Sistema Cardiovascular

Sistema cardiovascular, Anatomia e fisiologia

Editado por: Marco M. Sattar

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Anatomia e Fisiologia do Sistema Cardiovascular A função básica do sistema cardiovascular é a de levar material nutritivo e oxigénio às células. O sistema circulatório é um sistema fechado, sem comunicação com o exterior, constituído por tubos, que são chamados vasos, e por uma bomba percussora que tem como função impulsionar um líquido circulante de cor vermelha por toda a rede vascular. O sistema cardiovascular consiste no sangue, no coração e nos vasos sanguíneos. Para que o sangue possa atingir as células corporais e trocar materiais com elas, ele deve ser, constantemente, propelido ao longo dos vasos sanguíneos. O coração é a bomba que promove a circulação de sangue por cerca de 100 mil quilómetros de vasos sanguíneos.

Circulação Pulmonar e Sistémica

Circulação Pulmonar (pequena circulação) - leva sangue do ventrículo direito do coração para os pulmões e de volta ao átrio esquerdo do coração. Ela transporta o sangue pobre em oxigénio para os pulmões, onde ele libera o dióxido de carbono (CO2) e recebe oxigénio (O2). O sangue oxigenado, então, retorna ao lado esquerdo do coração para ser bombeado para circulação sistémica. Circulação Sistémica - é a maior circulação; ela fornece o suprimento sanguíneo para todo o organismo. A circulação sistémica carrega oxigénio e outros nutrientes vitais para as células, e capta dióxido de carbono e outros resíduos das células.

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O Coração Apesar de toda a sua potência, o coração, em forma de cone, é relativamente pequeno, aproximadamente do tamanho do punho fechado, cerca de 12 cm de comprimento, 9 cm de largura em sua parte mais ampla e 6 cm de espessura. Sua massa é, em média, de 250g, nas mulheres adultas, e 300g, nos homens adultos. É constituído, no adulto, por quatro câmaras: Átrio Direito AD, Átrio Esquerdo AE, Ventrículo Direito VD e Ventrículo esquerdo VE. Os átrios e ventrículos são separados por um septo interno, mas os átrios e ventrículos de cada lado se comunicam por uma abertura. Sendo assim o coração é constituído por duas bombas dispostas em série dentro de um único órgão. A bomba direita recebe sangue venoso (pobre em O2) do corpo e lança no tronco pulmonar, que o leva aos pulmões para sofrer a hematose (oxigenação) a bomba esquerda recebe o sangue arterial (rico em O2) dos pulmões e os lança na aorta que se distribui ao corpo. O coração fica apoiado sobre o diafragma, perto da linha média da cavidade torácica, no mediastino, a massa de tecido que se estende do esterno à coluna vertebral; e entre os revestimentos (pleuras) dos pulmões. Cerca de 2/3 de massa cardíaca ficam a esquerda da linha média do corpo. A posição do coração, no mediastino, é mais facilmente apreciada pelo exame de suas extremidades, superfícies e limites. A extremidade pontuda do coração é o ápice, dirigida para frente, para baixo e para a esquerda. A porção mais larga do coração, oposta ao ápice, é a base, dirigida para trás, para cima e para a direita.

A espessa camada média da parede (miocárdio) é composta de músculo cardíaco, uma variedade de músculo estriado. É revestida externamente pelo pericárdio visceral (epicárdio) e internamente pelo endocárdio. As paredes atriais e ventriculares são separadas por um esqueleto fibroso que contém ilhas de fibrocartilagem onde pode-se formar nódulos de tecido ósseo (ossos cardíacos). Este esqueleto fibroso é perfurado próximo a entrada do seio coronário, dando passagem ao feixe atrioventricular de tecido especializado que conduz impulsos de contracção. A musculatura atrial é fina e dispõe-se em feixes superficiais e profundos. A musculatura ventricular é mais espessa e também se dispõe em feixes superficiais e profundos. Configuração Externa: o coração apresenta três faces e quatro margens: FACES Face Anterior (Esternocostal) - Formada principalmente pelo ventrículo direito. Face Diagramática (Inferior) - Formada principalmente pelo ventrículo esquerdo e parcialmente pelo ventrículo direito; ela está relacionada principalmente com o tendão central do diafragma. Face Pulmonar (Esquerda) - Formada principalmente pelo ventrículo esquerdo; ela ocupa a impressão cárdica do pulmão esquerdo.

MARGENS Margem Direita - Formada pelo átrio direito e estendendo-se entre as veias cavas superior e inferior.

Margem Inferior - Formada principalmente pelo ventrículo direito e, ligeiramente, pelo ventrículo esquerdo. Margem Esquerda - Formada principalmente pelo ventrículo esquerdo e,

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ligeiramente, pela aurícula esquerda. Margem Superior - Formada pelos átrios e pelas aurículas direita e esquerda em uma vista anterior; a parte ascendente da aorta e o tronco pulmonar emergem da margem superior, e a veia cava superior entra no seu lado direito. Posterior à aorta e ao tronco pulmonar e anterior à veia cava superior, a margem superior forma o limite inferior do seio transverso do pericárdio. Externamente os óstios atrioventriculares correspondem ao sulco coronário, que é ocupado por artérias e veias coronárias, este sulco circunda o coração e é interrompido anteriormente pelas artérias aorta e pelo tronco pulmonar. O septo interventricular na face anterior corresponde ao sulco interventricular anterior e na face diafragmática ao sulco interventricular posterior. O sulco interventricular termina inferiormente a alguns centímetros do à direita do ápice do coração, em correspondência a incisura do ápice do coração. O sulco interventricular anterior é ocupado pelos vasos interventriculares anteriores. O sulco interventricular posterior parte do sulco coronário e desce em direcção à incisura do ápice do coração. Este sulco é ocupado pelos vasos interventriculares posteriores.

