Medresumos 2016 omf - cardiovascular

Arlindo Ugulino Netto ● MEDRESUMOS 2016 ● OMF - CARDIOVASCULAR

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MÓDULO: ORGANIZAÇÃO MORFO-FUNCIONAL (OMF) – SISTEMA CARDIOVASCULAR

Arlindo Ugulino Netto

Lívia Tafnes Almeida de Araújo

Raquel Torres Bezerra Dantas

Rebeca Isabel Rodrigues Abrantes Nassim Chattah

Tainá Rolim Machado Cornélio


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EMBRIOLOGIA DO SISTEMA CARDIOVASCULAR

O sistema cardiovascular é o primeiro que começa a funcionar no embrião, surgindo na metade da terceira semana de gestação, porém começa a funcionar na quarta.

Ele deriva do mesoderma esplâncnico, que é a porção inferior do mesoderma lateral. Esse mesoderma esplâncnico é o que forma o primórdio do coração. DESENVOLVIMENTO DO CORAÇÃO E VASOS

A formação do coração se inicia através de um par de cordões endoteliais chamados de cordões angioblásticos. Esses cordões se canalizam formando tubos endocárdicos do coração, os quais se fundem para formar o coração tubular. Ele começa a apresentar batimentos por volta do 22º a 23º dia, e o fluxo sanguíneo começa a circular durante a quarta semana, já podendo ser visualizado na ultrassonografia por Doppler.

DESENVOLVIMENTO DAS VEIAS ASSOCIADAS AO CORAÇÃO Três pares de veias drenam para o coração

tubular:

Veias vitelínicas: Transportam sangue pobre em oxigênio do saco vitelínico para o seio venoso: Seguem do saco vitelínico para o embrião. Após passar através do septo transverso, estas veias entram na extremidade venosa do coração - o seio venoso. A veia vitelínica esquerda regressa e a veia vitelínica direita forma a maior parte do sistema portal hepático e a parte inferior da veia cava.

Veias umbilicais: Transportam sangue rico em oxigênio das vilosidades coriônicas para o seio venoso. Com o desenvolvimento do fígado, as veias umbilicais perdem as suas conexões com o coração e desembocam no fígado. A veia umbilical direita desaparece durante a sétima semana, deixando a veia umbilical esquerda como o único vaso transportador de sangue oxigenado da placenta para o embrião.

Veias cardinais comuns: transportam sangue pobre em oxigênio do corpo e desembocam no seio venoso. Constituem o principal sistema de drenagem venosa do embrião. As veias cardinais anteriores e posteriores drenam, respectivamente, as regiões cefálica e caudal do embrião, se juntam as veias cardinais comuns, as quais entram no seio venoso. As veias cardinais posteriores desenvolvem-se como vasos do mesonéfron (rins intermediários) e desaparecem quase completamente com estes persistindo como a raiz da veia ázigos.

Arlindo Ugulino Netto; Raquel Torres Bezerra Dantas.

MÓDULO: ORGANIZAÇÃO MORFO-FUNCIONAL - CARDIOVASCULAR 2016


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ARCOS AÓRTICOS E OUTROS RAMOS DA AORTA DORSAL

Quando os arcos faríngeos se formam durante a quarta e quinta semanas, eles são supridos por artérias – os arcos aórticos que se originam do saco aórtico e terminam na aorta dorsal.

São seis pares de arcos faríngeos que derivam as seguintes artérias:

Derivados das artérias do primeiro par de arcos faríngeos: Porções remanescentes formam as artérias maxilares, que suprem as orelhas, dentes, músculos dos olhos e face e as artérias carótidas externas.

Derivados das artérias do segundo par de arcos faríngeos: As porções dorsais dessas artérias persistem e formam o tronco das artérias estapédicas, pequenos vasos que correm através do anel dos estribos, ossículos da orelha média.

Derivados das artérias do terceiro par de arcos faríngeos: As porções proximais dessas artérias formam as artérias carótidas comuns, que vascularizam estruturas da cabeça. As porções distais formam as artérias carótidas internas, que nutrem as orelhas, órbitas, cérebro e a hipófise.

Derivados das artérias do quarto par de arcos faríngeos: A artéria esquerda forma parte do arco da aorta e a direita torna-se a porção proximal da artéria subclávia direita.

Derivados das artérias do quinto par de arcos faríngeos: Em 50% dos embriões (essas artérias são vasos rudimentares), nos demais 50% essas artérias não se desenvolvem.

Derivados das artérias do sexto par de arcos faríngeos: Artéria esquerda – a parte proximal persiste como a parte proximal da artéria pulmonar esquerda e a parte distal forma um desvio arterial - o ducto arterial. Artéria direita - a parte proximal persiste como a parte proximal da artéria pulmonar direita e a parte distal se degenera.

ARTÉRIAS INTERSEGUIMENTARES São ramificações da aorta que passam entre os somitos, levando sangue a estes e seus derivados. Na região do

pescoço os vasos se unem para formar a artéria vertebral, que migra para a região cefálica. As da região do tórax persistem como artérias intercostais, localizadas entre as costelas. As da região lombar formam artérias lombares.

ARTÉRIA VITELÍNICA As artérias vitelínicas passam para o saco vitelino e, mais tarde, para o intestino primitivo, o qual se forma pela

parte do saco vitelino que foi incorporado. Permanecem três artérias derivadas da artéria vitelínica: tronco celíaco (irriga o intestino anterior), mesentérica superior (irriga o intestino médio) e mesentérica inferior (irriga o intestino posterior).

ARTÉRIA UMBILICAL A artéria umbilical transporta sangue pobre em oxigênio para a placenta para a reoxigenação. As partes

proximais dessa artéria tornam-se as artérias ilíacas internas e as artérias vesicais superiores. As partes distais obliteram após o nascimento e se tornam os ligamentos umbilicais mediais.

TÉRMINO DO DESENVOLVIMENTO DO CORAÇÃO Quando ocorre a fusão dos tubos cardíacos, forma-se o miocárdio primitivo que circunda o celoma pericárdio.

O coração, nesse estágio, é composto de um delgado tubo endotelial separado de um espesso tubo muscular por um tecido conjuntivo gelatinoso (geleia cardíaca). O tubo endotelial torna-se o revestimento endotelial interno do coração (endocárdio) e o miocárdio primitivo torna-se a parede muscular do coração (miocárdio). O pericárdio é derivado de células mesodérmicas que se espalham sobre o miocárdio.


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Como informado anteriormente, o coração é um tubo formado pela

fusão de dois tubos endocárdicos. Essa fusão faz surgir as câmaras cardíacas primitivas, que apresentam zonas de crescimento diferencial:

Tronco arterioso (origina os grandes vasos-conduz fluxo de saída-início da aorta e artérias pulmonares);

Bulbo cardíaco (futuro ventrículo direito);

Ventrículo primitivo (futuro ventrículo esquerdo);

Átrio;

Seio venoso (fluxo de entrada). Por causa do crescimento mais rápido do bulbo cardíaco e do

ventrículo, o coração se dobra sobre si próprio, formando uma alça bulboventricular em forma de U. Assim, o átrio e o seio venoso passam a situar-se dorsalmente ao ventrículo e bulbo.

CIRCULAÇÃO ATRAVÉS DO CORAÇÃO PRIMITIVO

As camadas musculares do átrio e do ventrículo são contínuas e as contrações ocorrem como ondas peristálticas, que se iniciam no seio venoso. Já ao final da quarta semana, essas contrações passam a ser coordenadas, com o fluxo unidirecional.

O sangue do seio venoso entra no átrio primitivo, passa pelo canal atrioventricular para o ventrículo primitivo. Quando o ventrículo se contrai, o sangue é bombeado através do bulbo cardíaco e do tronco arterial para o saco aórtico de onde é distribuído para os arcos aórticos. O sangue então passa pela aorta dorsal e é distribuído para o embrião, saco vitelino e placenta.

OBS: O exame cardíaco usando ultrassonografia de alta resolução em tempo real geralmente é realizado entre 18 e 22 semanas de gestação, pois nesse período o coração do bebê já é suficientemente grande e funcional. SEPTAÇÃO DO CORAÇÃO PRIMITIVO

A septação do canal atrioventricular, do átrio e dos ventrículos primitivos se inicia em torno da metade da quarta semana e é completado, basicamente, no final da oitava semana.

SEPTAÇÃO DO CANAL ATRIOVENTRICULAR

Ao final da quarta semana, os coxins endocárdicos são formados e, à medida que células mesenquimais vão invadindo essas estruturas, elas vão se aproximando e dividem o canal atrioventricular em direito e esquerdo. A separação atrioventricular é parcial.

SEPTAÇÃO DO ÁTRIO PRIMITIVO

O átrio primitivo começa a se dividir em átrios direito e esquerdo no final da quarta semana pela formação, modificação e fusão de dois septos: septum primum e septum secundum. O septum primário é uma membrana delgada, de crescimento caudal, ou seja, na direção dos coxins endocárdicos a partir do teto do átrio primitivo, dividindo parcialmente o átrio comum em metades direita e esquerda. Um espaço entre o septum primum e os coxins se forma, o forame primum, permitindo que o sangue oxigenado passe do átrio direito para o esquerdo.

Gradativamente, o forame primum vai se fechando quando o septum primum se funde aos coxins (que já estão fundidos também) formando o septo atrial primitivo. Porém, devido a apoptose, aparecem na parte central do septum


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primum, perfurações que se unem formando o forame secundum. Esse garante um fluxo contínuo de sangue oxigenado do átrio direito para o esquerdo. Uma membrana muscular cresce craniocaudalmente da parede ventrocefálico do átrio, imediatamente a direito do septum primum – o septum secundum.

Essa membrana faz uma separação incompleta dos átrios formando uma escavação oval – o forame oval. A parte cranial do Septum Primum desaparece gradualmente, e sua parte caudal forma a válvula do Forame Oval.

SEPTAÇÃO DO VENTRÍCULO PRIMITIVO A divisão do ventrículo primitivo em dois ventrículos se deve ao septo interventricular (IV) primitivo. Esse septo

localizado na porção inferior do coração tem a função de separar o ventrículo esquerdo do direito, para que não haja mistura de sangue venoso com o arterial.

O Septo Interventricular cresce cranialmente em direção ao coxim endocárdico fusionado, no entanto não o fecha. O forame interventricular localiza-se entre o septo interventricular muscular e o coxim endocárdico. O Septo Interventricular Secundário (Membranáceo) atua fechando o forame interventricular.

SEPTAÇÃO DO BULBO CARDÍACO E DO TRONCO ARTERIOSO O bulbo cardíaco forma o ventrículo direito e o tronco arterioso forma a artéria aorta e o tronco pulmonar. A

septação dessas estruturas só é possível pela formação das cristas, que são estruturas arredondadas formadas pela aglomeração de células mesenquimais, como as dos septos cardíacos. São formadas duas cristas bulbares e duas cristas do tronco arterioso.

As cristas bulbares são formadas pela proliferação de células mesenquimais que migram da crista neural para o bulbo cardíaco. São contínuas superiormente com as cristas do tronco arterioso. As cristas do tronco arterioso são formadas pela proliferação de células mesenquimais que migram da crista neural para o tronco arterial. São contínuas inferiormente com as cristas bulbares.


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As cristas se unem e formam uma parede espiralada em 180º, sendo chamado de septo aorticopulmonar. O

septo divide o tronco arterial em dois vasos, a Aorta e o Tronco pulmonar. O Bulbo Cardíaco é incorporado às paredes dos ventrículos, dando origem ao “Cone Arterial” (Infundíbulo),

entrada para o Tronco Pulmonar e ao “Vestíbulo Aórtico”, entrada para a Aorta.

DESENVOLVIMENTO DAS VÁLVULAS CARDÍACAS Valvas cardíacas são estruturas formadas basicamente por tecido conjuntivo que se encontra na saída de cada

uma das quatro câmaras do coração. Interpõem-se entre átrios e ventrículos bem como nas saídas das artérias aorta e artéria pulmonar. Elas permitem o fluxo de sangue em um único sentido não permitindo que este retorne. Existem quatro valvas no coração que são:

Mitral ou bicúspide – Lembra o formato de uma mitra. Permite o fluxo sanguíneo entre o átrio esquerdo e o ventrículo esquerdo.

Tricúspide - Permite o fluxo sanguíneo entre o átrio direito e o ventrículo direito.

Aórtica - Permite o fluxo sanguíneo de saída do ventrículo esquerdo em direção à aorta.

Pulmonar - Permite o fluxo sanguíneo de saída do ventrículo direito em direção à artéria pulmonar. Na diástole o coração está relaxado, abrem-se as cavidades cardíacas, entra o sangue nos átrios e depois nos

ventrículos, mas não reflui o sangue para trás da artéria para o coração porque as valvas pulmonar e aórtica estão fechadas nesse momento.

Na sístole o coração se contrai e o sangue deve ir dos ventrículos para as artérias, então as valvas pulmonar e aórtica estão abertas, O sangue não reflui para trás em direção aos átrios porque na sístole ventricular as valvas mitral e tricúspide se fecham.

ANOMALIAS DO CORAÇÃO E DOS GRANDES VASOS Os defeitos congênitos do coração são comuns, com uma frequência de 6 a 8 casos em cada 1.000

nascimentos. Causados por alterações genéticas, cromossômicas e teratógenos (ex: vírus da rubéola). A maioria dos defeitos cardíacos é bem tolerada durante a vida fetal. Ao nascimento, o impacto desses defeitos torna-se evidente.

CORRELAÇÕES CLÍNICAS

Dextrocardia: Se o tubo cardíaco se dobra para a esquerda em vez de se dobrar para a direita, o coração fica deslocado para a direita e há uma transposição, na qual o órgão e seus grandes vasos estarão invertidos da esquerda para a direita. Se não existem outras anomalias vasculares associadas, esses corações funcionam normalmente.


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Ectopia do coração: Como o próprio nome sugere, o coração está em um local anormal, de forma parcial ou

completamente exposta na superfície do tórax, podendo até mesmo fazer protrusão através do diafragma, para a região do abdome. Nesses casos, a morte precoce ocorre em questão de minutos ou horas após o parto, devido às infecções as quais o indivíduo está sujeito a paradas cardíacas ou a hipoxemia. A causa mais comum é a falta de desenvolvimento adequado do esterno e da cavidade pericárdica por fusão incompleta das pregas laterais, durante a formação da parede torácica na quarta semana de desenvolvimento. O procedimento cirúrgico consiste em cobrir o coração com a pele.

Defeitos do septo atrial e ventricular: são defeitos na formação dos orifícios nas paredes (septos) que separam o coração em um lado esquerdo e em um lado direito. Em ambos os tipos, o sangue que retorna ao coração oriundo dos pulmões não segue o circuito completo. Ele é enviado de volta aos pulmões ao invés de ser bombeado para o resto do organismo. Consequentemente, a quantidade de sangue nos vasos sanguíneos pulmonares aumenta, acarretando dificuldade respiratória, dificuldade para se alimentar, sudorese. O diagnóstico é feito através do eletrocardiografia, ultrassonografia, radiografia e cateterismo cardíaco. Os defeitos podem ser reparados cirurgicamente.

Defeitos do septo atrial: A forma mais comum do DSA é o forame oval patente. Um forame oval patente, em

especial quando associado a outros defeitos, tais como, estenose ou atresia da pulmonar, provoca um desvio de sangue para o átrio esquerdo causando cianose. Outra manifestação clínica é a insuficiência ventricular direita.

Defeitos do septo ventricular: O defeito do septo ventricular membranoso é o mais comum. É frequente durante o primeiro ano, 30% a 50% dos DSV muito pequenos fecharem-se espontaneamente. A maioria dos pacientes com um grande DSV tem um desvio de sangue maciço da esquerda para a direita. Grandes DSV com excessivo fluxo sanguíneo pulmonar e hipertensão pulmonar, resultam em dispneia e insuficiência cardíaca no início da infância.

Tetralogia de Fallot: A cianose é um dos sinais clássicos da tetralogia. Essa anomalia ocorre quando a divisão do tronco arterial é tão desigual que o tronco pulmonar não tem luz no nível da válvula pulmonar. Toda a saída do ventrículo direito é através da aorta. A corrente sanguínea pulmonar fica dependente, geralmente, de um ducto arterial patente. O reparo cirúrgico primário é o tratamento de escolha no início da infância. Consiste em quatro anomalias:

Estenose pulmonar (obstrução do fluxo do ventrículo direito) – dificuldade na passagem de sangue pobre em oxigênio para os pulmões.

Defeito do septo ventricular – ocorre quando existe um orifício entre os dois ventrículos.

Dextroposição da aorta - desalinhamento para a direita da aorta ao sair do coração

Hipertrofia do ventrículo direito – devido ao excessivo trabalho, o músculo aumenta de massa, principalmente de espessura.

Estenose e atresia aórtica: Neste caso, as bordas da válvula estão usualmente fusionadas, formando uma estreita abertura. Pode ser congênita ou pode se desenvolver após o nascimento. A estenose valvular causa um trabalho extra para o coração, o que resulta em hipertrofia do ventrículo esquerdo e sons cardíacos anormais (sopro cardíaco). O estreitamento da aorta resulta da persistência do tecido que normalmente degenera quando a válvula se forma.

Coartação da aorta: Ocorre em cerca de 10% das crianças com doença congênita do coração. Consiste em um estreitamento da artéria Aorta, quase sempre imediatamente após a formação do arco aórtico e da saída da artéria subclávia esquerda. A coartação da aorta reduz o fluxo sanguíneo para a metade inferior do corpo. Por essa razão, a pressão arterial e a intensidade dos pulsos é mais baixa que o normal nos membros inferiores e mais elevada nos membros superiores. É detectada durante exame físico em função de determinadas alterações do pulso e da pressão arterial. O diagnóstico é confirmado através de radiografias, da eletrocardiografia e da ultrassonografia (ecocardiografia). Geralmente a cirurgia é realizada no início da infância.


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CIRCULAÇÃO FETAL E NEONATAL

As circulações sanguíneas são bastante diferentes no período fetal e no período neonatal.

CIRCULAÇÃO FETAL A oxigenação ocorre na placenta. O pulmão não

realiza a função de trocas. O sangue oxigenado e rico em nutrientes retorna da placenta pela veia umbilical. Ao se aproximar do fígado, cerca de metade do sangue sob alta pressão passa diretamente para o ducto venoso. A circulação do sangue através do DV é regulada por um esfíncter próximo à veia umbilical. Após um pequeno trajeto na VCI, o sangue entra no átrio direito do coração. Como a VCI contém sangue pobremente oxigenado vindo dos membros inferiores, do abdome e da pelve, o sangue que entra no átrio direito não é tão bem oxigenado quanto o que vem da veia umbilical. A maior parte do sangue da VCI é direcionada para o átrio esquerdo. Aí ele se mistura com uma pequena quantidade de sangue pobremente oxigenado que está retornando dos pulmões pelas veias pulmonares. Os pulmões fetais extraem oxigênio do sangue, o qual passa então do átrio esquerdo para o ventrículo esquerdo e deixa o coração através da aorta ascendente. As artérias para o coração, cabeça, pescoço e membros superiores recebem sangue bem oxigenado. O fígado também recebe da veia umbilical. A pequena quantidade de sangue bem oxigenado da VCI que sobra no átrio direito se mistura ao sangue pouco oxigenado da VCS e passa para o ventrículo direito. Esse sangue deixa o coração através do tronco pulmonar. Cerca de 10% desse sangue vai aos pulmões, mas a maior parte dele passa através do ducto arterial para a aorta descendentes e vai para o corpo fetal, retornando para a placenta através das artérias umbilicais.

Somente um pequeno volume de sangue da aorta ascendente entra na aorta descendente. Aproximadamente 65% do sangue na aorta descendente passam para as artérias umbilicais e retornam para a placenta para reoxigenação. Os 35% restantes suprem as vísceras e a parte inferior do corpo. CIRCULAÇÃO NEONATAL

Ao nascimento ocorrem importantes ajustes circulatórios, quando cessa a circulação do sangue fetal através da placenta e os pulmões se expandem e começam a funcionar. Dentre as mudanças está o fechamento do ducto nervoso, do forame oval e do ducto arterioso. Em virtude do aumento da circulação sanguínea, a pressão no átrio esquerdo torna-se mais alta do que no átrio direito. Todo o sangue do ventrículo direito flui agora para as artérias pulmonares. O DA se contrai ao nascimento, mas em um bebê a termo há um pequeno desvio de sangue, via DA, da aorta para o tronco pulmonar por 24 a 48 horas. As artérias umbilicais contraem-se ao nascimento impedindo a perda de sangue do bebê.

O fluxo sanguíneo continua através da veia umbilical, transferindo o sangue fetal da placenta para o bebê. O fechamento dos vasos fetais é inicialmente uma alteração funcional. Mais tarde, o fechamento anatômico resulta da proliferação de tecidos epitelial e fibroso.


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HISTOLOGIA: APARELHO CIRCULATÓRIO

O sistema circulatório é constituído por dois componentes distintos: o sistema sanguíneo ou cardiovascular (cuja função é transportar sangue em ambas as direções entre o coração e os tecidos) e sistema linfático (que tem como função colher a linfa, o excesso de fluido extracelular dos tecidos e leva-lo de volta para o sistema cardiovascular). O primeiro, constituído por túbulos que carregam sangue bombeado pelo coração, é um sistema fechado. Já o segundo se inicia em capilares muito pequenos, absorvendo líquidos e excretas que saem da corrente sanguínea e não conseguem voltar pela mesma, voltando por meio dos vasos linfáticos.

SISTEMA CARDIOVASCULAR É um sistema fechado por onde percorre o sangue responsável por nutrir e retirar os metabolismos do corpo. Esse sistema é dotado de uma bomba muscular que renova a energia mecânica do sangue constantemente, o coração, responsável por enviar sangue para dois circuitos distintos: o circuito pulmonar (que leva o sangue de e para os pulmões) e o circuito sistêmico (que distribui o sangue de e para todos os órgãos e tecido do corpo). Devido a ação desta bomba, os vasos vão se tornar mais espessos e resistentes, diferentemente dos vasos linfáticos. OBS: A pequena circulação é a pulmonar, aquela que leva sangue venoso do ventrículo direito para realizar a hematose trazendo sangue arterial para o átrio esquerdo. A grande circulação é a sistêmica, que leva sangue arterial para nutrir todos os tecidos do corpo (inclusive o pulmonar) saindo do ventrículo esquerdo, retornando ao átrio direito com sangue venoso.

Os circuitos circulatórios são constituídos por:

Artérias: uma serie de vasos que retiram sangue do coração, ramificam-se em vasos de diâmetro cada vez menor, e suprem de sangue todas as regiões do corpo.

Capilares: formam leitos capilares, uma rede de vasos de paredes delgadas através dos quais gases, nutrientes, resíduos metabólicos, hormônios e substâncias sinalizadoras que são trocadas entre o sangue e os tecidos do corpo.

Veias: vasos que drenam os leitos capilares e formam vasos cada vez maiores trazendo o sangue de volta ao coração.

ESTRUTURA DOS VASOS SANGUÍNEOS A maioria dos vasos sanguíneos tem várias características estruturalmente semelhantes, apesar de existirem diferenças peculiares, e estas constituem as bases para a classificação dos vasos em grupos distintos. De um modo geral, as artérias têm paredes mais espessas e um diâmetro menor do que suas contrapartes venosas. Suas camadas se dão, de uma forma geral, da seguinte maneira: Túnica Íntima: reveste a luz dos vasos. É formada pelo endotélio (TER simples pavimentoso) e camada

subendotelial (TCPD frouxo ou TCPD denso não modelado). Tem a função de facilitar a fluidez adequada do sangue através dos vasos.

Lâmina Elástica Interna: separa a túnica íntima da túnica média e é bastante desenvolvida nas artérias musculares.

Túnica Média: formada por uma camada de células musculares lisas concêntricas, fibras elásticas e reticulares, proteoglicanos e glicoproteínas. É mais espessa em artérias e está ausente nos capilares e vênulas pós-capilares, apresentando pericitos (células com prolongamentos citoplasmáticos com funções de contratilidade). Possui a função de contração e facilitação da passagem do sangue através dos vasos sendo responsável pela resistência dos vasos sanguíneos.

Lâmina Elástica Externa: separa a túnica média da túnica adventícia. Túnica Adventícia: formada por TCPD frouxo com fibras elásticas, nervos simpáticos pós-ganglionares

amielínicos, vasa vasorum (pequenos vasos que penetram a camada adventícia para irrigar as túnicas média e adventícia). Tem a função de proteção doa vasos.




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Arteriosclerose: pouca produção de fibras elásticas na parede dos vasos devido às células envelhecidas, tornando-as mais enrijecidas.

Aterosclerose: depósito de gordura (ateromas) junto a parede dos vasos, podendo evoluir para AVCs. ARTÉRIAS São vasos sanguíneos que recebem sangue do coração. Estão classificadas em três tipos: elásticas (condutoras), musculares (distribuidoras) e arteríolas, de acordo com seu tamanho relativo em referência as suas túnicas médias.

• Artérias Elásticas (condutoras): são artérias mais calibrosas, com maior pressão, apresentando grande quantidade de fibras elásticas intercaladas às fibras musculares na túnica média. Suas células endoteliais contêm corpúsculos de Weibel-Palade (importante para coagulação). As lâminas elásticas são pouco desenvolvidas. São exemplos: aorta, tronco pulmonar, artérias ilíacas.

• Artérias Musculares (distribuidoras): dão continuidade às artérias elásticas com pressão interna menor. A túnica média é um pouco menor comparada com a artéria elástica. As lâminas elásticas são bem desenvolvidas. Estão representadas, por exemplo, por artérias que partem da aorta.

• Arteríolas (vasoconstricção e vasodilatação): são mais finas, caracterizada pela vasoconstricção e vasodilatação. Possui a túnica média bem fina.

• Metarteríolas: são arteríolas terminais que impedem a passagem de sangue para os capilares, o levando diretamente para as vênulas, caso o corpo necessite de sangue em pouco tempo. As células musculares não são contínuas, circulando o endotélio do capilar. As lâminas elásticas são totalmente desenvolvidas.

ESTRUTURAS SENSORIAIS ESPECIALIZADAS DAS ARTÉRIAS Receptores localizados nas artérias que indicam as necessidades fisiológicas do sangue, regulando pressão, equilíbrio hidroeletrolítico, etc. São formados por células sensoriais classificadas como neuroepitélio.

• Seios Carótidos: são barorreceptores que detectam variações de pressão.

• Corpos Carótidos e Corpos Aórticos: quimiorreceptores que detectam gradientes de O2 e CO2, mandando estímulos para o sistema nervoso que controla a respiração.

CAPILARES Vasos mais numerosos formados a partir das extremidades terminais das arteríolas. Possuem apenas endotélio na túnica íntima e ainda lâmina basal. Essas células endoteliais estão unidas por zonas de oclusão. Apresentam pericitos estimulando a contração. Apresentam funções de favorecer as trocas metabólicas do sangue com os tecidos e são importantes na fisiopatologia dos processos inflamatórios.

CLASSIFICAÇÃO DOS CAPILARES

• Contínuos ou Somáticos: são destituídos de poros. Irrigam nervos periféricos, músculo esquelético, pulmão, timo. O transporte de substâncias é mediado por carregadores.

• Fenestrados ou Visceral: apresentam numerosos poros (presença diafragma que controla a troca de materiais). Irrigam glândulas endócrinas, pâncreas, intestino, rins.

• Sinusoides ou descontínuos: são tortuosos com luz ampla, apresentando grandes fenestras e espaços intercelulares. Irrigam fígado, baço, linfonodo, medula óssea, córtex renal.


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OBS: Anastomoses arteriovenosas: são regiões em que acontece uma ligação direta da arteríola sem que seja necessária uma interligação por capilares. Nesses casos, a camada muscular das arteríolas torna-se mais espessas.

VEIAS São vasos que levam sangue de volta para o coração. Como não somente as veias são muito mais numerosas do que as artérias, mas em geral, o diâmetro de sua luz também é bem maior (quase 70% do volume total de sangue fica nestes vasos). Por não terem altas pressões como ocorre nas artérias, existe um sistema de válvulas nesses vasos que ajudam no movimento de repouso venoso. CLASSIFICAÇÃO DAS VEIAS As veias não possuem as túnicas elásticas, como as existentes nas artérias. A sua camada muscular também não é tão desenvolvida. Sua principal característica é a túnica adventícia bem evidente.

• Veias de Grande Calibre: a sua túnica íntima assemelha-se às das veias médias (endotélio com lâmina basal e fibras reticulares), exceto o fato que as grandes veias têm uma camada espessa subendotelial do tecido conjuntivo contendo fibroblastos e uma rede de fibras elásticas. A adventícia dessas veias apresenta fibras elásticas, abundantes fibras de colágeno e vasa vasorum.

• Veias de Médio Calibre: sua túnica intima apresenta endotélio com lâmina basal e fibras reticulares. Por vezes, uma rede elástica circunda o endotélio, mas não formam lâminas como nas artérias. A adventícia é espessa, apresentando fibras elásticas e feixes de colágeno.

• Veias de Pequeno Calibre: apresenta o endotélio fino, com túnica adventícia bem desenvolvida e rica em colágeno.

• Vênula: as paredes destas são semelhantes às dos capilares, com endotélio delgado envolvido por fibras reticulares e pericitos. A túnica média é ausente nas vênulas pós-capilares e presentes nas vênulas musculares.

Defeitos de Válvulas: crianças que tiveram febre reumática podem, mais tarde, apresentar a doença da valva cardíaca em consequência de cicatrizes das valvas causadas pelo episódio. Nesses casos, acontece uma incompetência das valvas (principalmente a mitral e a valva aórtica), dificultando seu fechamento ou abertura.

Aneurisma: alterações que podem ocorrer em qualquer vaso do sistema cardiovascular, em que a luz do vaso aumenta.

Veias varicosas: veias dilatadas de forma anormal devido à perda de tônus muscular, da degeneração da parede dos vasos e da incompetência das valvas.


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CORAÇÃO Bomba muscular formada por quatro cavidades (dois átrios e dois ventrículos), constituídas basicamente por tecido epitelial, muscular, conjuntivo e um tecido epitelial externo. Essa configuração se continua, concomitantemente, por todo decorrer dos vasos. ESQUELETO DO CORAÇÃO O esqueleto do coração é rico em fibras colágenas, sendo responsável por fornecer sustentação ao órgão, que possui uma grande atividade motora. É constituído por tecido conjuntivo denso, possuindo três componentes principais:

• Anéis Fibrosos: formados em torno da base da aorta, da artéria pulmonar e dos óstios atrioventriculares.

• Trígono Fibroso: formado primariamente na vizinhança da área da cúspide da valva aórtica, na região do septo cardíaco.

• Septo Membranoso: constitui a porção superior e membranácea do septo interventricular. CAMADAS DA PAREDE DO CORAÇÃO As três camadas que constituem a parede do coração são endocárdio (reveste internamente os átrios e ventrículos), miocárdio (camada muscular espessa) e epicárdio (pericárdio visceral), homólogos às túnicas íntima, média e adventícia, respectivamente dos vasos sanguíneos. ENDOCÁRDIO O endocárdio, um epitélio pavimentoso simples, e o tecido conjuntivo subendotelial subjacente revestem a luz do coração. Seus aspectos principais são:

É formado por T.E.R. Simples Pavimentoso, tendo como função manter a luz do órgão sem ondulações e irregularidades.

Mais profundamente, existe a camada conjuntiva subjacente, a camada subendocárdica, composta por fibras colágenas, com presença marcante de fibroblastos e macrófagos. É nessa camada em que se encontram as fibras de Purkinje (células musculares estriadas cardíacas diferenciadas) do sistema de condução elétrica do coração, disseminando o impulso de contração do coração.

MIOCÁRDIO Representa a espessa camada média do coração, composta por células de músculos cardíaco dispostas em espirais complexas em torno dos orifícios das câmaras.

Camada mais espessa do coração. Presença de fibroblastos e tecido fibroso. Fibras musculares estriadas uninucleadas ou binucleadas com presença de

discos intercalares (unem, rigidamente, uma fibra a outra). EPICÁRDIO O epicárdio, homólogo da adventícia dos vasos, coincide com o pericárdio visceral que recobre o coração, aderindo-se, intimamente, a ele.

Constituída de T.E.R. Pavimentoso simples denominado mesotélio. Camada mais externa do coração. Local onde há maior depósito de tecido adiposo. Presença de fibras colágenas.

OBS: Propagação do impulso nervoso no coração: SNA Nó sinusal ou sinoatrial (marca passo natural do coração, coordenado pelo sistema nervoso autônomo simpático – através da adrenalina é estimulado – e parassimpático – através da acetilcolina é retardado). Nó átrio ventricular (localizado na região do septo) Fibras de Purkinje (subendocárdio). NÓ SINUSAL / SINOATRIAL / NODO AS É considerado o marca passo natural do coração, de onde nascem os estímulos, localizado na junção da veia cava superior com o átrio direito. Estas células musculares podem despolarizar-se espontaneamente 70 vezes por minuto, criando um impulso que se espalha pelas paredes da câmara atrial, através de vias internodais, até o nó atrioventricular. O ritmo é modulado pelo SNA:

Simpático: através de descargas de adrenalina, estimula o bombeamento sanguíneo, aumentando, dessa maneira a pressão.

Parassimpático: através da acetilcolina, retarda o bombeamento sanguíneo, diminuindo a pressão arterial.


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NÓ ATRIOVENTRICULAR / NODO AV Localizado na parede do septo, logo acima da valva tricúspide. É responsável pela propagação do impulso dos átrios para os ventrículos, ocasionando um retardo desse impulso, fazendo com que a contração ventricular n seja igual com a contração atrial. FIBRAS DE PURKINJE Grandes células cardíacas modificadas localizadas na camada subendocárdica formam as fibras de Purkinje, que transmitem os impulsos para as células musculares cardíacas localizadas no ápice do coração, onde tem inicio a contração do miocárdio ventricular.

SISTEMA LINFÁTICO Inicia-se em pequenos capilares linfáticos formados por células epiteliais em fundos de saco. Esses capilares desaguam seu conteúdo em vasos linfáticos, que desembocam em ductos linfáticos (ducto torácico – restante do corpo - e o ducto linfático direito – linfa do quadrante superior direito). Os linfonodos estão interpostos ao longo do trajeto dos vasos linfáticos e a linfa precisa passar por eles para ser filtrada e limpa de materiais em partículas. Linfócitos são adicionados à linfa e ela sai desses linfonodos por meio dos vasos linfáticos eferentes. Os vasos linfáticos podem ser classificados como:

• Capilares Linfáticos: vasos de parede delgada constituídas por uma única camada de células endoteliais e uma lâmina própria incompleta.

• Vasos Linfáticos Pequenos e Médios: possuem valvas com espaçamento próximo.

• Vasos Linfáticos Grandes: assemelham-se estruturalmente às pequenas veias, exceto por sua luz ser maior e sua parede ser mais fina. Possuem uma delgada camada de fibras elásticas abaixo do endotélio e uma fina camada de células musculares lisas.

INFARTO AGUDO DO MIOCÁRDIO

O “ataque cardíaco” é a morte do músculo cardíaco por isquemia. É a forma mais importante de cardiopatia isquêmica (por obstrução de vasos sanguíneos do próprio coração, causando falta de oxigenação às células do miocárdio), sendo ela a principal causa de morte nos EUA e países industrializados.

EUA: 1,5 milhão de pessoas sofrem IAM. Anualmente 1/3 morre. Brasil: primeira causa de morte (33%): de cada 10 vítimas, 06 são do sexo masculino.

OBS

12: A incidência em homens é maior pois mulheres possuem uma certa proteção dos estrógenos.

FATORES DE RISCO

Histórico familiar de doença coronariana Idade (a partir dos 60 anos) Presença de fatores que predispõem a aterosclerose: Hipertensão; Tabagismo; Diabetes; Hipercolesterolemia.


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Obesidade Estresse Sedentarismo

TIPOS DE INFARTO

1. Transmural Toda ou quase toda a espessura da parede

ventricular Área irrigada por uma única artéria coronária Associado a aterosclerose coronariana Alteração da placa Estenose / Trombose

2. Subendocárdico Limitada ao terço interior ou no máximo a metade da

parede ventricular, podendo se estender lateralmente Pode ir além da área de uma única artéria coronária Formação da placa Formação de trombo que lisa antes que a necrose se

estenda Redução da PA

BASES DA ISQUEMIA

• Aterosclerose coronariana

• Alteração da morfologia de uma placa ateromatosa

• Exposição ao colágeno subendocárdico

• Ativação plaquetária (adesão, agregação, ativação e liberação de agentes agregadores)

• Trombose

• Vasoespasmo

• Perda do suprimento sanguíneo consequências bioquímicas, morfológicas e funcionais.

RESPOSTA DO MIOCÁRDIO

• Morte celular

• Cessação da glicólise aeróbica em segundos

• Perda de contratilidade dentro de 60 segundos após isquemia

• Relaxamento miofibrilar

• Depleção de glicogênio

• Tumefação mitocondrial e celular

• Apenas isquemia intensa (20 a 40 minutos) leva a danos irreversíveis (necrose).

• Reconstituição do tecido por tecido fibroso (fibroblastos), inclusive com angiogênese. ALTERAÇÕES HISTOLÓGICAS

• 0 – ½ h sem alteração.

• ½ - 4 h geralmente sem alteração. Ondulação variável das fibras na borda.

• 4 – 12 h início da necrose por coagulação; edema; hemorragia.

• 12 - 24 h continuação da necrose por coagulação

picnose dos núcleos

miócitos com hipereosinofilia

necrose marginal com faixas de contração

início do infiltrado neutrofílico

• 1 - 3 dias necrose por coagulação

perda dos núcleos e das estriações

infiltrado intersticial de neutrófilos

• 3 – 7 dias início da desintegração das miofibrilas mortas

morte de neutrófilos

fase inicial da fagocitose das células mortas pelos macrófagos na borda da área infartada.

• 7 – 10 dias fase avançada da fagocitose das células mortas

fase inicial da formação do tecido de granulação fibrovascular nas margens.

• 10 - 14 dias tecido de granulação

novos vasos sanguíneos

deposição de colágeno

• 2 – 8 semanas aumento da deposição de colágeno

diminuição da celularidade.

• > 2 meses cicatriz colagenosa densa.


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ANATOMIA SISTÊMICA: SISTEMA CIRCULATÓRIO

O sistema circulatório é constituído por um conjunto fechado de tubos, no interior dos quais circulam livremente humores. Os Vasos Sanguíneos e Linfáticos representam o sistema de tubos, enquanto que aos humores correspondem o sangue e a linfa. A circulação do sangue é garantida pela existência de um órgão central, o coração, que através de sua contração rítmica impulsiona-o através da rede vascular.

IMPORTÂNCIA FUNCIONAL

A função primordial do sistema circulatório é levar oxigênio e nutrientes a todos os tecidos do Corpo Humano. Entretanto, também acumula outra importante tarefa, remover os resíduos originados pelo metabolismo celular, dos locais onde foram produzidos, conduzindo-os até os órgãos destinados a sua eliminação do nosso organismo.

As trocas entre o sangue e os tecidos são realizadas por processo de permeabilidade seletiva em nível dos capilares, vasos de reduzido calibre, paredes muito finas e porosas, especialmente adaptados para esse fim.

