aula fisiologia - cardio
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FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR
Marina Ladeira marinaladeira@yahoo.com.br
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Funes Transporte e
distribuio de nutrientes
Regulao da presso
sangunea arterial
Transporte de hormnios
Regulao da Temperatura
corprea
Transporte de resduos
metablicos
Transporte de clulas de
defesa imunolgica
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SANGUE: meio que transporta as substncias no organismo. VASOS: via de conduo do sangue pelo organismo. CORAO: rgo que impulsiona o sangue atravs dos vasos.
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CORAO
Bomba esquerda
Bomba direita Sangue venoso
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Circuito cardiovascular
Circuito fechado Em srie: O sangue bombeado sequencialmente
Circulao dupla
Corao esquerdo
Circulao sistmica
Corao direito
Circulao pulmonar
Artria Aorta
Veia Cava Artrias pulmonares
Veias pulmonares
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Dbito cardaco: taxa na qual o sangue bombeado dos ventrculos por unidade de tempo
Retorno Venoso: taxa na qual o sangue retorna aos trios a partir das veias.
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A distribuio do DC entre os sistemas fixo?
Variao do fluxo sanguneo- 3 mecanismos: 1) Dbito cardaco aumenta ou diminui, distribuio percentual mantem-se constante. 2) Dbito cardaco constante, o fluxo de sangue redistribudo por alterao seletiva da resistncia das arterolas. Distribuio percentual alterada. 3)Combinao de ambas alternativas.
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HEMODINMICA (Hemo= sangue; Dinmica= movimento)
O termo hemodinmica designa os princpios que governam o fluxo sanguneo no sistema cardiovascular.
Fluxo Presso Resistncia
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Vasos sanguneos Rede de tubos que transportam o sangue em direo aos tecidos do corpo e de volta ao corao.
Sistema Arterial: Constitui um conjunto de vasos que partindo do corao, vo se ramificando, cada ramo em menor calibre, at atigirem os capilares.
Sistema Venoso: Formam um conjunto de vasos que partindo dos tecidos, vo se formando em ramos de maior calibre at atingirem o corao.
Artrias: corao tecidos Veias: Tecidos corao
Esquema do leito vascular: Direo do fluxo de sangue pelo leito vascular
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Artrias: aorta (maior), artrias de tamanho mdio e pequeno so ramos da aorta.
Funo: entregar sangue oxigenado aos tecidos.
1. Parede espessa com tecido elstico desenvolvido, Msculo liso e tecido conjuntivo. 2. Sujeitas a alta presso (maior presso na vasculatura)
Caractersticas dos vasos sanguneos
Artrias
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Arterolas: menores ramos das artrias.
Caractersticas dos vasos sanguneos
Arterolas
Parede tm msculo liso bem desenvolvido
Local de maior resistncia ao fluxo sanguneo: msculo liso na parede tonicamente ativo (sempre contrado).
Resistncia pode variar por alteraes na atividade simptica, por catecolaminas circulantes ou por outras substncias vasoativas (controle do fluxo sanguneo).
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Capilares: estruturas de paredes finas- nica camada de clulas endoteliais.
Dimetro mdio:7-10m
Caractersticas dos vasos sanguneos
Capilares
Troca de nutrientes, gases, solutos e gua.
Nem todos os capilares so perfundidos com sangue a todo instante. Perfuso seletiva dependendo das necessidades metablicas do tecido.
Esfncteres pr-capilares, faixa de msculo liso
Grau de constrio ou dilatao das arterolas.
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Vnulas (pequenas veias) apresentam paredes finas.
Veias: compostas por camada celular endotelial, tecido elstico (menor quantidade que as artrias), msculo liso e tecido conjuntivo.
Volume de sangue contido nas veias- volume sob baixa presso.
Em repouso o sistema venoso contm normalmente cerca de 65% do volume sanguneo total (ponto de controle) (reservatrios de sangue)
Caractersticas dos vasos sanguneos
Veias e vnulas
Tecido elstico (menor quantidade), msculo liso e tecido conjuntivo.
distenbilidade SNA simptico: contrao
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PRINCPIOS DE HEMODINMICA Fluxo: Quantidade de sangue que passa por determinado
ponto da circulao, em dado perodo de tempo (mL/min). O fluxo ao longo de um vaso determinado por: Gradiente de presso: Diferena de presso entre as duas extremidades do vaso.
Resistncia ao fluxo sanguneo: impedimento ao fluxo sanguneo pelo vaso (atrito).
Q = P
R
Fluxo (mL/min)
Gradiente de presso (mmHg)
Resistncia (mmHg/mL/min)
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Quanto maior for a diferena de presso entre as extremidades dos vasos, maior o fluxo.
