Fisiologia do Sistema Cardiovascular Prof. Camila Aragão Almeida Introdução O sistema cardiovascular tem a capacidade de suprir as necessidades básicas do corpo humano Função principal Transportar sangue contendo nutrientes e metabólitos Auxilia o sistema endócrino Regula a temperatura corporal Proteção do organismo Definição do Sistema Cardiovascular “Vasta rede de tubos de vários tipos e calibres que permite a comunicação de todas as partes do corpo através do sangue impulsionado pelo coração.” Funções Gerais Função principal - Transportar sangue Transporte de nutrientes Transporte de gases Transporte de hormônios Regulação da temperatura corporal Defesa contra agentes patogênicos Transporte de produtos de excreção Componentes Coração Artérias Arteríola s Capilares Vênulas Veias Vasos Sangue Sangue Elementos Figurados Plasma Eritrócitos Água Leucócitos Solutos Plaquetas Sangue Vasos sanguíneos Sistema fechado de condutos que transportam sangue Participam ativamente do controle da pressão arterial e do fluxo sanguíneo local Coração Bomba pulsátil que propele o sangue através dos vasos sanguíneos Formado por três tecidos Não-contrátil Contrátil Excito-Condutor Funcionamento cíclico Sístole e Diástole Coração Músculo Cardíaco Músculo estriado Apresenta actina e miosina e se contrai através do deslizamento destes filamentos Fibras musculares cardíacas são unidas mecânica e eletricamente – gap junctions Potencial de Ação no Músculo Cardíaco Fase 0 – Despolarização Fase 1 – Repolarização inicial Fase 2 – Platô Fase 3 – Repolarização final Fase 4 - Repouso Excitação - Contração no Músculo Cardíaco Retículo sarcoplasmático da musculatura cardíaca é menos desenvolvido Túbulos T abrem canais de Ca2+ Contração do miocárdio é dependente do cálcio extracelular Excitação Rítmica do Coração Decorre do tecido excito-condutor, cujas células possuem a capacidade de auto-excitabilidade e condução do potencial de ação Eletrocardiograma Registro gráfico das diferenças de potencial elétrico geradas pelo coração que se propagam até a superfície do corpo. Eletrocardiograma Despolarização dos átrios Eletrocardiograma Despolarização dos ventrículos Eletrocardiograma Repolarização dos ventrículos Regulação da Função Cardíaca O coração humano trabalha sob influência de mecanismos regulatórios que garantem o desempenho da sua função com o menor desgaste possível O coração ajusta momento a momento seu trabalho para cada necessidade A regulação da função cardíaca é desempenhada pela combinação de diversos mecanismos que alteram a força de contração do coração (FCC) e a frequência cardíaca (FC). Regulação da Função Cardíaca Quadro 1. Mecanismos regulatórios da função cardíaca Regulação da Função Cardíaca Mecanismo Intrínseco (Lei de Frank-Starling) Demonstraram que mesmo o coração fora do corpo e, portanto sem influências nervosas, físicas ou químicas, era capaz de responder com maior força de contração frente a aumentos de volume de sangue ventricular. Otto Frank Ernest Starling Regulação da Função Cardíaca Mecanismo Intrínseco (Lei de Frank-Starling) A distensão da parede do miocárdio provocada pelo aumento do volume sanguíneo ventricular causa um aumento na força de contração do coração. Quanto maior for o estiramento do músculo maior será sua capacidade de bombeamento, até um limite fisiológico. Todo volume de sangue que chega ao coração é bombeado sem que haja represamento do mesmo no sistema venoso, até o limite fisiológico do coração. Regulação da Função Cardíaca Mecanismos Nervosos – Sistema Nervoso Autônomo SNS e catecolaminas Aumentam tanto a força quanto a freqüência. Efeitos são mediados por abertura de canais para cálcio devido a ativação de receptores b1-adrenérgicos SNP Reduz a freqüência cardíaca, mas tem pouco efeito sobre a força de contração Fibras parassimpáticas estão mais presentes sobre os átrios do que sobre os ventrículos. O mecanismo pelo qual a acetilcolina liberada pelos nervos parassimpáticos promove este efeito é porque sua ação sobre os receptores M2 cardíacos aumenta a entrada de K+ e conseqüentemente leva a uma hiperpolarização Regulação da Função Cardíaca Mecanismos Hormonais Hormônios da medula adrenal promovem mais alterações Adrenalina e Noradrenalina - ↑FCC e FC Regulação da Função Cardíaca Mecanismos Químicos Concentrações de diversos íons interferem na função cardíaca Concentração de K+ Concentração de Ca2+ Concentração de H+ (pH) Aumento do pH intracelular pode levar a uma redução significativa tanto da força quanto da frequência cardíaca. Regulação da Função Cardíaca Mecanismos Físicos Temperatura é o principal agente físico relacionado à função cardíaca Aumento da temperatura leva a um aumento da força e da frequência cardíaca. A Circulação Circuito fechado, sob pressão, formado pelo coração e vasos sanguíneos. A Circulação Divide-se em: Grande circulação ou circulação sistêmica Pequena circulação ou circulação pulmonar Fluxo Sanguíneo, Pressão e Resistência Fluxo Sanguíneo mL/min; mL/hora Determinado por pressão e resistência Local e Sistêmico Fluxo Sanguíneo, Pressão e Resistência Pressão Arterial Força que o sangue exerce na parede do vaso PA = DC x RPT Fluxo Sanguíneo, Pressão e Resistência Regulação do Fluxo e da Pressão Oscilações no fluxo e na pressão podem causar danos aos tecidos Regulação do fluxo Mecanismos extrínsecos Mecanismos Intrínsecos Fluxo Sanguíneo, Pressão e Resistência Regulação da Pressão Arterial Regulação neural (curto prazo) Barorreflexo Regulação renal (longo prazo) Sistema renina-angiotensina-aldosterona