A parte fluída do sangue, o plasma, atravessa as paredes dos capilares, em direção aos espaços intercelulares. Quando o plasma alcança os espaços intercelulares passa a ser denominado de linfa, circulando entre as células, distribuindo os nutrientes e recolhendo as excretas do metabolismo celular.

Depois de realizar as trocas com o tecido, a Linfa é recolhida pelos capilares e Vasos Sanguíneos, ou pelos linfáticos, retornando a circulação sanguínea junto com os resíduos produzidos pelas células durante seu metabolismo. DIVISÃO ANATÔMICA

Sistema sanguíneo Sistema linfático Órgãos hematopoiéticos

Coração Vasos Sanguíneos Artérias Veias Capilares

Vasos Condutores da Linfa Vasos Linfáticos Capilares Linfáticos Troncos Linfáticos Órgãos Linfoides: Linfonodos,

Tonsilas

Medula Óssea Órgãos Linfoides: Timo e Baço

CORAÇÃO

É um órgão muscular oco, subdividido internamente por seu esqueleto fibroso, em 04 câmaras, duas superiores (Átrios) e outras duas inferiores (Ventrículos). Funciona como uma bomba aspirante e premente.

Aspirante, porque suga o sangue de 06 Veias encontradas em sua base (Veia Cava Superior, Veia Cava Inferior, e Veias Pulmonares) para o interior das câmaras superiores, durante o relaxamento do Músculo Cardíaco (Diástole).

Premente, porque empurra o sangue das câmaras inferiores (Ventrículos) para o interior de Artérias (Aorta e o Tronco Pulmonar), associadas às referidas câmaras, durante a contração do Músculo Cardíaco (Sístole), e assim impulsiona o fluído ao longo da Circulação Sistêmica (Coração-Corpo-Coração), ou da Circulação Pulmonar (Coração-Pulmão-Coração).

Está localizado no interior da cavidade torácica, num espaço entre os dois pulmões denominado mediastino.

Apresenta disposição oblíqua de seu longo eixo, com 2/3 do seu volume à esquerda do plano mediano, e o 1/3 restante situado à direita do referido plano. Encontra-se por cima do m. diafragma, por diante do esôfago, da porção torácica da a. aorta e da coluna vertebral, por trás das cartilagens costais e do osso esterno.

A manutenção da posição do coração no Tórax é garantida através dos seguintes meios de fixação: • Continuidade com os Vasos da base:

Artéria Aorta V. Cava Superior V. Cava Inferior Tronco Pulmonar Vv. Pulmonares

• Saco fibro-seroso que envolve e fixa o coração: Pericárdio




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Relação Coração x Área Cardíaca

A área cardíaca corresponde à área de projeção do coração sobre a parede anterior do tórax.

Situa-se entre dois planos, um superior localizado em nível do 2º espaço intercostal e um inferior no 5º espaço intercostal.

No 2º espaço intercostal devemos estabelecer dois pontos: um ponto “A” situado a 2cm da margem esquerda do osso esterno e um ponto “B” localizado a 2cm do margem direita do mesmo osso.

No plano inferior também devemos estabelecer duas referências: um ponto “C” justamente sobre a margem direita do osso esterno e o ponto “D” localizado aproximadamente a 6 cm do referido osso.

Após estabelecermos os pontos, iremos ligá-los através de linhas ligeiramente abauladas de convexidade voltada para fora, resultando na delimitação da área cardíaca.

O principal constituinte das paredes do coração é o miocárdio, sendo o mesmo revestido por duas outras

túnicas: uma interna o endocárdio e a outra externa o epicárdio. O miocárdio é composto pelo tecido muscular estriado cardíaco, que apesar de apresentar estriações

transversais semelhante aos Mm. esqueléticos, seu funcionamento independe da nossa vontade. O endocárdio corresponde à túnica íntima do coração, é composta de células endoteliais escamosas e contínua

com o revestimento endotelial dos vasos.

OBS: O pericárdio é uma bolsa fechada, formada por uma membrana fibroserosa que recebe o coração e vasos da base. Encontra-se no mediastino médio, está fixado anteriormente a parede do esterno pelos ligamentos esterno pericárdico; unido posteriormente por tecido conjuntivo frouxo as estruturas do mediastino posterior e inferiormente com o diafragma através do ligamento do pericárdio frênico. Esse saco fechado é formado por duas camadas: A camada mais externa, pericárdio fibroso, e uma camada interna chamada de pericárdio seroso. O pericárdio seroso é uma membrana fina e brilhosa que recebe o nome de lâmina parietal do pericárdio seroso. Essa lâmina se reflete ao coração e nos grandes vasos, passando a ser chamada de Lâmina visceral do pericárdio seroso. Entre essas duas lâminas existe uma cavidade (espaço virtual) que contém uma fina película de líquido, que permite ao coração se movimentar sem atrito. CONFIGURAÇÃO EXTERNA DO CORAÇÂO

Externamente, o coração apresenta para estudo: 03 faces; 01 margem; Ápice; Base.


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Margem direita

Ápice

Base

Faces: Esternocostal; Diafragmática; Pulmonar.

o Face esternocostal: na Posição Anatômica de Estudo, está voltada para o osso Esterno e para as cartilagens costais.

Aurícula Direita Aurícula Esquerda Artéria Aorta Tronco Pulmonar Sulco Coronário Ventrículo Direito Sulco Interventricular Anterior Ventrículo Esquerdo

o Face diafragmática: em Posição

Anatômica de Estudo, está voltada para baixo, apoiada sobre o M. Diafragma.

Átrio Direito V. Cava Superior V. Cava Inferior Átrio Esquerdo Vv. Pulmonares Sulco Coronário Ventrículo Direito Sulco Interventricular Posterior Ventrículo Esquerdo

o Face pulmonar: face do órgão que em

Posição Anatômica está ajustada na impressão Cardíaca do Pulmão Esquerdo.

Aurícula Esquerda Sulco Coronário Ventrículo Esquerdo

CONFIGURAÇÃO INTERNA DO CORAÇÃO

Internamente o coração é subdividido em 04 câmaras, através de septos de natureza fibrosa, que fazem parte do esqueleto fibroso do coração.

Câmaras: Átrio Direito Ventrículo Direito Átrio Esquerdo Ventrículo Esquerdo

Septos e óstios: Inter-Atrial Atrioventricular Inter-Ventricular Óstios Atrioventriculares (direito e

esquerdo) ÁTRIO DIREITO Câmara cuboide e alongada, encontra-se dividido em duas partes, uma lisa que corresponde à direção das veias cavas, o seio da veia cava, e uma expansão desta, que corresponde a aurícula direita. Para estudo anatômico, apresenta seis paredes:


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Parede anterior: Óstio Atrioventricular Direito

Parede posterior: Crista Terminal

Parede superior: Óstio da V. Cava Superior

Parede inferior: Óstio da V. Cava Inferior

Parede lateral: Mm. Pectinados

Parede medial: Fossa Oval e Limbo

CIA = Comunicação Interarterial. Complicação neonatal em que ocorre persistência do forame oval, causando mistura do sangue arterial com o venoso no recém-nascido. Complicações: Insuficiência Cardíaca; arritmias; Hipertensão Pulmonar.

ÁTRIO ESQUERDO Câmara cuboide alargada, encontra-se dividido em duas partes, uma lisa que corresponde a desembocadura das 04 Vv. Pulmonares, e sua expansão que corresponde a aurícula direita. Apresenta, para estudo anatômico, cinco paredes:

Parede anterior: Óstio Atrioventricular Esquerdo

Parede posterior: Óstios das Vv. Pulmonares

Parede lateral: Mm. Pectinados

Parede medial: Impressão produzida pela Fossa Oval

VENTRÍCULO DIREITO

Suas paredes apresentam-se menos espessas que a do esquerdo (1/3 da espessura). Sua capacidade é de 85 ml. A cavidade do ventrículo direito, apresenta a forma de um triângulo de base superior.

A base deste triângulo está voltada para cima, e nela iremos encontrar dois orifícios: Óstio atrioventricular direito, permite a comunicação com o átrio direito. Este óstio está provido de um conjunto de três válvulas (anterior, posterior, septal), que vão constituir a valva Atrioventricular Direita.

As válvulas representam dispositivos orientadores da corrente sanguínea que impedem o refluxo do sangue do Ventrículo para Átrio. Para exercer esta função, as válvulas associam-se aos músculos papilares (2) através de finos filamentos, as cordas tendíneas (3).

Medialmente ao Óstio Atrioventricular encontramos o Óstio do Tronco Pulmonar, guarnecido pela Valva do Tronco Pulmonar. VENTRÍCULO ESQUERDO

Ocupa uma pequena porção da face esternocostal, entretanto representa a metade da face diafragmática. Este ventrículo é maior e apresenta paredes mais espessas quando comparado ao direito. A forma do ventrículo esquerdo se assemelha a do direito.

Na base do triângulo, assim como no direito, nós iremos observar a existência de dois orifícios: Óstio Atrioventricular esquerdo, guarnecido da Valva Atrioventricular Esquerda. A Valva Atrioventricular esquerda é constituída por 02 válvulas, e apresenta as mesmas relações que a direita, como também função semelhante.

Medialmente ao Óstio Atrioventricular Esquerdo encontramos o Óstio da A. Aorta, guarnecido pela Valva da Aorta.


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Valvas cardíacas

Sístole ventricular Diástole ventricular

Valvas átrio-ventriculares – Fechadas Valvas da A. Aorta e Tronco Pulmonar – Abertas

Valvas átrio-ventriculares – Abertas Valvas da A. Aorta e Tronco Pulmonar – Fechadas

SISTEMA DE CONDUÇÃO DO CORAÇÃO

Nó Sinoatrial – Marca Passo do Coração: desencadeia Impulsos nervosos responsáveis pela Frequência dos batimentos Cardíacos.

Os estímulos do Nó Sinoatrial se espalham pelos Átrios, e alcançam uma formação localizada no terço inferior do Septo Interatrial: o Nó Atrioventricular

Do Nó Atrioventricular o estímulo atravessa o Septo Atrioventricular através do Fascículo Atrioventricular.

O Fascículo Atrioventricular alcança o Septo Interventricular pelo Lado Esquerdo, e logo subdivide-se em Ramos Direito e Esquerdo.

O Ramo Direito perfura o Septo Interventricular da Esquerda para a Direita, e já no Ventrículo Direito se distribui pelo miocárdio.

O Ramo Esquerdo se distribui pelo miocárdio do Ventrículo Esquerdo.


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VASOS DA CIRCULAÇÃO PULMONAR E SISTÊMICA CIRCULAÇÃO PULMONAR

Tem a função de conduzir o sangue, pobre em oxigênio, do Ventrículo Direito até os pulmões, onde se verificam as trocas gasosas entre o sangue e o ar atmosférico, denominada de Hematose.

CIRCULAÇÃO SISTÊMICA

Tem a função de conduzir o sangue oxigenado, vindo dos pulmões, para as células, onde através de difusão, os nutrientes irão atravessar dos capilares para o espaço intercelular.

RAMOS DA ARTÉRIA AORTA: PARTE ASCENDENTE A aorta ascendente dá origem as artérias coronárias, cujo território de irrigação se faz no músculo miocárdico. Elas se enchem no momento da diástole ventricular.

RAMOS DO ARCO DA AORTA Do arco aórtico, originam-se três ramos colaterais que, da direita para a esquerda, são: tronco bráquio-cefálico (que origina a carótida direita e a subclávia direita), artéria carótida comum esquerda e artéria subclávia esquerda.

RAMOS DA ARTÉRIA CARÓTIDA COMUM

RAMOS DA ARTÉRIA SUBCLÁVIA


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RAMOS DA ARTÉRIA AORTA DESCENDENTE PORÇÃO TORÁCICA

RAMOS TERMINAIS DA ARTÉRIA AORTA ABDOMINAL A artéria aorta abdominal se encerra por volta do corpo de L4, dividindo-se, logo em seguida, nas artérias ilíacas, direta e esquerda.

RAMOS DA ARTÉRIA ILÍACA COMUM

RAMOS DA ARTÉRIA FEMORAL

VEAIS DA CIRCULAÇÃO SISTÊMICA

Veia cava superior Cabeça; Pescoço; Membro Superior; Paredes do Tórax; Parede Posterior do Abdome

Seio coronário Coração

Veia cava inferior Membros Inferiores; vísceras e paredes pélvicas; vísceras do abdome; e paredes anterior, superior e inferior do Abdome.


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TRIBUTÁRIAS DA VEIA CAVA SUPERIOR

VEIAS DO MEMBRO SUPERIOR

As veias intermédias do cotovelo e do antebraço são calibrosas e superficiais, sendo frequentemente utilizadas para injeções endovenosas; em punções para coleta de sangue; transfusões de sangue e plasma; e também para Cateterismo.

TRIBUTÁRIAS DA VEIA CAVA INFERIOR

TRIBUTÁRIAS DA VEIA FEMORAL

SISTEMA PORTA

A veia porta hepática (às vezes chamada simplesmente de veia porta) é uma veia porta no corpo humano

que drena sangue do sistema digestivo e de suas glândulas associadas. É formada pela união da veia esplênica

http://pt.wikipedia.org/wiki/Veia_porta

http://pt.wikipedia.org/wiki/Corpo_humano

http://pt.wikipedia.org/wiki/Sangue

http://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_digestivo


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com a veia mesentérica superior e se divide em ramos direito e esquerdo antes de entrar no fígado (note que é um raro caso em que uma veia se divide, ao invés de confluir). É importante ressaltar que a veia porta do fígado drena sangue para o fígado, e não do fígado. O sangue que entra no fígado vindo da veia porta deve ser filtrado, para depois alcançar a veia cava inferior através das veias hepáticas.

As tributárias da veia porta hepática incluem: veia gástrica esquerda e veia gástrica direita, veia esplênica (onde

desemboca a veia mesentérica inferior). ROTEIRO PARA ESTUDO PRÁTICO CORAÇÃO

Faces: diafragmática , esternocostal, pulmonar

Base

Ápice do coração

Pericárdio seroso: Lâmina parietal Lâmina visceral

Face esternocostal: Auricula do átrio direita Auricula do átrio esquerdo Sulco coronário Ventrículo direito Sulco interventricular posterior Ventrículo esquerdo Ramo interventricular anterior da a. coronária esquerda

Face diafragmática: o Átrio direito

Veia cava superior Veia cava inferior

o Átrio esquerdo veias pulmonares direita Veias pulmonares esquerda

o Ramo interventricular posterior da A. Coronária direita o Ventrículo direito o Sulco interventricular anterior o Ventrículo esquerdo


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Configuração interna dos átrios: Septo interatrial (parede medial) Fossa oval M. Pectíneos

Configuração interna do ventrículo direito Valva atrioventricular direito Válvula anterior Válvula posterior Válvula septal Cordas tendíneas Mm. papilares Valva do tronco pulmonar

Configuração interna do ventrículo esquerdo: Valva átrio-ventricular esquerdo

Válvula anterior Válvula posterior

Cordas tendíneas Mm. Papilares Valva da a. Aorta Trabéculas cárneas

PRINCIPAIS ARTÉRIAS DO CORPO HUMANO

Tronco pulmonar Artéria pulmonar esquerda Artéria pulmonar direita

Parte ascendente da aorta Coronária direita Coronária esquerda

Arco aórtico Tronco braquiocefálico: cárotida

comum direita e subclávia direita A. Cárotida comum esquerda A. Subclávia esquerda A.vertebral direita e esquerda

Ramos da artéria carótida A. Carótida interna A. Carótida externa

Ramos da A. aorta abdominal Tronco celíaco A. Mesentérica superior A. Mesentérica inferior Aa. Renais Aa. testiculares

Ramos terminais da A. aorta A. Ilíaca comum direita

A. Ilíaca interna direita A. Ilíaca externa direita

A. Ilíaca comum esquerda A. Ilíaca interna esquerda A. Ilíaca externa esquerda

Artérias do membro superior A. Axilar A. Braquial A. Radial


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Artérias do membro inferior A. Femoral A. Poplítea A. Dorsal do pé

PRINCIPAIS VEIAS DO ORGANISMO HUMANO

Veias do pescoço: V. Cava superior Veia braquiocefálica direita Veia braquiocefálica esquerda Veia jugular interna Veia jugular externa Veia subclávia direita e esquerda

Veias do membro superior: V. Cefálica V. Basílica V. Intermédia média

Veias do membro inferior: V. Safena magna V. Safena parva V. Femoral

Sistema porta V. Porta V. Mesentérica superior V. Mesentérica inferior V. Esplênica


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ANATOMIA TOPOGRÁFICA: CORAÇÃO E PERICÁRDIO

O coração é o órgão central do aparelho circulatório que trabalha como uma bomba muscular cuja função é impelir o sangue para todas as partes do corpo.

É composto por 4 câmaras:

Câmaras direitas (átrio e ventrículo direitos): recebem o sangue venoso e encaminham para os pulmões

Câmaras esquerdas (átrio e ventrículo esquerdos): recebem o sangue oxigenado dos pulmões e bombeiam-no para todo o corpo.

OBS: Curiosidades: Bate cerca de 100 mil vezes por dia (frequência média normal: 60 a 100 batimentos por minuto); Bombeia 74 mil litros de sangue/dia; Aos 70 anos já bateu cerca de 2,5 bilhões de vezes; Sistema circulatório mede cerca de 111.000 km.

PERICÁRDIO Saco fibrosseroso de parede dupla que envolve o coração e as raízes dos grandes vasos, estando situado no mediastino médio, composto por dois sacos:

Pericárdio fibroso: saco fibroso externo.

Pericárdio seroso: saco seroso interno, dividido em duas lâminas (uma parietal e outra visceral). PERICÁRDIO FIBROSO

Fixado ao centro tendíneo do diafragma pelo Ligamento pericardiofrênico

Fixado ao esterno pelos Ligamentos esternopericárdicos

Posteriormente liga-se às estruturas do mediastino posterior por tecido conjuntivo frouxo

Revestido internamente pela lâmina parietal do pericárdio seroso OBS: O pericárdio fibroso não se separa do pericárdio seroso parietal durante a dissecação. OBS: A cavidade do pericárdio entre as camadas opostas das lâminas parietal e visceral do pericárdio seroso são contínuas, assim como as pleuras parietais e visceral do pulmão. PERICÁRDIO SEROSO Composto por duas laminas:

Parietal: Serosa brilhante aderida ao pericárdio fibroso.

Visceral: constitui a Lâmina externa da parede do coração (o epicárdio), reflete-se do coração e grandes vasos como a lâmina parietal.

OBS: Seio transverso do pericárdio: Passagem transversal no saco pericárdico, com abertura posterior à margem esquerda do tronco pulmonar, podendo-se introduzir o dedo posteriormente ao tronco pulmonar e à artéria aorta. Em caso de cirurgias cardíacas, é possível clampear essas estruturas por este acesso, desviando a circulação por um sistema extracorpóreo. O seio transverso é limitado:

À direita, pela VCS;

Anteriormente pela aorta ascendente e tronco pulmonar;

Posteriormente pela VCS e porção superior dos átrios;

Inferiormente pela reflexão do pericárdio seroso, acima da desembocadura das veias pulmonares. OBS: Seio oblíquo do pericárdio: recesso amplo situado na base do coração, com abertura inferior à desembocadura da veia pulmonar inferior esquerda. Ele se forma na medida em que as veias do coração se desenvolvem e expandem, formando uma reflexão pericárdica (o próprio seio oblíquo) que as circunda, um recesso semelhante a uma bolsa na cavidade pericárdica posterior à base do coração, formada pelo átrio esquerdo. É limitado:

Arlindo Ugulino Netto.



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Lateralmente pela desembocadura das veias pulmonares e veia cava inferior; Superiormente pela reflexão do pericárdio seroso; Posteriormente pelo pericárdio que cobre a face anterior do esôfago.

IRRIGAÇÃO DO PERICÁRDIO O suprimento sanguíneo do pericárdio é feito a partir da artéria pericardiofrênica (ramo delgado da A. torácica interna, proveniente da A. subclávia, que se termina em A. musculofrênica e epigástrica superior). Contribuições menores são feitas pelas A. musculofrênicas (ramo terminal da artéria torácica interna), Aa. Bronquiais, esofágicas e frênicas superiores (ramos da aorta porção torácica). A lâmina visceral do pericárdio seroso é suprida pelas artérias coronárias. DRENAGEM VENOSA DO PERICÁRDIO As veias pericardiofrênicas drenam o pericárdio, sendo elas tributárias da veia torácica interna ou da braquiocefálica. Os outros ramos se dirigem para as tributárias do Sistema Venoso Ázigos. SUPRIMENTO NERVOSO DO PERICÁRDIO

Nervos frênicos (C3 e C5): fibras sensitivas.

Nervos vagos.

Troncos simpáticos: fibras vasomotoras. CORAÇÃO É o órgão mais importante do sistema circulatório. É uma bomba propulsora de sangue divida em câmaras: dois átrios e dois ventrículos. Ele bombeia o sangue tanto para a pequena circulação (circulação pulmonar) quanto para a grande circulação (circulação sistêmica).

Átrio direito: recebe o sangue “venoso” das veias cavas superior e inferior proveniente da grande circulação, e bombeia para o ventrículo direito, através da valva tricúspide.

Ventrículo direito: recebe o sangue do átrio direito e o bombeia para o tronco pulmonar, através da valva pulmonar para dar início à pequena circulação.

Átrio esquerdo: recebe o sangue “arterial” das veias pulmonares, e bombeia para o ventrículo esquerdo, através da valva mitral.

Ventrículo esquerdo: recebe o sangue do átrio esquerdo e o bombeia para a aorta, através da valva aórtica. CICLO CARDÍACO

Diástole: relaxamento ventricular o Valvas atrioventriculares abertas o Valvas aórtica e pulmonar fechadas

Sístole: contração ventricular o Valvas atrioventriculares fechadas o Abertura das Valvas aórtica e pulmonar

PAREDE CARDÍACA

Endocárdio: endotélio vascular

Miocárdio: camada muscular

Epicárdio: lâmina visceral do pericárdio seroso ESQUELETO FIBROSO DO CORAÇÂO A sustentação histológica do coração se dá por um arcabouço fibroso de colágeno denso, sendo composto por:


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4 anéis fibrosos para as 4 valvas

2 trígonos fibrosos D e E formados pela conexão dos anéis e partes membranáceas dos septos. O esqueleto fibroso do coração tem como função: Mantém os orifícios valvares abertos e impede a dilatação excessiva; Inserção para as valvas e músculo cardíaco; Isolador elétrico para separar os feixes nervosos dos átrios e ventrículos.

APRESENTAÇÃO EXTERNA DO CORAÇÃO 2/3 de seu volume situa-se à esquerda da linha mediana. O órgão apresenta forma de uma pirâmide de 3 lados, caída para o lado, com o ápice voltado anteriormente e para esquerda e a base voltada posteriormente. Para estudo anatômico, apresenta 3 faces: face diafragmática (sulco interventricular posterior); face esternocostal (sulco interventricular anterior) e face pulmonar.

Esternocostal: formada pelo VD.

Diafragmática: VE e VD, apoiada sobre o centro tendíneo do diafragma.

Pulmonar: VE (ocupa a impressão cardíaca do pulmão esquerdo).


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BASE DO CORAÇÃO Voltada para os corpos vertebrais T6 a T9. Estende-se superiormente até o tronco pulmonar e inferiormente até o sulco atrioventricular ou coronário. É composto pelo AE e AD. Nela, é visível um sulco que divide os átrios dos ventrículos: o sulco coronário ou átrio ventricular. ÁPICE DO CORAÇÃO Situa-se posteriormente ao 5° EICE, sendo composto pela porção ínfero-lateral do VE. MARGENS DO CORAÇÃO

Direita: AD, VCS e VCI

Esquerda: VE e AE

Superior: Átrios e Aurículas

Inferior: VD e VE ATRIO DIREITO DO CORAÇÃO

Seio venoso: região lisa entre a desembocadura das cavas.

Septo interatrial: parede entre os AD e AE o Fossa oval: resquício embrionário do

forame oval. o Limbo da fossa oval: saliência que forma a

borda da fossa

Aurícula direita

Músculos pectíneos: rugosidades da parede da aurícula

Crista terminal (entre a parte rugosa e lisa do átrio)

Sulco terminal (crista terminal, externamente)

Óstio do seio coronário c/ válvula

Óstio das VCS e VCI (com válvula)

Óstio da valva atrioventricular VENTRÍCULO DIREITO DO CORAÇÃO

Cone arterial ou infundíbulo: saída do ventrículo para o tronco pulmonar.

Trabéculas cárneas: rugosidades da parede do ventrículo

Trabécula Septomarginal: por ela, passa um ramo direito do feixe de Hiss (sistema de condução nervosa do coração)

Crista supraventricular: saliência que delimita superiormente a valva atrioventricular D, delimitando inferiormente o infundíbulo.

Valva tricúspide: Válvula anterior; Válvula posterior; Válvula septal

Cordas tendíneas

Músculos papilares: Anterior (VA e VP), Posterior (VP e VS) e Septal (VS e VA).

Septo interventricular (Parte membranácea e Parte Muscular)

Valva do tronco pulmonar com válvulas semilunares (Anterior, Direita e Esquerda)

Seios pulmonares


31


ÁTRIO ESQUERDO Forma a maior parte da base do coração, possuindo uma parede lisa. Apenas a sua aurícula (esquerda) apresenta-se com músculos pectíneos, formando a margem esquerda.

Óstio das 4 veias pulmonares

Septo interatrial

Óstio da valva atrioventricular esquerda ou mitral

Válvula da fossa oval VENTRÍCULO ESQUERDO Forma o ápice do coração, a face pulmonar, a margem esquerda e parte da face diafragmática. Seu miocárdio é 2x mais espesso que no VD (por trabalhar com pressões bem mais altas), com cavidade cônica maior que do VD.

Valva atrioventricular esquerda ou mitral (4ª cartilagem costal) com válvulas (Anterior e Posterior)

Músculos papilares (Anterior e Posterior)

Cordas tendíneas

Trabéculas cárneas

Vestíbulo da aorta

Valva aórtica (3°EIC) c/ válvulas semilunares: Direita, Esquerda e Posterior.

Seios da aorta: Coronários D e E, e Não coronário

Porção ascendente da aorta.

Vestíbulo da aorta

Valva aórtica (3°EIC) c/ válvulas semilunares: Direita, Esquerda e Posterior. Cada válvula apresenta: Nódulo e Lúnula.


32


OBS: Focos de ausculta cardíaca: São regiões no tórax de fácil ausculta das bulhas cardíacas (que nada mais são que a representação semiológica dos sons de abertura e fechamento das valvas cardíacas). Os cinco focos das valvas podem ser distinguidos em suas respectivas regiões, descritas na figura abaixo.

SUPRIMENTO ARTERIAL DO CORAÇÃO O suprimento arterial do coração é feito pelas artérias coronárias (do latim, coroa), direita e esquerda, as quais são os primeiros ramos da aorta, nos seios coronários na porção proximal da aorta ascendente, situando-se sob o epicárdio, envoltas em tecido gorduroso. Em termos de dominância, a artéria que originará a artéria interventricular posterior (que vai seguir pelo sulco interventricular posterior), determinará uma maior vascularização do coração: geralmente parte da coronária direita; 10% parte da coronária esquerda; e 15%, codominância. ARTÉRIA CORONÁRIA DIREITA

Origina-se no seio aórtico direito. Volta-se para a direita no sulco atrioventricular (ou coronário), encoberta pela

aurícula direita, até a margem direita do coração, onde se encurva para a face diafragmática, continuando no sulco coronário. Durante seu trajeto, vai emitir alguns ramos:

Ramo do cone arterial: primeiro ramo da ACD. Parte para suprir o infundíbulo.

Ramo do nó sinoatrial: coberto pela aurícula direita, sobe em direção da veia cava superior.

Ramos ventriculares anteriores do ventrículo direito

Ramo Marginal direito: corre na margem direita do coração.

Ramo interventricular posterior ou descendente posterior: Irriga os ventrículos e septo interventricular. Anastomosa-se, boca a boca, com ramos da ACE.

Ramo do nó atrioventricular: pequeno ramo profundo que nasce já na face diafragmática.

A artéria coronária direita é responsável por suprir: Átrio direito, Ventrículo direito (>), Face diafragmática do ventrículo esquerdo, 1/3 posterior do septo interventricular, Nó sinoatrial ou sinusal (60%) e Nó atrioventricular (80%).


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ARTÉRIA CORONÁRIA ESQUERDA

Origina-se no seio aórtico E. Volta-se para a esquerda no sulco atrioventricular entre a aurícula esquerda e o tronco pulmonar com o nome de Tronco da Coronária Esquerda. Na extremidade esquerda do sulco coronário divide-se em dois ramos:

Ramo interventricular anterior ou descendente anterior (DA): corre no sulco interventricular anterior em direção ao ápice e origina: o Ramos septais para a porção anterior do septo interventricular; o Ramos diagonais para a parede anterior do ventrículo esquerdo.

Ramo circunflexo: segue no sulco coronário em torno da margem esquerda até a face posterior. Emite: o Ramo marginal esquerdo; o Ramos para a porção diafragmática do VE.

A artéria coronária esquerda é responsável por suprir: Átrio esquerdo, Ventrículo esquerdo (>), Parte da Face esternocostal do VD, 2/3 anteriores do septo interventricular, Nó sinoatrial ou sinusal (40%) e Feixes do sistema de condução atrioventricular.

OBS: Cateterismo cardíaco (“CATE”) / Cinecoronariografia / Angiografia Coronária / Estudo Hemodinâmico: é um exame invasivo para examinar vasos coronarianos. O acesso é feito através de um tubo longo, fino e flexível, chamado cateter, inserido em vaso sanguíneo periférico do braço, da coxa ou do pescoço. Tem como objetivo diagnosticar e corrigir problemas em veias e artérias, como obstruções. Suas principais características são:

Exame de investigação cardíaca: o Estudo das coronárias o Ventriculografia (função ventricular) o Medida das pressões diretamente.

Realizado pelo cardiologista intervencionista ou hemodinamicista (especialidade da cardiologia);

Feito por punção ou dissecação de um território arterial: artérias femoral, braquial, radial;

Injeção de contraste a base de iodo;

Imagens obtidas por Radioscopia (radiação contínua);

Incidências geralmente em posição oblíqua.

DRENAGEM VENOSA DO CORAÇÃO A drenagem venosa do coração é feita pelas veias que desembocam no seio coronário venoso. O seio coronário é a principal veia do coração. É um canal venoso que segue na parte posterior do sulco coronário. Recebe o sangue das veias do coração e desemboca no átrio direito (ostio do seio coronário). TRIBUTÁRIAS DO SEIO CORONÁRIO – TERRITÓRIO ESQUERDO

Veia interventricular anterior (antiga veia cardíaca magna)

Veia marginal esquerda

Veias posteriores do ventrículo esquerdo


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TRIBUTÁRIAS DO SEIO CORONÁRIO – TERRITÓRIO DIREITO

Veia coronária direita (infrequente - 32%)

Veia marginal direita (cardíaca parva)

Veia cardíaca parva (continuação da marginal direita no sulco coronário)

Veias posteriores do ventrículo direito

Veia interventricular posterior (cardíaca média) OBS: As veias cardíacas mínimas desembocam em pequenos óstios no átrio direito.

DRENAGEM LINFÁTICA DO CORAÇÃO A drenagem linfática do coração é feita pelos vasos linfáticos no miocárdio, que passam para o plexo linfático subepicárdico, acompanhando as veias e artérias do coração. Um único vaso linfático, formado a partir da união de diversos vasos vindos do coração, sobe entre o tronco pulmonar e o átrio esquerdo e termina nos linfonodos traqueobronquiais inferiores, normalmente do lado direito. COMPLEXO ESTIMULANTE E SISTEMA DE CONDUÇÃO DO CORAÇÃO É o complexo que coordena o ciclo cardíaco, de maneira tal que, a sístole e diástole funcionem de maneira correta e harmonicamente. É Composto por fibras musculares cardíacas altamente especializadas na condução rápida dos impulsos elétricos. O nó sinoatrial inicia um impulso que é rapidamente conduzido para as fibras musculares cardíacas situadas no átrio, levando-as a se contrair. O impulso desse nó é propagado pelo feixe interatrital para o átrio esquerdo. O impulso é rapidamente transmitido para o nó atrioventricular por meio dos feixes internodais (responsável por retardar um pouco a propagação do estímulo, para dar tempo do átrio se encher, contrair e encher o ventrículo), a partir do qual, por meio do feixe de atrioventricular (Hiss) propaga o impulso, uniformemente, para os músculos do ventrículo esquerdo. Esse feixe tem como ramos terminais:

Ramo direito

Ramo esquerdo: Divisão anterossuperior e Divisão póstero-inferior

Ramos subendocárdicos (fibras de Purkinje) NÓ SINOATRIAL OU SINUSAL (MARCAPASSO NATURAL) Localizado no encontro da VCS e AD, próximo à extremidade superior do sulco terminal. Inervado pelo plexo cardíaco (estímulo simpático aumenta a FC e parassimpático diminui a FC). Tem como propriedades:

Auto-excitação Automaticidade Baixa negatividade do potencial de repouso Permeabilidade das fibras ao sódio Marcapasso com maior frequência


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NÓ ATRIOVENTRICULAR Localizado na região inferior do septo interatrial, próximo ao óstio do seio coronário. Inervado pelo plexo cardíaco (estímulo simpático acelera a condução e parassimpático lentifica). FEIXE ATRIOVENTRICULAR Transmite o impulso do átrio, a partir do nó atrioventricular, para o ventrículo, atravessando o esqueleto fibroso do coração. Tem trajeto no septo interventricular. Depois, divide-se em ramos direito e esquerdo na junção da parte membranácea e muscular.

Ramo direito

Ramo esquerdo o Divisão ântero-superior o Divisão póstero-inferior

Ramos subendocárdicos (fibras de Purkinje)

INERVAÇÃO DO CORAÇÃO A inervação do coração é feita a partir de fibras nervosas autônomas provenientes do plexo cardíaco, oriundo do nervo vago, formado entre a traqueia, a aorta e tronco pulmonar.

Inervação simpática: fibras dos gânglios paravertebrais cervical e torácico superior dos troncos simpáticos. O suprimento simpático é proveniente das fibras pré-ganglionares e fibras pós-ganglionares (as fibras pós-ganglionares terminam no nó sinoatrial e atrioventricular). O estímulo simpático do tecido nodal aumenta a frequência cardíaca e a força de suas contrações. Esse estímulo também dilata das artérias coronárias inibindo sua constrição (fornece mais oxigênio e nutrientes para o miocárdio durante períodos de atividade aumentada).

Inervação parassimpática: fibras do nervo vago. O suprimento parassimpático é proveniente de fibras pré-ganglionares do nervo vago e fibras parassimpáticas pós-ganglionares também terminadas nos nós sinoatrial e atrioventricular e diretamente nas artérias coronárias. O estímulo dos nervos parassimpáticos diminui a frequência cardíaca, reduz a força do batimento cardíaco e constringe as artérias coronárias, economizando energia entre períodos de demandas aumentadas.


36


BIOFÍSICA: HEMODINÂMICA

A circulação corpórea pode ser considerada como um sistema hidráulico real, ou seja, não-ideal, pois existem forças dissipadas como o atrito com as paredes dos vasos (endotélio), além do atrito entre as próprias laminas (camadas) do sangue em movimento.

Logo, o sistema sanguíneo pode se enquadrar em estudos da hidrodinâmica – ramo da física que estuda os sistemas hidráulicos que apresentam líquido em movimento – a partir do momento que é comparado a um sistema fechado não-ideal movido pelo trabalho de uma bomba (coração), com fluido (sangue) em circulação. PRINCÍPIO DA CONTINUIDADE DE FLUXO Fluxo, por uma definição hemodinâmica, representa o volume do fluido deslocado (sangue) em função do tempo.

i. Fluxo = velocidade x Área Fluxo = (L x T

-1) x L²

ii. Fluxo = Volume = L

3

Tempo T (expressão dimensional de fluxo) Sendo:

F Fluxo [cm³/s; m³/min] L Espaço [centímetro; metro] T Tempo [segundo; minuto] A Área seccional v Velocidade

A expressão dimensional de fluxo significa que a grandeza física fluxo é derivada de duas grandezas fundamentais: espaço (elevado a 3ª potencia) e tempo (elevado a menos 1). Por exemplo, o débito cardíaco (volume de sangue que o coração bombeia pelo ventrículo esquerdo a cada minuto) é 5 l.min

-1 (cm³=1ml).

Na figura acima, tem-se um sistema condutor ideal, ou seja, sem atrito. Considera-se que o fluxo que passa por A1 (maior área seccional) deve passar em mesma quantidade por A2 (menor área seccional). Logo, tem-se que quanto menor a área de escoamento do líquido, maior será a velocidade desse escoamento para que o fluxo permaneça constante, bem como o contrário é verdadeiro, uma vez que o fluxo que passar por A1 é igual ao fluxo que passa por A2 (F1=F2).

O princípio da continuidade de fluxo certamente pode ser aplicado ao sistema real que é a circulação sanguínea. Por exemplo, como ocorre no caso de uma estenose, em que a luz do vaso diminui e o fluxo nesse local se torna mais intenso. OBS: A verificação da pressão arterial na artéria braquial é proporcionada por uma estenose (compressão) produzida pelo manguito, aumentando a velocidade do fluxo (pois diminui a área), podendo ser auscultado pelo estetoscópio o fluxo turbulento (ver velocidade crítica do sangue mais adiante). OBS²: Se o sistema circulatório fosse considerado ideal, em um caso de estenose nas coronárias por placas ateromatosas (placas de gordura), o paciente não morreria de infarto do miocárdio, pois o fluxo continuaria constante com o aumento da velocidade ao passar pela luz reduzida dos vasos, não havendo, então, sofrimento do miocárdio. Porém, como a circulação é um sistema real, o fluxo perde velocidade e volume ao passar pelas áreas obstruídas dos vasos. OBS³: O sibilo é um som de “assobio” auscultado em caso de pacientes com asma. Isso ocorre devido o processo alérgico que ocorre na asma, em que a parede dos brônquios e a musculatura lisa das vias respiratórias se contraiam e a velocidade do ar (energia cinética) é dissipada na luz reduzida da via em forma de som, como ocorre no próprio ato de assobiar: diminui-se a área e aumenta-se a velocidade do ar. OBS

4: Embolia, clinicamente, é a presença de um corpo estranho na circulação, podendo ser líquida, gasosa ou sólida

(como um coágulo).