O lquido flui somente se exister um gradiente de presso positivo.
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Sem gradiente de presso no h fluxo
Se a diferena de presso entre as extremidades dos vasos for nula, o sangue NO flui.
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O fluxo depende do P, e no da P aboluta
Vasos com presses absolutas diferentes podem apresentar o mesmo fluxo!!!
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Q= P/R
P1= 100 mmHg P2= 100 mmHg
? Fluxo
sanguneo
P1= 60 mmHg P2= 20 mmHg
P1= 120 mmHg P2= 80 mmHg
A
B
C
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Por que o sangue flui pelo sistema cardiovascular?
Presso
PRINCPIOS DE HEMODINMICA
Aorta Artrias Arterolas Capilares Vnulas Veias Veias Cavas
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RESISTNCIA
Resistncia a tendncia do sistema circulatrio de se opor ao fluxo sanguneo. Equao de Poiseuille.
8L
r4 R=
Comprimento
Viscosidade
Raio
Resistncia
A resistncia aumenta, proporcionalmente, com aumento do comprimento do tubo (L), e da viscosidade sangunea () e decai com o aumento do raio (quarta potencial do raio).
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Em condies fisiolgicas:
O comprimento dos vasos A viscosidade do sangue
Constante
Se o raio do vaso sanguneo dobra, a resistncia diminui 16 vezes e o fluxo aumenta proporcionalmente!!!!
8L r4
R= Variao do raio do vaso altera a resistncia
R = 1 r4
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Q= P/R
Vasoconstrio: aumento da resistncia.
Vasodilatao: diminui a resistncia.
Resistncia
Fluxo sanguneo
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O principal mecanismo para alterar o fluxo de sangue no sistema cardiovascular alterando a resistncia das arterolas
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Eletrofisiologia cardaca
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Eletrofisiologia cardaca
Inclui todos os processos envolvidos na atividade eltrica do corao.
Potenciais de ao cardacos. Conduo dos potenciais de ao (sequncia especfica e cronometrada).
A atividade mecnica do corao depende da sua atividade eltrica.
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AUTOMATISMO
O corao um rgo auto-excitvel pois no precisa de qualquer estmulo externo (nervoso ou outro) para
se estimular eletricamente.
Os potenciais de ao so gerados espontaneamente em clulas especializadas (clulas de marcapasso).
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Tipos celulares do corao
Clulas contrteis: maioria das clulas atriais e ventriculares
Potencial de ao promove contrao e gerao de fora ou presso
Clulas condutoras (1% do total de clulas): Nodo Sinoatrial e sistema condutor
Geram espontaneamente e propagam rapidamente o potencial de ao para as clulas contratis
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As clulas contrteis funcionam como um Sncicio
Estas clulas esto interligadas de tal modo que, quando uma delas excitada, o potencial de ao se propaga para todas as demais, passando de clula a clula (Contrao simultnea de todas as clulas).
do latim: syncytium Significado: em conjunto
Sncicio atrial
Sncicio ventricular
Junes comunicantes
Difuso de ons de uma clula para outra
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Os potenciais de ao das clulas cardacas so gerados no nodo Sinoatrial (SA) de onde so conduzidos por um sistema
de conduo para todo o miocrdio em uma sequncia especfica e cronometrada
Os trios devem ser ativados e contrair antes que os ventrculos
Nodo SA
Tecido fibroso: isolamente eltrico
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Nodo SA
Propagao
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Nodo AV
Velocidade de conduo mais lenta, assegura que os ventrculos se encham de sangue
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Sistema condutor especializado (conduo extremamente rpida). O potencial de ao distrbudo aos ventrculos
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Eficincia na conduo
Conduo lenta
A velocidade de conduo no a mesma em todo sistema de conduo
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Conduo lenta
Conduo rpida
Assegura que os ventrculos se
encham de sangue
Contrao e ejeo eficiente de sangue pelos
ventrculos
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Potencial de Ao nas clulas cardacas
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Potencial de ao
Sucesso de eventos fisiolgicos que ocorrem atravs da membrana
Alteraes na permeabilidade da membrana, permitindo a passagem de ons para dentro ou para fora da clula
Despolarizao Repolarizao
Potencial de membrana menos negativo
Movimento efetivo de cargas positivas para
dentro da clula
Potencial de membrana mais negativo
Movimento efetivo de cargas positivas para
fora da clula
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Potencial de Ao nas clulas contrteis
Longa durao trios: 150 ms Ventrculos: 250 ms Nervo ou Msculo esqueltico: 1 a 2 ms
Perodos refratrios longos
Potencial de membrana estvel de repouso
Clulas marcapasso: Potencial de membrana instvel
Plat
Perodo sustentado de despolarizao (longa durao do PA).