Ex: HENEINE (2000): Calcular a velocidade de fluxo nas secções A1, A2 e A3 sabendo que as áreas seccionais são respectivamente 10, 20 e 100 cm²:



F1 = F2 v1 x A1 = v2 x A2

Ou seja: v x A = constante (k) Logo:

Se A1/A2=1V2=V1 Se A1/A2>1V2>V1 Se A1/A2<1V2<V1

F = L3 x T

-

1


37


Na secção 1:

v1 = F1/A1

v1 = 100 cm3.min-1/10cm2

v1 = 10 cm.min-1

Na secção 2:

v2 = F2/A2

v2 = 100 cm3.min-1/20cm2

v2 = 5 cm.min-1

Na secção 3:

v3 = F3/A3

v3 = 100 cm3.min-1/100cm2

v3 = 1 cm.min-1

FLUXO ESTACIONÁRIO Fluxo estacionário é definido como um fluxo constante, ou seja, o fluxo que entra numa determinada área seccional é igual ao que sai (figura acima). O fluxo sanguíneo deve ser considerado um fluxo aproximadamente estacionário, que se for quebrado, aumenta-se o risco de causar edemas (pulmonar ou na grande circulação). Como por exemplo, o fluxo de sangue na artéria aorta (menor e mais rápida passagem de sangue) deve ser igual ao fluxo de sangue que passa no somatório da área da luz de todos os capilares (área bem maior, mas com velocidade menor), em um valor de 5l/min. Ou seja, o fluxo sanguíneo, por ser um sistema real, deve se manter aproximadamente constante.

A figura acima representa a área seccional total de diversos territórios da circulação. Perceba que a soma da área seccional total dos capilares é bem maior do que a área seccional da aorta por serem bem mais numerosos. Nas grandes artérias, onde a área seccional é menor, a velocidade deve ser maior. Quando o sangue chega aos capilares, de área total máxima, diminui a sua velocidade. Mesmo assim, o fluxo, em cada uma dessas regiões é de 5l/min.

Capilares: ↑Área ↓Velocidade

Aorta: ↑Velocidade ↓Área

Fluxo Aórtico = Fluxo Capilar


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Parâmetro

Circulatório

Tipo de Vaso

Aorta Capilares Cava

Diâmetro 2,0cm 8m 2,4cm

Número 1 2 bilhões 2

Área (.r2) 3,0cm2 2.200cm2 4,5cm2

X X X

Velocidade 28cm/s 0,04cm/s 19cm/s

Fluxo (V x A) 84ml/s 88ml/s 86ml/s

OBS

5: O fluxo de sangue que entra no pulmão deve ser o mesmo que sai (também fluxo

estacionário) para não gerar edemas. OBS

6: Débito sistólico: volume de sangue que o coração bombeia a cada batimento.

OBS

7: Débito cardíaco: volume de sangue que é bombeado do coração a cada minuto.

OBS

8: Mecanismo de Frank Starling: em condições normais, o coração bombeará todo

sangue que a ele chegar (figura ao lado esquerdo), sem que haja acúmulo de sangue nos vasos. Em outras palavras, o débito cardíaco deve ser igual ao retorno venoso (volume de sangue que volta ao coração através átrio direito). O coração é uma bomba que se adapta ao volume de sangue que for dado para ser bombeado, mantendo, em parte, o fluxo adequado. Isso acontece porque há um estiramento maior nas fibras do miocárdio devido ao maior volume do sangue, representando em uma maior energia potencial armazenada, proporcionando uma maior força elástica, dando conta a esse excesso de sangue.

Ex: HENEINE (2000): Um paciente tem um desvio de 1% no regime estacionário da circulação pulmonar. Calcular o volume de sangue acumulado no pulmão durante 10 minutos, sabendo que o débito sistólico e a frequência cardíaca são respectivamente 81ml/batimento e 90 batimentos/minuto.

O desvio no regime estacionário é de 1%. Portanto, a cada batimento cardíaco, 1% de sangue é retido no

pulmão. Portanto, o volume desviado a cada batimento vale:

1% de 81ml = 0,81ml.bat-1

Volume Acumulado = 0,81ml.bat-1 x 90 bat.min-1 x 10min = 720ml

Obs: Isso mostra a importância do regime estacionário, uma vez que, com um desvio de apenas 1% de sangue,

em 10 minutos, produziu, praticamente, 1 litro de sangue acumulado no pulmão (edema pulmonar).

OBS

9: Ao doar sangue, o doador deve ingerir líquidos para não haver quebras no regime estacionário.

Edema na grande circulação: se houver quebra no regime estacionário na grande circulação, ocorrerá a

formação de edemas, como no caso da gravidez (inchaço nos membros inferiores) em que há compressão de vasos durante o crescimento do útero, impedindo, assim, um eficaz retorno venoso; bem como no caso de grandes hemorragias.

Edema Pulmonar (pequena circulação): Ao aumentar o volume de sangue que entra no pulmão, geralmente acontece a chamado estase (ou estagnação) fisiológica, o que significa que haverá excesso de sangue estagnado na luz de vasos pulmonares. Com isso, ocorre aumento da Pressão Hidrostática na luz desse vaso, acarretando no extravasamento do plasma para o meio intersticial do pulmão, que por sua vez passa para os alvéolos, fazendo com que o indivíduo se “afogue no seu próprio plasma”, podendo produzir óbito.

Débito Sistólico = Vol. Bombeado

Batimento

Débito Cardíaco = Vol. Bombeado

Minuto


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ENERGIA MECÂNICA DA CIRCULAÇÃO

No escoamento real, a velocidade de fluxo dentro do tubo é variável devido ao atrito entre as lâminas do fluído viscoso e entre o fluído e as paredes do tubo. A velocidade é máxima no centro e decresce segundo uma parábola até zero na adjacência do tubo.

Pode-se concluir que o atrito “lentifica” o fluxo, e por ser um sistema real, o sangue deveria parar. Porém, o fluxo não para porque a energia mecânica do sangue é periodicamente renovada pelo coração. Ou seja, na medida que o sangue escoa, ele perde energia devido ao atrito, tendo sua energia renovada pelo coração de maneira que esse fluxo não pare. A energia mecânica é produzida pelo coração exato momento da sístole, em que o coração realiza trabalho* para esvaziar os ventrículos.

O sangue que escoa nos vasos apresenta praticamente quatro tipos de energia: energia mecânica (Ec + Ep), energia dissipada e energia gravitacional.

A energia cinética é a energia da velocidade, tendo sempre o mesmo sentido do fluxo. Quanto maior a velocidade do fluxo, maior será a energia cinética.

A energia potencial é representada pela pressão. A energia dissipada do atrito tem sempre sentido contrário ao movimento.

TRABALHO E ENERGIA MECÂNICA* Quando o coração contrai, ele realiza trabalho (F x d), passando energia mecânica para o sangue: Matéria (massa) m Espaço L Tempo T Velocidade (v) LxT

-1

Aceleração (a) L x T-1

= L x T-2

T


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i. Trabalho = Força x Deslocamento Trabalho = m . L . T

-2 . L (expressão dimensional do trabalho)

ii. Pressão = Força = m . L . T

-2

Área L 2 (expressão dimensional da pressão)

iii.P x ΔV = m . L

-1 . T

-2 . L

3 = m . L

2 . T

-2 = Trabalho, ou seja, a pressão ventricular sobre o sangue, ao diminuir o

volume da câmara ventricular, gera trabalho. ENERGIA POTENCIAL É a energia armazenada pelo sangue, que mantém o fluxo sanguíneo constante mesmo durante a diástole do coração, sendo representada pela pressão que o sangue exerce sobre as paredes dos vasos. A figura ao lado mostra a variação de pressão arterial em diferentes áreas da circulação. Energia potencial, do ponto de vista físico, é a energia armazenada por um corpo. Bem como ocorre com o sangue, que se o coração parasse (como na diástole), por causa dessa energia potencial (pressão), a circulação sistêmica ainda tem condições de continuar até ter sua energia dissipada por completo ou ser renovada pela contração sistólica. ENERGIA DISSIPATIVA DE ATRITO

A pressão exercida pelo sangue cai gradativamente à medida que ele escoa devido à ação do atrito, como mostrada na figura acima. A figura ao lado demonstra um seguimento de vaso que obedece ao regime estacionário em que a pressão está caindo (P3<P2<P1) porque a energia mecânica do sangue está sendo consumida, ou dissipada, pelo atrito. À medida que o sangue encontra resistência, a pressão exercida sobre o vaso vai decaindo, sendo esse atrito que consome a energia mecânica. Se a circulação fosse como um sistema ideal (sem ação do atrito), bastava que o coração batesse (sístole) apenas uma vez e o sangue nunca deixaria de circular por entre os vasos. O coração renova a energia mecânica de um lado e o atrito a consome. ENERGIA CINÉTICA O seu vetor praticamente não diminui porque o componente que mais diminui é a energia potencial, explicando a queda de pressão que o sangue exerce nas diferentes regiões do corpo. EQUAÇÃO DE BERNOUILLI

É a equação que descreve a energia total que um fluido qualquer apresenta quando ele escoa dentro de um condutor. Ou seja, tomando a hidrodinâmica como base, em um fluído ideal, não viscoso e incompressível, onde se despreza o atrito entre o fluído e as paredes do condutor, a energia total (ET) do fluído que escoa é dada pela soma da energia cinética do fluído (K); mais a energia posicional gravitacional (U); mais o trabalho realizado sobre o fluído (W).

ET = K + U + W

m x L2 x T-2 = ح

P = m x L-1 x T-2


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Como o sistema acima é ideal, a ET na secção P1 (plano mais elevado) é a mesma da secção P2. Admitindo que o trabalho realizado sobre o fluido é representado pela pressão, tem-se de modo geral:

ET

=

dv2

+

d.g.h

+

P V 2

Energia Total

Pressão Cinemática

Energia Posicional

Gravitacional

Pressão Estática

a) Admitindo-se que o fluído em escoamento é ideal e incompressível, pode-se ignorar a energia dissipada de atrito entre o fluído e as paredes do condutor. Neste caso, a energia total do fluído na secção A1 (ET1) deve ser

ENERGIA CINÉTICA (K) – PRESSÃO CINEMÁTICA DO FLUIDO a) A energia cinética (K) do fluído, também chamada de pressão cinemática, que escoa na secção A1 dada por:

Ec = K1 = m.v

21 m = massa do fluído

2 v1 = velocidade do fluído na secção A1 b) A energia cinética tomada por unidade de volume V1 que passa na secção é dada por:

K1 =

m.v21

= m.v

21

x 1

V1 2 2 V1

V1

K1 =

m.v21

V1 2V1 c) Sabendo que a densidade (d) é a razão entre massa e volume (d=m/V), a energia cinética por unidade de volume V1 pode ser reescrita:

K1 =

d.v2

1

V1 2

ENERGIA POSICIONAL GRAVITACIONAL DO FLUÍDO a) A energia posicional gravitacional (U) do fluído que escoa na secção A1 é dada por:

Ep= U1 = m.g.h1

m= massa do fluído g= aceleração da gravidade h1= altura em relação ao nível de referência

b) A energia posicional (U1) tomada por unidade de volume V1 que passa na secção A1 é dada por:

U1 =

m.g.h1.

V1 V1 c) Sabendo que a razão entre massa e volume representa a densidade (d=m/V), a energia posicional por unidade de volume V1 vale:

U1 = d.g.h1

V1


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igual à energia total do fluído na secção A2 (ET2). Isto é, a energia total do fluído é conservada durante o escoamento (figura anterior, 20.1). Assim, pode-se dizer que:

ET1 = ET2 K1+U1+W1 = K2+U2+W2

dv21 + d.g.h1 + P1 =

dv22 + d.g.h2 + P2

2 2

b) Se o vaso condutor estiver totalmente na horizontal (no mesmo plano), a energia posicional gravitacional poderá ser desprezada, pois a altura do vaso em relação ao nível de referência não varia (h1=h2). Assim, temos:

dv2

1 + d.g.h1 + P1 =

dv2

2 + d.g.h2 + P2

2 2 A equação de Bernouilli fica resumida a:

dv

21 + P1 =

dv22 + P2

2 2

Logo, pode-se admitir que: d . v² + P = constante. 2

Estenose: é uma diminuição na luz do vaso causada por algum corpo (como placas de ateromas) ou por compressão, podendo causar isquemia e necrose. Segundo o regime da continuidade, o fluido que escoa dentro de uma situação de estenose tem uma maior velocidade (se a área diminui a velocidade do fluido deve aumentar, pois v x A = cte). Como a velocidade está aumentando, consequentemente a energia cinética do fluido também aumenta. Em contrapartida, segundo a equação de Bernouilli, a pressão deve diminui (d x v²/2 + P = cte). Isso significa que, quando o sangue passa por dentro de um seguimento estenosado, a pressão deve diminuir (↓A ↓P ↑v).

Aneurisma: é uma dilatação da luz do vaso. Nesse caso, como a área de secção aumenta, a velocidade do fluxo diminui, mas para mantê-lo constante, a pressão aumenta (↑A ↑P ↓v). Com o aumento da pressão em um segmento acometido de aneurisma, a tendência desse segmento é aumentar ainda mais podendo romper-se.

EFEITO VENTURI Considere o sistema ao lado em que escoa um fluído ideal, incompressível e não viscoso. Note-se que há um estrangulamento da área seccional A2, portanto A1>A2. Pelo princípio da continuidade, a velocidade de fluxo v2 deve ser maior que a velocidade v1, uma vez que o fluxo é constante em todas as secções do condutor.

Considerando o princípio de conservação da energia do fluído entre as secções A1 e A2 (figura ao lado), pode-se dizer que:

ET1=ET2

dv

21 + P1 =

dv22 + P2

2 2

Como a velocidade na secção A2 é maior que na secção A1, a equação de Bernoulli prevê que a pressão na secção A2 deve diminuir, já que ET1=ET2 (conservação da energia total do fluído). Note-se que há tubos verticais ligados


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às paredes do condutor; e que estes tubos registram a diferença de pressão “a” entre as secções A1 e A2. Esta variação de pressão do fluído, observada quando a área do condutor varia, é chamada de “Efeito Venturi”, ou seja, no estrangulamento de um condutor, a velocidade aumenta, porém a pressão diminui.

Em caso de asma alérgica, a musculatura lisa dos brônquios contrai, diminuindo a luz do mesmo. Pelo princípio da continuidade do fluxo, a pressão nessa região diminui. Em casos severos, a pressão é tão baixa que o pulmão pode chegar a colabar (atelectasia), ou seja, colapso do pulmão devido a um “vácuo” gerado dentro do alvéolo. Outra maneira de prever o Efeito Venturi é a seguinte: considere o sistema da FIGURA 5A, onde existe um

estrangulamento na luz do tubo:

Reescrevendo a equação de Bernoulli, temos: dv

21 + P1 =

dv22 + P2

2 2

1 dv

21 + P1 =

1 dv

22 + P2

2 2

Assim, a diferença de pressão (P1P2) entre as duas áreas seccionais seria:

P1 P2 = 1

dv22

1 dv

21 2 2

P1 P2 = 1

d (v22 v

21) 2

Observando a FIGURA 5A, nota-se que A1>A2. Pelo princípio da continuidade de fluxo, sabe-se que v2 > v1.

Portanto, a diferença de velocidade (v22 - v

21) deverá ser sempre positiva. Consequentemente, a diferença de pressão

(P1P2) deverá ser positiva também. Para que a diferença de pressão (P1P2) seja positiva, obviamente é necessário que P1 seja maior que P2 (P1>P2). Portanto, a pressão P2 na área estrangulada diminui em relação à pressão P1 da área normal.

Considere o sistema da FIGURA 5B, onde A2>A1. Pelo princípio da continuidade, v1 > v2. Portanto, a diferença de

velocidade (v22 v

21) deverá ser sempre negativa. Assim, a diferença de pressão (P1P2) também será negativa. Para

que a diferença (P1P2) seja negativa, é necessário que P2 seja maior que P1 (P2>P1). Como resultado, a pressão P2 na área larga do tubo é maior que a pressão P1 na área normal. OBS

10: O Efeito Venturi só é válido para tubos em que a área seccional varia, ou seja, a pressão só varia se a luz do

tubo variar. OBS

11: As leis da hidrodinâmica podem ser aplicadas à circulação sempre com alguns limites, como por exemplo,

fisicamente, a pressão nos capilares (maior área total) deveria ser maior que a pressão aórtica (menor área). Isso não ocorre por causa do atrito, uma vez que o sangue perde energia mecânica até chegar aos capilares. Embora o aumento da área capilar não eleve a pressão como nas artérias, pelo menos há uma atenuação da queda dessa pressão, justamente por causa do efeito hidrodinâmico: quando maior a área, maior será a pressão. OBS

12: O aumento de pressão não é considerado Efeito Venturi.


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TIPOS DE FLUXO O escoamento normal da circulação sanguínea ocorre de forma laminar, ou seja, divido em camadas que circulam de forma silenciosa. Como na bureta do exemplo ao lado, onde o corante, quando escoado lentamente, desce silenciosamente em camadas. Quando o sangue ultrapassa uma determinada velocidade crítica, o fluxo sanguíneo passa a ser turbulento e ruidoso (som chamado sopro), como o que ocorre na bureta ao lado com um fluxo maior. Geralmente ocorre em casos de fístulas (como a atrioventricular), em que a área diminui e a velocidade aumenta, fazendo com que o fluxo torna-se turbulento. OBS

13: O fluxo pode estar normal e apresentar sopro em

casos de exercícios físicos prolongados. VELOCIDADE CRÍTICA

Vc Velocidade crítica de escoamento

Re Constante adimensional de Reynolds (Re=2000)

Viscosidade do fluido (sangue = 2,8 . 10-3

Pa.s)

d Densidade do fluído

r Raio do condutor

VERIFICAÇÃO DA PRESSÃO ARTERIAL Há duas maneiras de verificação da PA: direta (acoplando-se diretamente a uma artéria dissecada um manômetro de mercúrio) e indireta (tradicional, através do manguito e do estetoscópio). Para essa medida, toma-se como referência os sons de Korotkoff e o relógio (servindo de manômetro de mercúrio). Inicia-se o procedimento inflando o manguito ao redor do braço com o intuito de exercer pressão sobre ele, comprimindo a artéria braquial. O resultado é a oclusão da própria artéria, chegando um ponto que a luz arterial é totalmente fechada, parando o fluxo. Após isso, abre-se a válvula da pera, fazendo com que a região da artéria que estava estrangulada permita a passagem de um primeiro jato de sangue, sendo esse fluxo turbilhonar, ou seja, ruidoso (primeiro som de Korotkoff), produzindo uma pressão aproximadamente igual à sistólica. Com a continuação da abertura da artéria, a velocidade vai diminuir, fazendo com que o fluxo volte a ser laminar e silencioso. Nesse ponto em que os sons desaparecem, marca-se a pressão diastólica. Em síntese, tem-se:

Primeiro som (Pmáx): PRESSÃOmanguito ≈ PRESSÃOsistólica

Segundo som (Pmin): PRESSÃOmanguito ≈ PRESSÃOdiastólica

Ex: HENEINE (2000): Sabendo que a densidade do sangue é de 1,06.103 Kg/m3, calcular a velocidade crítica de

escoamento do sangue que circula na aorta, cujo raio é de 1,25.10-2

m. ( sangue = 2,8.10-3

Pa.s):

OBS: 1 Pa = 1 N.m

-²

1 N.m² = 1 Kg. m.s-2

.m-²

1 Pa = 1 Kg. m-1

.s-2

Vc = Re x

d x r


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A pressão sistólica é a pressão máxima, cujo valor normal nas artérias é de 120mmHg e a pressão

diastólica é a pressão mínima, período em que os ventrículos relaxam, cujo valor normal é de 80mmHg. Segundo critérios da organização mundial da saúde, quando a pressão sistólica é maior ou igual a 140mmHg e a diastólica estando maior ou igual a 90mmHg, seria já suspeita de hipertensão. À medida que o indivíduo envelhece, a pressão arterial tende a aumentar. Isso acontece devido ao processo de arteriosclerose, ou seja, a elasticidade das artérias é bem menor, e já não consegue distender mais como em um indivíduo jovem. Essa rigidez da parede das artérias contribui para que a complacência aórtica (distensão normal da aorta no momento da ejeção sistólica) diminua. Do ponto de vista físico, complacência é a variação de volume em função de uma variação de pressão: a aorta é complacente porque, quando se empoe uma determinada pressão, ela altera seu volume.

O gráfico acima, além de mostrar o aumento da pressão arterial com o decorrer dos anos, ele mostra a pressão arterial média que está muito mais próxima da pressão diastólica do que da sistólica. Isso ocorre pois o período de diástole é mais longo que o período de sístole. Por isso que têm-se uma preocupação muito maior com a pressão diastólica do que com a sistólica, por exemplo: é muito melhor ter uma pressão de 140/80 (hipertensão sistólica) do que 100/90 (hipertensão diastólica), uma vez que esta ultima é mais maléfica, pois a pressão diastólica contribui mais para pressão arterial média, ou seja, ela retrata melhor a situação da pressão arterial. LEI DE POISEUILLE Explica porque ocorre um grande aumento da condutância sanguínea quando o diâmetro do vaso aumenta, explicando também os fatores que regulam este fluxo:

O fluxo é diretamente proporcional ao gradiente de pressão (ΔP), que representa a diferença entre a pressão na aorta (100mmHg) e na veia cava (≈0mmHg): ΔP = Pa – Pv = 100mmHg. O fluxo é diretamente proporcional a 4ª potencial do raio (r); O fluxo é inversamente proporcional ao comprimento do tubo (L)

e a viscosidade do líquido ().

No choque anafilático (alérgico), ocorre liberação de histamina pelos mastócitos, que age na musculatura lisa dos vasos, gerando uma vasodilatação arteriolar generalizada, o que provoca uma queda grave da pressão arterial. Isso ocorre porque se aumentar o volume do compartimento vascular (contendo 5 litros constantemente), a tendência da pressão é sempre diminuir (espaço maior para mesma quantidade de sangue), caindo o gradiente de pressão e diminuindo o fluxo, podendo causar um colapso circulatório.

Se o raio do vaso cresce um número x, o fluxo aumenta muito mais, pois a proporção é exponencial (ver figura abaixo). No caso de hemorragias agudas, o organismo promove uma vasoconstrição para tecidos menos importantes (pele, músculos) e desvia a circulação do sangue para tecidos mais importantes (coração, cérebro e pulmão).

Ex: HENEINE (2000): Determinar a variação percentual do raio e do fluxo em um vaso cujo raio varia de 1cm para 1,2 cm.

Variação % do raio (r%):

Admitindo-se que a única variação do sistema ocorra no raio, pode-se dizer que F=r4 . Seja rf o raio final; e

ri o raio inicial.

Complacência = ΔV

ΔP

F = x P x r4

8 x L x


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F = rfinal4 rinicial

4

F= (1,2)4 (1,0)4 = 2,1 1,0 = 1,1

F%= 1,1 (x100) = 110%

*Note-se que um crescimento de apenas 20% no raio aumenta o fluxo em 110%

CIRCULAÇÃO EXTRACORPÓREA Como foi visto pela Lei de Poiseuilli, quanto maior for o comprimento do vaso, menor será o fluxo (ver figura ao lado direito). Isso ocorre pois o fluido encontrará mais resistência do atrito com o aumento do comprimento que ele deverá percorrer. Em condições fisiológicas normais, o comprimento dos vasos corpóreos não varia. Porém, há determinadas situações clínicas em que o comprimento do tubo varia e o fluxo também, como no caso da circulação extracorpórea. A circulação extracorpórea é induzida artificialmente em processos cirúrgicos (ver figuras abaixo), como em cirurgias cardíacas, em que não se pode trabalhar com o coração em funcionamento. Nesse caso, desvia-se o sangue das veias cavas através de um sistema artificial (sistema de tubos, pulmões artificiais e bomba extracorpórea) sendo ele devolvido a altura da aorta para circular pelo restante do corpo. Devido a isso, conclui-se que, nesses casos, há um aumento do comprimento do tubo por onde o sangue vai percorrer, diminuindo assim, o fluxo. Aí onde entra a importância da bomba extracorpórea, que servirá como compensador dessa queda no fluxo, fazendo-o aproximar-se do fluxo estacionário.

VISCOSIDADE DO SANGUE ()

Representa o grau de fluidez que o sangue possui ( sangue = 2,8.10

-3 Pa.s), que em condições normais, realmente é um liquido viscoso.

Quanto mais hemácias o sangue apresentar, mais viscoso ele é. Essa viscosidade do sangue é uma das causas que faz com que o sistema circulatório seja considerado um modelo real, justamente devido ao atrito das lâminas do sangue viscoso com o endotélio. Essa quantidade de hemácias é calculada pelo hematócrito (proporção entre hemácias/plasma):

↑Hemácia ↓Plasma: hemoconcentrado. ↓Hemácia ↑Plasma: hemodiluído.

Porém, em determinadas patologias, essa viscosidade se altera,

alterando também o fluxo.

Policitemia: doença mieloproliferativa (pré-leucêmica) em que há excesso na produção de hemácias, fazendo aumentar a viscosidade do sangue e diminuindo o fluxo.

Macroglobulinemias; Mieloma múltiplo: a quantidade de proteínas no plasma aumenta muito, aumentando também, a viscosidade do sangue.


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Anemia profunda: a falta de hemácias no sangue diminui a viscosidade do mesmo, aumentando o fluxo. Determinados pacientes com anemia profunda podem apresentar sopros nas grandes artérias, pois a viscosidade do sangue cai a tal ponto que a velocidade do fluxo aumenta, chegando a ultrapassar a sua velocidade crítica, tornando-se turbulento.

Ex: HENEINE (2000): Um segmento da aorta medindo 10cm apresenta um gradiente de pressão de 2,5 Pa. Sabendo que o raio aórtico mede 1,25cm, calcular o fluxo no segmento (viscosidade do sangue = 2,8.10-3 Pa.s.):

OBS: Em casos de febre, a viscosidade do sangue diminui. Enquanto em uma hipotermia, a viscosidade aumenta.

VELOCIDADE DO FLUXO EM ESCOAMENTOS REAIS No escoamento real, a velocidade de fluxo dentro do tubo é variável devido ao atrito entre as lâminas do fluído viscoso e entre o fluído e as paredes do tubo. A velocidade é máxima no centro e decresce segundo uma parábola até zero na adjacência do tubo.

i. Em escoamentos reais, a análise dimensional mostra que a velocidade média (v) representa a razão entre fluxo e área:

v = Fluxo

= F

Área do tubo A

ii. Mas o Fluxo (F) de Poiseuille vale:

F= .P. r4

8. L.


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iii. Então, a velocidade de fluxo em escoamentos reais pode ser escrita como:

v = .P. r4

x 1

8. L. r2

Logo, a velocidade média será:

RESISTÊNCIA DA TUBULAÇÃO AO FLUXO

Entende-se como resistência “R” todos os fatores que impedem ou desfavorecem o fluxo em uma tubulação. A relação entre fluxo e resistência pode ser definida como:

F = ΔP R

Comparando-se esta definição com a lei de Poiseuille, pode-se dizer que:

A resistência é diretamente proporcional à viscosidade do fluído e ao comprimento do tubo. A resistência é inversamente proporcional ao raio do condutor. RESISTÊNCIA DA PERIFÉRICA – LEI DE OHM O fluxo F é diretamente proporcional ao gradiente de pressão (P) e inversamente proporcional à resistência R. A resistência é medida em uma unidade incoerente, a UNIDADE R (Pressão/Fluxo). A resistência aumenta diretamente com a viscosidade do sangue, o comprimento do tubo e o grau de constrição dos vasos.

Ex: HENEINE (2000): A pressão do sangue cai de aproximadamente 100mmHg nas artérias para 15mmHg nos capilares. Calcular a resistência sabendo que o fluxo arterial é de 85ml/s.

Ex²: HENEINE (2000): Um portador de hipertensão apresenta uma pressão arterial média de 220 mmHg. Qual a resistência periférica do paciente se o débito cardíaco é de 5 litros/min.

Ou seja, é necessário um trabalho 2,46 vezes maior que o normal para circular o mesmo volume de sangue.

P =

.P. r4

R 8. L.

R= P. 8. L.

.P. r4

F = P

R= P

= mmHg

= 1 unidade R R F ml.s-1

v = r2 x P

8xLx

R = 8. L.

. r4


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FISIOLOGIA CARDIOVASCULAR

A cardiologia é a especialidade médica que se ocupa do diagnóstico e tratamento das doenças que acometem o coração, bem como os outros componentes do sistema circulatório.

O coração constitui, na realidade, duas bombas distintas: o coração direito (que envia sangue pobre em O2 para os pulmões) e o coração esquerdo (que bombeia sangue rico em O2 para os órgãos periféricos). Por outro lado, cada um desses corações é uma bomba pulsátil com duas câmaras, composta por átrio e ventrículo. O átrio funciona, principalmente, como bomba de escorva para os ventrículos. O ventrículo, por sua vez, fornece a força principal que impulsiona o sangue para a circulação pulmonar (pelo ventrículo direito) ou para circulação pulmonar (pelo ventrículo direito). Mecanismos especiais no coração produzem a ritmicidade cardíaca e transmitem potenciais de ação por todo o músculo cardíaco para gerar o batimento rítmico do coração. FISIOLOGIA DO MÚSCULO CARDÍACO O coração é formado por três tipos principais de músculos: músculo atrial, músculo ventricular e fibras musculares especializadas excitatórias e condutoras. O músculo do tipo atrial e ventricular contrai-se de forma muito semelhante à do musculo esquelético, exceto pela duração da contração, que é bem maior. Por outro lado, as fibras excitatórias e condutoras contraem-se muito fracamente, porque têm poucas fibrilas contráteis; porém, exibem ritmicidade e velocidade de condução variável, formando um sistema excitatório que controla a propagação da contração cardíaca, formando um sistema excitatório (sistema de condução) que controla a ritmicidade da contração cardíaca. A fibra muscular cardíaca corresponde à célula do músculo cardíaco, que está dividido nas seguintes camadas (de fora para dentro): epimísio, perimísio e endomísio. Ela é uma fibra estriada devido à organização dos miofilamentos (actina e miosina), sendo separadas uma das outras por discos intercalados (GAP Juncion), que se originam de invaginações da membrana da fibra.

A miosina é um protótipo de uma molécula motora – é uma proteína que converte energia química em forma de

ATP em energia motora, gerando assim força e movimento. As células musculares possuem uma estrutura interna mais organizada que qualquer outra célula do organismo. Contém centenas de padrões finos e cilíndricos denominados miofibrilas. Cada miofibrila é constituída de arranjos lineares repetidos de unidades contráteis, denominados sarcômeros.

Arlindo Ugulino Netto; Tainá Rolim Machado Cornélio.



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Cada sarcômero exibe um bandeamento característico, dando à fibra a sua aparência estriada. Este bandeamento é resultado de uma parcial sobreposição de dois distintos tipos de filamentos: os filamentos fino e grosso. Cada sarcômero se estende de uma linha Z a outra, e contém várias bandas escuras e zonas claras. Um sarcômero contém um par de bandas I levemente coradas localizadas nas extremidades externas, uma banda A mais intensamente corada, localizada entre as bandas I, e uma zona H, levemente corada, localizada no centro da banda A. Uma linha M densamente corada está no centro da zona H. As bandas I contêm somente filamentos finos, a zona H somente filamentos grossos, e a parte da zona A em ambos os lados da zona H representa a região de sobreposição e contêm ambos os tipos de filamento.

A contração cardíaca é caracterizada pelo encurtamento generalizado dos sarcômeros de actina e miosina que compõem as fibras cardíacas, sendo necessários três fatores: excitação, ATP e íons cálcio.

As fibras musculares organizam-se como treliças, em que as fibras se dividem e se recombinam. A membrana celular une-se uma as outras, formando junções abertas, que permitem a passagem de íons de uma célula para a outra com facilidade.

O músculo cardíaco é formado por muitas células individuais conectadas em série, formando um sincício atrial e ventricular. O potencial de ação se propaga de uma célula para outra com facilidade, através dos discos intercalados. SINCÍCIO MUSCULAR Diferentemente de qualquer outro órgão, as fibras que compõe o coração devem funcionar de maneira uniforme e regulada. Dessa maneira, o coração é considerado um sincício, isto é: um conjunto de células que se fundem, perdendo parte de sua membrana, e formando uma única massa citoplasmática multinucleada. Deste modo, as células do sincício cardíaco são formadas por várias células musculares cardíacas interconectadas de tal modo que, quando uma dessas células é excitada, o potencial de ação se propaga para todas as demais, passando de célula para célula por toda a treliça de interconexões. Na verdade o coração é formado por dois sincícios: o sincício atrial, que forma as paredes dos dois átrios, e o sincício ventricular, que forma as paredes dos dois ventrículos. Os átrios estão separados dos ventrículos por um tecido fibroso que circunda as aberturas das valvas atrioventriculares (A-V) entre os átrios e os ventrículos. Quando o impulso é criado no nodo sinoatrial (localizado no átrio direito), normalmente, ele não é passado diretamente para o sincício ventricular. Ao contrário, somente são conduzidos do sincício atrial para o ventricular por meio de um sistema especializado de condução chamado feixe A-V. Essa divisão permite que os átrios se contraiam pouco antes de acontecer a contração ventricular, o que é importante para a eficiência do bombeamento cardíaco. POTENCIAIS DE AÇÃO DA FIBRA MUSCULAR CARDÍACA

São variações rápidas do potencial de repouso da fibra muscular cardíaca de negativo para um valor positivo. Essas variações são causadas pela abertura de dois tipos de canais: (1) rápido de Sódio voltagem dependente e (2) lento de Cálcio voltagem dependente. Este potencial de ação é dividido nas seguintes fases: despolarização, potencial de Platô e repolarização.

Primeiramente, o potencial de ação do músculo esquelético é provocado, quase inteiramente, pela abertura repentina de grande número dos chamados canais rápidos de sódio, que permitem a entrada de uma considerável quantidade de íons sódio para a fibra muscular esquelética. Esses canais são chamados de canais “rápidos” por permanecerem abetos durante poucos décimos de milésimos de segundo, fechando-se, logo em seguida, abruptamente.

No músculo cardíaco, o potencial de ação é provocado pela abertura de dois tipos de canais: (1) os mesmos canais rápidos de sódio, como no músculo estriado esquelético, e (2) outra população, inteiramente diferente, de canais lentos de cálcio (canais cálcio-sódio). Esta segunda população tem uma abertura mais lenta e, o que é mais importante, permanecem abertos por vários décimos de segundo. Durante esse tempo, grande quantidade de íons cálcio e sódio flui, por esses canais, para o interior da fibra muscular cardíaca, o que mantém o período prolongado de despolarização, causando o potencial de Platô do potencial de ação.


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Em resumo, na despolarização, ocorre a abertura de canais rápidos de sódio, associado à abertura dos canais lentos de cálcio. O influxo de cálcio inicia após o fechamento dos canais de sódio e perdura por 0,2 a 0,3 segundos. Este influxo de cálcio inibe a abertura dos canais de potássio retardando a repolarização por 0,2 a 0,3 segundos, que é o tempo de duração do Platô. Após este tempo, os canais lentos de cálcio se fecham e a repolarização procede normalmente, através do efluxo de íons potássio. A membrana não se repolariza imediatamente após a despolarização, permanecendo a despolarização em um platô por alguns milissegundos, antes que se inicie a repolarização (Músculo atrial platô de 0.2 s; Músculo ventricular platô 0.3 s).

O potencial de platô regula a contração cardíaca fazendo com que os átrios se contraiam antes que os ventrículos. O platô, em resumo, é responsável por:

Aumentar a duração do tempo da contração muscular de 3 a 15 vezes mais do que no músculo esquelético. Permitir que os átrios se contraiam antes da contração dos ventrículos. Manter uma assincronia entre a sístole atrial e a sístole ventricular

FASES DO POTENCIAL DE AÇÃO

FASE 0: Fase inicial de rápida despolarização. Representa a abertura dos canais rápidos de Na+ com grande influxo para o interior da célula. É representada por uma linha vertical ascendente.

FASE 1: É uma pequena e rápida repolarização. Representa o fechamento dos canais rápidos de Na+ e abertura do canais lentos de K+ com um efluxo de K+ para o exterior da célula. É representada por uma pequena linha vertical descendente.

FASE 2: Representa a abertura dos canais lentos de Ca+ com grande influxo de Ca+ para o interior da célula. Representada por uma linha horizontal representando a duração da contração muscular (Platô). Ocorre durante a fase do platô um efluxo lento de K+ para o exterior da célula. Mesmo com a reserva de cálcio existente no retículo sarcoplasmático, a concentração muscular cardíaca necessita de uma demanda de cálcio extracelular a mais, que é transportada pelos túbulos T.

FASE 3: Início da Fase de repolarização. Representa a abertura dos canais lentos de K+ com grande efluxo de K+ para o exterior da célula. Restabelece a diferença de potencial elétrico.

FASE 4: Fase final da repolarização. Retorno ao potencial negativo de repouso, onde as concentrações iônicas são restabelecidas.

VELOCIDADE DE CONDUÇÃO A velocidade de condução do sinal excitatório do potencial de ação nas fibras musculares atriais e ventriculares é de cerca de 0,3 a 0,5 m/s, cerca de 1/10 da velocidade nas fibras musculares esqueléticas. A velocidade de condução no sistema de condução especializado (fibras de Purkinje) é de 4m/s, permitindo a rápida condução do sinal excitatório pelo coração. PERÍODO REFRATÁRIO

O período refratário consiste no intervalo de tempo durante o qual um estímulo elétrico não pode excitar uma área já excitada do músculo cardíaco. O período refratário normal do ventrículo é de 0,25 a 0,30s, o que corresponde à duração do potencial de ação. Existe um período refratário relativo de 0,05 s, durante o qual o músculo fica muito mais difícil de ser excitado do que o normal, podendo ser excitado por um sinal excitatório muito intenso. O período refratário absoluto do músculo cardíaco é de 0,25 a 0,30 s. Quando a regra imposta pelo período refratário não é obedecida, o coração entra em arritmia.


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ACOPLAMENTO EXCITAÇÃO-CONTRAÇÃO

O termo “acoplamento excitação-contração” refere-se ao mecanismo pelo qual o potencial de ação faz com que as miofibrilas do músculo de contraiam. Os túbulos T (transversos) são invaginações da membrana celular para o interior da célula, ao nível da

linha Z. O estímulo que chega na membrana da fibra é transportada para o interior da célula por meio desses túbulos para que haja uma despolarização do retículo endoplasmático muscular. Os túbulos T do músculo cardíaco têm um diâmetro 5 vezes maior do que os do músculo esquelético, visto que a maior parte dos íons cálcio para o mecanismo de contração do miocárdio provém do líquido extra celular. O retículo sarcoplasmático, por sua vez, é menos desenvolvido do que o do músculo esquelético.

O mecanismo de contração do músculo cardíaco é o mesmo do músculo esquelético, diferenciando apenas com relação à origem dos íons cálcios para o inicio da contração. Além dos íons cálcio que são liberados das cisternas do retículo sarcoplasmático (RS) para o sarcoplasma, grande quantidade de íons Ca

2+ também se difunde dos túbulos T para o sarcoplasma durante o potencial

de ação, proporcionando uma maior força de contração. Essas duas medidas fisiológicas são o bastante para uma eficácia maior na contração da fibra cardíaca.

A duração da contração do músculo cardíaco é uma função da duração do potencial de ação da fibra muscular: Músculo atrial cerca de 0.2 segundos e Músculo ventricular cerca de 0.3 segundos.

AUTOMATISMO

Automatismo é a capacidade da fibra muscular cardíaca de gerar sinais elétricos com um ritmo determinado. É causado pela permeabilidade natural da membrana da fibra muscular aos íons sódio pelos canais de vazamento do Na+. Ao atingir o limiar de excitação, ocorre a abertura de canais lentos de cálcio, iniciando o potencial de ação.