Potencial de membrana estvel de repouso
200 ms
Fase 0: Despolarizao rpida
Fase 1: Repolarizao inicial
Fase 2: Plto
Fase 3: Repolarizao
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Despolarizao rpida
Repolarizao inicial
Plat
Repolarizao
Potencial de repouso
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Potencial de ao Nodo SA
Marcapasso do corao
exibe automaticidade potencial de repouso instvel no apresenta plat
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Potencial de ao Nodo SA
Fase 0 Curso ascendente
ICa
Fase 1-repolarizao inicial
Ausente Fase 2-plat Ausente
Fase 3 Repolarizao
IK
Fase 4 Despolarizao espontnea
If
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Velocidade de despolarizao da fase 4 regula a frequncia cardaca.
O corao pode gerar espontneamente seus PA, mas a frequncia com que esses PA so gerados podem ser modulada
Efeitos do sistema nervoso autnomo sobre a frequncia cardaca so chamados de efeitos cronotrpicos
Sistema nervoso autonmo
Os efeitos do sistema nervoso autnomo sobre a frequncia cardaca baseiam-se nas variaes da velocidade de despolarizao
da fase 4.
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Efeitos autnomos sobre a frequncia cardaca
Nodo SA
Estimulao simptica
Estimulao parassimptica
Efeito cronotrpico positivo:
Aumenta a velocidade de despolarizao da fase 4 ( FC)
Efeito cronotrpico negativo:
Reduz a velocidade de despolarizao da fase 4 ( FC)
Alteram a velocidade de despolarizao na
fase 4
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CONTRAO DO MSCULO CARDACO
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Acoplamento excitao-contrao
Atividade eltrica Atividade Mecnica
+40 mV
-80 mV Potencial de ao
Canais de clcio tipo L Contrao
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A grandeza da fora de contrao desenvolvida pelo micito cardaco proporcional concentrao intracelular de Ca2+
intracelular.
Potencial de ao
Canais de clcio tipo L +40 mV
-80 mV
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Contratilidade ou Inotropismo
Capacidade das clulas miocrdias desenvolverem fora em um dado comprimento da clula muscular.
Aumentam a fora de contrao. Diminuem a fora de contrao.
Agentes Inotrpicos positivo Agentes Inotrpicos negativo
Sistema Nervoso Simptico Sistema Nervoso Parassimptico ? ?
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Efeito do sistema nervoso autnomo sobre a contratilidade
Efeito inotrpico positivo
Sistema nervoso simptico
Fora de contrao
corrente de influxo de clcio
Potencial de ao
Canais de clcio tipo L +40 mV
-80 mV
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Efeito do sistema nervoso autnomo sobre a contratilidade
Efeito inotrpico negativo
Sistema nervoso parassimptico
Fora de contrao
corrente de influxo de clcio
Potencial de ao
Canais de clcio tipo L +40 mV
-80 mV
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Volume sistlico, frao de ejeo e dbito cardaco.
PARMETROS DA FUNO VENTRICULAR
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Volume sistlico (Dbito sistlico)
Volume de sangue ejetado em uma contrao.
Volume sistlico= volume diastlico final volume sistlico final
Volume ejetado em 1 batimento (ml)
Volume no ventrculo antes da ejeo (ml)
Volume restante no ventrculo
aps a ejeo (ml)
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Frao de ejeo
Descreve a eficcia dos ventrculos em ejetar o sangue.
Frao de ejeo= volume sistlico volume diastlico final
Volume ejetado em 1 batimento (ml)
Volume no ventrculo antes da ejeo (ml)
A frao de ejeo um indicador de contratilidade.
Frao de ejeo aproximadamente 0,55 ou 55%.
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Dbito cardaco
Volume total de sangue ejetado por unidade de tempo (mL/min ou L/min).
O Dbito Cardaco depende: Volume sistlico: volume de sangue ejetado em um nico batimento cardaco. Nmero de batimentos cardacos por minuto (Frequncia cardaca)
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Dbito cardaco
Dbito cardaco= Volume sistlico x frequncia cardaca
Volume ejetado por minuto (ml/min)
Volume ejetado em um batimento (ml)
Batimentos/minuto
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Paramtros da funo ventricular
Volume sistlico= volume diastlico final- volume sistlico final
Frao de ejeo = volume sistlico Volume diastlico final
Dbito cardaco= volume sistlico x Frequncia cardaca
Volume diastlico final= 140 mL Volume sistlico final= 70 mL Frequncia cardaca= 75 batimentos/min
Volume sistlico= ? Dbito cardaco= ? Frao de ejeo=?