As células capazes de autogerar estímulos estão localizadas no nodo sinoatrial (SA), no nodo atrioventricular (AV) e nas fibras de Purkinje. CONDUTIBILIDADE

Condutibilidade é a capacidade da fibra muscular cardíaca em conduzir seu próprio estímulo elétrico. Ocorre de maneira rápida nas fibras especializadas de condução: vias internodais, feixe AV (ou Feixe de Hiss) e fibras de Purkinje. A condução também ocorre em todo o músculo atrial e ventricular, pelos discos intercalares. CONTRATILIDADE

A contratilidade á a capacidade da fibra muscular cardíaca em se contrair após um estímulo elétrico. Atende ao “princípio do tudo ou nada”. EXCITABILIDADE

Excitabilidade é a capacidade da fibra muscular cardíaca em se excitar quando estimulado. No repouso a excitabilidade é alta. Durante a fase de despolarização e de repolarização, a excitabilidade é muito baixa ou quase nula. OBS: Efeito da frequência cardíaca sobre a duração da contração. Quando a frequência cardíaca aumenta, a duração de cada

ciclo cardíaco, incluindo a fase de contração e a fase de relaxamento, diminui. A duração do potencial de ação e o período de contração (sístole) também diminuem, mas não em grau percentual tão alto como na fase de relaxamento (diástole). Na frequência cardíaca normal de 72 batimento/min, o período de contração e de cerca de 40% do ciclo total. Com frequência cardíaca três vezes maior que a normal, esse período é de cerca de 65% do ciclo total, o que significa que o coração, contraindo com frequência muito rápida, algumas vezes não permanece relaxado por tempo suficiente para permitir o enchimento completo das câmaras cardíacas antes da contração seguinte.

REGULAÇÃO DA FREQUÊNCIA CARDÍACA PELO SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO A frequência cardíaca é controlada diretamente pelo sistema nervoso autônomo (SNA). O sistema nervoso autônomo, de um modo geral, é um componente do sistema nervoso periférico que inerva glândulas, músculo liso e o próprio músculo cardíaco.

Diferentemente do sistema nervoso somático (que inerva músculos estriados esqueléticos e sensibilidade cutânea), onde só um motoneurônio se estende do SNC até os músculos, o SNA é formado por dois tipos de neurônios, chamados pré e pós-ganglionares.

O SNA pode ser dividido em simpático e parassimpático, que se diferenciam anatomicamente e funcionalmente. De um modo geral, o sistema nervoso simpático é ativado em situações de estresse (aumenta a frequência cardíaca, por exemplo), enquanto que o sistema nervoso parassimpático é ativado em situações de repouso

(diminuí a frequência cardíaca, por exemplo). Na ocasião, revisaremos alguns parâmetros básicos

sobre o SNA e, em especial, sua ação sobre a função cardiovascular.


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SISTEMA NEVOSO AUTÔNOMO SIMPÁTICO O sistema nervoso simpático é o responsável por estimular ações que permitem ao organismo responder a situações de estresse, como a reação de lutar ou fugir. Essas ações são: aumento da frequência cardíaca (efeito cronotrópico positivo), aumento da contratilidade cardíaca (efeito inotrópico positivo), vasoconstrição generalizada, aumento da pressão arterial, o aumento da secreção de adrenalina pela medula da adrenal, da concentração de açúcar no sangue (glicemia) e da ativação do metabolismo geral do corpo; tudo isso se processa de forma automática, independentemente da nossa vontade.

Anatomicamente, ele é formado por dois grupos de neurônios pré e pós-ganglionares. Seus neurônios pré-ganglionares se situam na medula espinhal, mais precisamente nos níveis de T1 a L2. Já os seus neurônios pós-ganglionares se situam próximo a coluna vertebral (em gânglios pré-vertebrais e paravertebrais). Isso faz com que o SNA simpático apresente uma fibra pré-ganglionar curta e uma pós-ganglionar longa, que percorre um longo trajeto até seu órgão alvo. Seu principal neurotransmissor nas fibras pré-ganglionares é a acetilcolina, já em suas fibras pós-ganglionares é a noradrenalina. Então, dois tipos de neurônios unem o SNC ao órgão efetor:

Neurônio Pré-ganglionar: corpo celular

localiza-se na coluna lateral da medula espinhal (T1 – L2) e a fibra pré-ganglionar (curta) segue a um ganglio da cadeia simpática paravertebral. São fibras colinérgicas (secretam acetilcolina).

Neurônio Pós-ganglionar: corpo celular

localiza-se nos ganglios da cadeia simpática e dá origem a fibras pós-ganglionares (longas) que se dirigem aos órgãos efetores. Formam fibras adrenérgicas (secretam noradrenalina, na maioria das vezes, inclusive para o coração).

Em situações de estresse, o coração sofre ação do sistema nervoso simpático, que aumenta a frequência

cardíaca, aumentando, assim, o aporte sanguíneo para o cérebro (no intuito de permitir uma melhor fluência na fisiologia cerebral) e para os músculos. Isto acontece ao mesmo tempo em que o sistema nervoso simpático retarda os movimentos peristalticos e o processo da digestão, desviando o sangue necessário à realização desse processo para órgãos nobres, como o coração e o cérebro. OBS: Portanto, durante os exercícios físicos, a atividade simpática aumenta o fluxo sanguíneo para o coração (promovendo aumento da frequência cardíaca e da frequência respiratória), desviando sangue do aparelho digestivo, para que esta bomba envie suprimento arterial para necessário ao cérebro, permitindo a este centro nervoso a capacidade de adaptar o restante do corpo a novas taxas de metabolismo. Por esta razão, diz-se que é contra-indicada a realização de exercícios após as refeições, uma vez que o fluxo sanguíneo seria desviado da circulação entero-gástrica, predispondo a congestões. SISTEMA NEVOSO AUTÔNOMO PARASSIMPÁTICO (CRÂNIO-SACRAL) Chama-se sistema nervoso parassimpático a parte do sistema nervoso autônomo cujos neurônios se localizam no tronco cerebral (núcleos dos nervos cranianos, como o núcleo do Nervo Vago) ou na medula sacral (segmentos S2, S3 e S4).

Assim como o sistema nervoso simpático, o parassimpático também apresenta uma via com dois neurônios: Neurônio pré-ganglionar: o corpo celular

localiza-se no SNC e na medula sacral. Sua fibra é longa, e chega a atingir os órgãos que inerva.

Neurônio pós-ganglionar: seu corpo

celular localiza-se próximo ou dentro da víscera que inerva e, por esta razão, sua fibra pós-ganglionar é curta.

A localização dos gânglios pertencentes ao sistema parassimpático é geralmente perto dos órgãos-alvo,

podendo chegar até a estarem dentro destes órgãos (como ocorre no plexo de Meissner e Auerbach, no trato gastrointestinal).

As duas fibras do sistema nervoso parassimpático (pré e pós-ganglionar) são colinérgicas (ambas secretam acetilcolina). Portanto, o neurotransmissor, tanto da fibra pré ganglionar como da pós ganglionar, é a acetilcolina, e os receptores podem ser nicotínicos ou muscarínicos.

Em situações relaxantes ou de repouiso, a atividade parassimpática reduz a frequência cardíaca (reduzindo a pressão sanguínea) e a frequência respiratória, reduzindo o metabolismo do corpo, permitindo o desvio de sangue para o sistema digestório para obtenção contínua de nutrientes na digestão, no intuito de gerar um aporte energético para uma possível atuação futura do sistema nervoso simpático.


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TIPOS DE FIBRAS NEVOSAS DO SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO E RECEPTORES As fibras nevosas simpáticas e parasimpáticas são classificadas de acordo com o tipo de neurotransmissor liberado na fenda sinaptica:

Fibras adrenégicas: secretam o neurotransmissor noradrenalina (sua captação é feita por receptores alfa e beta).

Fibras colinérgicas: secretam o neurotransmissor acetilcolina (sua captação se dá por receptores muscarínicos e nicotínicos).

Quanto aos receptores, podem ser de três tipos:

Receptor nicotínico: receptor para fibras colinérgicas estimulado pela nicotina, que capta ACh. Está presente nos receptores das fibras pós-ganglionares tanto do SN simpático quanto do parassimpático. Quanto aos órgãos alvo, estão presentes apenas no músculo estriado esquelético (sistema nervoso somático).

Receptor muscarínico: receptor para fibras colinérgicas estimulado pela muscarina, que também capta ACh. Nos órgãos alvo, estão presentes: glândula sudorípara (simpático), músculo liso e glândulas (parassimpático).

Receptor adrenérgico: receptor para fibras adrenérgicas (que secretam noradrenalina), podendo ser de dois tipos: receptores alfa (1 e 2) e beta (1 e 2).

OBS: Quando a medula adrenal recebe ACh, por seus receptores nicotínicos, ela secreta para a corrente sanguínea adrenalina (80%) e noradrenalina (20%). OBS: Deve-se observar que na parede das artérias, há a presença de músculo liso (com receptores alfa e beta adrenérgicos para o sistema nervoso simpático e muscarínicos para o sistema nervoso parassimpático). Em situações de estresse, quando há liberação de noradrenalina, se houver estimulação de receptores alfa, ocorre uma vasoconstricção, enquanto que no coração, a noradrenalina estimula receptores beta para aumentar a frequência cardíaca e a contratilidade para dar conta do aumento da demanda metabólica. Já nos brônquios, com ação da noradrenalina e receptores beta, há uma broncodilatação para aumentar a demanda de O2.

RESUMO DA AÇÃO DO SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO NO SISTEMA CARDIOVASCULAR Em resumo, portanto, o coração apresenta receptores adrenérgicos β1 que, quando estimulados por fibras simpáticas ou pela adrenalina plasmática (liberada pela medula da glândula adrenal), realiza um efeito de cronotropismo e inotropismo positivos, isto é: aumenta a frequência cardíaca (taquicardia) e a contratilidade dos batimentos. Existem ainda receptores muscarínicos do tipo M2 que, quando estimulados pela acetilcolina do sistema nervoso parassimpático, resultam em efeitos de cronotropismo e inotropismo negativos (bradicardia). No que diz respeito ao sistema vascular, os vasos sanguíneos agem como exceção quanto a inervação autônoma: a musculatura dos vasos não recebe uma inervação dual, mas sim unicamente simpática. Eles não apresentam inervação parassimpática, cabendo ao sistema nervoso simpático realizar efeitos de vasoconstricção (diretamente no vaso, por meio dos receptores α1, que captam noradrenalina) e vasodilatação (indiretamente, por meio da secreção de adrenalina pela glândula suprarrenal, captada por receptores β2).

ÓRGÃOS INERVAÇÃO SIMPÁTICA INERVAÇÃO PARASSIMPÁTICA

Coração β1 Cronotropismo e Inotropismo positivos (taquicardia).

M2 Cronotropismo e inotropismo negativos (bradicardia).

Vasos sanguíneos

α1 (+ NA) Vasocontricção β2 (+Adrenalina) Vasodilatação

Receptores muscarínicos no endotélio (+ Ach) Óxido nítrico (NO) Relaxamento (vasodilatação)


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CICLO CARDÍACO

É o período que decorre entre o início de um batimento cardíaco até o início do batimento seguinte (contração atrial contração ventricular relaxamento ventricular). É iniciado pela geração de um potencial de ação no nodo sinoatrial (marca-passo natural do coração) que se propaga por todo o coração. O ciclo cardíaco consiste de um período de relaxamento em que o coração se enche de sangue seguido por um período de contração, quando o coração se esvazia:

Sístole: Período de contração da musculatura, durante o qual o coração ejeta o sangue. Dura cerca de 0,15 segundos.

Diástole: Período de relaxamento da musculatura, durante o qual o coração se enche de sangue. Dura cerca de 0,30 segundos.

O ciclo cardíaco inicia-se com a geração espontânea de um potencial de ação no nodo SA. Este estímulo

propaga-se para os átrios (através das junções abertas) e para o nodo AV (através das vias internodais). Os átrios se contraem, enquanto no nodo AV ocorre um breve atraso na transmissão do estímulo para os ventrículos. Após a contração atrial, o estímulo propaga-se do nodo AV para os ventrículos através do feixe AV e das fibras de Purkinje, ocorrendo então a contração ventricular. Após a sístole, o coração relaxa e inicia-se o enchimento dos ventrículos.

ECG E CICLO CARDÍACO O eletrocardiograma (ECG) é o parâmetro clínico que registra os potenciais elétricos gerados pelo coração durante o ciclo cardíaco e que são projetados na superfície do corpo. Esta captação se faz por meio de eletrodos localizados em pontos estratégicos do tórax, de modo que todo o coração é eletro-fisiologicamente “observado”. O registro de faz na forma de um gráfico, no qual destacamos:

• Onda P: despolarização dos átrios (contração atrial).

• QRS: despolarização ventricular (contração ventricular).

• Onda T: repolarização ventricular (relaxamento ventricular).

Qualquer alteração nestas ondas, ou nos segmentos

entre elas refletem alterações do funcionamento cardíaco, e pode revelar manifestações patológicas, como isquemia do miocárdio ou sobrecarga das câmaras cardíacas. FUNCIONAMENTO DOS ÁTRIOS COMO BOMBAS Basicamente, o sangue flui de forma contínua das grandes veias (cava superior, inferior e seio venoso cardíaco) para os átrios. Deste volume atrial, cerca de 75% do sangue flui diretamente dos átrios para os ventrículos pela simples ação da gravidade, antes mesmo de acontecer contração atrial. Então, com a contração atrial, acontece um enchimento adicional dos ventrículos de 25%. Portanto, os átrios funcionam, simplesmente, como bombas de escorva, que aumentam a eficiência do bombeamento ventricular (débito cardíaco) em até 25%.

Partindo deste pressuposto, patologias que acometam o átrio podem reduzir o débito cardíaco em 25%, o que significa um volume considerável de sangue. ESVAZIAMENTO DOS VENTRÍCULOS DURANTE A SÍSTOLE O esvaziamento dos ventrículos durante a sístole se dá por três fases: contração isovolumétrica, ejeção rápida e relaxamento isovolumétrico.


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1. Período de contração Isovolumétrica (isométrica): No final da diástole, com o início da contração

ventricular a pressão intraventricular aumenta fechando as valvas atrioventriculares (VAV), porém ainda não abrindo as semilunares. Eletricamente a sístole ventricular compreende o intervalo entre o início do QRS e o final da onda T (intervalo QT). Mecanicamente a sístole ventricular compreende o intervalo entre o fechamento das VAV e a abertura das válvulas semilunares. Portanto, neste período, há um aumento na tensão ventricular com a contração ventricular, porém não ocorre ejeção de sangue visto que as válvulas semilunares ainda estão fechadas. As VAV se fecham quando a pressão intraventricular excede a pressão nos átrios. Nesta fase o volume intraventricular não aumenta, porém, sua pressão aumenta rapidamente ate atingir a pressão na aorta e pulmonar.

OBS: O impulso elétrico se propaga do NAV pelo feixe de HIS e seus ramos até o sistema de Purkinje, permitindo que os ventrículos

se contraiam da ponta (ápice do coração) para a base. No ECG, essa fase é representada pelo QRS, que significa a despolarização e contração ventricular, caracterizando o início da sístole.

2. Período de ejeção: Com o aumento da pressão intraventricular, as válvulas semilunares se abrem nesta

fase e o sangue é ejetado durante a contração ventricular. Com a contração ventricular, a pressão intraventricular ultrapassa a pressão das grandes artérias, abrindo as válvulas semilunares. Grande quantidade de sangue flui dos ventrículos para as grandes artérias, com rápida diminuição do volume e pressão intraventricular. Com a saída de sangue para as grandes artérias, a pressão intraventricular reduz até torna-se menor que a pressão diastólica das grandes artérias, resultando no fechamento das válvulas semilunares. Depois de atingir o pico de pressão ventricular, o fluxo sanguíneo de saída dos ventrículos diminui ainda mais, com diminuição do volume intraventricular (volume sistólico final).

Quando a pressão intraventricular fica menor que o gradiente nas grandes artérias, o fluxo de retorno das grandes artérias fecha as válvulas semilunares.

OBS: No ECG, o período de ejeção compreende o intervalo entre o final do QRS e o término da onda T.

3. Período de relaxamento isovolumétrico (isométrico): No início desta fase as válvulas AV estão fechadas

e as válvulas semilunares estão fechadas. As válvulas AV ainda estão fechadas, porém os átrios estão com pressão aumentada. A pressão intraventricular continua caindo bruscamente até atingir um valor próximo da pressão atrial. O volume intraventricular diminui um mínimo (volume sistólico final).

OBS: No ECG, não existe deflexão no ECG. O período de relaxamento isovolumétrico é representado pelo final da

onda T. ENCHIMENTO DOS VENTRÍCULOS DURANTE A DIÁSTOLE

Durante a sístole ventricular, grande quantidade de sangue se acumula nos átrios, devido ao fechamento das válvulas A-V. Portanto, tão logo que termina a sístole e as pressões ventriculares caem para seus baixos valores diastólicos, as pressões moderadamente aumentadas nos átrios promovem imediatamente a abertura das valvas A-V, permitindo o fluxo rápido de sangue para os ventrículos. Esse período de enchimento rápido dura cerca do primeiro terço da diástole. Durante o terço médio da diástole, somente pequena quantidade de sangue flui, normalmente, para os ventrículos (sangue que continua a desaguar das veias para os átrios, passando dos átrios diretamente para os ventrículos). Durante o último terço da diástole, os átrios se contraem e dão o impulso adicional ao influxo de sangue para os ventrículos (isso representa cerca de 25% do enchimento dos ventrículos durante cada ciclo cardíaco).

Em resumo, tem-se três fases durante o enchimento dos ventrículos durante a diástole: 1. Fase de Enchimento rápido: ao final da sístole, após a fase de ejeção, há uma diminuição da pressão

intraventricular com o fechamento das válvulas semilunares. Com VAV aberta, o sangue acumulado no átrio flui rapidamente para o ventrículo. Representa o primeiro 1/3 da diástole. O volume sanguíneo dentro do ventrículo aumenta rapidamente, porém a pressão não eleva-se o bastante para abrir VS.

OBS: No ECG, é representado pelo inicio da linha isoelétrica após a onda T.

2. Diastase: Pequena quantidade de sangue acumulado no átrio flui lentamente para o ventrículo, durante o 1/3 médio da

diástole. O volume sanguíneo dentro do ventrículo aumenta lentamente, porém a pressão não se eleva o bastante para abrir VS. É uma fase de enchimento lento dos ventrículos, onde o sangue flui diretamente das veias para os ventrículos.

OBS: No ECG, corresponde ao término da linha isoelétrica após a onda T.

3. Sístole Atrial: Antes da sístole atrial o sangue fluiu passivamente dos átrios para os ventrículos pelas

válvulas AV abertas. Os átrios se contraem para encher os ventrículos antes da contração ventricular. Ocorre no 1/3 final da diástole. O volume sanguíneo dentro dos ventrículos aumenta, bem como a pressão, porém não o bastante para abrir as válvulas semilunares. Representa o volume diastólico final.


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OBS: O impulso elétrico chegando ao nodo sinoatrial resulta em despolarização e contração dos átrios. A onda P representa a

despolarização atrial. O segmento PR representa um atraso na despolarização do NAV. Este atraso na condução permite o enchimento completo dos ventrículos com a contração atrial.

FUNÇÃO DAS VÁLVULAS As válvulas atrioventriculares (VAV) impedem o retorno de sangue dos ventrículos para os átrios durante a sístole, e as válvulas semilunares (válvulas aórtica e pulmonar) impedem o retorno de sangue das artérias aorta e pulmonar para os ventrículos, durante a diástole. Todas estas se fecham e se abrem passivamente, sendo reguladas pelo gradiente de pressão e sentido do sangue impostos à elas. Os músculos papilares, que se prendem as válvulas A-V pelas cordas tendíneas, contraem-se, enquanto as paredes ventriculares contraem-se, mas, ao contrário do que poderia esperar, eles não ajudam no fechamento das válvulas. Em vez disso, eles puxam os folhetos das válvulas para dentro do ventrículo no momento da sístole, impedindo seu abaulamento para os átrios durante a contração ventricular. OBS: Se a corda tendínea é rompida, ou se um dos músculos papilares ficar paralisado, ocorre prolapso de válvula, predispondo ao refluxo sanguíneo ventrículo-atrial, o que pode causar incapacidade cardíaca grave, ou até mesmo, letal. As válvulas semilunares pulmonar e aórtica funcionam de modo muito diferente das válvulas A-V. Primeiro, as pressões altas nas artérias, ao fim da sístole, provocam o fechamento abrupto das válvulas semilunares, quando comparadas com o fechamento bem mais suave das válvulas A-V. Segundo, em razão de seus orifícios menores, a velocidade de ejeção do sangue, pelas válvulas aórtica e pulmonar, é muito maior que pelas válvulas A-V, com orifícios maiores. Além disso, as válvulas A-V estão fixadas por cordas tendíneas, o que não ocorre com as semilunares. Estas se abrem quando o sangue, que foi ejetado do coração, tende a voltar por gravidade. BULHAS CARDÍACAS E BOMBEAMENTO CARDÍACO Quando se ausculta o coração com o estetoscópio, não se ouve a abertura das válvulas, pois esse é um processo que se desenvolve com relativa lentidão e que normalmente não produz sons. Entretanto, quando as válvulas se fecham, os folhetos das válvulas e os líquidos circundantes vibram, originando sons que se propagam em todas as direções pelo tórax. Quando os ventrículos se contraem, ouve-se o primeiro som produzido pelo fechamento das válvulas A-V. A vibração é de timbre grave e relativamente longo e contínuo, sendo conhecida como a primeira bulha cardíaca (B1). Quando as válvulas aórtica e pulmonar se fecham, ao final da sístole, ouve um estalido rápido, porque essas válvulas se fecham rapidamente, e as estruturas circundantes vibram por breve período. Esse som é chamado de segunda bulha cardíaca (B2). A terceira bulha cardíaca (B3) é provocada pelo fluxo do sangue entre o átrio e o ventrículo. Já a quarta bulha cardíaca (B4) é causada pela chegada do sangue na parede ventricular (expansão da parede). REGULAÇÃO DO BOMBEAMENTO CARDÍACO Quando se está em repouso, o coração bombeia somente 4 a 6 litros de sangue a cada minuto. Durante exercícios intensos, o coração pode ser exigido a bombear cerca de quatro a sete vezes esse volume. Os mecanismos básicos pelos quais o volume bombeado pelo coração é regulado são (1) regulação cardíaca intrínseca do bombeamento, em resposta às variações no volume de sangue que flui para o coração e (2) controle de frequência cardíaca e da força do bombeamento pelo sistema nervoso autonômico. REGULAÇÃO INTRÍNSECA DO BOMBEAMENTO CARDÍACO – MECANISMO DE FRANK-STARLING A quantidade de sangue bombeada pelo coração a cada minuto é determinada, quase que completamente, pelo volume de sangue que flui das veias para o coração, o que é chamado de retorno venoso. Isto é, o coração automaticamente bombeia sangue para as artérias sistêmicas, de modo que ele possa fluir de novo pelo circuito. Essa capacidade intrínseca do coração para se adaptar aos volumes variáveis de sangue que chega á chamado de mecanismo cardíaco de Frank-Starling, que explica: quanto mais o músculo é distendido durante seu enchimento,


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maior a força de contração e maior a quantidade de sangue bombeada para a aorta. Outro modo de expressar esse mecanismo é: dentro dos limites fisiológicos, o coração bombeia todo o sangue que nele chega, sem permitir o represamento excessivo de sangue nas veias. CONTROLE CARDÍACO PELOS NERVOS SIMPÁTICOS E PARASSIMPÁTICOS Como vimos anteriormente, a eficiência do bombeamento cardíaco também é controlada pelos nervos simpáticos e parassimpáticos que abundantemente inervam o coração. Para determinado valor de pressão atrial, a quantidade de sangue bombeada a cada minuto (débito cardíaco), pode ser aumentada por mais de 100% pela estimulação simpática. Ao contrário, esse débito pode ser reduzido para até zero, ou quase zero, pela estimulação vagal (parassimpática).

Excitação do coração pelos nevos simpáticos: a estimulação simpática é responsável por aumentar a frequência cardíaca de 70 batimentos/min para 120 a 180 (e raramente, a 220 bat/min). Este estímulo aumenta ainda a força da contração cardíaca, elevando, assim, o volume de sangue bombeado e a pressão de ejeção. Por outro lado, a inibição do sistema nervoso simpático pode ser usada para diminuir o bombeamento cardíaco, em grau moderado. O mecanismo da estimulação simpática provoca efeitos contrários à estimulação vagal: o hormônio norepinefrina aumenta a permeabilidade da fibra aos íons sódio e cálcio. No nodo sinusal, o aumento da permeabilidade ao sódio produz um potencial de repouso positivo, acelerando a auto-excitação, aumentando assim a frequência cardíaca. O aumento da permeabilidade aos íons cálcio é responsável pelo aumento da força contrátil do músculo cardíaco.

Estimulação parassimpática (vagal) do coração: a estimulação vagal intensa e contínua do coração pode interromper os batimentos cardíacos por alguns segundos. Além disso, a estimulação vagal intensa pode diminuir a força de contração cardíaca apenas em 20 a 30%. As fibras vagais estão dispostas mais para os átrios do que para os ventrículos (local onde a contração cardíaca efetivamente ocorre). Isso explica o efeito da estimulação vagal, que diminui, principalmente, a frequência cardíaca, em vez de reduzir a força de contração cardíaca. O mecanismo da estimulação vagal se dá por meio da liberação de acetilcolina, que aumenta acentuadamente a permeabilidade das membranas das fibras ao potássio, permitindo seu vazamento para fora da célula, hiperpolarizando-a (aumento da sua negatividade), fazendo com que o tecido excitável fique muito menos excitável.

EFEITO DOS ÍONS CALCIO E POTÁSSIO SOBRE O FUNCIONAMENTO CARDÍACO Os íons potássio têm efeito acentuado sobre os potenciais de membrana e os potenciais de ação, enquanto os íons cálcio exercem efeito importante na ativação do processo de contração muscular. Portanto, espera-se que as concentrações desses dois íons, no líquido extracelular, tenham efeitos importantes sobre o bombeamento cardíaco.

Efeito dos íons Potássio: o excesso de potássio nos líquidos extracelulares faz com que o coração fique dilatado e flácido, reduzindo a frequência cardíaca. Grande quantidade, também, pode bloquear a condução do impulso cardíaco dos átrios para os ventrículos pelo feixe A-V. Esses efeitos resultam, em parte, do fato de a alta concentração de potássio, nos líquidos extracelulares, diminuir o potencial de repouso da membrana das fibras cardíacas. À medida que o potencial de membrana diminui, a intensidade do potencial também diminui, tornando a contração cardíaca progressivamente mais fraca.

Efeito dos íons Cálcio: o excesso de íons cálcio causa efeitos quase exatamente opostos aos íons potássio, fazendo com que o coração entre em contração espástica. Isso é causado pelo efeito direto dos íons cálcio na excitação do processo contrátil cardíaco. Inversamente, a deficiência de cálcio causa flacidez cardíaca, similar ao efeito do excesso de potássio. Entretanto, afortunadamente, os níveis de íon cálcio no sangue, normalmente, são regulados dentro de uma faixa estreita pelo organismo.


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DÉBITO CARDÍACO É o volume total de sangue bombeado pelo coração por unidade de tempo. É expresso em litros/minuto. Seus valores dependem de dois fatores: volume de sangue e número de batimentos do coração por minuto. É proporcional a superfície corpórea.

O débito cardíaco varia muito com o nível da atividade do corpo. Portanto, os seguintes fatores, entre outros, afetam diretamente o débito: o nível do metabolismo do corpo, o exercício, a idade da pessoa e o tamanho corporal. Para jovens sadios, o debito é, em média, de 5,6 l/min. OBS: Para indivíduos obesos com insuficiência cardíaca, é recomendável a eles perder peso para não sobrecarregar o coração: com o excesso de tecido adiposo, o coração deverá trabalhar mais para oxigenar esse tecido adequadamente (além do efeito aterogênico nas artérias de uma dieta hipercalórica). OBS: Na insuficiência da câmara cardíaca esquerda (↓débito sistólico), para compensar a redução do débito cardíaco, há um aumento da frequência cardíaca. VOUME SISTÓLICO Volume sistólico é o volume de sangue que o coração ejeta a cada batimento. O volume ejetado no coração humano varia em torno de 70 ml (mililitros). O valor do volume sistólico resulta de uma interação complexa entre a força com que a fibra se contrai (contratilidade cardíaca), o volume de sangue que chega previamente à contração (pré-carga) e a resistência que o sistema circulatório impõe à ejeção do sangue (pós-carga). Este mecanismo particiopa de um sistema mais amplo, que estabelece o controle do débito cardíaco (o volume de sangue que o coração ejeta a cada minuto).

VDF Volume Diastólico Final. Quantidade de sangue no ventrículo no final da diástole. O enchimento ventricular é função do retorno venoso e da condução da diástole. Se um ou ambos os fatores aumentam, a VDF também aumenta.

VSF Volume Sistólico Final. Quantidade de sangue no ventrículo após a sístole. O esvaziamento do ventrículo é função da força de contração ventricular.

O volume sistólico é influenciado por três fatores: quantidade de sangue que retorna ao coração (pré-carga); a pressão (força) que o ventrículo tem que vencer para ejetar o sangue (pós-carga); a contratilidade miocardica.

Pré-carga: corresponde ao comprimento das fibras do miocárdio no fim da diástole e logo antes da sístole. Clinicamente, está relacionado ao volume de sangue no ventrículo antes da sístole. Pré-cargas elevadas indicam possíveis insuficiências cardíacas ou hipervolemia. Redução da pré-carga pode significar hipovolemia. Fatores que aumentam a pré-carga: constrição venosa, contração muscular, ingestão de líquidos, posição de Trendelenburg (posição em que a cabeça está em nível mais baixo que as pernas), transfusão de sangue, albumina, calças MAST (meias-calças de compressão pneumática que aumentam a pressão nos membros inferiores). Fatores que diminuem a pré-carga: diuréticos, flebotomia (causa sangramento), desidratação, dilatação venosa (estocando sangue na periferia), aumento da pressão intratorácica.

Pós-carga: corresponde a tensão que a parede do ventrículo exerce contra a resistência encontrada pelo sangue para deixar o coração durante a sístole. A pós-carga é influenciada pela pressão aórtica e diastólica, complacência do sistema arterial, resistência vascular periférica, volume de sangue circulante, a integridade da valva aórtica. Fatores que aumentam a pré-carga: estenose aórtica, vasoconstrição, hipertensão, epinefrina, noraepinefrina. Fatores que diminuem a pós-carga: anti-hipertensivos (inibidores de ACE e α-adrenérgicos antagonistas).

Débito Cardíaco = Débito Sistólico x Frequência Cardíaca

Volume Sistólico = VDF - VSF


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OBS: A viscosidade do sangue aumenta a pós-carga, dificultando o débito cardíaco. Este é um dos motivos que faz com que o cigarro seja contraindicado aos cardiopatas, uma vez que o cigarro aumenta o hematócrito (como um meio que o organismo encontra para suprir a dificuldade de transporte de O2), além do fato de que a nicotina causa vasoconstricção.

Contratilidade: é a força ou capacidade de contração do miocárdio, sendo influenciado por medicamentos, balanço eletrolítico, volume de fluidos corporais, etc. Fatores que aumentam a contratilidade: estimulação simpática (receptor beta 1), hipercalcemia, hipertireoidismo, medicamento inotrópricos positivos (digitálicos, dobutamina). Fatores que diminuem a contratilidade: hipocalcemia, inibidores de beta 1.

OBS: Agentes inotrópicos positivos aumentam a força de contração, e agentes inotrópicos negativos diminuem a força de contração, mas não influenciam diretamente na frequência cardíaca (fator cronotrópico) CONTROLE DA FREQUÊNCIA CARDÍACA O controle da frequência cardíaca, como já foi discutido, é feito por meio do Sistema Nervoso Autônomo:

Simpático: aumenta o automatismo, a contratilidade, a velocidade de condução e o cronotropismo (frequência cardíaca). Os principais neurotransmissores mediadores são a noradrenalina e adrenalina. A estimulação pelo SNA simpático é ativada por situações estressantes, ansiedade, excitação ou exercício.

Parassimpático: diminui o automatismo, a contratilidade, a velocidade de condução e o cronotropismo. A estimulação pelo SNA parassimpático é mediado pela acetilcolina (ACh).

A regulação intrínseca da frequência cardíaca é feita por baroreceptores e quimioreceptores aórticos.

Baroreceptores: localizados na aorta e seios carotídeos. Estiramentos na parede arterial enviam estímulos ao centro vasomotor, aumentando ou até diminuindo a frequência cardíaca.

Quimioreceptores aórticos: mudanças no pH, PaCO2 e PaO2 causam aumento ou diminuição da frequência cardíaca e respiratória.

O centro cardíaco regulatório possui dois subcentros: o centro inibitório que reduz a frequência cardíaca (por

meio do nervo vago); e o centro acelerador que aumenta a frequência cardíaca (por meio da divisão simpática do SNA). FATORES ENVOLVIDOS NA REGULAÇÃO DO DÉBITO CARDÍACO

REGULAÇÃO HUMORAL DA CIRCULAÇÃO A regulação bioquímica da circulação refere-se à regulação por substâncias, secretadas ou absorvidas, nos líquidos corporais, como hormônios e íons. Algumas dessas substâncias são formadas por glândulas especiais e, a seguir, são transportadas pelo sangue para todo corpo. Outras são formadas em áreas teciduais e só produzem efeitos circulatórios locais. O controle local do fluxo sanguíneo, ainda pode ser dividido em duas fases: controle agudo e controle a longo prazo.

O controle agudo é realizado por meio de rápidas variações da vasodilatação ou vasoconstricção local das arteríolas, metarteríolas e esfíncteres pré-capilares, ocorrendo em segundos ou minutos.


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O controle a longo prazo consiste em variações lentas e controladasdo fluxo, ao longo de dias, semanas ou meses. Essas variações podem ser geradas pelo aumento ou diminuição nas dimensões físicas e no número de vasos sanguíneos que suprem os tecidos. AGENTES VASOCONSTRICTORES

Norepinefrina e Epinefrina: a norepinefrina é um hormônio vasoconstritor particularmente poderoso. A epinefrina tem menor potência e, em alguns casos, provoca ligeira vasodilatação (como o que ocorre para dilatar as artérias coronárias durante aumento da atividade física). Quando o SNA simpático é estimulado, durante um estresse ou exercício físico, as terminações nervosas liberam norepinefrina, que excita o coração, as veias e artérias. Além disso, fazem com que a glândula suprarrenal secrete tanto norepinefrina quanto epinefrina no sangue.

Angiotensina: é uma das mais potentes substâncias vasoconstrictoras conhecidas. O seu efeito consiste em contrair, fortemente, as pequenas arteríolas, aumentando a resistência periférica total, com consequente elevação da pressão arterial. Devido a esse efeito, além de vários efeitos da angiotensina sobre os rins e o córtex da supra-renal, esse hormônio desempenha papel fundamental na regulação da pressão arterial por meio do sistema renina-angiotensina.

Vasopressina: também denominado de hormônio antidiurético, é ligeiramente mais poderosa que a angiotensina como constritora. A vasopressina é formada no hipotálamo, mas transportada à corrente sanguínea pela hipófise posterior. Ela é secretada, principalmente, após quadros de hemorragias graves, na tentativa de restabelecer a pressão arterial perdida devido à hipovolemia. Além disso, a vasopressina desempenha função de suma importância para aumentar, acentuadamente, a reabsorção de água no sangue, a partir dos túbulos renais.

Endotelina: é outra substância de elevado poder constritor. Após graves lesões do vaso sanguíneo, é, provavelmente, a subsequente liberação local de endotelina e a vasoconstricão que impede a ocorrência de sangramento extenso em determinadas artérias de pequeno calibre.

AGENTES VASODILATADOES

Bradicinina: substâncias denominadas cininas, que causam poderosa vasodilatação, são formadas no sangue e nos líquidos teciduais de alguns órgãos. São pequenos peptídeos que provocam intensa dilatação arteriolar, bem como aumento da permeabilidade capilar.

Histamina: é liberada praticamente em todos os tecidos do corpo quando eles estão lesados ou sofrem inflamação ou reação alérgica. A maior parte da histamina liberada provém dos mastócitos nos tecidos lesados e dos basófilos no sangue. A histamina tem potente efeito vasodilatador sobre as arteríolas e, como a bradicinina, tem a capacidade de aumentar, acentuadamente, a porosidade capilar, permitindo o extravasamento de liquido e de proteínas plasmáticas no tecido. Em casos patológicos, a dilatação arteriolar e o aumento da porosidade capilar, produzidos por efeitos da histamina, desencadeiam na formação de edemas.

EFEITOS DE ÍONS E OUTROS FATORES QUÍMICOS SOBRE O CONTROLE VASCULAR Muitos íons diferentes e outros fatores químicos podem causar dilatação, ou constrição, dos vasos sanguíneos locais, porém, a maioria exerce pouco efeito na regulação global da circulação.

O aumento da concentração de íons cálcio provoca vasoconstrição. Isso decorre do efeito geral do cálcio sobre a estimulação da contração do músculo liso.

O aumento da concentração de íons potássio provoca vasodilatação. Isso decorre da capacidade dos íons potássio de inibir a contração dos músculos lisos.

O aumento da concentração de íons magnésio causa vasodilatação pronunciada, visto que esses íons geralmente inibem a musculatura lisa.

Os únicos ânions que exercem efeitos significativos sobre os vasos sanguíneos são o acetato e o citrato, que produzem, ligeiro grau de vasodilatação.

O aumento da concentração de íons hidrogênio (diminuição do pH) o provoca dilatação das arteríolas, enquanto a redução causa constrição arteriolar. A redução intensa causa dilatação.

O aumento da concentração de dióxido de carbono provoca vasodilatação moderada na maioria dos tecidos, porém vaso dilatação pronunciada no cérebro. O CO2, ao atuar sobre o centro vasomotor do cérebro, exerce efeito indireto extremamente potente, transmitido através do sistema nervo simpático vasoconstrictor, causando vasoconstrição disseminada por todo corpo.

FUNÇÕES ESPECIAIS DA CIRCULAÇÃO SISTÊMICA: ARTÉRIAS, VEIAS E CAPILARES PULSAÇÕES DA PRESSÃO ARTERIAL Quando ocorre o batimento cardíaco, ou seja, a sístole ventricular, ocorre o enchimento das artérias. Isso gera fluxo sanguíneo nos tecidos (sem distensibilidade apenas na sístole e pulsos sem fluxo na diástole). Distensibilidade e resistências das artérias causam redução das pulsações da pressão a zero nos capilares com fluxo sanguíneo continuo. Com isso, ocorre diminuição dos pulsos com fluxo contínuo de sangue.