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LEI DE FRANK-STARLING RELAO COMPRIMENTO-TENSO
Capacidade intrnseca do corao em se adaptar aos volumes variavis de sangue que retornam ao corao.
Permite que o corao possa aumentar o dbito cardaco caso haja um aumento do retorno venoso.
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Volume de sangue que o corao ejeta na sstole
igual ao volume que ele recebe pelo retorno
venoso.
Dentro dos limites fisiolgicos, o corao bombeia todo o sangue que chega a ele, sem permitir o represamento
excessivo de sangue nas veias.
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Comprimento-tenso
Tenso mxima que pode ser desenvolvida por uma clula cardaca depende do seu comprimento em repouso.
Quanto MAIOR a distenso do msculo, MAIOR ser a Tenso desenvolvida!!!
Comprimento curto do sarcmero Comprimento longo do sarcmero
O estiramento do msculo cardaco promove uma uma melhor interao das molculas de miosina com a actina.
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CICLO CARDACO
SSTOLE DASTOLE
Contrao Isovolumtrica Ejeo
Relaxamento Isovolumtrico Enchimento
A funo do ventrculo esquerdo ao longo do ciclo cardaco.
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Ala de volume-presso Funo do ventrculo esquerdo- mecnica de bombeamento Descreve um ciclo completo da funo ventricular
12: Contrao isovolumtrica
Presso ventricular aumenta Valva mitral e artica fechadas
23: Ejeo
Presso ventricular ultrapassa a presso na aorta Valva artica abre Sangue ejetado
34: Relaxamento isovolumtrico
Presso ventricular diminui Valva artica e mitral fechadas
41: Enchimento ventricular
Presso ventricular menor que a atrial Valva mitral se abre
Sangue entra no ventrculo
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Regulao da Presso Arterial
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O QUE PRESSO ARTERIAL?
Presso exercida pelo sangue sobre os vasos sanguneos, com a fora proveniente dos batimentos
cardacos.
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Importncia da Presso Arterial
Manter uma perfuso adequada de oxignio e
nutrientes nos diferentes territrios da
circulao
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Fluxo sanguneo, para os tecidos, impulsionado pela diferena de
presso entre as circulaes arterial e venosa.
A presso arterial mdia (Pa) a fora motriz para o fluxo sanguneo.
Deve ser mantida em nvel elevado e constante: 100 mmHg
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Mecanismo que mantm a Pa constante
Artrias
Pa= Dbito cardaco X RPT
Presso Arterial Mdia
(mm Hg)
ml/ min Resistncia Perifrica Total
mm Hg/ ml/ min
Presso Arterial Mdia
Dbito Cardaco Resistncia Perifrica Total
Ventrculo esquerdo Arterolas
Artrias
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PA (hipotenso)
Fluxo sanguneo e
Suprimento de O2
para o crebro
Desmaio
PA (hipertenso)
Ruptura vascular
(encfalo)
Hemorragia
cerebral
Perda de funo
neurolgica (AVC)
Sobrecarga de
trabalho cardaco
Insuficincia
cardaca
Ruptura vascular
(renal)
Hemorragia
renal
Insuficincia
renal
Importncia da regulao da PA
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Regulao da Presso Arterial
Mecanismos a Curto Prazo
Controle Neural
Mecanismos a Longo Prazo
Controle Humoral
Reflexo Barorreceptores Sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona
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Reflexo Barorreceptor
Sensores de presso (barorreceptores): localizados nas paredes do seio carotdeo e do arco artico e transmitem informaes sobre a presso sangunea aos centros vasomotores cardiovasculares.
Reflexos neuromediados rpidos que tentam manter a Pa constante
Variaes dos efeitos do Sistema Nervoso Simptico e Parassimptico
Importante no controle da Pa momento a momento.
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Resposta reflexo barorreceptor hemorragia
Hemorragia produz uma diminuio na Pa
diminuio no volume de sangue
diminuio no volume de sangue das artrias
Ativao do reflexo barorreceptor para restaurar a presso sangunea de volta ao normal
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Sistema Renina-Angiotensina II- Aldosterona
Regula a Pa atravs da regulao do volume sanguneo.
Tempo de ao: mais lento Estmulo: Pa Resultado: uma srie de respostas fisiolgicas
que tentam recuperar a Pa de volta ao normal.
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(arterolas aferentes renais) (pr-renina)
Clulas justaglomerulares
pulmes e rins
Zona glomerular da crtex adrenal
Clulas principais do Tbulo distal e nos dutos
coletores
arterolas
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