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OBS: Esta distensibilidade é importante para o fluxo sanguíneo acontecer de forma estacionária. Em casos de aterosclerose, em que há depósitos de placas de gordura (ateromas) na túnica intima das artérias, acontecem reações químicas nesse local, culminando em fibrose das camadas arteriais, enrijecendo a parede, aumentando, assim, a resistência periférica devido a perda da complacência (amortecimento) arterial. TRANSMISSÃO DOS PULSOS DE PRESSÃO

A sístole ventricular, momento em eu há ejeção de sangue na aorta com distensão proximal, representa o maior foco da pressão arterial. A frente de onda de distensão progride ao longo da aorta. A medida com que a onda de distensão progride por vasos menores, há um amortecimento dos pulsos de pressão. A pulsação perceptível da artéria radial, por exemplo, reflete a pressão arterial na aorta, obedecendo, é claro, as devidas proporções.

Isso é causa da resistência ao movimento do sangue nos vasos (pequena quantidade de sangue tem que fluir para diante à frente da onda do pulso) e da complacência do vaso (maior a quantidade de sangue a frente da onda do pulso). MÉTODO DE AUSCULTA DAS PRESSÕES SISTÓLICA E DIASTÓLICA Há duas maneiras de verificação da PA: direta (acoplando-se diretamente, a uma artéria dissecada, um manômetro de mercúrio) e indireta (tradicional, através do manguito e do estetoscópio). Para essa medida, toma-se como referência os sons de Korotkoff e o relógio (servindo de manômetro de mercúrio). Inicia-se o procedimento inflando o manguito ao redor do braço com o intuito de exercer pressão sobre ele, comprimindo a artéria braquial. O resultado é a oclusão da própria artéria, chegando um ponto que a luz arterial é totalmente fechada, parando o fluxo. Após isso, abre-se a válvula da pera, fazendo com que a região da artéria que estava estrangulada permita a passagem de um primeiro jato de sangue, sendo esse fluxo turbilhonar, ou seja, ruidoso (primeiro som de Korotkoff), produzindo uma pressão aproximadamente igual à sistólica. Com a continuação da abertura da artéria, a velocidade vai diminuir, fazendo com que o fluxo volte a ser laminar e silencioso. Nesse ponto em que os sons desaparecem, marca-se a pressão diastólica. Em síntese, tem-se:

Primeiro som (Pmáx): PRESSÃOmanguito ≈ PRESSÃO SISTÓLICA

Segundo som (Pmin): PRESSÃOmanguito ≈ PRESSÃO DIASTÓLICA

A pressão sistólica é a pressão máxima, cujo valor normal nas artérias é de 120mmHg e a pressão diastólica é a pressão mínima, período em que os ventrículos relaxam, cujo valor normal é de 80mmHg. Segundo critérios da Organização Mundial da Saúde, quando a pressão sistólica é maior ou igual a 140mmHg e a diastólica estando maior ou igual a 90mmHg, já estamos diante de um quadro de hipertensão.

A PA média corresponde à média de todas as pressões por um determinado intervalo de tempo. A PA média é mais próxima da pressão diastólica. 60% da PA média determinada pela PAD e 40% pela PAS. PRESSÃO ARTERIAL MÉDIA

A pressão arterial média é a principal responsável pela perfusão tecidual. O cálculo da pressão arterial média (PAM), com relácão à pressão arterial sistólica (PAS) e a diastólica (PAD), é dado por meio das seguintes fórmulas:

Em outras palavras, a PAM nada mais é que o acréscimo de 1/3 da diferença entre as pressões sistólica e diastólica ao valor da PAD. Portanto, a pressão de perfusão normal (para o nosso exemplo) é de 93,3 mmHg (isto é, a pressão média). PAPEL DAS VEIAS NA CIRCULAÇÃO SANGUÍNEA

Inicialmente, eram descritas apenas como condutos que carregam sangue em direção ao coração. Atualmente, as veias são descritas como reservatórios sanguíneos capazes de contrair-se e dilatar-se, armazenando pequenas ou grandes quantidades de sangue, de acordo com a demanda da circulação sistêmica. A bomba venosa (coração diastólico de Barlon), compressão venosa causada pela contração muscular, tem a capacidade de impelir o sangue para frente regulando o retorno venoso e o débito cardíaco. Uma das principais bombas venosas é a bomba da panturrilha.


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PRESSÃO VENOSA CENTRAL É a pressão equivalente à pressão no átrio direito. O sangue de todas as veias sistêmicas flui para o AD. São

determinantes da PVC: capacidade de bombeamento do AD e tendência do sangue de retornar ao AD. O valor normal é de 0 mmHg.

A PVC aumenta em casos de insuficiência cardíaca grave e/ou infusão sanguínea volumosa. O limite inferior da PVC é de -3 a -5 mmHg, o que significa uma boa bomba cardíaca (Débito Cardíaco elevado) ou diminuição do volume sanguíneo (desidratação). Em grandes veias ou veias distendidas, há pouca resistência ao fluxo sanguíneo. A resistência venosa ao fluxo sanguíneo pode ocorrer em alguns trechos com tendência ao colabamento, que podem aumentar normalmente a PVC: Veias do braço (angulação aguda), Veias do pescoço (pressão atmosférica) e Veias abdominais (pressão dos órgãos e própria pressão intra-abdominal). Quando a PVC está acima de 0 mmHg, significa acúmulo de sangue no átrio direito. Esse acúmulo é transmitido retrogradamente para as veias com distensão das mesmas e aumento da pressão. Com isso, a pressão venosa periférica aumenta: PAD 4-6 mmHg. VEIAS COMO RESERVATÓRIOS

60% de todo o sangue do sistema circulatório estão nas veias (reservatório venoso). Perda de sangue causa um reflexo nervoso no seio carotídeo, desencadeando um reflexo simpático, que por sua vez, causa uma constrição venosa, mantendo a pressão mesmo com até 20% de perda sanguínea.

Os reservatórios específicos de sangue no sistema circulatório (citados a baixo) são órgãos que se contraem, por exemplo, em casos de hipovolemia (em casos de hemorragias graves), para restabelecer a volemia para manter a homeostase, principalmente, do músculo cardíaco e do cérebro.

Baço (100ml) Fígado (200 a 300ml) Grandes veias abdominais (300ml) Plexos venosos cutâneos (400ml) Coração (50 a 100ml) Pulmões (100 a 200ml)

PRESSÃO HIDROSTÁTICA NO SISTEMA VASCULAR É a pressão resultante do peso da água. Ocorre devido ao peso do sangue nos vasos. Em posição ortostática, a PAD é 0 mmHg (o coração bombeia todo o excesso de sangue para as artérias que tende a se acumular no AD). A pressão hidrostática nos pés é de +90 mmHg devido ao peso hidrostático do sangue nas veias entre o coração e os pés. A contração muscular, ao causar compressão das veias, realiza uma propulsão do sangue, minimizando os efeitos da pressão hidrostática. As válvulas são responsáveis pelo direcionamento do sangue ao coração, sem que haja refluxo. A PV nos pés é de 25 mmHg, em vez de 90 mmHg quando se caminha, devida a ação da bomba da panturrilha. Em Pé, a bomba venosa não funciona e em 30s, a PV sobe para 90 mmHg, com aumento da pressão capilar e extravasamento de liquido para o interstício causando o edema, com diminuição do volume circulante. OBS: Quando um indivíduo fica em posição ortostática por um tempo excessivo, pode ser que haja uma falência das válvulas venosas devido ao aumento excessivo da pressão hidrostática, das pressões venosa e capilar. Isso causa um extravasamento de líquido para o interstício, gerando edema, difusão inadequada de substância, músculos fracos e doloridos, pele gangrenosa e ulcerada. OBS: A medição direta da PVC se faz por meio da introdução de cateter (Swan-Gans) na veia subclávia/jugular interna até o átrio direito. Pode-se fazer uma conexão do cateter a um sistema de soro especializado em UTIs. MICROCIRCULAÇÃO

É na microcirculação onde ocorrem as mais importantes funções da circulação: transporte de nutrientes pra os tecidos; remoção dos produtos de excreção celular; troca de nutrientes; e a coleta de catabólitos.

Arteríola Metarteríola Capilares Vênulas

Arteríolas - musculares (diâmetro variável) Metarteríola - túnica muscular intermitente Esfíncter pré-capilar (regulação do fluxo) Capilares verdadeiros (s/ músculo) e preferenciais (c/ músculo) Vênulas - túnica muscular + fraca


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OBS: A vasomotricidade, que produz um fluxo intermitente de sangue nos capilares é um produto da contração das metarteríolas e

esfíncteres pré-capilares. A abertura e fechamento das metarteríolas e esfíncteres dependem do nível de O2 tecidual: como o músculo liso necessita de oxigênio para permanecer contraído, pode-se admitir que a força de contração dos esfíncteres irá aumentar com o aumento na concentração de O2. Como consequência, quando a concentração de oxigênio no tecido aumenta acima de um determinado nível, os esfíncteres pré-capilares se fecham até que as células teciduais consumam o excesso de oxigênio. Entretanto, quando o excesso de oxigênio é utilizado, e sua concentração cai para nível suficientemente baixo, os esfíncteres abrem-se mais uma vez, dando início a novo ciclo.

CONTROLE EM LONGO PRAZO DA PRESSÃO ARTERIAL – PAPEL DOS RINS SISTEMA RENAL-LIQUÍDO CORPORAL

O volume do liquido extracelular é determinado pelo equilíbrio entre a ingestão e a excreção de água e sódio. A ingestão de água e sal é determinada por hábitos pessoais mais do que por mecanismos fisiológicos de controle (o que explica a necessidade da redução do sal na dieta de hipertensos).

Os rins são os órgãos responsáveis pela regulação do volume extracelular, que deve adaptar sua excreção de água e sal para contrabalançar a ingestão de água e sal (equilíbrio dinâmico). A excreção renal dessas duas substâncias é determinada pela ingestão delas. Existe um equilíbrio entre a ingestão de água e a excreção na forma de urina.

O mecanismo mais potente para o controle do volume sanguíneo e do volume do liquido extracelular é o da pressão arterial sobre a excreção de água e sódio pelo rim: diurese de pressão e natriurese de pressão. Esse feedback entre os rins e o sistema circulatório é importante para a regulação a longo prazo da pressão arterial: quando a pressão está elevada, os rins excretam água diminuindo a volemia; quando a pressão está baixa, os rins reabsorvem água para elevar a volemia.

O equilíbrio entre a excreção e a ingestão de água:

PRESSÃO ARTERIAL X DÉBITO URINÁRIO

A diurese de pressão é resultado de: aumento da PA, aumento da TFG (taxa de filtração glomerular), aumento do débito urinário e equilíbrio do LEC (líquido extracelular). Um pequeno aumento da PA, dobra a excreção de água pelos rins.

A natriurese de pressão é resultado de: aumento da PA, aumento da TFG, aumento da natriurese e equilíbrio do LEC. Pequeno aumento da PA dobra a excreção de sódio. SISTEMA RENAL-LÍQUIDO X CONTROLE PA O rim tem uma extrema capacidade de eliminar o excesso de líquido do corpo, controlando a pressão arterial, mesmo com bloqueio dos mecanismos reflexos do controle da PA. Quando há aumento do volume circulante, há um aumento do DC (que depende do retorno venoso – pré-carga – e da pós-carga) e da PA. Isso faz aumentar o débito urinário, proporcionando a perda de líquido e a diminuição do DC e da PA. Esse mecanismo (função cardíaca x função renal) é importante ser observado antes de se infundir soro ou qualquer tipo de líquido em um paciente com hipovolemia, tendo uma atenção especial para se esses dois sistemas estão funcionando corretamente. Caso o paciente tenha uma insuficiência cardíaca e renal, por exemplo, ao aumentar o volume circulante por meio de uma infusão de soro, pode desencadear edemas, como o pulmonar. Em condições normais, com o aumento do volume corrente, primeiramente, o coração se adapta ao grande retorno venoso (mecanismo de Frank-Starling) e, em segundo lugar, o rim elimina o excesso por meio da diurese. PRESSÃO ARTERIAL E PONTO DE EQUILÍBRIO Existe um ponto de equilíbrio, em que o débito urinário é igual a ingestão de água e sódio. O cruzamento das linhas de débito urinário e ingestão de água e sal acontecem quando a pressão arterial média é de 100 mmHg. Quando o rim não consegue eliminar o excesso de sódio e água, a PA aumenta devido ao aumento do volume corrente. Quando

1. Aumento da ingestão água 2. Aumento do LEC 3. Aumento do DC 4. Aumento do PA 5. Aumento da diurese

1. Aumento da excreção água 2. Diminuição da PA renal 3. Secreção de RAA-HAD 4. Aumento do PA 5. Aumento da reabsorção de água e

sal renal 6. Diminuição da diurese 7. Aumento da sede


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o ponto de equilíbrio é perdido, o organismo sempre lança mão de mecanismos que restabelecem esse equilíbrio por meio do principio do ganho infinito.

Quando a pressão arterial está acima do ponto de equilíbrio, como, por exemplo, com 150 mmHg, o débito urinário desse indivíduo deve ser 3 vezes maior que a ingestão, para que haja perda de líquido e a diminuição do volume circulante. Por balanço negativo, há uma diminuição da PA, retornando ela ao ponto de equilíbrio.

Quando a pressão arterial está abaixo do ponto de equilíbrio, como, por exemplo, com 70 mmHg, o débito urinário é menor que a ingestão. Isso acontece para que haja uma retenção de líquido e um aumento do volume circulante. Por balanço positivo, há um aumento da PA, a qual retorna ao ponto de equilíbrio. OBS: Ganho Infinito: a volta da pressão arterial ao ponto de equilíbrio é o princípio do ganho infinito para o controle da pressão arterial pelo mecanismo renal-líquido corporal. ESTABELECIMENTO DO NOVO PONTO DE EQUILÍBRIO Alteração de um ou ambos determinantes do nível da pressão arterial em longo prazo, a curva de DU e linha de ingestão, altera a pressão arterial para o novo nível de equilíbrio, no qual essas duas curvas se cruzam.

Por exemplo, em casos de anormalidade renal, há um desvio da curva de DU para direita (50 mmHg) e desvio do ponto de equilíbrio para 50 mmHg. Com o desvio da curva de DU, a pressão arterial eleva-se para 150 mmHg para manter o equilíbrio entre a ingestão e a excreção de água e sal, não alterando o volume do LEC.

A ingestão aumentada de água e sal 4x o normal, causa o desvio do PE para 160 mmHg. Com o desvio da linha de ingestão, a pressão arterial eleva-se para 160 mmHg para manter o equilíbrio entre a ingestão e a excreção de água e sal, não alterando o volume do LEC. OBS: Quando o indivíduo ingere muito sal, aumenta, concomitantemente, a osmolaridade

plasmática, o que estimula o centro da sede e a secreção de hormônio antidiurético, reabsorvendo água nos túbulos renais para reter mais água. Isso gera um aumento do volume sanguíneo, que aumenta o DC e a PA.

SISTEMA RENINA ANGIOTENSINA ALDOSTERONA (SRAA)

Além da capacidade de controlar a PA por meio de alterações do volume do liquido extracelular, os rins controlam a PA através do SRAA. Fisiologicamente, é estimulado quando há uma redução da pressão sanguínea. Esse sistema controla a pressão por meio de alterações no volume do liquido extracelular. Toda vez que o rim precisar atuar no controle da pressão, entra em ação o SRAA, que está presente no sistema glomerular.

Existe um grupo de células diferenciadas nos glomérulos renais e da artéria renal que captam informações do volume corrente. Quando ocorre uma redução da pressão renal, esse sistema atua no intuito de aumentar a ingestão de sódio e água.

Há duas maneiras de prevenir a redução da pressão arterial: (1) uma a curto prazo (estímulo simpático para aumentar a frequência cardíaca e estimular a vasoconstrição) ou (2) a longo prazo (por meio do SRAA). A curto prazo, a atividade simpática ativa os receptores β1 do coração (aumenta a frequência cardíaca e o DC) e receptores α1 do músculo liso dos vasos sanguíneos (causando vasoconstrição, aumentando a resistência vascular periférica), com o intuito de aumentar a pressão.

Já no SRAA, que é uma resposta mais demorada, quando há uma redução da pressão arterial e da volemia, essa queda é captada por receptores na artéria renal. Com isso, há a liberação de renina pelas células diferenciadas do glomérulo renal, que inicia a cascata de reações do SRAA. Essa renina converte o angiotensinogênio em angiotensina I (substância hipertensiva). Essa angiotensina I é clivada pela enzima ACE ou ECA (enzima conversora de angiotensinogênio), secretada pelos pulmões, formando angiotensina II, substância que tem duas ações: uma direta, que promove a vasoconstrição (aumento da resistência periférica); e uma indireta, pois ela é responsável por estimular a secreção de aldosterona, responsável por reter sódio e água em nível dos túbulos renais. Todo esse processo, ao final, desencadeou: um aumento da resistência periférica e um aumento do volume sanguíneo corrente.


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Renina: enzima proteolítica (que quebra Angiotensinogênio angiotensina I), sintetizada no aparelho justaglomerular a partir de baixas concentrações de Na+ na mácula densa.

Aldosterona: promove reabsorção de sódio e excreção de potássio; consequentemente, provoca reabsorção de água. Administração contínua em pessoas com níveis normais do íon no organismo produz retenção de sódio, ganho de peso, aumento da pressão sanguínea. Sua secreção é controlada pela angiotensina II.

Angiotensina II: No córtex da glândula adrenal, emite o sinal para aumento da secreção de aldosterona e aumenta o tamanho das células da zona glomerulosa. Nos rins, promove manutenção do volume vascular pela constrição dos músculos lisos dos vasos sanguíneos, causando diminuição da filtração glomerular, o que aumenta a reabsorção de bicarbonato de sódio pela estimulação do antiporte H+/Na+ e do simporte HCO3-/Na+. Estimula o centro da sede.

Em resumo, o SRAA é um sistema hipertensivo (que trabalha a favor de um balanço positivo), aumentado à

resistência periférica, aumentando a sede, aumentando a reabsorção de água e Na+. Esse é o motivo de se usar medicamentos que bloqueiam o SRAA para prevenção da hipertensão (como por exemplo: inibidores da ECA, como o captopril; bloqueadores de angiotensina II; etc). OBS: Peptídeo Natriurético Atrial (ANP): É um agente antagonista do SRAA (com efeito natriurético), isto é: que não trabalha a favor da hipertensão. É produzido a partir de uma distensão da parede atrial por estimulação simpática ou por angiotensina II.

Atuação indireta: promove excreção de sódio na urina (natriurese); diminui a secreção de renina pelos rins; diminui a sensibilidade das células da zona glomerulosa; diminui a atividade simpática.

Atuação direta: relaxa arteríolas aferentes e constringe as eferentes no corpúsculo glomerular, aumentando a FG, que resulta numa maior perda de sódio pela urina, no sistema cardiovascular, diminui pressão arterial pela vasodilatação e diminuição da resistência periférica.


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HEMOSTASIA Hemostasia (que é diferente de homeostasia) é o processo fisiológico encarregado de “parar” o sangramento e iniciar o reparo tecidual. Do ponto de vista didático, podemos dividir este processo em dois grandes momentos:

• Hemostasia primária: formação do tampão plaquetário pela adesão e agregação plaquetária; vasoconstrição. • Hemostasia secundária: formação do coágulo para estabilizar o trombo plaquetário; Reparo tecidual.

A rede de fibrina, formada neste processo de hemostasia, tem apenas a função de estabilizar o instável tampão plaquetário, de modo que toda a cascata da coagulação tem como função principal formar estruturas que estabilizem e fixem o tampão plaquetário no local da lesão até que o endotélio seja reparado. Quando há uma lesão endotelial, três eventos simultâneos acontecem: (1) liberação de substâncias vasoconstrictoras (entre elas, as tromboxanas e tromboplastina); (2) adesão de plaquetas no local exposto da lesão; (3) desencadeamento da cadeia de coagulação, no intuito de estabilizar o agregado de plaquetas no local da lesão. Durante todos estes eventos, há a liberação de fatores de crescimento que induzem o reparo do tecido lesado. HEMOSTASIA PRIMÁRIA É caracterizada pela formação do tampão plaquetário, que se dá por meio de três processos: ocorre a adesão plaquetária no local da lesão, fazendo com que haja uma ativação dessas plaquetas, o que culmina na secreção de substâncias que promovem a agregação plaquetária. Esse processo de dá de maneira cíclica, de modo que um grupo de plaquetas promova, cada vez mais, a agregação de outros grupos. As plaquetas, além de uma grande variedade de receptores, apresentam grânulos citoplasmáticos, nos quais encontramos infusões de serotonina, adenosinadifosfato (ADP) e de tromboxanos, além de alguns fatores da coagulação. A adesão é iniciada pela lesão endotelial do vaso, que imediatamente expõe o colágeno subendotelial às plaquetas circulantes. Esta adesão é mediada pela interação entre a glicoproteína Ia/IIa (GP Ia/IIa) da membrana das plaquetas com as fibrilas do colágeno (presente na túnica média do vaso, exposto a partir da separação das células endoteliais que se dá na lesão). Esta ligação é estabilizada por uma proteína plasmática denominada de Fator de von Willebrand (sua carência gera a Doença de Von Willebrand), que é fundamental não na coagulação sanguínea, mas age apenas na fase de adesão plaquetária (hemostasia primária). Os fatores que estimulam a adesão plaquetária são: colágeno e o Fator de von Willebrand. Já os fatores que inibem são: NO e prostaciclinas, duas substâncias vasodilatadoras. À medida que as plaquetas vão passando pelo processo de adesão ao local lesionado, vai ocorrendo o processo de agregação onde ocorre uma intensa modificação estrutural nas plaquetas, as quais emitem pseudópodes (o que facilita o contato entre as plaquetas e a melhor exposição de seus receptores) e liberam o conteúdo dos seus grânulos. Na superfície das plaquetas existem inúmeros receptores que irão favorecer tanto a sua adesão ao endotélio lesado como a agregação com outras plaquetas para que conjuntamente ocorra a formação do trombo plaquetário. Esta ativação mediada pela adesão e subsequente agregação promove a liberação dos constituintes dos grânulos plaquetários. Os principais componentes são: ADP, serotonina, Fator V, trombospondina. Estas substâncias ao se ligarem aos seus receptores plaquetários ativam a cascata da cicloxigenase levando a produção de tromboxana (TXA2). A produção de tromboxana ativa a liberação de cálcio. A liberação de cálcio ativa a glicoproteína IIb/IIIa, o que favorece a agregação plaquetária e o início da cascata da coagulação, pois estas glicoproteínas interagem com uma molécula de fibrinogênio, aderindo as plaquetas entre si.

HEMOSTASIA SECUNDÁRIA - CASCATA DA COAGULAÇÃO Uma vez expressas as proteínas IIb/IIIa e realizada a agregação plaquetária, tem-se o início da cascata da coagulação para a formação de uma malha de fibrina capaz de estabilizar o agregado formado por plaquetas. A cascata da coagulação é um sistema de amplificação biológica no qual o fibrinogênio solúvel é convertido em uma rede de fibrina insolúvel, com a função de estabilizar o tampão plaquetário. É formado por serina proteases que se encontram na forma de zimogênios (inativas), que requerem vários co-fatores como cálcio e fosfolipídios da membrana das plaquetas para a sua ativação. A cascata da coagulação é dividida em duas vias (via intrínseca e via extrínseca), cujas etapas finais são exatamente as mesmas. Cabe a nós detalhar ambas as vias e seus passos tardios.


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Via extrínseca: é ativada quando há um dano tecidual e inicia com a liberação de fatores teciduais chamados de

tromboplastina. Esta é responsável por clivar o fator VII (inativo) em fator VIIa (ativo e apresentando como co-fatores Ca

2+ e os fosfolipídeos de membrana da plaqueta). Este apresenta alta afinidade pelo fator X (também

inativo), clivando-o e formando fator Xa. O fator Xa (apresentando como co-fatores: Ca2+

, fator V liberado pelos grânulos da plaqueta, fosfolipídios de plaquetas), forma ativa do fator X, cliva a protrombina, dando origem aos passos tardios da cascata da coagulação: a protrombina (que é o fator II), clivada pelo fator Xa, forma a trombina, que age e ativa o fibrinogênio (fator I), convertendo-se em fibrina (que forma uma rede não tão densa).

OBS: Ao observar o tempo em que uma amostra de plasma do paciente reage com uma aplicação de tromboplastina, verifica-se o chamado tempo de protrombina, que avalia, portanto, a via mais fisiológica da cascata da coagulação.

Via intrínseca: ocorre quando há uma lesão vascular, o que expõe as fibras de colágeno subendotelial. Esta exposição faz com que o fator XII (inativo) seja convertido em fator XIIa, que por sua vez, ativa o fator XI, convertendo-o em fator XIa. Este (utilizando o cálcio como co-fator), cliva o fator IX em fator IXa, que é a forma ativa. Este fator IXa (que tem como co-fatores o Ca

2+, fator VII da via extrínseca e os fosfolipídeos das plaquetas),

cliva o fator X em fator Xa, que culmina nos mesmo passos tardios da via pré-citada: o fator Xa cliva a protrombina em trombina, responsável por converter o fibrinogênio e fibrina.

OBS: Observe no esquema que a trombina, além de clivar o fibrinogênio, ativa o fator Va e o fator VIIIa, que agem como co-fatores do fator Xa e do fator IXa, respectivamente. Ela é responsável ainda por clivar o fator XIII, convertendo-o em fator XIIIa. Este é responsável por promover uma agregação maior da rede de fibrina, estabilizando e fortalecendo a rede de fibrina previamente formada. OBS: Pacientes hemofílicos apresentam deficiência de fator VIII, que funciona como um efetivo co-fator para a ativação do fator IXa, que participa da via intrínseca da coagulação, demonstrando que, de fato, o grande risco para estes pacientes são os cortes. TROMBO BRANCO X TROMBO VERMELHO

Trombos brancos: Se originam no coração e artérias, composto por rica rede de fibrina, plaquetas e poucas hemácias que devido a pulsação do sangue estão sempre em ondulação.

Trombos vermelhos: Em geral são venosos e se formam por estase sanguínea o que aprisiona maior número de hemácias.


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REGULAÇÃO DA COAGULAÇÃO A regulação da coagulação deve ser feita de maneira estrita e rigorosa. Este controle no nosso organismo é realizado pelos seguintes mecanismos:

Sistema da antitrombina III: a antitrombina III é uma proteína que inibe o fator X (via comum), o fator VII (via extrínseca) e a trombina (fator II). Ela representa, portanto, nosso anticoagulante natural, funcionando como uma inibidora de proteases. Se a antitrombina III estiver ligada à heparina (presente nos grânulos dos mastócitos e na membrana endotelial), a atividade da antitrombina aumenta ao máximo, comprovando o efeito anticoagulante da heparina (ver OBS

9).

A deficiência de antitrombina III coagula bem mais o sangue, porém de forma não fisiológica.

Sistema da proteína S: a proteína C presente no sangue, ao se ligar com a trombomodulina (presente nos grânulos das plaquetas), é clivada e ativada pela proteína S. Na forma ativa, a proteína C cliva e inibe a ação do fator V (que é um co-fator da ação do fator X) e do fator VIIIa.

Sistema fibrinolítico: As enzimas do sistema fibrinolítico são todas serinoproteases, ao passo que os inibidores da fibrinólise são membros da superfamília de proteínas designadas serpinas (inibidores de proteases séricas). Embora a plasmina degrade não somente a fibrina, mas, também, o fibrinogênio, fator V e fator VIII, em condições fisiológicas, a fibrinólise ocorre como processo que é altamente específico para a fibrina, portanto de ativação localizada e restrita, e não sistêmica, cumprindo, assim, sua função de remover o excesso de fibrina do intravascular de modo equilibrado. Esta especificidade dependente de fibrina é resultado de interações moleculares específicas entre os ativadores do plasminogênio, o plasminogênio, a fibrina, e os inibidores da fibrinólise.

Integridade endotelial: não existe coagulação quando temos um endotélio intacto. As células endoteliais podem produzir sob o efeito da trombina, IL-1, fatores teciduais como TNF, os quais têm atividade pró-coagulante. Por outro lado, as membranas das células endoteliais compostos semelhantes à heparina que ligam antitrobina III e inibem a coagulação. As células endoteliais produzem fatores ativadores do plasminogênio. Portanto, a fisiologia é o resultado da integração deste equilíbrio.

OBS: A heparina é uma mistura heterogênea de mucopolissacarídeos sulfatados. Ela liga-se a superfície das células endoteliais e sua atividade biológica está no fato de ligar-se ao inibidor de proteases plasmáticas – a antitrombina III – e aumentar a sua ação. Ela é vastamente utilizada nas doenças tromboembólicas. Quando o paciente está em toxicidade por heparina (que foi administrada em possível tentativa de evitar sangramento), faz-se uso de sulfato de protamina, para reverter o quadro. OBS: As varfarinas (cujo nome comercial é Marevan®) bloqueiam a γ-carboxilação de vários radicais de glutamato existente na protrombina e nos fatores VII, IX, e X. O efeito anticoagulante se deve ao equilíbrio entre a síntese inibida dos fatores da coagulação dependente de vitamina K. A varfarina atravessa a barreira placentária podendo causar distúrbio hemorrágico no feto. A reversão da intoxicação da varfarina se dá com aplicação de vitamina K. OBS: A vitamina K é tão importante para a coagulação pois ela promove uma γ-carboxilação nos fatores II, X, VII e IX (todos estes sintetizados pelo fígado), expondo dois sítios de carga negativa para a ligação dom o Ca

2+. Sem a ligação

do cálcio, observa-se uma coagulação defeituosa e ineficaz. Por isso que deficiência da vitamina K causa sangramentos. OBS: Os anticoncepcionais são medicamentos que agem inibindo as gonadotrofinas hipofisárias (FSH, LH), impedindo a ovulação. Modificam ainda o muco cervical tornando-o hostil à espermo-migração, alteram o endométrio, modificam a contratilidade das tubas, interferindo, assim, no transporte ovular e alteram a resposta ovariana às gonadotrofinas. Contudo, usuárias de anticoncepcionais orais apresentam até quatro vezes mais chances de apresentarem trombose venosa profunda quando comparadas à população em geral. Isto acontece porque os anticoncepcionais aumentam os níveis sanguíneos de fatores da coagulação VII, IX, X e XII e diminuem as concentrações plasmáticas de proteínas S e antitrombina, predispondo à formação de trombos.


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SISTEMA FIBRINOLÍTICO O sistema fibrinolítico ou sistema plasminogênio/plasmina é composto por diversas proteínas (proteases séricas e inibidores), que regulam a geração de plasmina, uma enzima ativa, produzida a partir de uma pró-enzima inativa (plasminogênio), que tem por função degradar a fibrina e ativar metaloproteinases de matriz extracelular. Este sistema é o mais fisiológico dos reguladores da coagulação. O plasminogênio é ativado por um fator tecidual de ativação, sendo convertido em plasmina. Esta é responsável por quebrar a rede de fibrina. Quando a rede começa a ser quebrada, passa a circular no sangue uma substância chamada de dímero D (de fundamental cunho de dosagem em casos de fibrinólises aumentadas, como no tromboembolismo pulmonar). Pacientes que formam trombos em demasiado, devem ser induzidos a uma fibrinólise por agentes fibrinolíticos. Estes são usados, por exemplo, na primeira hora do infarto agudo do miocárdio. Eles lisam rapidamente os trombos ao catalisar a formação da serina protease, plasmina, a partir de zimogênio, plasminogênio. Quando administrada por via IV, produzem um efeito lítico generalizado, ou seja, tanto os tromboêmbolos-alvo, como os trombos hemostáticos protetores. Os exemplos de agentes fibrinolíticos (utilizados, por exemplo, na prevenção de êmbolos pulmonares, trombose venosa profunda, infarto agudo do miocárdio, etc) são:

Estreptoquinase: liga-se ao plasminogênio e o complexo leva a formação de plasmina.

Uroquinase: Enzima sintetizada pelos rins que ativa a plasmina.

t-PA, alteplase, reteplase: Ativam o plasminogênio ligado a fibrina.

OBS: O ácido aminocaproico é uma droga que inibe uma fibrinólise intensa por ser um poderoso inibidor da ativação do plasminogênio em plasmina.


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FISIOLOGIA: ELETROCARDIOGRAMA BÁSICO

O eletrocardiograma (ECG) é um exame médico utilizado

pela cardiologia para registrar a variação dos potenciais gerados pela atividade elétrica do coração, garantida pelo automatismo cardíaco. Representa, em outras palavras, um valioso registro do funcionamento da atividade elétrica cardíaca.

O aparelho que registra o eletrocardiograma é o eletrocardiógrafo. A informação registrada no ECG representa os impulsos do coração (isto é, o potencial elétrico das células cardíacas). Estes potenciais são gerados a partir da despolarização e repolarização das células cardíacas. Normalmente, a atividade elétrica cardíaca se inicia no nodo sinusal (células auto-rítmicas) que induz a despolarização dos átrios e dos ventrículos. Esse registro mostra a variação do potencial elétrico no tempo, que gera uma imagem linear, em ondas.

Onda P: representa a despolarização atrial.

Intervalo PR: retardo do impulso nervoso no nódo atrioventricular

QRS: despolarização dos ventrículos. Se defeituoso, representa casos de asistolia ou parada cardíaca, que é incompatível com a vida.

Onda T: repolarização dos ventrículos.

Estas ondas seguem um padrão rítmico, tendo denominação particular. Qualquer alteração no ciclo cardíaco será convertida em uma anomalia nas ondas no eletrocardiógrafo. Para que isto fosse visto, foi necessário criar as chamadas linhas de derivações, baseadas na padronização das posições de eletrodos na pele do paciente a ser avaliado. HISTÓRICO E EVOLUÇÃO DO ELETROCARDIOGRAMA

Augustus Waller (1887): obteu os primeiros registros da atividade

elétrica do coração usando eletroscópio capilar com eletrodos precordiais.

Willeim Einthoven (1903): fez uso de galvanômetro e criação do

eletrocardiograma moderno (com derivações bipolares). Porém, sua inércia e o tempo necessário na correção matemática das curvas exigiam aperfeiçoamentos. Por isso, Einthoven dedicou-se ao estudo do galvanômetro de bobina de Ader e calculou que as características do aparelho melhorariam o seu desempenho para o objetivo visado. O galvanômetro de corda, criado por ele possuía uma superioridade técnica incontestável sobre o aparelho elaborado por Ader. Einthoven passou a usar as três derivações hoje ainda empregadas como padrão. Apesar de seu aparelho ter o inconveniente do peso e tamanho, prosseguiu seus estudos. Einthoven estudou a influência dos movimentos respiratórios e das mudanças de posição do corpo sobre o ECG. Esses trabalhos levaram-no à concepção do chamado esquema do triângulo equilátero: obteve derivações bipolares dos membros (I, II e III) usando eletrodos periféricos, em que o coração estaria no centro desse triangulo. Seu último aperfeiçoamento do aparelho foi a criação do galvanômetro de corda de vácuo, com o qual levou ao máximo a sensibilidade do instrumento. Em 23 de outubro de 1924 foi-lhe concedido o Prêmio Nobel de Fisiologia e Medicina daquele ano, por sua descoberta do mecanismo do ECG. Foi dada por ele a nomenclatura das ondas P, QRS e T.

Wilson (1934): desenvolveu a central terminal de potencial zero e as

derivações unipolares (derivaçoes V).

American Heart Association – Cardiac Society of Great Britain and Ireland (1938): realizou a padronização das derivações precordiais V1-6.

Kossan e Johnson (1935): descobriu as derivações VR, VL e VF.

Golberger (1942): desenvolveu as derivações aVR, aVL e aVF.


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ONDAS DE DESPOLARIZAÇÃO E DE REPOLARIZAÇÃO NO ECG ONDAS DE DESPOLARIZAÇÃO

1. Como vimos, a célula encontra-se em repouso quando ela está polarizada, em que a face interna de sua membrana apresenta cargas negativas e a face externa cargas positivas. O potencial de membrana de repouso é perdido quando há um estímulo, fazendo com que as cargas elétricas se invertam: a célula torna-se positiva dentro e negativa no exterior. Veja a fibra ao lado (A), em que metade esquerda encontra-se despolarizada e a metade direita polarizada. A corrente elétrica flui da área despolarizada para a área polarizada. O eletrodo direito está sobre a área negativa e o eletrodo esquerdo sobre a área positiva, causando uma DDP. O ECG registra uma onda positiva afastando-se na linha de base.

2. Quando toda a fibra foi despolarizada (B), os eletrodos direito e esquerdo estão sobre uma área negativa, sem DDP, retornando a onda de despolarização para a linha de base. O ECG, nesse momento, registra uma onda positiva retornando à linha de base.

ONDAS DE REPOLARIZAÇÃO

1. O potencial de ação retornará ao potencial de repouso, tornando a célula negativa no interior e positiva no exterior. Metade direita da fibra (C) fica repolarizada e metade esquerda continua despolarizada. O eletrodo direito está sobre uma área positiva e o eletrodo esquerdo sobre uma área negativa, causando uma DDP. O ECG registra uma onda negativa afastando-se da linha de base.

2. Quando toda a fibra for repolarizada (D), os eletrodos direito e esquerdo estarão sobre uma área positiva, sem DDP entre eles, fazendo com que a onda da despolarização retorne à linha de base. O ECG registra, nesse momento, uma onda negativa retornando à linha de base.

RELAÇÃO ENTRE O POTENCIAL DE AÇÃO MONOFÁSICO E AS ONDAS QRS E T

Antes que a contração do músculo possa ocorrer, a despolarização deve se propagar pelo músculo, para iniciar os processos químicos da contração. Por tanto, a onda P ocorre no início da contração dos átrios, e o complexo QRS ocorre no inicio da contração dos ventrículos. Os ventrículos permanecem contraídos durante alguns milissegundos após ter percorrido a repolarização, isto é, depois do termino da onda T. Os átrios repolarizam cerca 0,2s após a onda P. Isso ocorre no instante preciso que o complexo QRS começa a ser registrado no ECG. A onda P não é representada no potencial de ação monofásico pois a massa ventricular e sua atividade elétrica é bem maior que a atrial, a ponto de mascará-la. A onda de repolarização ventricular é a onda T do ECG normal.

Fase ascendente do Potencial de Ação – Despolarização – QRS Fase descendente do Potencial de Ação – Repolarização – T

PAPEL DE REGISTRO DO ECG E CALIBRAÇÃO DO ELETROCARDIÓGRAFO Todos os registros do ECG são feitos com linhas de calibração apropriadas, no papel de registro. Estas linhas de calibração já estão impressas no papel. O papel é milimetrado, contendo quadrados pequenos (1mm x 1mm) inseridos em quadrados grandes (5mm x 5mm), contendo 25 quadrados pequenos cada quadrado grande. Cada milímetro na horizontal equivale à 0,04s e cada milímetro da vertical equivale a 0,1mv.

As linhas verticais de calibração estão dispostas de modo que 10 divisões pequenas, para cima e para baixo, no eletrocardiograma padrão representam 1mV com positividade para cima e negatividade para baixo. As linhas horizontais no eletrocardiograma são linhas de calibração do tempo.

OBS1: Ao calibrar o aparelho ao papel, é registrado um gráfico de padrão representado na figura a seguir, de forma que

ela atinja o espaço equivalente a dois quadrados grandes. Isso mostra que o ECG deve ser calibrado em 10 mm (N calibração normal), isto é, 1 mV. OBS²: A velocidade padrão de impressão do registro é de 25 mm/s.


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REGISTROS DO ELETROCARDIOGRAMA NORMAL A medida que o impulso elétrico se difunde ao longo das fibras musculares cardíacas, os eletrodos de superfície cutânea realizam o registro gráfico desta atividade elétrica do coração na forma de ondas, complexos (conjunto de várias ondas), segmentos (linhas isoelétricas) e intervalos (conjunto de segmentos e ondas).

Onda P: é devida aos potenciais elétricos gerados durante a despolarização dos átrios antes de se contrair.

Intervalo PR: início da contração atrial e início da contração ventricular (0,12 a 0,20 s).

Segmento PR: fim da contração atrial ao início da contração ventricular. Não se estende até a onda R, mas até a onda Q. Convencionou-se esta denominação pela simples questão da existência da onda R em qualquer derivação.

Complexo QRS: potenciais elétricos gerados na despolarização dos ventrículos.

Segmento ST: fim da contração ventricular ao início da repolarização ventricular.

Onda T: potenciais elétricos gerados na repolarização dos ventrículos.

Intervalo QT: mesma duração da contração ventricular (0,30 a 0,46s).

Onda U

Intervalo RR: intervalo entre duas contrações ventriculares. Pode ser chamada de intervalo RR ou Ciclo RR. É o intervalo entre duas ondas R. Corresponde a frequência de despolarização ventricular, ou simplesmente frequência ventricular.

RELAÇÃO ENTRE A CONTRAÇÃO MUSCULAR E AS ONDAS DO ELETROCARDIOGRAMA

Onda P – início da contração atrial.

Complexo QRS – início da contração ventricular

Onda T – onda de repolarização ventricular (0,20 a 0,35s após o início da despolarização ventricular).

Onda T atrial – 0,15 a 0,20s após a contração atrial (obscurecida pelo QRS). RELAÇÃO ENTRE O POTENCIAL DE AÇÃO E AS ONDAS QRS E T

Complexo QRS – aparece no início do PA monofásico (despolarização).

Onda T – aparece no final do potencial de ação monofásico (repolarização).

Linha isoelétrica – ausência de potencial no ventrículo totalmente despolarizado e totalmente polarizado.


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Serão definidas e detalhadas agora cada onda, complexo, intervalo e segmento do ECG normal.

ONDA P

A onda P é devida aos potenciais elétricos gerados durante a despolarização dos dois átrios, antes de se contrair. A sua primeira metade representa a despolarização do átrio direito e a segunda metade, do átrio esquerdo. A amplitude da onda P é, em média, de 0.25 mV, apresentando um tamanho normal de 2,5mm de altura.

Duração: em DII, de 0,08 a 0,10 segundos (2 quadradinhos e meio).

Morfologia: onda arredonda e monofásica, podendo apresentar pequenos entalhes (depressão próximo ao seu vértice) devido à diferença relativamente normal da contração dos dois átrios. Na taquicardia, apresenta-se pontiaguda.

Amplitude: em DII, de 2,5 a 3,0 mm (0,25 a 0,3mV).

Polaridade: Positiva em DI, DII e DIII. Negativa em aVR.

Como foi visto, cada metade da onda P representa um átrio. Por esta razão, algumas patologias envolvendo os átrios de forma isolada podem ser facilmente detectadas no ECG.

A estenose mitral (redução do diâmetro da valva atriovetrnciular esquerda) pode ser causada pela cardite pós-estreptocócica, como manifestação tardia da febre reumática. Esta condição faz com que se acumule cada vez mais sangue no atrio esquerdo, aumentando a sua sobrecarga e, a longo prazo, o seu tamanho. A hipertrofia atrial esquerda produz um alongando a onda P no ECG.

A hipertrofia atrial direita pode ocorrer em casos de hipertensão pulmonar, que reflete na insuficiência ventricular direita e, tardiamente, na insuficiência atrial direita, a qual cursa com uma hipertrofia atrial que se mostra, no ECG, na forma de uma onda P espiculada na sua primeira metade.

Na estenose aortica, devido à pouca saída de sangue do ventrículo, há um refluxo do mesmo para o átrio, o que também aumenta as suas fibras. Isso ocorre por exemplo em pacientes hipertensos (PA maior que 140/90). Nesse caso, haverá alteração também na onda QRS.

Em casos de comunicação interatrial (CIA) – doença congênita em que não há a oclusão do forame oval embrionário – a onda P é prolongada devido ao aumento de carga sanguínea a ser bombeada pelos atrios.

Em resumo, devemos considerar os seguintes parâmetros da onda P:

Onda P negativa em DI, DII e/ou DIII representa dextrocardia (coração do lado direito) ou mau posicionamento dos eletrodos (causa mais comum).

Quando o átrio direito está crescido (devido a estenose tricúspide ou estenose pulmonar), faz a onda P crescer em amplitude.

Quando o átrio esquerdo está crescido faz com que a onda P cresça em duração.


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INTERVALO PR É o intervalo que corresponde desde o início da onda P até início do complexo QRS, ou seja, início da contração atrial ao início da contração ventricular. Significa o registro gráfico da despolarização de praticamente todo o sistema de condução: transmissão do impulso desde o nó sinoatrial até os ramos do feixe de His e de Purkinje (por se tratar de um pequeno contigente de fibras em comparação ao músculo cardíaco, se mostra na forma de uma linha isoelétrica).

É um indicativo da velocidade de condução entre os átrios e os ventrículos e corresponde ao tempo de condução do impulso elétrico desde o nódo atrio-ventricular até aos ventrículos. Este intervalo é necessário para manter o ritmo cardíaco necessário para que os átrios e ventrículos se contraiam em tempos diferentes.

Duração: de 0,12 a 0,20s (3 a 5 quadradinhos). o Maior que 0,20s: Bloqueio atrio ventricular de estímulo de 1º grau (BAV 1º) o Menor que 0,12s: Síndrome de Pré-excitação; Síndrome de Wolf-Parkinson-White (causada por uma

fibra que conecta previamente as fibras de condução dos átrios com os ventriculos).

A Síndrome de Wolff-Parkinson-White é caracterizada por uma arritmia cardíaca causada por um sistema de condução elétrico anômalo, que faz com que os impulsos elétricos sejam conduzidos ao longo de uma via acessória das aurículas até os ventrículos, diminuindo o retardo que ocorreria no nó AV. É tambem uma forma de taquicardia, formada por uma condução atrioventricular adicional que impede condução normal do estímulo do átrio até o nódulo atrioventricular, causando o que chamamos de taquicardia supraventricular. A correção é cirúrgica, sendo necessária a ablação deste segmento acessório.

O intervalo PR é assim chamado, mesmo não compreendendo a própria onda R (mas sim o início da onda Q),

pois nem todas as derivações possuem a onda Q, mas todas possuem a onda R. SEGMENTO PR Linha isoelétrica correspondente entre o fim da onda P e o início do complexo QRS, representando o atraso normal que acontece quando o estímulo elétrico do coração alcança o nó AV. Este atraso, como já vimos, é necessário para que haja a contração ventricular logo depois de completada a contração atrial, isto é: para que haja uma harmonia de contração entre os dois sincícios cardíacos. Tem duração média de 0,08s (2 quadradinhos). COMPLEXO QRS

Complexo, como vimos, é um conjunto de ondas. O complexo QRS consiste na representação gráfica da despolarização ventricular, ou seja, da contração dos ventrículos. É maior que a onda P em amplitude pois a massa muscular dos ventrículos é maior que a dos átrios. Anormalidades no sistema de condução geram complexos QRS alargados e representam situações de emergência.

Duração: 0,10 a 0,12 segundos. Maior que 0,12s Bloqueio de um ramo D ou E do Feixe de His. Nestes casos, apresenta entalhes importantes.

Polaridade: depende da orientação do vetor SÂQRS (que representa o vetor de despolarização ventricular). Vale salientar que, no complexo QRS, a primeira onda positiva sempre será a onda R, independente da derivação; a primeira onda negativa antes do R é a onda Q; a primeira onda negativa depois de R é a onda S.

Morfologia normal: de V1 a V6, nesta ondem, a onda R aumenta e a onda S diminui em amplitude (r, rS, rS’, Q, qR, qRs).

Amplitude: baixa voltagem: 5mm; R+S em V2 ≤ 9mm.

A doença de Chagas causa bloqueio atrioventricular total (BAVT), causando um bloqueio no sistema de condução do impulso entre o átrio e o ventrículo, alargando o complexo QRS.

Se o complexo QRS estiver alargado, isso representa algum bloqueio no ramo direto ou esquerdo do Feixe de

His, ou a prórpia ausência desse ramo. Isso faz com que o impulso, para ser propagado a todo o ventrículo, seja passado de célula em célula, a ponto de que o ventrículo se contraia de forma errada e ineficiente, alargando o complexo QRS devido a demora de propagação do impulso a toda a massa muscular. 5% da população nasce com o ramo direito do Feixe de His bloqueado.

A repolarização auricular não costuma ser registrada, pois é encoberta pela despolarização ventricular (registrada pelo complexo QRS), evento elétrico concomitante e mais potente. SEGMENTO ST O segmento ST é a linha isoelétrica que representa o intervalo entre o fim do complexo QRS (Ponto J) e o início da onda T. Corresponde ao período entre fim da contração ventricular e o início da repolarização ventricular, sendo representada por uma linha isoelétrica. O desnivelamento do segmento ST é aceitável em até 1 mm; mais do que isso, podemos suspeitar das seguintes alterações, que devem ser diferenciadas por meio da clínica do paciente ou por marcadores bioquímicos.


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Alterações primárias da repolarização ventricular: são as alterações causadas por doenças coronarianas. Um infradesnivelamento nessa linha (mais que 1mm) é sinal de isquemia subendocárdica; um supradesnivelamento nessa linha é sinal de infarto agudo do miocárdio (isquemia subepicárdica).

Alterações secundárias da repolarização ventricular: caracterizada por uma sobrecarga ventricular. A sobrecarga do ventrículo direito ou um bloqueio de ramo pode provocar um infradesnivelamento do segmento ST; já o supradesnivelamento é sugestivo de sobrecarga ventricular esquerda.

ONDA T

Onda arredondada que representa o final da repolarização ventricular, correspondendo, portanto, ao fim do segmento ST. O seu parâmetro mais importante é a morfologia.

Duração: a medida está inclusa no intervalo QT.

Morfologia: é arredondada e assimétrica, em que a primeira porção é mais lenta. o Simétrica, pontiaguda e positiva hiperpotassemia, isquemia subendocardica. o Simétrica, pontiaguda e negativa isquemia subepicárdica.

Amplitude: menor do que a amplitude do QRS.

Polaridade: positiva na maioria das derivações: DIII, aVR, V1 e em crianças: V1, V2 e V3. INTERVALO QT Início da contração ventricular até o fim da repolarização ventricular. Corresponde ao início do complexo QRS até o fim da onda T. O aumento em duração da onda QT significa aumento da repolarização, o que predispõe à arritmia.

Duração: entre o início do QRS e o fim da onda T normal: 0,30 – 0,46 seg. A duração do intervalo QT pode ser calculada pela fórmula de Bazett (QT corrigido): QTcorrigido = QTmedido / √R-R. QT > 0,46 Síndrome do QT longo, morte súbita, SMSI.

O prolongamento do intervalo QT (Síndrome do QT Longo Congênita) é um fator de risco para morte súbita independentemente

da idade do paciente, de história de infarto do miocárdio, da frequência cardíaca e de história de uso de drogas; os pacientes com intervalo QTc de > 0,44s têm 2 a 3 vezes maior risco de morte súbita que aqueles com intervalo QTc < 0,44s. A taxa de mortalidade em pacientes com SQTL não tratados varia de 1 a 2% por ano. A incidência de morte súbita varia de família para família como uma função do genótipo.

DERIVAÇÕES ELETROCARDIOGRÁFICAS Na superfície do corpo existem diferenças de potencial consequentes aos fenômenos elétricos gerados durante a excitação cardíaca. Estas diferenças podem ser medidas e registradas. Para isto são utilizados galvanômetros de tipo particular que constituem as unidades fundamentais dos eletrocardiógrafos.

Os pontos do corpo a serem explorados são ligados ao aparelho de registro por meio de fios condutores (eletrodos). Dessa forma, obtêm-se as chamadas derivações que podem ser definidas de acordo com a posição dos eletrodos.

A ideia básica é observar o coração em diferentes ângulos, ou seja, cada derivação, representada por um par de eletrodos (um positivo e um negativo), registra uma vista diferente da mesma atividade cardíaca. As derivações podem ser definidas de acordo com a posição dos eletrodos (chamados eletrodos exploradores) no plano frontal (formando as derivações periféricas – bipolares ou unipolares) e no plano horizontal (formando as derivações precordiais, unipolares).

OBS3: Teoria do Dipolo. O ECG é o registro gráfico da projeção dos vetores de ativação

elétrica do coração, em linhas de derivação. Dipolo é o fenômeno elétrico resultante de dois pontos justapostos e de cargas contrárias. Chama-se de dipolo ao conjunto formado por duas cargas de mesmo módulo, porém de sinais contrários, separadas por uma distância d. O dipolo como grandeza vetorial apresenta: módulo (produto de uma das cargas pela distância entre elas), direção (eixo do dipolo, linha unindo os dois polos) e sentido (do polo negativo para o polo positivo).

O eletrodo positivo do ECG que “olha” para a ponta da seta vetorial (resultante da despolarização cardíaca) registra uma onda positiva. O eletrodo positivo que “olha” para a cauda da seta registra uma onda negativa.

OBS4: O sentido de despolarização do coração se dá de cima para baixo e da esquerda para a direita.


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Logo, todo ECG é composto por 12 derivações que permitem uma visão tridimensional do potencial de ação cardíaco, de forma que as ondas sejam as mesmas para todas elas.

Para conseguir estudar o coração de forma tridimensional, devemos dividir as derivações em dois planos:

Derivações no Plano Frontal (Derivações de Membros ou Periféricas). Medem a diferença de potencial entre os membros (bipolares) ou entre certas partes do corpo e o coração (unipolares). Coloca-se um eletrodo em cada braço (direito/esquerdo) e um na perna esquerda, formando um triângulo (conhecido como triângulo de Einthoven). Na perda direita, coloca-se o fio terra, para estabilizar o traçado. Deslocam-se as três linhas de referência, cruzando com precisão o tórax (coração) e obtém-se uma intersecção, formando as derivações bipolares DI, DII e DIII. Em seguida, acrescentam-se outras três linhas de referência nesta intersecção, com ângulos de 30º entre si e obtêm-se as derivações unipolares dos membros: aVR (direita), aVL (esquerda) e aVF (pé). Neste caso, usa-se “eletrodos de presilhas”.

Derivações no plano horizontal (Derivações precordiais). Têm-se, com elas, uma visão como em um corte transversal do coração. São as derivações V1, V2, V3, V4, V5 e V6. Neste caso, usa-se “eletrodos de sucção”. Medem a diferença de potencial entre o tórax e o centro elétrico do coração (nódulo AV), e vão desde V1 (4º espaço intercostal, na linha paraesternal direita) a V6 (5º espaço intercostal, na linha axilar média esquerda). Em todas essas derivações, considera-se positivo o eletrodo explorador colocado nas seis posições diferentes sobre o tórax, sendo o polo negativo situado no dorso do indivíduo, por meio da projeção das derivações a partir do nódulo AV.

DERIVAÇÕES BIPOLARES DO PLANO FRONTAL

DI: braço direito (-) e braço esquerdo (+).

DII: braço direito (-) e perna esquerda (+).

DIII: braço esquerdo (-) e perna esquerda (+).

DERIVAÇÕES UNIPOLARES DO PLANO FRONTAL aVR: eletrodo no braço direito.

aVL: eletrodo no braço esquerdo.

aVF: eletrodo na perna esquerda.

DERIVAÇÕES DO PLANO HORIZONTAL

V1: 4º Espaço intercostal direito, justaesternal. Avalia o coração direito.

V2: 4º Espaço intercostal esquerdo, justaesternal. Avalia o coração

direito.

V3: Entre V2 e V4. Avalia uma região intermediária.

V4: 5º Espaço intercostal esquerdo, na linha hemiclavicular. Avalia uma

região intermediária.

V5: 5º Espaço intercostal esquerdo, na linha axilar anterior. Avalia o

coração esquerdo.

V6: 5º Espaço intercostal esquerdo, na linha axilar média. Avalia o

coração esquerdo.


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ANÁLISE DOS TRAÇADOS As áreas mais importantes a serem consideradas depois de obtido o gráfico do ECG são: frequência cardíaca, ritmo cardíaco, eixo cardíaco, sobrecarga de câmaras cardíacas (e hipetrofia) e infarto. Como este Capítulo visa revisar apenas o ECG Básico e Normal, faremos uma abordagem apenas dos pontos mais importantes no que diz respeito à análise dos traçados de um ECG eventualmente normal, como mínimas considerações patológicas. DETERMINAÇÃO DA FREQUENCIA CARDÍACA

A frequência cardíaca ou ritmo cardíaco é o número de vezes que o coração bate por minuto. O controle da Frequência cardíaca depende de vários fatores, entre eles: nível de atividade do sistema nervoso autônomo; ações hormonais; automaticidade cardíaca.

O coração humano bate entre 60 e 100 vezes por minuto.

Quando o número de batimentos é abaixo de 60 vezes por minuto, excluindo o valor 60, por convenção tem-se a chamada bradicardia.

Quando o número de batimentos é acima de 100 vezes por minuto, incluindo o 100, por convenção tem-se a chamada taquicardia.

A medição correta da frequência cardíaca por meio do ECG deve ser feita por meio dos seguintes passos:

1. Métodos para a sua determinação a) Método Correto: 1500/nº de quadrados pequenos entre duas ondas R (intervalo RR), sabendo que 1 minuto

tem 1500 quadrados pequenos (0,04 segundos x 1500 = 60 segundos). b) Método Prático: 300/nº de quadrados grandes entre duas ondas R, sabendo que 1 minuto tem 300 quadrados

grandes (0,20 x 300 = 60 segundos). c) Método por observação das linhas verticais e a onda R: é

um modo que se leva em consideração as linhas escuras verticais que delimitam um lado do quadrado grande e a onda R. Esse método é feito da seguinte forma: primeiramente deve-se procurar no eletrocardiograma uma onda R que coincida exatamente na linha vertical escura. Achado a linha escura rente a onda R, marca-se as linhas escuras adiante delas com números decrescentes: 300 – 150 – 100 – 75 – 60 – 50, que correspondem ao número de batimentos cardíacos por minuto. Caso a próxima onda R coincidir na linha vertical escura (como na figura, 50), siginfica a frequência cardíaca do coração no momento do registro (como na figura, 50 bpm). Caso não haja uma relação direta entre a onda R e a linha, faz-se uma aproximação.

d) Regra de Três: Cada intervalo RR corresponde a um batimento. Para facilitar o cálculo, o papel é composto também de “quadradões”, que possuem cinco “quadradinhos” de 1 mm cada. Logo, 5 X 0,04 s = 0,2 s. A onda percorre o “quadradão” em 0,2 s. Precisamos saber a distância em “quadradinhos” ou “quadradões” do intervalo RR. Imaginemos uma distância entre o intervalo RR sendo de, aproximadamente, 4 quadradões, ou 4 X 0,2 s = 0,8 s. Se eu sei que um batimento (intervalo RR) gasta 0,8 s, quantos batimentos eu terei em um minuto (60s)?

1 batimento ---- 0,8 s x batimentos ---- 60 s

x = 60/0,8 = 75 batimentos

2. Observar se há frequências atrial (onda P) e ventricular (QRS) distintas. 3. Ritmo:

Normal – frequência entre 60 a 100 bpm. Frequência superior a 100 bpm – taquicardia sinusal. Frequência inferior a 60 bpm – bradicardia sinusal.

4. Presença de ritmos próprios (provocados por marca-passos ectópicos). DETERMINAÇÃO DO RITMO SINUSAL

O ritmo sinusal é o ritmo dominante no coração normal. O ritmo sinusal normal (RSN) é definido fisiologicamente por frequência atrial normal (60-100 bpm, quando o indivíduo se encontra acordado e em repouso) e pela presença de vetor de onda P ao eletrocardiograma (ECG), indicando origem na porção lateral alta do átrio direito (onda P positiva em DI, DII, DIII, AVL e AVF). O ritmo sinusal geralmente resulta de impulso iniciado pela despolarização espontânea das células P, localizadas no interior do nódulo sinoatrial (SA) e pela condução do mesmo através do nódulo e para fora, rumo ao no atrioventricular. Um ritmo sinusal adequado demonstra um sistema de condução cardíaco íntegro.

Para que haja um ritmo sinusal, deve-se avaliar os seguintes passos: 1. Existência de uma onda P: arredondadas e com frequência regular. Na fibrilação atrial, há ausência da onda P. 2. Existência de um complexo QRS: estreitos e com frequência regular. 3. Correlações (1:1) constantes entre a onda P e o complexo QRS: se há uma onda P para cada complexo QRS.


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DETERMINAÇÃO DO EIXO CARDÍACO O eixo se refere à direção da despolarização que se difunde através do coração para estimular a contração miocárdica. A direção dessa despolarização é representada por um vetor resultante principal (vetor médio do QRS ou eixo elétrico cardíaco) que nos mostra por onde a maior parte do estímulo elétrico está caminhando. Normalmente, esse vetor se dirige de cima para baixo e da direita para a esquerda, com relação ao próprio indivíduo: a origem do vetor médio do QRS é sempre o nódulo AV e, como os vetores que representam a despolarização do ventrículo esquerdo são maiores, o vetor médio do QRS aponta levemente para o ventrículo esquerdo. O eixo serve para verificar se a movimentação de ondas do coração está no sentido normal. Se o indivíduo tem um infarto em uma determinada área, há um espaço morto naquele local. Neste caso, a onda não repercute neste espaço e se desvia, desviando o eixo como um todo. Para uma melhor interpretação da posição do eixo vetorial cardíaco, devemos considerar alguns conceitos que foram apenas citados anteriormente, mas que serão necessários neste momento.

O triângulo de Einthoven nada mais é que a representação vetorial dos sentidos das derivações bipolares do plano frontal (DI, DII e DIII). Se deslocarmos todos os lados deste triângulo para um centro comum, formaremos um sistema de três eixos.

Se considerarmos agora todas as linhas de derivações do plano frontal para o centro do triângulo de Einthoven, formamos um sistema de eixos hexa-axial (a chamada rosa-dos-ventos do ECG), de forma que o centro do sistema representa o nódulo AV (local de origem do vetor médio de QRS).

Para determinação do eixo, o procedimento básico inicial é observar as derivações DI e aVF, que são as derivações que estão direcionadas para o sentido normal da despolarização cardíaca. Se o QRS for positivo (isto é, estiver voltado para cima) em DI, o vetor aponta para o lado positivo (isto é, lado esquerdo do indivíduo). Se QRS for positivo em aVF, o vetor aponte para baixo na metade positiva da esfera. Neste caso, a localização do vetor resultante principal será na faixa normal entre 0 a 90º. Qualquer situação diferente desta, haverá um desvio de eixo. Além disso, caso o QRS seja negativo em V2, o vetor aponta para trás (situação normal).


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Em resumo, a localização do eixo médio do QRS pode ser facilmente obtido seguindo os seguintes passos: 1. Observar a polaridade do complexo QRS nas derivações DI e aVF. 2. Determinar o quadrante do vetor de ativação. 3. Procurar uma derivação isoelétrica (+/-). 4. O eixo estará na derivação perpendicular à derivação isoelétrica:

DI ∟ aVF (DI é perpendicular a aVF) DII ∟ aVL (DII é perpendicular a aVL) DIII ∟ aVR (DIII é perpendicular a aVR)

5. Caso não haja derivação isoelétrica, deve-se observar as derivações que cruzam por fora do quadrante determinado no passo 2 e selecionar o eixo perpendicular a ele que estiver mais próximo da polaridade de DI ou aVF no traçado do ECG. Por exemplo:

Determinado que o eixo está no quadrante entre 0º a 90º (DI+ e aVF+) e o ECG não mostrou nenhum QRS isoelétrico em nenhuma derivação, devemos:

Olhar DIII (sempre optar por observar DIII primeiro) Em caso de DIII (-): o eixo estará acima de aVR (+30º e 0º). Em caso de DIII (+/-): o eixo estará sobre aVR (+30º). Em caso de DIII (+): o eixo estará abaixo de aVR (+30º e +90º). Em caso de DIII positivo, devemos

observar aVL (e seu vetor perpendicular DII). Olhar aVL

Em caso de aVL (+): o eixo estará acima de DII (+60º e 30º). Em caso de aVL positivo, devemos observar DIII (e seu vetor perpendicular aVR).

Em casos de aVL (+/-): o eixo estará sobre DII (+60º). Em caso de aVL (-): o eixo estará abaixo de DII (+60º e 90º).

Exemplo

1 – Definição do quadrante de angulação do eixo elétrico

do coração. A definição do eixo elétrico do coração é importante para

observar e diferenciar patologias ou variações anatômicas que possam acometer este órgão, prevenindo o profissional de realizar falsos diagnósticos. Para isso, definem-se quatro quadrantes a partir de duas derivações: DI e aVF. O eixo elétrico estará diretamente relacionado com o complexo QRS para essas duas derivações. Com isso, tem-se que o coração normal está entre os ângulos 0º e 90º. Quando ele estiver desviado para a esquerda, tem-se que o eixo está entre 0º a -90º, e quando estiver desviado para a direita, entre 0º e 180º. Com isso, para iniciarmos o nosso treinamento de localização do eixo elétrico cardíaco, observaremos os seguintes exemplos

Observando o complexo QRS nas

derivações DI e aVF em (A) e (D), respectivamente, conclui-se que o QRS é positivo em ambos, o que determina que o eixo elétrico do coração está voltado para o quadrante entre 0

o e +90º (quadrante inferior

direito).

Se o registro do ECG mostra QRS positivo em DI (figura A) e negativo em aVF (figura F), o eixo cardíaco estará localizado entre 0

o e -90

o (quadrante superior

direito). Neste caso, considera-se que alguma patologia desviou ainda mais o eixo cardíaco para a esquerda, como na hipertrofia ventricular esquerda (causada, por exemplo, por estenose aórtica, hipertensão arterial sistêmica e/ou coartação da aorta).


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Observando, desta vez, o complexo QRS de outro suposto indivíduo que se apresenta negativo em DI e positivo em aVF, como mostra a figura (C) e (D), conclui-se que o eixo elétrico do coração situa-se no quadrante entre +90º e 180º (quadrante inferior esquerdo), sugestivo de desvio do coração para a direita, como ocorre na dextrocardia ou na hipertrofia ventricular direita (secundária, por exemplo, a estenose pulmonar, tromboembolismo pulmonar, hipertensão pulmonar, etc.).

Se, por ventura, o complexo QRS estiver negativo em DI (figura C) e negativo em aVF (figura F), conclui-se que o eixo cardíaco está extremamente desviado para a direta, localizando-se no quadrante compreendido entre -90º e 180º (quadrante superior esquerdo). É uma condição rara, presente em cardiopatias congênitas ou em grandes sobrecargas do ventrículo direito.

Nos casos em que o complexo QRS estiver positivo em DI (figura A) e isoelétrico em aVF (figura E), o eixo estará coincidindo com o eixo horizontal, com sentido voltado para 0

o.

Nos casos em que o complexo QRS estiver isoelétrico em DI (figura B) e positivo em aVF (figura D), o

eixo estará coincidindo com o eixo vertical, com sentido voltado para +90º.


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BIOQUÍMICA: ELETROFORESE E PROTEÍNAS PLASMÁTICAS

O plasma humano contém mais de 500 proteínas identificáveis. Entre essas, estão presentes proteínas carreadoras, anticorpos, enzimas, inibidores enzimáticos, fatores da coagulação e proteínas com outras funções. A avaliação das concentrações de proteínas séricas e as proporções das diferentes frações de proteína têm considerável valor no diagnóstico em desordens agudas e crônicas.

A eletroforese de proteínas (EFP) no soro é uma técnica simples para separar as proteínas do soro. É o teste de triagem mais utilizado para investigação de anormalidades das proteínas séricas. Em condições normais, são separadas cinco bandas do soro: albumina, alfa-1, alfa-2, beta e gamaglobulinas. Eventualmente, pode ser observada a presença da pré-albumina. O reconhecimento de paraproteínas, normalmente encontradas nas gamopatias benignas ou malignas é o uso diagnóstico mais importante para a EFP. Quando alteradas, as bandas apresentam-se com padrões conhecidos para importantes patologias.

A banda da albumina é relativamente homogênea, porém as demais são compostas por uma mistura de diferentes proteínas. Informações adicionais podem ser encontradas nos títulos referentes às diferentes proteínas que compõem as bandas identificadas pela eletroforese como: albumina, alfa-1-antitripsina, alfa-1-glicoproteína ácida, haptoglobina, ceruroplasmina, entre outras. METODOLOGIA MATERIAL E REAGENTES

Fonte de Energia: pode ser a mesma cuba, sendo dotada de dois eletrodos: um positivo e outro negativo. As proteínas vão correr no sentido NEGATIVO POSITIVO

Cuba e ponte para eletroforese: aparelho onde será depositada parte da solução tampão e sobre ela, põe-se a ponte com a fita de acetato celulose sobre ela.

Fitas de acetato de celulose: inicialmente, passa 15min numa solução tampão (pH 9,5 ± 0,2) e depois conservada em metanol à 40% para não ressecar. O tratamento em fita de acetato serve para retirar a condição de isoeletricidade entre as proteínas, para que elas obtenham cargas para que seja possível a sua migração na fita.

Aplicador: aparelho especialmente elaborado para colher pequena parte da amostra do soro para ser aplicada na fita.

Espectrofotômetro ou Densitômetro

Tampão veronal (pH 8,5)

Corante: Ponceau´S

Descorante: ácido acético 5%

Eluente: ácido acético 80%

Desidatrante: metanol

Solução Transparentizadora: 84 mL de metano 1mL de Glicerol 15 mL de ácido acético glacial

TÉCNICA

1. Colocar cerca de 100 mL do tampão em cada compartimento da cuba. 2. Retirar as fitas de acetato de celulose da solução conservante (metanol 40%) e colocar na solução tampão por

cerca de 20 minutos. 3. Retirar o excesso do tampão, enxugando-a entre duas folhas de papel de filtro e adaptá-la na ponte de

eletroforese. 4. Aplicar a amostra na fita e aguardar 5 minutos, para completa absorção da amostra. Ligar a fonte na corrente

elétrica durante 45 minutos. 5. Desligar a fonte e colocar em solução corante (Ponceau´S) durante 5 minutos. 6. Transferir a fita para a solução descorante (ácido acético a 5%), lavando várias vezes, para tirar o excesso do

corante. 7. A quantificação das frações pode ser feito pelo método da eluição (espectrofotômetro) ou transparentização

(densitometria). 8. Eluição:

a) Identificar 6 tubos : Branco, albumina, alfa-1-globulina, alfa-2-globulina, β-globulina e gamaglobulinas.

Arlindo Ugulino Netto; Lívia Tafnes.



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b) Colocar 2,0 mL de solução eluente (ácido acético 80%), em cada tubo, com exceção do tubo correspondente a albumina que será 4,0 mL (após a leitura da absorbância, multiplicar por 2).

c) Cortar as frações separadamente e colocar nos tubos correspondentes. Agitar até a completa dissolução. Para o branco, cortar uma parte da fita onde não haja fração proteica.

d) Efetuar a leitura no filtro verde (520nm). CÁLCULO DO TEOR DAS FRAÇÕES PROTÉICAS (ELUIÇÃO)

Determinar o teor de proteínas totais da amostra em estudo (biureto).

Determinar os valores relativos (percentual de cada fração), dividindo a D.O de cada fração pela soma das D.O de todas as frações e multiplicar por 100.

∑ D.O → 100 D.O → X

Ex: Cálculo da albumina 0,780 → 100 0,400 → X= 51,3%

Determinar o valor absoluto, usando uma regra de três: PT: proteína total (biureto) = 7,0 g/dL

PT → 100 X → % da fração Ex: Cálculo da albumina 7,0 → 100 X → 51,3% X = 3,59 g/dL

Concentração da amostra: Concentração da Amostra (g /dL) =Absorbância do Teste x [PADRÃO] Absorbância do Padrão

PROTEÍNAS PLASMÁTICAS

• Albumina: sintetizada pelo fígado

• Imunoglobulinas: produzidas pelos plasmócitos da medula óssea como parte de uma resposta imune.

• Valor de Referência: Proteína total: 6,0 a 8,0 g/dL Albumina:3,5 a 5,5 g/dL Globulinas: 1,5 a 2,5 g/dL

• Posições dos valores na fita de acetato de celulose com relação aos pólos dos eletrodos: FITA DE ACETATO DE CELULOSE: (POLO -)Gama β α2 α1 albumina (POLO +)


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OBS1: O aumento das gamaglobulinas significa uma

gamopatia, que pode ser do tipo policlonal (aumento relacionado a vários tipos de imunoglobulinas, apresenta um pico difuso) ou monoclonal (aumento relacionado a um tipo de imunoglobulina, característica do mieloma múltiplo e do calazar, e apresenta um pico fino na eletroforese). OBS²: Na cirrose hepática, devido ao aumento de gama-β-imunoglobulinas, não há uma separação nítida dessas duas frações (banda β larga). OBS³: Na síndrome nefrótica há uma diminuição nas taxas de albumina (devido a sua perda nos glomérulos) e aumento de alfa-globulinas. OBS

4: Quando α1 e α2 estão aumentadas, tem-se uma fase aguda de uma doença. Quando α1 e α2 estão elevadas

associadas ao aumento das gamaglobulinas, tem-se uma fase de cronicidade. ALBUMINA

É a proteína mais abundante no plasma, respondendo por cerca de 60% da concentração total de proteínas. É sintetizada exclusivamente pelo fígado, aparecendo primeiro no citoplasma dos hepatócitos como um precursor chamado pró-albumina. Possui um papel muito importante em diversas funções do organismo, como o transporte de diferentes substâncias e em especial a manutenção da pressão oncótica.

Foram descritas mais de 20 variantes genéticas de albumina. O tipo mais comum é chamado albumina A. Essas albuminas variantes podem resultar em uma faixa de albumina larga na eletroforese de proteína de soro ou podem dar origem a duas faixas distintas (bisalbuminemia). Nenhuma dessas variantes foi ainda associada a manifestações patológicas. Na rara síndrome de ausência congênita de albumina, os pacientes podem apresentar edema moderado, mas podem poupar as consequências hemodinâmicas com a utilização de mecanismos compensatórios, como o aumento das globulinas do plasma, que assumem algumas das funções da albumina. O problema bioquímico principal nesses pacientes é uma alteração no metabolismo lipídico, com aumento de colesterol, fosfolipídios e outras lipoproteínas.

A albumina tem carga elétrica negativa;ao ser colocada no eletrodo negativo da cuba de eletroforese, ela é a proteína que mais “corre”, afastando-se do polo negativo para chegar ao positivo. FUNÇÕES DA ALBUMINA

Manutenção da pressão osmótica; Transporte de hormônios tireoideanos; Transporte de hormônios lipossolúveis; Transporte de ácidos graxos livres; Transporte de bilirrubina não conjugada; Transporte de fármacos e drogas; Aumento da libido; União competitiva com ions de cálcio; Controle do pH.

Seu excesso ocasiona diversas doenças, como problemas

renais e hepáticos. Além disso, o consumo excessivo de albumina provoca ganho de peso, sendo que um aumento em massa muscular sem acúmulo de gorduras e também é responsável pelo fator anti-catabólico ou seja bloqueia a perda de músculos. CORRELAÇÕES CLÍNICAS

• Hipoalbuminemia: níveis de albumina abaixo de 3,5 mg/dL resulta na formação de edema.

• Hiperalbuminemia: Condição rara, podendo ocorrer na desidratação Uso prolongado do torniquete na coleta de sangue venoso

• Analbuninemia: edema moderado, acredita-se que as concentrações das outras proteínas plasmáticas aumentam e compensam a deficiência relativa da albumina.

CAUSAS DA DEFICIÊNCIA DA ALBUMINA

Síntese diminuída: Desnutrição, má absorção ou hepatopatia crônica.


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Distribuição anormal ou diluição: A hipoabuminemia pode ser induzida pela superidratação ou pelo aumento da permeabilidade capilar (septicemia).

Excreção anormal ou degradação: Síndrome nefrótica, enteropatias, queimaduras hemorragias. PRÉ-ALBUMINA (20-45 mg/dL)

Sintetizada pelo fígado, tem como função conhecida ser carreadora da tiroxina e desempenhar um papel significativo no metabolismo da vitamina A. Forma um complexo com o retinol, que se liga posteriormente à vitamina A. Devido à sua baixa concentração no soro, com frequência deixa-se de observá-la na eletroforese de proteínas séricas. Entretanto, consegue ultrapassar a barreira hematoencefálica e pode também ser sintetizada por células do plexo coroide, o que explica seu aparecimento frequente na eletroforese do líquor cefalorraquidiano.

Os níveis de pré-albumina estão significativamente diminuídos em diversas patologias hepáticas e aumentados em pacientes em uso de esteroides, como também na falência renal e durante a gravidez.

Por apresentar uma meia-vida muito curta e ser bastante sensível às variações do aporte alimentar e ao estado funcional hepático, é considerado um bom marcador do estado nutricional.

• Função: transporte de hormônio tiroxina (T4)

• Significado clínico: Reduzido processos inflamatórios agudos e nas hepatopatias ALFA-1-GLOBULINAS

A alfa-1-antitripsina responde por cerca de 90% das proteínas que correm na faixa das alfa-1-globulinas. A deficiência da alfa-1-antitripsina está associada ao enfisema pulmonar e à cirrose hepática. Só é detectável pela eletroforese quando homozigótica; os estados heterozigóticos só podem ser identificados por técnicas imunoenzimáticas que também são utilizadas para confirmação das deficiências homozigóticas.

É uma das proteínas de fase aguda e pode ser encontrada em outros fluidos orgânicos, como lágrimas, sêmen, bile e líquido amniótico. Nos 10% restantes, estão a alfa-1-glicoproteína ácida, a alfafetoproteína e outras proteínas. Os níveis se elevam nas doenças inflamatórias agudas e crônicas, neoplasias, após traumas ou cirurgias e durante a gravidez ou estrogenioterapia. Nos hepatocarcinomas, a elevação pode acontecer pelo aumento da alfafetoproteína.

Alfa-1-glicoproteína ácida (65%): elevada nos processos inflamatórios agudos. Nunca chega ao pico que a albumina chega pois não tem afinidade a corantes proteicos.

Alfa Lipoproteína (HDL) Alfa-fetoproteína: origem placentária e fetal.

ALFA-2-GLOBULINAS

Incluem a haptoglobina, a alfa-2-macroglobulina e a ceruloplasmina. Raramente encontram-se alterações nessa banda eletroforética, já que a diminuição de um componente é compensada pelos demais mesmo dentro da faixa de referência.

Níveis elevados de alfa-2-macroglobulina associados à diminuição da albumina acontecem na síndrome nefrótica. Os níveis de haptoglobina e de ceruloplasmina podem apresentar-se elevados em numerosas situações que levam à reação de fase aguda. Os níveis de haptoglobina apresentam-se diminuídos nas hepatopatias graves, na anemia megaloblástica, nas situações de aumento da hemoglobina livre, como na hemólise de eritrócitos ou na reabsorção de grandes hematomas e na terapia com estrogênios e corticoides. Os níveis de ceruloplasmina aumentam na estrogenioterapia e se encontram diminuídos na doença de Wilson, na desnutrição, na síndrome nefrótica e nas enteropatias com perda de proteína.

Alfa-2-macroglobulina Função: transporte hormonal e inibidor das enzimas proteolíticas. Significado clínico: Aumenta na síndrome nefrótica.

Haptoglobina (50%). Alfa-1-antiquimiotripsina (elevada nos processos inflamatórios agudos). Alfa-2-macroglubulina:

Função: transporte hormonal e inibidor das enzimas proteolíticas Significado clínico: aumentado na síndrome nefrótica, hemólises, hepatite, neoplasias e cirrose.

Haptoglobina: Função: formar complexo proteico com a hemoglobina livre plasmática. Significado clínico: aumentado nos processos inflamatórios agudos e diminuído nas doenças

hemolíticas. BETA-GLOBULINAS

Composta pelas beta-lipoproteínas (LDL), transferrina, C3 e outros componentes do complemento, beta-2-microglobulina e antitrombina III. A redução dessa banda não é frequente. A anemia por deficiência de ferro leva ao aumento da transferrina. O hipotireoidismo, a cirrose biliar, as nefroses e alguns casos de diabetes mellitus podem se evidenciar pelo aumento de colesterol e consequente aumento das beta-lipoproteínas (LDL). A beta-globulina está


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frequentemente elevada nos casos de icterícia obstrutiva e menos frequentemente em alguns casos de hepatite. Quase sempre, está elevada nos casos de cirrose hepática. Nesses casos, pode aparecer junto com sobreposição ou fusão das bandas beta e gama pelo aumento de IgA, que ocorre nas cirroses hepáticas, infecções de pele ou trato respiratório e na artrite reumatoide. Elevações causadas provavelmente pelo aumento dos componentes do complemento podem ocorrer em hipertensão maligna, doença de Cushing, poliarterite nodosa e carcinomas.

Transferrina: o Função: transporte de ferro plasmático o Significado clínico: aumentado na deficiência de ferro e reduzido nas hepatopatias crônicas

Complemento C3: o Significado clínico: aumentado nos processos inflamatórios agudos

Beta-lipoproteína (LDL) o Função: transporte do colesterol

GAMAGLOBULINAS

Composta pelas imunoglobulinas, predominantemente pela IgG. As imunoglobulinas A,M,D,E e proteína C reativa encontram-se na área de junção beta-gama. A ausência ou a diminuição da banda gama indica imunodeficiências congênitas ou adquiridas. O aumento dessa banda sugere o aumento policlonal das gamaglobulinas associadas a doenças inflamatórias crônicas, reações imunes, doenças hepáticas ou neoplasias disseminadas.

As principais características das gamaglobulinas são: Migram desde a zona beta; Deficiência no uso da quimioterapia; Aumentado nos processos crônicos, doenças hepáticas e mieloma.

Bandas oligoclonais podem eventualmente ser observadas em infecções virais crônicas, em algumas infecções

bacterianas como as pneumonias por pneumococos e as hepatites crônicas ativas. Tuberculose, sarcoidose, linfogranuloma venéreo e sífilis terciária são doenças crônicas que levam ao aumento

dessa banda. Artrite reumatoide, lúpus eritematoso sistêmico e outras colagenoses podem apresentar níveis normais a acentuadamente aumentados, dependendo da fase de atividade da doença. Níveis aumentados também são encontrados em linfomas malignos, doença de Hodgkin e leucemia linfocítica crônica. Tipicamente, a macroglobulinemia de Waldenström e o mieloma múltiplo exibem um pico homogêneo, que pode ou não resultar do aumento total da área gama.

As hepatopatias cursam frequentemente com aumento da banda das gamaglobulinas. Na hepatite, verifica-se um aumento das beta e gamaglobulinas com redução da albumina. Nas cirroses, o padrão mais sugestivo consiste na elevação da gamaglobulina de base ampla, juntamente com a fusão da beta e da gamaglobulina, sem a individualização dos picos da chamada ponte beta-gama. Apenas cerca de 20% dos cirróticos apresentam a fusão completa, e cerca de 3% apresentam a fusão parcial.

As características particulares de cada imunoglobulina são:

IgG (75%) IgA IgM

Peso molecular: 155.000 Daltons (155 KDa)

Concentração: 700-1450 mg/dL Imunoglobulina mais

abundante: representa 75% das imunoglobulinas circulantes

Protege os espaços teciduais e atravessa livremente a placenta

vida-média de 22 dias. Entre a 18a e 20a de gestação,

a IgG é transportada ativamente através da placenta, fornecendo deste modo, a imunidade humoral para o feto e o recém-nascido, antes da maturação do sistema imune.

Valor de referência: 700-1.500 mg/dL


Concentração: 90-450 mg/dL Representa 7-15% das

Igplamáticas Meia-vida: 6 dias Abundante nas secreções Barreira antisséptica, protege as

superfícies mucosas Importante componente do

colostro (primeira barreira imunológica)

Promove a fagocitose Induz a degradação eosinofílica Valor de referência: 80-385

mg/dL


Concentração: H: 55-220 mg/dL M: 45-180 mg/dL

Contribui com 5-10% das imunoglobulinas

Meia-vida de 5 dias É a primeira imunoglobulina

sintetizada em resposta a um antígeno.


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GAMOPATIAS

Tipo policlonal: forma não específica em uma grande variedade de infecções: aumento difuso das várias imunoglobulinas em toda região das gama globulinas observada na eletroforese de proteínas.Ex: Hepatopatia crônica, cirrose hepática (beta larga: fusão da beta-gamaglobulinas), hepatite crônica.

Monoclonal: Denominada de Paraproteína Caracteriza-se pela elevação de uma determinada imunoglobulina, formando um pico estreito na fração

gamaglobulinas. Proliferação de um só tipo de clone de plasmócitos que vão sintetizar um único tipo de imunoglobulina. Ex:mieloma múltiplo, macroglobulinemia de Waldenström, calazar.

MIELOMA MÚLTIPLO

O mieloma múltiplo (MM) É uma doença dos plasmócitos (Discrasia Plasmocitária Maligna). Esses plasmócitos se proliferam de forma desordenada, e passam a produzir imunoglobulinas e citocinas (responsáveis por boa parte das manifestações clínicas características da doença: anemia e ativação dos osteoclastos e inibição dos osteoblastos, que promovem as lesões ósseas).

Epidemiologia: Homens, negros, >50-60 anos Características:

Redução da produção da série branca e da série vermelha e de formação de plaquetas Metastase óssea, apresentando dor óssea Diminuição da produção de imunoglobulinas normais Consequências:anemia e susceptibilidade à infecção

Manifestações clínicas: Anemia de doença crônica Lesões ósseas líticas Hipercalcemia (aumento de cálcio no sangue) Insuficiência renal

Em 50% dos casos de mieloma as cadeias leves são produzidas em maior quantidade do que as pesadas Em 15% dos casos; apenas cadeias leves Tratamento: diz-se que MM não tem cura; o que se faz, é terapia para aumentar a sobrevida.

Drogas supressoras da medula óssea Plasmaférese (substituição do plasma do paciente por plasma normal, com retenção dos seus próprios

componentes celulares) EXEMPLOS


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1, 3, 5, 8 - Padrão Normal 2, 7 - GamopatiaPoliclonal 6 – Gamopatia Monoclonal (IgA)

1, 4, 5, 8 - Padrão Normal 2 - GamopatiaPoliclonal

3 - Gamopatia Monoclonal (IgA)

6 - Gamopatia Monoclonal (IgG)


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BIOQUÍMICA E HISTOLOGIA: CÉLULAS DO SANGUE

O sangue é um tecido conjuntivo líquido, produzido na medula óssea vermelha, que flui pelas veias, artérias e capilares sanguíneos dos animais vertebrados e invertebrados. O sangue é um dos três componentes do sistema circulatório, os outros dois, são o coração e os vasos sanguíneos. Seu pH é aproximadamente igual a 7,4, corresponde a 7% do peso corporal, em um adulto o volume corresponde em média a 5 L. É um tecido conjuntivo especializado, formado por elementos figurados e o plasma FUNÇÕES GERAIS

Função Primária: Transporte de nutrientes do sistema gastrointestinal para todas as células do corpo; transporta também metabólitos, como também hormônios e outras moléculas sinalizadoras.

Transporte de oxigênio ou dióxido de carbono, através das hemácias. Transporta também eletrólitos.

Ajuda na termorregulação corpórea;

Há a existência de mecanismos de proteção – Coagulação – interromper o fluxo sanguíneo em regiões lesadas. Mediadores: plaquetas.

Defesa imunológica: leucócitos. COMPOSIÇÃO SANGUÍNEA Têm-se dois constituintes, uma parte líquida, aquosa, que é chamada de plasma e uma parte celular, onde estão as hemácias, leucócitos e plaquetas, que são chamados de elementos figurados do sangue.

O plasma possui nutrientes, carboidratos, lipídeos, proteínas e tem hormônios. A parte dos elementos figurados,

que é o precipitado, a parte celular ou derivada de células são os eritrócitos (glóbulos vermelhos), os leucócitos e as plaquetas, que estão relacionadas com o processo de coagulação.

Composição do plasma: 90% Água Sais inorgânicos, íons, gases 1% Compostos orgânicos (aminoácidos, vitaminas, hormônios, glicose)

9% Proteínas (albumina, globulinas e , e proteínas de coagulação)

OBS: Em uma centrifugação, temos: 55% correspondente ao plasma; 1% a camada leucocitária: Leucócitos e Plaquetas;

Camada vermelha representando as hemácias, corresponde a 44%; OBS

: Hematócrito: Conjunto dos elementos figurados.


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ELEMENTOS FIGURADOS DO SANGUE

Todos os elementos celulares do sangue, incluindo as células vermelhas que transportam o oxigênio, as plaquetas que deflagram a coagulação sanguínea nos tecidos lesados e as células brancas do sistema imune, derivam das mesmas células, as células-tronco hematopoiéticas da medula óssea.

Hemácias, eritrócitos ou glóbulos vermelhos Formato bicôncavo (↑superfície); 7 a 8 μm de diâmetro e 2μm de espessura; Esta forma permite à célula realizar as diversas trocas gasosas; Célula anucleada, também não possui organelas; 120 dias de vida; Flexíveis; Enzimas solúveis no citosol. Envolvidas em funções vitais. Ex: anidrase carbônica – facilitaa formação

de ácido carbônico;

Dosagem de Hemácias Homens: 4,5 – 6 milhões/mm

3

Mulheres: 4 – 5 milhões/mm3

Hemoglobina (valor de referência: 13,5 a 18 g/dl): Grande proteína tetramérica, quatro cadeias polipeptídicas, cada uma ligada covalentemente a um grupo heme, contendo ferro. Capacidade de ligação tanto ao CO2, como ao O2. Quando transporta O2, a hemoglobina é denominada oxi-hemoglobina. Quando transporta CO2 a hemoglobina é denominada carbamino-hemoglobina ou carbamil-hemoglobina.

OBS: Pessoas que vivem em grandes altitudes têm um número maior de hemácias. OBS

: Boa parte do CO2 é transportada pelo plasma, na forma de íon bicarbonato. A

hemoglobina fetal é a HbF(2 cadeias alfa e gama peptídicas). Quando a criança nasce ocorre a substituição para a hemoglobina adulta, que é a HbA.

Tipos de hemoglobinas: HbA1 (2 alfa e 2 beta peptídeos)- representa cerca de 97% das hemoglobinas adultas; HbA2 (2 alfa e 2 delta peptídeos) – 1% HbF (2 alfa e 2 delta) - resquícios da hemoglobina fetal (presente até o 6º mês de vida).

Anemia Falciforme: Resulta de uma mutação pontual de um único locus da cadeia beta(a valina é incorporada

na sequência em vez do glutamato) formará a hemoglobina anormal HbS. Isso gera hemácias mais frágeis, com mais tendência a hemólise.

HEMATOPOIESE

Já se sabe que a medula óssea com atividade hematopoiética é denominada medula óssea vermelha (medula metabolicamente ativa), devido à presença de grande quantidade de hemácias e precursores eritróides. O restante dos ossos contém a denominada medula óssea amarela, preenchida por tecido adiposo, porém com potencial para voltar a produzir células sanguíneas sob determinados estímulos.

Sabemos que todos os elementos do sangue (hemácias, plaquetas e leucócitos) originam-se de uma única célula progenitora, denominada célula-tronco (stem cell ou célula-mãe). Estas células apresentam duas propriedades que as distinguem das demais células do organismo – elas são pluripotentes e autoperpetuantes. Isso significa que as células-tronco são capazes de produzir células de diferentes linhagens por mitose e, diferentemente do conceito tradicional de mitose (em que uma célula dá origem a duas idênticas, morfologicamente e funcionalmente iguais), a célula tronco, ao se dividir, produz uma célula de linhagem sanguínea (a depender da necessidade do organismo) e outra semelhante a si, mantendo a quantidade de células-tronco na medula óssea.

A célula tronco, existente apenas em pequena quantidade na medula óssea, tem a capacidade de se reproduzir quando necessário e dar início a um processo de diferenciação em múltiplas linhagens celulares hematológicas. O transplante de medula óssea (ou "transplante de células-tronco"), a grande revolução da terapia hematológica nas últimas décadas, baseia-se na propriedade de um pequeno grupo de células-tronco do doador produzir novamente todas as células hematológicas, reconstituindo a medula óssea do receptor. Assim, um paciente com leucemia pode ser tratado com doses absurdamente altas de quimioterápicos, capazes de destruir quase todas as células de sua medula, recebendo em seguida estas células progenitoras.


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Inicialmente, a célula-tronco se diferencia em dois tipos de células comissionadas, cada uma comprometida com

à formação de uma grande linhagem hematológica: a célula comissionada de tecido mieloide (que dará origem às hemácias, plaquetas, granulócitos e monócitos) e a célula comissionada de tecido linfoide (que dará origem aos linfócitos). Estas células, diferentemente da célula-tronco que as originou, não apresentam a pluripotencialidade – ou seja: uma célula de tecido mieloide não é capaz de formar linfócitos, assim como a célula de linhagem linfoide não forma eritrócitos, plaquetas, granulócitos ou monócitos.

A diferenciação das células troncos em cada um dos componentes se dá através de fatores de crescimento, produzidos por órgãos como o fígado e os rins, obedecendo a estímulos do meio. Por exemplo:

A eritropoetina (EPO) é produzida no rim quando há baixa concentração de O2 e estimula a diferenciação da célula totipotente para Unidade Formadora de Colônias de Eritrócitos (CFU-E).

Fatores como a IL-1 e o TNF (fator de necrose tumoral) agem sobre células estromais da medula, estimulando-as a produzirem o fator de estímulo à formação de colônias granulocíticas (G-CSF) e granulocíticas/ macrofágicas (GM-CSF).

Os fatores de crescimento podem agir na diferenciação e na regulação do crescimento de células mais maduras, através da inibição da apoptose.

Estes fatores são usados na prática clínica para estimular a produção em casos de produção ineficaz pela

medula. PRODUÇÃO DAS CÉLULAS DO TECIDO MIELOIDE A célula progenitora mieloide se diferencia em mais dois tipos: um comprometido com a linhagem eritróide-megacariocítica (que é a unidade formadora de surtos – BFU, responsável pela formação de hemácias e plaquetas) e a outra comprometida com a linhagem granulocítica-monocítica (que é a unidade formadora de colônias – CFU, responsável pela formação dos granulócitos e monócitos).


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FORMAÇÃO DAS HEMÁCIAS (ERITROPOIESE) As hemácias ou eritrócitos derivam, obviamente, da célula comissionada de tecido mieloide. Esta se divide por mitose na unidade formadora de surtos de eritrócitos (BFU, responsável pela formação de células da linhagem eritróide-megacariocítica) que, por sua vez, dá origem a célula mais rudimentar da escala de formação dos eritrócitos: o pró-eritroblasto. Esta célula, assim como todas as células da linhagem mieloide, apresenta as características de uma célula jovem: é grande, com núcleo ocupando quase todo seu citoplasma e com a presença de nucléolo.

O pró-eritroblasto sofre mitose para formar o eritroblasto basófilo, célula rica em RNA por já possuir uma síntese protéica considerável (por produzir proteínas de caráter ácido, ela apresenta maior afinidade por corantes básicos).

O pró-eritroblasto sofre mitose para formar o eritroblasto policromatófilo, uma célula mais madura, mas que ainda apresenta uma grande quantidade de proteínas ácidas, tendo maior afinidade por corantes básicos.

O eritroblasto policromatófilo, também por mitose, forma o eritroblasto ortocromático, uma célula que já apresenta características morfológicas de uma hemácia, mas que ainda apresenta núcleo.

O eritroblasto ortocromático, através de um processo conhecido como extrusão nuclear, forma o reticulócito, uma célula anucleada. O reticulócito pode estar presente tanto na medula óssea como no sangue periférico (por cerca de 48 horas após formado, em situações de normalidade) e, por possuir ainda uma grande quantidade de RNA sem seu citoplasma, pode ser identificado por um corante específico que é o azul de cresil-brilhante.

O reticulótico, após 24 – 48h no sangue periférico, dará origem ao eritrócito (ou hemácia).

OBS: As células mais imaturas apresentam alta síntese protéica (para formação da hemoglobina), enquanto as mais maduras vão adquirindo ferro e, por fim, perdem os núcleos e originam as hemácias. O tipo de hemoglobina varia de acordo com a fase da vida: na vida fetal precoce, surgem as hemoglobinas embrionárias; na fetal tardia surge a hemoglobina fetal (constituída por 2 cadeias a e duas g); aos 3-6 meses de vida ocorre a conversão da hemoglobina para a adulta, HbA, constituída por duas cadeias a e duas b. A HbF tem maior afinidade para O2 que a HbA. A concentração aumentada de CO2 diminui a afinidade da hemoglobina por O2, permitindo a liberação de oxigênio para o tecido.

Em condições normais, devemos encontrar apenas eritrócitos e reticulócitos no sangue periférico. Desta forma, o reticulócito funciona, para o médico hematologista, como um “espelho” da função da medula óssea: quanto mais reticulócitos estiverem presentes no sangue periférico, significa dizer que maior é a atividade medular. Pacientes que sofreram hemorragia severa, por exemplo, com cerca de 7 a 10 dias, apresentarão uma grande quantidade de reticulócitos em seu sangue periférico.

Desta forma, é fácil de identificar que uma possível causa desta anemia foi uma hemorragia ou uma hemólise, desde que haja uma grande quantidade de reticulócitos no sangue periférico. Por exemplo, se um paciente apresenta anemia, mas possui um grande número de reticulócitos no sangue, significa dizer que a medula óssea está perfeita (anemia regenerativa), trabalhando normalmente para suprir a falta de hemácias. Entretanto, na carência de componentes básicos para formação de células do sangue (como ferro, vitaminas, DNA, etc.) ou na presença de tumores, os reticulócitos estarão reduzidos (caracterizando as anemias arregenerativas), assim como as hemácias.

Os reticulócitos, embora sejam maiores que as hemácias, conseguem exercer a mesma função que elas. Contudo, a diferença de tamanho não é capaz de diferenciar estas células em exames laboratoriais. A indicativa de “presença de policromatofilia” em um hemograma de um paciente com anemia, por exemplo, indica a presença de reticulócitos, caracterizando, assim, uma anemia regenerativa.

Em resumo, três condições clínicas podem causar esta reticulocitose na decorrência de uma anemia: Sangramentos (hemorragias); Hemólise; Paciente que fez uso de medicamentos e suplementos para melhorar a função sanguínea cerca de uma semana

antes da realização do exame.

No que diz respeito à hemácia, esta apresenta, normalmente, cerca de 7µm (enquanto que o reticulócito apresenta, aproximadamente, 9µm). A hemácia é uma célula anucleada que tem cerca de 90 - 120 dias de sobrevida. O fato de uma hemácia ser maior que a outra (macrocitose) diminui a sobrevida da maior, pois o baço, responsável pela hemocaterese, é extremamente rigoroso quanto ao diâmetro da hemácia: o diâmetro dos capilares do baço varia de 1 a 3µm. O reticulótico, independente de seu tamanho, é resistente a esta seleção, e consegue sobreviver por 48 horas até perder seu RNA, diminuir e formar a hemácia.


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PRODUÇÃO DOS GRANULÓCITOS Os leucócitos granulocíticos (basófilos, eosinófilos e neutrófilos) também derivam da célula comissionada de tecido mieloide. Contudo, neste caso, esta célula se diferencia na unidade formadora de colônias (CFU, responsável pela formação de células da linhagem granulocítica-monocítica) que, por sua vez, dará origem a célula mais rudimentar da escala de formação do setor granulocítico: o mieloblasto.

O mieloblasto sofre mitose e forma o pró-mielócito. O pró-meiolócito sofre mitose e forma o mielócito. A partir desta célula, passa a ocorrer a formação da

chanfradura que dará origem ao formato característico do núcleo das células do setor granulocítico. O mielócito se transforma em metamielócito (com núcleo em formato de feijão). O metamielótico forma, então, a célula com núcleo em bastão (bastonete, com núcleo em formato de

bumerangue). O bastonete dá origem às células com núcleo segmentado, que são: basófilo, neutrófilo e eosinófilo.

Como podemos ver neste esquema, as células formadas até o mielócito inclusive (mieloblasto, pró-mielócito e mielócito) são agrupadas no chamado compartimento mitótico (em comum, todas estas células se formam por mitose e não realizam fagocitose de agentes estranhos). Já as células que vão desde os metamielócitos até os segmentados são células do chamado compartimento de reserva medular (CRM), e que existem na medula óssea com o objetivo de suprir uma necessidade na vigência de um processo infeccioso, por exemplo. Isso se faz importante pois, diferentemente das hemácias, os granulócitos vivem apenas poucas horas: o segmentado neutrófilo, por exemplo, vive apenas 6 horas.

Por esta razão, na vigência de uma infecção, não seria possível a medula óssea fabricar uma grande demanda de granulócitos para debelar esta infecção em poucas horas. Daí a necessidade deste compartimento de reserva celular medular. OBS

2: É comum observar no hemograma de pacientes com infecção grave (apendicite, colecistite, amigdalite grave, pneumonia, etc.)

uma maior produção de granulócitos. Os médicos, ao analisarem o hemograma, procuram logo a eventual presença de “desvio”. O termo “desvio para esquerda” significa a liberação e aumento das células do compartimento de reserva medular. Isso ocorre porque,

em situações normais, as células encontradas no sangue periférico serão apenas segmentados neutrófilos (cerca de 75%) e, no máximo, bastonetes (1 – 5%). Quando há “desvio para esquerda” (esquerda com relação ao esquema da granulocitopoese apresentado anteriormente, como era mostrado em hemogramas mais antigos), quer dizer que mais células do compartimento de reserva estão alcançando o compartimento vascular periférico no intuito de atender melhor à emergência infecciosa. Portanto, o termo “desvio para esquerda”, no que diz respeito ao hemograma, quer dizer aumento de segmentados, bastonetes e metamielócitos (no máximo, podemos encontrar até mielócitos) no sangue periférico, traduzindo uma resposta da medula óssea frente a uma infecção, fazendo com que haja uma maior produção de neutrófilos jovens no sangue, aumentando a porcentagem de bastões, metamielócitos e mielócitos, com relação aos segmentados. OBS

3: Também pode ocorrer desvio para direita. O termo "desvio para direita" significa um aumento das formas maduras de

neutrófilo, ou seja, maior percentual de segmentados (polimorfonucleares) e menor percentual de bastões. O "desvio para direita" é característico da anemia megaloblástica (muito embora a ausência deste desvio jamais poderá descartar o diagnóstico da anemia megaloblástica). Quando presente em um paciente com anemia macrocítica, passa a ser um dado sugestivo.

As células segmentadas, assim que são formadas, passam a ocupar a circulação periférica ao longo de 6 horas, aproximadamente (tempo que dura a sua sobrevida). Na vigência de uma infecção localizada, os segmentados de todo o corpo são destinados para este foco no intuito de debelá-lo. Após 6 horas, os segmentados se aderem às paredes dos vasos com o objetivo de alcançar os tecidos, onde vão sofrer catabolismo e serem destruídas.

Durante este período em que os segmentados se encontram na circulação, eles passam a integrar o compartimento circulante; quando ele se encontra aderido às paredes dos vasos, eles passam a constituir o


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compartimento marginal (nesta forma, estes leucócitos não são determinados ou mensurados pelo hemograma, mas na presença de uma infecção, eles podem retornar ao compartimento circulante – vide OBS

4). Contudo, estes

compartimentos sempre estão em renovação constate: assim que um leucócito passa a integrar o compartimento marginal, outro leucócito ocupa seu lugar no compartimento circulante. PRODUÇÃO DOS MONÓCITOS

Os monócitos se originam a partir de unidades formadoras de monócitos-granulócitos, que formam os monoblastos, pró-monócitos e, por fim, monócitos. Os monócitos circulam de 20-40 horas, quando entram nos tecidos e maturam para macrófagos teciduais. O sistema reticuloendotelial corresponde ao conjunto formado por células derivadas de monócitos e distribuídas pelo corpo, como as células de Kupffer, macrófagos do baço, pulmão, medula óssea, etc.

Suas funções são: fagocitose de elementos estranhos e restos celulares, apresentação de antígenos para células linfoides, produção de citocinas, que atuam na regulação da hemopoese, inflamação e resposta imune. PRODUÇÃO DAS PLAQUETAS As plaquetas (trombócitos), assim como as hemácias e os leucócitos granulocíticos, também são formadas a partir da célula comissionada de tecido mieloide. Sua célula mais imatura é a chamada megacarioblasto que, por mitose, forma o megacariócito. As plaquetas, por sua vez, são fragmentos da membrana citoplasmática e do citosol destes megacariócitos.

Os megacariócitos são células grandes, de núcleos multilobados, cuja proliferação é estimulada pela trombopoetina, produzida principalmente no fígado. O citoplasma dos megacariócitos, então, se fragmenta e é liberado na circulação, originando as plaquetas, importantes no processo de hemostasia. Estas circulam por 6-8 dias e são retiradas da circulação pelo sistema reticuloendotelial do baço e pulmão. Sua vida média está reduzida durante tromboses, infecções e hiperesplenismo. PRODUÇÃO DAS CÉLULAS DO TECIDO LINFOIDE

Os linfócitos são células relacionadas à resposta imune humoral (B) e celular (T). Em resumo, a célula comissionada para o tecido linfoide produz o linfoblasto (e células dendríticas linfoides). Este linfoblasto forma o pró-linfócito, o qual forma as células exterminaduras naturais (natural killers) e o linfócito maduro.

As células linfoides precursoras maturam para os linfócitos B na própria medula óssea, enquanto que as dos linfócitos T se maturam no timo. Portanto, estes órgãos são considerados órgãos linfoides primários (os linfonodos, a polpa branca do baço, tecido linfoide das mucosas e pele são órgãos linfoides secundários).

Os linfócitos apresentam o maior tempo de sobrevivência, sendo que alguns linfócitos de memória sobrevivem por muitos anos. INTERPRETAÇÃO DO HEMOGRAMA COMPLETO

ERITROGRAMA

O eritrograma é o estudo da série vermelha (eritrócitos ou hemácias). Ao microscópio, as hemácias tem

coloração acidófila (afinidade pelos corantes ácidos que dão coloração rósea) e são desprovidos de núcleo. As hemácias apresentam coloração central mais pálida e coloração um pouco mais escura na periferia, sendo células bicôncovas. Em indivíduos normais, possuem tamanho mais ou menos uniforme.

O estudo da série vermelha revela algumas alterações relacionadas como, por exemplo, anemia, eritrocitose (aumento do número de hemácias). Os resultados a serem avaliados são: hematometria, hematócrito, hemoglobina, VCM (volume corpuscular médio), HCM (hemoglobina corpurscular média), CHCM (concentração de hemoglobina corpuscular média) e RDW (Red Cell Distribution Width).


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Hematócrito: corresponde ao percentual de hemácias que ocupam o plasma sanguíneo. Valores muito abaixo, podem indicar um quadro de anemia, valores acima podem deixar o sangue muito espesso, podendo até formar coágulos.

V.C.M. (Volume Corpuscular Médio ou também chamado de Volume globular médio): informa o tamanho das hemácias. Esse dado nos ajuda a diferenciar os diferentes tipos de anemia. Por exemplo, a anemia por carência de ácido fólico (anemia megaloblástica) gera hemácias grandes, enquanto que anemia por carência de ferro (anemia ferropriva) gera hemácias pequenas. O alcoolismo é a causa de gerar macrocitose das hemácias, sem que haja anemia, necessariamente.Podem ser:

o Microcíticas: indica hemácias muito pequenas; o Macrocíticas: indica hemácias grandes;

HCM (hemoglobina corpuscular média ou HGM hemoglobina globular média): Indica o peso da hemoglobina dentro das hemácias.

CHCM (concentração de hemoglobina corpuscular média ou CHGM concentração de hemoglobina globular média): mede a concentração de hemoglobina dentro de uma hemácia. Pode vir descrito: hipocrômica (pouco hemoglobina na hemácia), hipercrômica (quantidade de hemoglobina além do normal).

RDW: índice que avalia a diferença de tamanho entre as hemácias. Por exemplo, em casos de ausência de ferro, esse índice pode vim alto.

VALORES DE REFERÊNCIA DO ERITROGRAMA

Parâmetros hematimétricos em adultos normais

Parâmetro laboratorial Homens Mulheres

Hematimetria 4.400 000 a 5.900 000/mm3 3.800 000 a 5.200 000/mm

3

Hematócrito 40 a 52% 34 a 47%

Hemoglobina 13 a 18g/dl 12 a 16g/dl

VCM 80 a 100 fl 80 a 100 fl

HCM 26 a 34 pg 26 a 34 pg

CHCM 32 a 36% 32 a 36%

RDW 11,5,a 14,5 11,5 a 14,5

OBS: Note que existem diferenças importantes entre alguns valores de referência da mulher e do homem. Estas diferenças podem ser explicadas por, pelo menos, dois fatores: (1) presença da menstruação no sexo feminino; (2) nas amostragens, a mulher se mostra menor (no que diz respeito a massa corporal) do que o homem. LEUCOGRAMA: CÉLULAS BRANCAS OU LEUCÓCITOS

O leucograma é o estudo da série branca (ou leucócitos), em que se faz uma contagem total dos leucócitos e uma contagem diferencial contando-se 100 células. O adulto normalmente apresenta de 5.000-10.000 leucócitos por mm³ de sangue aproximadamente.

Os leucócitos podem ser divididos em dois grupos:

Granulócitos (neutrófilos, eosinófilos e basófilos): possuem grânulos citoplasmáticos.

Agranulócitos (Linfócitos e Monócitos). Os glóbulos brancos não agem na

corrente sanguínea, mas a usa como meio de transporte. OBS: Diapedese: movimento que permite aos leucócitos chegarem ao seu destino e migrar para o tecido alvo.


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Valores altos de leucócitos (leucocitose) indicam, principalmente, uma infecção (embora possam estar relacionados com quadros neoplásicos, como na leucemia). Quando essa contagem é baixa (leucopenia), pode ser indício de infecção viral.

GRANULÓCITOS

Neutrófilos: o 60 – 70% leucócitos (1900 – 6700/mm

3);

o Possuem três tipos de grânulos: Específicos: possuem enzimas que os ajudam a

exercer sua função antimicrobiana. Azurófilos (corresponde ao lisossomo): apresentam

hidrolases ácidas, mieloperoxidase, agente antibacteriano lisozima.

Terciário: apresentam gelatinase e catepsina. o Função dos neutrófilos

Importantes agentes fagocitários ajudam também a dar início ao processo inflamatório. São importantes na defesa imunocelular. Possuem enzimas, como a lactoferrina, também sintetizam H2O2 e O2 os quais servem como

compostos reativos matando microorganismo no interior dos neutrófilos. o Seu aumento indica infecção bacteriana ou viral

Eosinófilos: o Menos de 4% da população de leucócitos (45 – 400/mm

3).

o Dois tipos de grânulos: Externum: envolve a proteína internum. Internum ou Cristalóide: contém a proteína básica

principal, proteína catiônica eneurotoxinas, as quais são agentes eficientes no combate a

parasitoses. o Encontramos também lisossomos no citoplasma (grânulos azurófilos) o Outras funções do Eosinófilos: Participa de reações inflamatória, alérgica ou na defesa do organismo à

invasão de parasitoses; Fagocitam o complexo antígeno-anticorpo. o Indicam casos de processos alérgicos ou viral, o seu aumento além do normal indica processos

alérgicos, ou caso de parasitose.

Basófilos: o A função dessas células estará muito atrelada à

resposta alérgica. o Formam menos de 1% da população de leucócitos (0

– 100/mm3);

o Possuem vários receptores superficiais no plasmalema para imunoglobulina E.

o Grânulos: Granulos Específicos: Contêm heparina, histamina, fatores quimiotáticos para eosinófilos,

neutrófilos e peroxidase. Grânulos não-específicos: São lisossomos.

o Normalmente aparece apenas 1%, acima disso indica processo alérgico.


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OBS: Atente para não confundir os mastócitos com os basófilos, ambos possuem grânulos contendo heparina e histamina, porém originam-se de células distintas, mesmo sendo na medula óssea. AGRANULÓCITOS

Linfócitos o Constituem cerca de 20 – 25% do total de leucócitos

(900 – 3500/mm3);

o Citoplasma escasso e periférico; o São divididos em três categorias: Linfócitos B

(representa 80% dos linfócitos circulantes), linfócitos T (representa 15%) e células nulas (o resto)

Função linfócitos B: Essas células são responsáveis pelo sistema imunológico mediado pelos fluidos do corpo. Diferenciam-se em plasmócitos e estes que produzirão os anticorpos. Lembre-se, que eu tenho células específicas ligadas em guardar a informação dos antígenos invasores, chamamos de linfócitos B de memória.

Função dos Linfócitos T: Entram em contato com células alteradas por vírus ou células estranhas e matam (esse tipo de linfócito T é o citotóxico). Podem ser auxiliadoras (CD4) ou também supressoras.

Células Nulas: São as células tronco e natural killer, esta última mata células estranhas e as alteradas por vírus, sem a intervenção dos linfócitos T, ou do timo.

o São as principais linhas de defesa contra infecções por vírus e contra o surgimento de tumores. São eles também os responsáveis pela produção dos anticorpos.

OBS: Linfócitos Atípicos: são aqueles com morfologia diferenciada, normalmente devido a uma invasão viral, ou infecção bacteriana. Deve-se atentar que o termo “linfócitos atípicos” não tem, necessariamente, relação direta com câncer.

Monócitos: o Maior das células circulantes do sangue; o Representa de 3 a 8% da população de leucócitos; o (90 – 800/mm

3)

o Núcleo grande e reniforme, célula oval; o Permanecem na circulação somente por alguns dias,

depois cruzam o endotélio e se diferenciam em macrófagos

OBS: A maturação de alguns linfócitos ocorrerá nos seguintes órgãos: Timo, baço, linfonodos, tonsila, nódulos linfoides e segue a seguinte sequência:

Linfoblasto Prolinfócito Linfócito PLAQUETAS

As plaquetas são observadas em relação à quantidade e a seu tamanho. Seu número normal é de 150.000 à 400.000 por microlitro de sangue. O tamanho de uma plaqueta varia entre 1 a 4 micrometros.

Características: Fragmento celular; Anucleadas, discoides, derivadas dos megacariócitos da medula óssea; Possuem duas regiões, uma mais externa e clara, chamada de hialômero é

nessa região que encontramos um sistema de túbulos. A outra região mais escura é chamada de granulômero.

A função das plaquetas está relacionada com a coagulação sanguínea (hemostasia primária).


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BIOQUÍMICA: METABOLISMO DO HEME

As porfirinas são compostos cíclicos formados por 4 anéis pirrólicos caracterizados pela grande afinidade a íons metálicos (Fé++ hemoglobina; Mg clorofila). Em outras palavras, as porfirinas são uma classe de moléculas orgânicas com uma estrutura geral de macrociclo tetrapirrólico (formado por quatro anéis pirrolo), ligados por ligações metínicas (-CH-), que possui no seu centro um espaço apropriado para acomodar um íonmetálico. Este se liga a quatro átomos de azoto presentes no centro. Os representantes mais comuns desta classe de compostos são o grupo hemo, que contém ferro, a clorofila, que contém magnésio, e os pigmentos biliares.

As porfirinas são pigmentos de cor púrpura e de origem natural. A estrutura em anel da porfirina é a razão pela qual todos os derivados porfíricos absorvemluz a um comprimento de onda próximo dos 410 nm, dando-lhes a sua cor característica. A presença adicional de um íon metálico pode afetar esta propriedade devido ao fenômeno de transferência de carga dos átomos de azoto para o metal, que possui uma energia na gama da radiação visível.

Os derivados metálicos da porfirina comportam-se frequentemente como compostos de coordenação, em que o íon metálico ligado aos azotos pode ter capacidade de ligar mais um ou dois grupos químicos no eixo perpendicular ao plano do anel da porfirina.

Há porfirinas de origem natural que, no macrociclo, apresentam substituintes nas posições β-pirrólicas, e porfirinas sintéticas, onde os substituintes encontram-se nas posições meso do esqueleto porfirínico. GRUPO HEME

O grupo heme (protoporfirina IX de ferro) encontra-se em proteínas (denominadas, por esta razão, proteínas hémicas) como a hemoglobina, a mioglobina, a catalase e os citocromos.

Na hemoglobina, assim como na mioglobina, o ferro tem a função de ligar uma molécula de oxigênio, possibilitando o seu transporte na corrente sanguínea para todo o organismo.

Na catalase, o ferro tem uma função catalítica, aliada à sua capacidade de mudar o seu estado de oxidação; neste caso, o ferro catalisa a dismutação do peróxido de hidrogénio.

Em proteínas como os citocromos, o grupo hemo serve de meio de transporte eletrónico entre proteínas, recebendo um ou dois eletrons de uma proteína e transferindo-os para outra. Proteínas contendo um ou mais grupos hemo têm uma coloração entre o cor-de-rosa e o vermelho.

SÍNTESE DO GRUPO HEME Inicialmente, a síntese do grupo heme tem ocorrência mitocondrial e é amplamente distruibuída em todo o organismo devido a sua importância. Porém, essa síntese ocorre majoritariamente em dois tecidos: o hepático e o hematopoético (células da medula óssea). Essa síntese tem início quando o succinil CoA (intermediário do ciclo de Krebs) se condensa com a glicina, liberando a CoA, formando o composto ALA(ácido δ-amino levulínico), pela ação da enzima ala sintetase que requer a vitamina B6 para atuar.


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Duas moléculas de ALA se unem, já no citosol, e por desidratação, formam o porfobilinogênio, por meio da enzima ALA Desidrase (essa enzima é inibida pelo metal chumbo). O porfobilinogênio, já como um anel pirrólico, se une com mais 3 compostos iguais, por meio da ação da enzima uroporfirinogênio sintase, formam o uroporfirinogênio III, liberando 4 moléculas de amônia (NH4+) que serão transformadas em uréia no fígado. OBS

1: Intoxicação por chumbo (Pb) inibe a ezima PBG-Sintetase(ALA-desidrase), causando quadros de anemia

microcrômica.

Através da enzima uroporfirinogênio III descarboxilase, o uroporfirinogênio III sofre uma descarboxilação, originando o coproporfirinogênio III. Este volta à mitocondria e é oxidado pela coproporfirinogênio oxidase, originando o protoporfirinogênio IX, que será oxidado (perdendo 6H+), para formar a protoporfirina IX. A protoprofirina recebe um íon Fe++ cedido pela ferroquelatase, formando, então grupo Heme.

OBS

2: A enzima reguladora da biossíntese do heme é a ALA sintetase: é modulada negativamente por altas

concentrações celulares de heme (o heme se liga a uma proteína apo-repressora a, a nível de DNA, regula negativamente a transcrição da enzima 1). Baixos níveis de heme ativa a produção da ALA sintetase. OBS

3: Defeitos da ferroquelatase ou carência do íon Fe++, causa a chamada anemia ferropriva.

OBS4: Os compostos originados a partir da protoporfirina, incluindo a mesma, são compostos que apresentam

pigmentação. Os compostos anteriores são incolores. PORFIRIAS Constituem um grupo de patologias severas, sendo doenças metabólicas causadas por distúrbios de alguma das enzimas da biossíntese do grupo heme. Em geral, os defeitos são de origem genética e, por isso, são hereditários. Até então, não foram relatadas deficiências das enzimas ALA sintasee PBG Sintetase. TIPOS DE PORFIRIAS

Porfirias primárias: Formas neurológicas e/ou psiquiátricas: o paciente relata dores intensas semelhante a “facas

incandescentes” perfurando partes variadas do corpo e apresenta espasmos musculares decorrentes da ação tóxica dos substratos das enzimas acometidas sobre o sistema nervoso; a urina geralmente apresenta cor roxa ou púrpura.

Formas cutâneas associadas à fotossensibilidade cutânea

Porfirias secundárias ou adquiridas: defeito metabólico decorrente de uma inibição enzimática secundária à toxina ou droga.Ex: intoxicação por chumbo: inibição da porfobilinogêniosintase, resultando no aumento de ALA (ácido amino levulínico).

OBS

5: Deficiência na enzima coproporfirinogênio oxidase causa uma baixa concentração de heme, deixando a produção

de ALA e dos demais intermediários aumentada, causando um acúmulo desses compostos. Clinicamente, o paciente apresenta anemia profunda (produção inadequada de heme), fraqueza muscular, dores intesas devido à neurotoxidade do acúmulo de ALA e porfobilinogênio. Apresentam também acúmulo de uroporfobilinogênio na própria pele, e quando


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ocorre exposição a luz solar, esses porfirinogênios são oxidados a suas profirinas, que ao se acumularem, formam radicais livres de O2 na pele, que começam a causar ulcerações (fotossensibilidade). DEGRADAÇÃO DO HEME

A hemoglobina (frequentemente abreviada como Hb) é uma metaloproteína que contém ferro presente nos glóbulos vermelhos (eritrócitos) e que permite o transporte de oxigênio pelo sistema circulatório. A hemoglobina é um tetrâmero composto de dois tipos de cadeias de globina. Cada uma dessas cadeias contém cerca de 141 aminoácidos. Existem quatro grupos heme por proteína; estes possuem um íon de ferro no seu centro, que liga a molécula de O2. É uma proteína alostérica, pois a ligação e a liberação do oxigênio são reguladas por mudanças na estrutura provocadas pela própria ligação do oxigênio ao grupo heme.

A principal forma de degradação do grupo heme provém da degradação diária da hemoglobina (em torno de 2 milhões de hemácias são degradadas diariamente). As hemácias têm uma sobrevida de 120 dias. Um adulto de 80Kg renova cerca de 6g de hemoglobina diariamente. A degradação de hemoglobina resulta em três produtos:

1) Globina: Reutilizada na forma de seus AA constituintes. Incorporada às proteínas plasmáticas

2) Liberação do ferro do heme (armazenado para uma

eventual utilização) 3) A porção porfirínica, livre de ferro, forma a biliverdina (Heme oxidase). A biliverdina é reduzida (pela ação da enzima biliverdina redutase) a bilirrubina.

O grupo heme da hemoblobina é oxidado em nível das células do sistema retículo endotelial, principalmente no baço, fígado e medula, através da enzima chamada heme-oxidase. Por ação dessa enzima, o hemefica então de cadeia aberta (acíclico), sendo chamada de biliverdina. Nesse processo, há consumo de NADPH e O2, bem como a produção de CO (única reação do organismo que produz monóxido de carbono).

A biliverdina é reduzida pela biliverdina redutasee se transforma na bilirrubina, composto hidrofóbico que é o produto final da degradação do heme. A biliverdina (de coloração verde) e a bilirrubina (de coloração amarela) são pigmentos biliares. Após formada, o destino da bilirrubina é o fígado, sendo transportada até ele pela corrente sanguínea, associada à albumina.

PIGMENTOS BILIARES

Por tanto, a degradação do heme leva à formação de pigmentos biliares: biliverdina e bilirrubina.

BILIRRUBINA

Composto tetrapirrólico de cadeia aberta. É um produto da degradação das hemoproteínas (hemoglobina, mioglobina e citocromos).Aproximadamente 75% da bilirrubina provêm da hemoglobina dos eritrócitos, que são fagocitados pelas células mononucleares do baço, medula óssea e fígado.

A bilirrubina é o principal produto do metabolismo do heme da hemoglobina. Cerca de 70% a 80% da bilirrubina são provenientes da destruição dos eritrócitos velhos, 15% de fontes hepáticas, e o restante é proveniente da destruição de hemácias defeituosas na medula óssea e nos citocromos.


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A hemoglobina é metabolizada no baço e no sistema reticuloendotelial, sendo degradadas em heme e globina, o anel heme é aberto, produzindo ferro livre e biliverdina, que é reduzida a bilirrubina pela enzima biliverdina redutase. Essa bilirrubina recém-formada circula no sangue ligada à albumina sérica (bilirrubina não-conjugada ou indireta). É transportada pelo sistema porta até o fígado, onde penetra no hepatócito por dois mecanismos distintos: difusão passiva e endocitose. Uma vez dentro do hepatócito, a bilirrubina desliga-se da albumina e forma um complexo protéico com as chamadas proteínas Y e Z. Logo depois, liga-se a um outro complexo chamado ligandina. É então transportada para o retículo endoplasmático liso, onde se torna um substrato da enzima glicuronil transferase, dando origem a um diglicuronídeo conjugado (mono- e triglicuronídeos também são formados). A bilirrubina, agora já conjugada (direta), é transportada até a membrana celular. Na face oposta aos sinusóides e próxima aos canalículos biliares, ela é excretada diretamente, alcançando o trato intestinal, onde é metabolizada pelas bactérias da flora intestinal, sendo desconjugada, formando os estercobilinogênio (fornece a cor escura das feses), sendo excretado pelo próprio intestino, por meio das feses. Parte do estercobilinogênio é absorvida e novamente excretada pelofígado, e uma pequena fração é excretada pelos rins na forma de urobilinogênio (fornece a cor amarelada da urina).

Bilirrubina Indireta ou Livre Não é solúvel em água Transportada no plasma ligada fortemente à albumina Não é filtrada pelos glomérulos (não é excretada pela urina). Normalmente, não se tem

presença de bilirrubina indireta na urina.

Bilirrubina Direta Conjugada com o ácido glicurônico É solúvel em água Pode ser filtrada pelos glomérulos Eliminada na urina

OBS6: Nas anemias hemolíticas, há um predomínio de bilirrubina indireta devida a hemólise maciça.

OBS7: Um aumento dos níveis de bilirrubina sérica (hiperbilirrubinemia) reflete-se numa cor amarela das escleras, das

mucosas e da pele à qual se chama icterícia. Acompanhando os mecanismos envolvidos no metabolismo da bilirrubina, é possível correlacionar o aumento de seus níveis séricos com alterações de uma das etapas do seu metabolismo. Os níveis séricos da bilirrubina indireta são determinados pela velocidade de produção e pela velocidade de remoção dessa bilirrubina da circulação. Os distúrbios que alteram a capacidade de depuração do fígado estão ligados à captação e/ou conjugação hepática. Os aumentos de bilirrubina indireta não levam ao aumento da bilirrubina na urina. Os níveis séricos da bilirrubina direta são determinados pela capacidade de excreção da bilirrubina pelo fígado, ou seja, pela integridade


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fisiológica do hepatócito e da permeabilidade das vias biliares intra- e extra-hepáticas. Patologias que alterem essas funções cursam com aumento da bilirrubina direta, e muitas vezes da bilirrubina indireta, e com a presença de bilirrubina na urina.

Bilirrubina Total 1,0 mg/dl Bilirrubina Direta 0,4 mg/dl Bilirrubina Indireta 0,6 mg/dl

OBS

8: Feses esbranquiçadas e urina escura são sinais clínicos que determinam a não formação do estercobilinogênio.

Isso é característica de uma icterícia obstrutiva, em que algum agente físico (como um cálculo biliar por exemplo), esta obstruindo o sistema biliar, impedindo a passagem na bilirrubina conjugada para o intestino. A bilirrubina acumulada nos canalículos biliares será regurgitada ao fígado, causando icterícia. ANÁLISES BIOQUÍMICAS

Os metabólitos da bilirrubina são responsáveis pela coloração marrom das fezes. Se a bilirrubina não atingir o intestino, as fezes adquirem uma cor pálida. No intestino, a bilirrubina é metabolizada pelas bactérias, produzindo a estercobilinogênio ou coprobilinogênio. Este é parcialmente reabsorvido e excretado na urina como urobilinogênio.

Icterícia: é caracterizada por uma coloração amarelada de pele e mucosas devida a uma acumulação de bilirrubina no organismo. Pode ser causada por:

Hemólise: Um aumento na degradação de hemoglobina produz a bilirrubina, que sobrecarrega o mecanismo de conjugação.

Incapacidade do mecanismo de conjugação no interior do hepatócito Obstrução do sistema biliar

Classificações da Icterícia 1. Icterícia Pré-hepática: produção aumentada de bilirrubina causada por hemólise, causando uma

hiperbilirrubinemianão-conjugada. Também é característica da icterícia fisiológica nos neonatos, que ocorre devido a uma imaturidade do fígado (mais especificamente da enzima UDP-glicuroniltransferase) do recém-nascido. Pode ser causada também por anemia hemolítica, incompatibilidade ABO/Rh e envenenamento por picada de cobra (causa hemólise). Neste tipo de Ictericia aumenta bastante a quantidade de sais biliares, e consequentemente a quantidade de bilirrubina transformada em urobilinogênio pelas bactérias intestinais, o que provoca fezes bastante escuras. Além disso também aumenta a reabsorção entérica urobilinogênio e a sua consequente excreção pela urina escurecendo-a (pode-se diferenciar da coluria porque a espuma é branca). Sua característica laboratorial se dá por: bilirrubina total elevada; predomínio de bilirrubina indireta; ausência de bilirrubina na urina; fosfatase alcalina normal; AST levemente aumentada e ALT normal; LDH e Gama glutamiltransferase normais; Urobilinogênio presente na urina; Urobilinogênio fecal (estercobilina) presente. Sendo mais específico, as condições que apresentam elevação da bilirrubina não conjugada no sangue são:

Anemia hemolítica: Na hemólise intensa, a hiperbilirrubinemia não conjugada é discreta (< 4 mg/dL). A capacidade do fígado de metabolizar a bilirrubina é elevada.

Icterícia Fisiológica Neonatal: Resulta de uma hemólise acelerada e de um sistema hepático imaturo para captação, conjugação e secreção da bilirrubina. Atividade reduzida da UDP-glicuroniltransferase. Redução na síntese do ácido UDP-glicurônico.

OBS

9: O recém-nascido pode apresentar icterícia que geralmente se inicia após as primeiras 24 ou 48 horas de vida,

chamada icterícia fisiológica do recém-nascido, desaparece espontaneamente após poucos dias e deve-se a um metabolismo hepático pouco maduro. A causa é uma deficiência temporária na conjugação da bilirrubina pela deficiência da enzima UDP-glicuroniltransferase. A icterícia neonatal tem como significado clínico:

Icterícia nas primeiras 24 horas de vida: Investigação para excluir hemólise Incompatibilidade sanguínea Uso de fototerapia

Icterícia Tardia: após 10 dias de nascimento Erro inato do metabolismo Defeito estruturais dos dutos biliares

OBS

10: O tratamento da hiperbilirrubinemianão-conjugada se dá por meio da fototerapia (luz ultravioleta que isomeriza a

bilirrubina em uma forma atóxica): acima de 8,0 mg/dL; ou por exosanguíneo transfusão para impedir o dano cerebral icterícia nuclear(>20 mg/dL). OBS

11: O Kernicterus é um quadro caracterizado quando a bilirrubina não conjugada é lipossolúvel e atravessa a

barreira hematoencefálica, causando encefalopatia, dano cerebral e morte.


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2. Icterícia Hepática: distúrbios do metabolismo intra-hepático da bilirrubina. Há um defeito da fixação,

conjugação e excreção. Ocorre nas hepatites e cirrose; Doença de Gilbert (defeito na captação); Síndrome de CrieglerNajjar (deficiência de UDP-glicuroniltransferase) e Síndrome de Rotor (defeito de excreção). Os sinais clínicos são: bilirrubina total muito elevada (bilirrubina direta e bilirrubina indireta); predomínio de bilirrubina direta; presença de bilirrubina na urina; presença de urobilinogênio na urina; fosfatase alcalina normal ou pouco aumentada; ALT e AST bastante aumentada e gamaglutamiltransferase normal.

3. Icterícia Pós-hepática: Causada devido ao bloqueio de algum ducto do sistema biliar. Há a formação

normal da bilirrubina livre e conjugada (elevação de bilirrubina direta). Caracterizada pela ausência de urobilinogênio na urina.Suas características laboratoriais são: bilirrubina total elevada; bilirrubinúria; predomínio de bilirrubina direta; ausência de urobilinogênio; fosfatase alcalina bastante aumentada; AST, ALT e Gama glutamiltransferase elevadas.

CONDIÇÕES QUE APRESENTAM ELEVAÇÃO DA BILIRRUBINA NÃO CONJUGADA NO SANGUE

Síndrome de Crigler-Najjar, Tipo I(Icterícia não conjugada não hemolítica): Distúrbio raro causado por defeito metabólico primário na conjugação da bilirrubina. Caracterizada por icterícia congênita severa e ausência da atividade de UDP-glicuronil-transferase nos tecidos hepáticos. Doença fatal durante os primeiros quinze meses de vida. A bilirrubina sérica excede 20 mg/dL.

Síndrome Crigler-Najjar, Tipo II: Anomalia mais leve do sistema de conjugação. A bilirrubina mantém-se < 20

mg/dL. É um tipo benigno, que pode responder ao tratamento com fenobarbital.

Síndrome de Gilbert: há um defeito na captação de bilirrubina pelas células do parênquima hepático.É muito frequente e ocorre em 5 a 7% da população. É causada por uma mutação no gene UGT-1A1, localizado no locus 2q37 (sendo a mutação mais frequente a (TA)7TAA, que está presente em até 36% dos africanos e 7% dos asiáticos). Como resultado da mutação (que tem mecanismos variados de herança), a atividade da enzima UDP-glucuronil-transferase está reduzida em graus variados (o que faz com que a síndrome se manifeste diferentemente de pessoa para pessoa), mas geralmente em torno de 25% do normal, reduzindo a transformação da bilirrubina indireta (não conjugada) em bilirrubina direta (conjugada).

Hiperbilirrubinemia Tóxica: Disfunção hepática induzida por toxinas causadas pelo clorofórmio, tetracloreto de

carbono, acetaminofeno, vírus da hepatite, cirrose e envenenamento. Ocorre lesão das células parenquimatosas hepática; obstrução biliar intra-hepática e presença de hiperbilirrubinemia conjugada.

CAUSAS DE HIPERBILIRRUBINEMIA CONJUGADA

Obstrução da Árvore Biliar: há um bloqueio dos condutos hepáticos ou biliares. Devido a essa obstrução, a bilirrubina conjugada não é excretada, sendo regurgita para as veias hepáticas e linfáticas. A bilirrubina conjugada aparece no sangue e na urina (icterícia colúrica). Já a icterícia colestáticaé caracterizada por uma icterícia obstrutiva extra-hepática, em que há obstrução dos dutos biliares intra-hepáticos.

Icterícia Idiopática Crônica (Síndrome de Dubin-Johnson): Hiperbilirrubinemia conjugada na infância ou

durante a vida adulta causada por um defeito na secreção hepática da bilirrubina conjugada para a bile.

Síndrome de Rotor: Condição rara caracterizada por hiperbilirrubinemia conjugada crônica. Há uma histologia normal do fígado, e a causa ainda não identificada.


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BIOQUÍMICA: METABOLISMO DAS LIPOPROTEÍNAS

Os lipídios (colesterol, éster de colesterol, triglicerídeos, fosfolipídios, etc.) não circulam livremente no plasma sanguíneo (por ser um meio predominantemente aquoso), mas sim, evolvidos por complexos proteicos denominados lipoproteínas plasmáticas. A lipoproteína tem estrutura esferoide, de caráter micelar, em que na superfície estão os lipídios anfipáticos e no interior os lipídios hidrofóbicos. Além dos lipídios, há também a porção proteica, que pode ser mais periférica ou integral (atravessam toda a estrutura da lipoproteína). Os lipídios se condensam à apoproteína (porção proteica da lipoproteína), formando a estrutura esférica que caracteriza a lipoproteína plasmática. No centro dessa esfera, situam-se os compostos mais apolares: triglicerídeos, ésteres de colesterol. Mais na região periférica se concentram o colesterol e fosfolipídios (por serem menos apolar que aqueles compostos que ficam no centro).

A partícula de lipoproteína é constituída por uma monocamada externa que contém colesterol livre, fosfolipídios e apoproteínas. Os ésteres de colesterol e os triglicerídeos localizam-se no interior da partícula.

Em resumo, as lipoproteínas são partículas esféricas com um centro hidrofóbico (triglicerídeose colesterol esterificado) e na superfície da membrana, apolipoproteínas, colesterol livre e fosfolipídios. CLASSIFICAÇÃO Podem ser encontradas circulando na corrente sanguínea quatro diferentes tipos de lipoproteínas: quilomícrons, VLDL, LDL e HDL. O que diferencia uma da outra é o conteúdo que cada uma carrega. Esse grupo pode ser classificado quanto a dois critérios:

Quanto à densidade: Quilomícrons: são sintetizados no intestino delgado (enterócitos). São ricos em TGL provenientes da dieta.

Possui um conteúdo proteico muito pequeno (cerca de 1% a 2% de sua massa), sendo então considerada uma molécula leve. Apresentam, principalmente 3apoproteínas: Apo B48, Apo CII e CIII, Apo E, Apo AI e AII.

VLDL (VeryLowDensityLipid): Sintetizada no fígado (hepatócitos). Transporta majoritariamente os TGL endógenos (sintetizados pelo próprio organismo a partir do excesso de carboidratos). Apresenta principalmente 2apoproteínas: Apo B100 e Apo CIII.

LDL (LowDensityLipid): Transporta majoritariamente o colesterol livre. Tem como principal apoproteína associada aApo B100.

HDL (High DensityLipid): também sintetizada pelo fígado, transporta principalmente fosfolipídios e ésteres de colesterol. De todas as lipoproteínas, é a que tem maior conteúdo proteico, daí sua designação como “alta densidade”. Tem como principais apoproteínas: Apo AI, Apo CII e a Apo E.

OBS

1: Quanto maior o conteúdo proteico, maior a densidade.

De acordo com a mobilidade eletroforética: Quilomícrons β-lipoproteína (LDL) Pre-β-lipoproteína (VLDL) α-lipoproteína (HDL)


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APOLIPOPROTEÍNAS Para se tornar solúvel, o lipídio precisa se ligar às apoproteínas (ou apolipoproteínas). São as principais

componentes das lipoproteínas, sendo classificadas de acordo com a designação alfabética de A a E. São responsáveis pelo reconhecimento da partícula pelos receptores. FUNÇÕES DAS APOLIPOPROTEÍNAS

Fazem parte da estrutura das lipoproteínas. Ex: Apo B. São co-fatores enzimáticos. Ex: Apo C-II da lipoproteína lipase; Apo A-I da lecitinacolesterol-aciltransfrase. Servem como ligantes para a interação com os receptores de lipoproteínas dos tecidos. Ex:Apo B-100 e apo E

para o receptor-LDL (Apo B100/Apo E);Apo E para a proteína relacionada a receptor(LRP); Apo A-I para o receptor da HDL.

TIPOS DE APOPROTEÍNAS

A-I (28.300) - principal proteína da HDL. 90 –120 mg% no plasma; ativadora da LCAT (Lecitina colesterol aciltransferase, responsável

pela esterificação do colesterol)

A-II (8.700) – ocorrena HDL 30 – 50 mg %; aumenta a atividade da lipase hepática.

B-48 (240.000) – encontrada apenas nos quilomícrons. <5 mg %; derivado da apo B-100; não possui a região de ligação da LDL-receptor da apoB-100.

Isso se dá devido ao fato da apo B-48 possuir a região amino-terminal da proteína Apo-B100, porém, a região que é reconhecida pelos receptores é a região carboxi-terminal.

B-100 (500.000) – principal proteína na LDL. 80 –100 mg %; liga-se ao LDL receptor

C-I (7.000) – quilomícrons, VLDL, HDL 4 – 7 mg %; ativa a LCAT

C-II (8.800) – quilomícrons, VLDL, HDL 3 – 8 mg %; ativa a lipoproteína lípase

C-III (8.800) - quilomícrons, VLDL, IDL, HDL 8 15 mg %; inibe a ativação da lipoproteínalípase

D (32.500) - HDL 8 – 10 mg %; também chamada de colesterol ester proteína transfererase (CETP)

E (34.100) - quilomícrons, VLDL, IDL HDL 3 – 6 mg %; liga-se ao LDL receptor

H (50.000) – quilomícrons; também conhecido como β-2-glicoproteína I (envolvido no metabolismo dos TG). PRINCIPAIS ENZIMAS DO METABOLISMO DAS LIPOPROTEÍNAS

Lipoproteína Lipase (LPL): hidrolisa o triglicerídeo dos quilomícrons e VLDL estimulada pela ApoCII

Triglicerídeo Lipase Hepática (HTGL): hidrólise dos triglicerídeos das Lipoproteínas parcialmente digeridas pela LPL, convertendo IDL em LDL.

Lecitina Colesterol Aciltransferase (LCAT): esterifica o colesterol remanescente da HDL.

Proteína Transferidora de Ésteres de Colesterol (CEPT): Transfere os ésteres de colesterol de HDL para VLDL ou LDL, em troca de triglicerídeos.

QUILOMÍCRONS

Os quilomícrons (QM) são lipoproteínas de densidade muito baixa (menor que 1.006). São responsáveis por transportar os triglicerídeos da dieta do intestino para os tecidos periféricos. Suas principais características são:

Densidade <1.006 Diametro 80 - 500 nm Triglicerides da dieta ApoB-48, apoA-I, apoA-II, apoA-IV, apoC-II/C-III, apoE Eletroforese: não migra, permanecendo no ponto de aplicação. A meia-vida é curta, inferior a uma hora.


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METABOLISMO DOS QUILOMÍCRONS

Os lipídios da dieta (TGL exógenos) passam pelo trato gastrointestinal e, em nível do enterócito, são ressintetizados, sendo associados a proteínas, formando assim os QM nascentes. A principal apoproteína sintetizada no intestino é a apo B48. Os QM nascentes passam para a circulação linfática. E em nível do ducto torácico, passam para o sangue. Nesse nível, o QM recebe Apo CII e a Apo E de uma partícula de HDL existente.

Ao receber a Apo CII, os QM, agora ativos, sofrem ação da lipoproteína lipase vascular, presente nos capilares linfáticos. Estas atuam hidrolisando o TGL presente em uma concentração muito elevada nesses QM, liberando AG e glicerol, que serão captados por tecidos extra-hepáticos (periféricos).

É dessa forma que os lipídios ingeridos começam a ser estocados no tecido adiposo ou transportados para os músculos. Com isso, essa lipoproteína perde cerca de 80% da massa de TGL inicial que continha, perdendo em grande parte seu diâmetro, passando a se chamar quilomícron remanescente. Ao ser hidrolisada, devolve à HDL as apo A e apo C, permanecendo apenas com a apo E. O destino dessa partícula é ser captada pelo fígado por meio do receptor da LDL (LDL Apo B100/Apo E) por reconhecer a apo E. O conteúdo dos QM, ao chegar ao fígado, é degradado para ser utilizado na formação das VLDL. OBS

2: A lipoproteína lipase é chamada de fator de clareamento do plasma, pois ao quebrar os TGL, deixa o soro mais

límpido. Defeitos nessa enzima (ou na ApoCII) gera um acúmulo de TGL no sangue. OBS

3: O processo de clearence consiste na degradação (depuração) do QM remanescente no fígado, retirando-o do

sangue. VLDL

A VLDL é uma partícula rica em TGL sintetizados no fígado (TGL endógeno). É um pouco mais denso que os QM, possuindo como apoproteínas: Apo B100, Apo E e as Apo CII e CIII. As principais características da VLDL são:

Densidade >1.006 Diâmetro 30 - 80nm Transporta triglicerídeos endógeno ApoB-100, apoE, apoC-II/C-III Migração na eletroforese: pré-betalipoproteína Formado no fígado como VLDL nascente (contém: triglicerídeos, apoEand apoB-100)

SÍNTESE DA VLDL A síntese da VLDL ocorre no fígado, ao receber os TGL endógenos com a apo B100. A VLDL nascente apresenta uma grande quantidade de TGL, os quais foram sintetizados pelo fígado a partir da degradação dos QM remanescentes. A VLDL é então lançada no sangue. No sangue, a HDL doa a apo CII e apo E para a VLDL. A apo CII ativa então a lipoproteína lipase, que começa a digerir os TGL da VLDL, fazendo dela uma partícula menor, a VLDL remanescente (ou IDL – lipoproteína de densidade intermediária). A apo CII é então devolvida para a HDL. É dessa forma que o organismo estoca o excesso de lipídios e carboidratos no tecido adiposo.

A VLDL remanescente tem dois destinos: Ser absorvida pelo fígado e metabolizada; Grande parte da VLDL forma a LDL (rica em colesterol) por meio da enzima Triglicerídeo Lipase Hepática

(HTGL).


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IDL

Densidade: 1.006 - 1.019 Diâmetro: 25 - 35nm Ésteres de colesterol e triglicerídeos apoB-100, apoE, apoC-II/C-III Eletroforese: pre-β

LDL Lipoproteína de baixa densidade, formada a partir da VLDL da circulação. É chamada de "colesterol ruim" ou "colesterol mau", porque em altas taxas ela está relacionada com a aterosclerose, e, portanto está também indiretamente relacionada ao infarto e AVC, por exemplo. Em geral, o LDL transporta colesterol e triglicerídeos do fígado e intestino delgado às células e tecidos que estão necessitando destas substâncias. Suas principais características são:

Densidade: 1.019 - 1.063 Diâmetro: 18-25nm Ésteres de colesterol ApoB-100 Migração na eletroforese: Beta Valores de Referência:

Desejável: < 130 mg/dL Risco moderado: 130-159 mg/dL Alto risco: >160 mg/dL SÍNTESE DA LDL Na verdade, a LDL é formada a partir da VLDL remanescente, após a digestão dos TGL. Por isso, a LDL transporta principalmente o colesterol livre, tendo como função distribuir o colesterol às células. Todos os nossos tecidos reconhecem a LDL através de receptores para a apo B100, que captam a LDL circulante, retirando-a da circulação sanguínea (endocitose mediada por receptor). O colesterol é um excelente componente de membrana, sendo de grande importância no organismo. Além disso, nas glândulas suprarrenais e órgãos sexuais, é precursor dos hormônios esteroides. METABOLISMO DA LDL

Os LDL-receptores são sintetizados no RER e transportados ao CG, onde sofre transformações para serem liberados à membrana plasmática. Na MP, os receptores passam a se localizar em fendas revestidas por clatrinas. A apo B100 se liga ao receptor e se internaliza na célula formando um endossomo. Ao formar o endossomo, os LDL-receptores voltam à membrana plasmática em um mecanismo conhecido por reciclagem. Os lisossomos possuem enzimas digestivas que vão degradar a apo B100 a aminoácidos e quebrar o colesterol esterificado em colesterol livre, que será utilizado na estruturação da MP. OBS: Ver em Correlações Clínicas, mais adiante, hipercolesterolemia familiar.

O excesso do colesterol na célula é regulado de três formas: Inibição da síntese de receptores da LDL; Inibição da atividade da enzima HMG CoAredutase(enzima que regula a síntese de colesterol

endógeno); Aumento da atividade da enzima ACAT (acil colesterol aciltransferase, que esterifica o colesterol livre

dentro da célula). A enzima LCAT, diferentemente da ACAT, esterifica o colesterol dentro da HDL.


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LIPOPROTEÍNAS (a) –LP(a)

É uma lipoproteína aterogênica que consiste em LDL ligada a uma proteína. A apo-A é covalentemente ligada a apoB-100 por ligação sulfídrica. Seus altos índices geram um alto risco associado com desenvolvimento prematuro de doenças arterial coronariana. HDL Chamada de lipoproteína de alta densidade por ter um grande conteúdo proteico, sendo a principal proteína constituinte da HDL a apo A. Ela faz o transporte do colesterol dos tecidos para o fígado. É chamada de "colesterol bom", porque se acredita que ela seja capaz de retirar ateromas das artérias. Suas principais características são:

Densidade: 1.063-1.210 Diâmetro: 5-12nm Ésteres de colesterol e fosfolipídeos apoA-I, apoA-II, apoC-II/C-III andapoE Migração eletroforética: posição alfa Função: faz o transporte reverso do colesterol (transporta o colesterol dos tecidos perifericos para o fígado).

TIPOS DE HDL

HDL nascente: partículadiscoide o Contem: colesterol, fosfolípideos, apoA-I, apoA-II, apoE.; o É formado no fígado e no intestino o O HDL adquire o colesterol nos tecidos periféricos e pela ação de LCAT é esterificado, formando uma particula

esférica denominada HDL3.

HDL3 o Composto de colesterol, ésteres de colesterol, fosfolipídeos, apoA and apoE. o Pela ação da CETP, (Proteína transferidora de ésteres de colesterol) os ésteres de colesterol são transferidos

para o VLDL, quilomícrons e remanescentes em troca de triglicerídeos. o O triglicerídeo adquirido aumenta o tamanho da partícula que é denominada de HDL2. o A enzima lipase hepática hidrolisa o fosfolipídeos e triacilglicerol, permitindo que o colesterol esterificado seja

liberado no fígado. o A partícula se torna mais densa e forma a HDL3.

METABOLISMO DA HDL Diferentemente da LDL, que é formada a partir da VLDL, a HDL é sintetizada independentemente. A HDL pode ser formada no fígado e no intestino delgado. Ao ser formada, apresenta um formato discoidal por possuir uma bicamada fosfolipídica.

A HDL, bastante rica em lecitina, apresenta ainda a Apo AI. Essa apoproteína capta uma enzima plasmática conhecida como LCAT (lecitina colesterol aciltransferase). OBS: Defeitos na apo AI, não haverá

funcionamento da LCAT, por ser um co-fator dessa enzima. A LCAT esterifica o colesterol livre. Além disso, a LCAT cliva um ácido graxo da lecitina. Dessa forma, sob ação da LCAT, são produzidos um éster de colesterol e a liso-lecitina (lecitina sem AG na posição 2).

A HDL transporta então os ésteres de colesterol, que se localizam mais no interior da lipoproteína por serem

mais apolares, tornando-se menos disponíveis, então, para se livrarem (colesterol bom). A HDL faz uma troca de colesterol esterificado por TGL com os quilomícrons e VLDL, tornando-se uma partícula maior e menos densa. A HDL nascente, recém-formada no fígado, tem formato discoide, devido ao seu conteúdo de lipídios hidrofóbicos. Na medida em que é metabolizada, se enriquecendo de ésteres de colesterol, adquire uma forma mais


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esférica, passando a ser designada como HDL2. Esta é captada pelo fígado, tendo seu conteúdo de colesterol secretado pela bile. Quando maior for o conteúdo de colesterol HDL2 de um paciente, mais favorável, pois significa que está havendo uma boa esterificação e esse colesterol tende a ser excretado pelo fígado. FUNÇÕES DA HDL

Transfere proteínas para outras lipoproteínas (apo C e apo E). Adquire lipídeos de outras lipoproteínas. Adquire colesterol dos tecidos periféricos. Converte colesterol em ésteres de colesterol pela ação da LCAT. Transfere ésteres de colesterol para outras lipoproteínas (VLDL e quilomícron em troca de triglicerídeos pela

ação da CETP) as quais as transfere para o fígado. Este processo é chamado de transporte reverso do colesterol.

CORRELAÇÕES CLÍNICAS

Aterogênese: é caracterizada por acúmulo de células espumosas na região da íntima arterial. Fatores de risco como Hipertensão Arterial, Tabagismo, Diabetes Mellitus, Dislipidemias (hipercolesterolemia), sexo masculino e idade avançada predispõem à maior formação de placas em coronárias e aorta, nas quais tem sido observado maior número de eventos coronarianos agudos e acidentes vasculares cerebrais.

Dislipidemia: consiste em alterações no metabolismo das lipoproteínas plasmáticas, levando a defeitos no transporte dos lipídeos (colesterol e triglicérides). Também inclui as condições nas quais não se pode evidenciar aumento ou diminuição nos lipídeos, e sim alterações nas proporções relativas entre uma lipoproteína plasmática e outra. As dislipidemias secundárias dividem-se em três grupos:

Dislipidemia secundária a doença Dislipidemia secundária a medicamentos Dislipidemia secundária a hábitos de vida inadequados

Hipercolesterolemia familiar: doença genética caracterizada pela carência de receptores de LDL normais, que

passam a não captar o colesterol devidamente, causando uma hipercolesterolemia. Pacientes acometidos apresentam um alto risco de desenvolver doenças coronarianas.

Hipertrigliceridemiafamilar: causada por defeito genético envolvendo a lipoproteína lipase ou por defeito em seu

co-fator (a Apo CII).

Hiperlipidemia familiar combinada: apresenta tanto colesterol quanto TGL elevados.

Abetalipoproteinemia: doença genética rara que se caracteriza pela incapacidade do organismo em sintetizar a apo B, gerando uma carência de produção de quilimícrons e de VLDL. A gordura que seriam transportadas por essas lipoproteínas passam a se acumular nos hepatócitos e enterócitos como gotículas de gordura. Os pacientes apresentam deficiências de vitamina lipossolúvel e um déficit neurológico.

Analfaproteinemia: incapacidade de sintetizar a apo A. Os pacientes não sintetizam, com isso, a HDL, elevando os

níveis de colesterol no sangue, por não serem capazes de degradar o colesterol no fígado. Apresentam déficit neurológico e armazenamento de ésteres de colesterol em sítios anormais.

Estetose Hepática: Acúmulo de lipídios em células ou tecidos onde normalmente não ocorre, geralmente em

consequência de distúrbios metabólicos. Os lípides são quase sempre triglicérides. O fígado é o órgão que mais frequentemente sofre esteatose, o que reflete seu papel central no metabolismo das gorduras. A esteatose hepática não é uma doença. É uma alteração morfofisiológica dos hepatócitos que ocorre em consequência de diversas desordens metabólicas. No ser humano, é observada principalmente em três situações:

Desnutrição crônica. Diabetes mellitus descompensado. Alcoolismo crônico.

CAUSAS COMUNS DAS HIPERLIPIDEMIAS SECUNDÀRIAS

Diabetes melitoaumento de TG

Excesso de ingestão de álcool aumento de TG

Insuficiência renal crônica aumento de TG

Drogas (como os diuréticos de tiazida) aumento de TG

Hipotireoidismo aumento de colesterol

Síndrome nefróticaaumento de colesterol


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TERAPIA MEDICAMENTOSA

Sequestrantes de ácidos biliares o Ação: liga-se a ácidos biliares no intestino impedindo sua reabsorção êntero-hepática. Depleção do

estoque de colesterol nos hepatócitos, formando mais receptores B-E que captam LDL-c. Aumentaatividade da enzima HMG-CoA-redutase, aumentando biossíntese de colesterol e de VLDL-c, aumentando níveis de triglicérides.

o Indicação: em crianças, gestantes e mulheres na idade reprodutiva sem controle contraceptivo adequado.

Vastatinas o Ação: inibe por competição a HMG-CoA-redutase, reduzindo depósitos de colesterol. Maior formação de

receptores B-E removendo LDL-c, IDL-c e VLDL-c do sangue. Melhora função endotelial, com benefícios de vasorreatividade e na trombogenicidade

o Indicação: hipercolesterolemia isolada.Não é indicada para gestantes ou lactantes. o Reações Adversas: miopatias, aumento das enzimas hepáticas.

Fibratos o Ação: aumenta atividade da lipase lipoproteica levando a hidrólise dos triglicerídeos. Reduz síntese de

VLDL-c e mobilização dos ácidos graxos do tecido adiposo. o Indicação: hipertrigliceridemias isoladas e dislipidemias mistas. o Efeitos adversos: modificar perfil de coagulação e fibrinólise, reduzindo risco tromboembólico;

potencializa anticoagulantes e hipolipemiantes.

Ácido Nicotínico o Ação: reduz produção de VLDL-c e lipólise periférica, reduzindo oferta de ácidos graxos livres, levando a

menor produção de IDL-c e LDL-c . Reduz o catabolismo de HDL-c e apolipoproteína A-I. o Indicação: hipercolesterolemia isolada, hipertrigliceridemia isolada, dislipidemia mista com ou sem

hipoalfalipoproteinemia (níveis baixos de HDL-c) e lipoproteína A elevada. o Efeitos colaterais: rubor facial, hiperglicemia, hiperuricemia, dispepsia e hepatotoxicidade.

Ômega-3 o Diminuem a produção de VLDL no fígado. o Tem atividade antitrombótica e, por isso, interage com anticoagulantes aumentando o risco de

hemorragias. o Dose mínima de 4g/dia. o Podem ser usados como adjuvantes aos fibratos nas hipertrigliceridemias ou como alternativa em

pacientes intolerantes.

Orlistat o Inibidor das lipases intestinais. Atua ligando-se covalentemente aos sítios catalíticos das lipases gástrica

e pancreática. o Diminui a absorção de triglicerídeos ingeridos em 30% o Dose recomendada de 360 mg/dia o Não se conhece definitivamente o papel do seu uso na prevenção da aterosclerose.

Science

Medresumos 2016 omf - cardiovascular