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10 - Ventrículo Direito 11 - Átrio Esquerdo 12 - Ventrículo Esquerdo 13 - Músculos Papilares 14 - Cordoalhas Tendíneas 15 - Válvula Tricúspide 16 - Válvula Mitral 17 - Válvula Pulmonar

A artéria aorta se encurva formando um arco para a esquerda dando origem a três artérias (artérias da curva da aorta) sendo elas: 1 - Tronco braquiocefálico arterial 2 - Artéria carótida comum esquerda 3 - Artéria subclávia esquerda O tronco braquiocefálico arterial origina duas artérias: 4 - Artéria carótida comum direita 5 - Artéria subclávia direita

Diástole É quando o coração se relaxa para receber o sangue. É o contrário da sístole. Sístole É quando o coração se contrai para enviar o sangue para todo o corpo. O lado direito do coração Editado por: Marco M. Sattar

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• O lado direito do coração recebe sangue das veias que trazem o sangue de todo o corpo. Este "sangue usado " é pobre em oxigénio e rico em gás carbónico - é chamado de sangue venoso. • O átrio certo é a primeira câmara cardíaca que recebe o sangue. • A câmara se enche a medida que seus músculos se relaxam para encher com sangue venoso que retornou de todo o corpo. • O sangue entra em uma segunda câmara muscular chamada de ventrículo direito. • O ventrículo direito é um das duas principais bombas do coração. Sua função é levar o sangue aos pulmões. • Os pulmões oxigenam o sangue, restaurando a sua taxa de oxigénio, e o trocam com gás carbónico, que é expirado. O lado esquerdo do coração: • O lado esquerdo recebe o sangue depois que ele volta dos pulmões, já tendo recebido oxigénio. • O sangue rico em oxigénio chega ao coração por veias que vêm dos pulmões (chamadas de veias pulmonares). • O sangue chega aos pulmões no átrio esquerdo, a primeira câmara no lado esquerdo. • Do átrio esquerdo, o sangue segue para o ventrículo esquerdo, uma câmara muscular poderosa que bombeia o sangue oxigenado para todo o corpo. • O ventrículo esquerdo é a mais forte das câmaras do coração. Seus músculos espessos necessitam executar contracções poderosas o suficiente para bombear o sangue para todas as partes do corpo. • Esta contracção forte gera a pressão sanguínea sistólica (o primeiro valor - e o mais alto - na medida da pressão arterial sanguínea). A pressão medida mais baixa, ou pressão sanguínea diastólica for medida quando o ventrículo esquerdo relaxa para se encher novamente com sangue. • O sangue deixa o coração passando pela aorta ascendente. A aorta é a principal artéria que alimenta de sangue o corpo inteiro.

As Valvas As valvas são retalhos (flaps) musculares que se abrem e fecham; este movimento de abrir e fechar faz com que o sangue direccionado de maneira correta. O coração tem 4 valvas: • A valva tricúspide regula o fluxo do sangue entre o átrio direito e o ventrículo direito. • A valva pulmonar se abre para permitir ao sangue fluir do ventrículo direito aos pulmões. • A valva mitral regula o fluxo do sangue entre o átrio esquerdo e o ventrículo esquerdo. • A valva aórtica permite ao sangue fluir do ventrículo esquerdo à aorta ascendente. Inervação: A inervação do músculo cardíaco é de duas formas: extrínseca que provém de nervos situados fora do coração e outra intrínseca que constitui um sistema só encontrado no coração e que se localiza no seu interior. A inervação extrínseca deriva do sistema nervoso autónomo, isto é, simpático e parassimpático. Do simpático, o coração recebe os nervos cardíacos simpáticos, sendo três cervicais e quatro ou cinco torácicos. As fibras parassimpáticas que vão ter ao coração seguem pelo nervo vago (X par craniano), do qual derivam nervos cardíacos parassimpáticos, sendo dois cervicais e um torácico. Fisiologicamente o simpático acelera e o parassimpático retarda os batimentos cardíacos. A inervação intrínseca ou sistema de condução do coração é a razão dos batimentos contínuos do coração. É uma actividade eléctrica, intrínseca e rítmica, que se origina em uma rede de fibras musculares cardíacas especializadas, chamadas células auto-rítmicas (marca passo cardíaco), por serem auto-excitáveis.

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Sistema de Condução O sistema de condução eléctrica do coração é uma das mais maravilhosas estruturas do corpo humano. Enquanto dormimos, conversamos, caminhamos, corremos ou realizamos qualquer actividade, o nosso coração não pára de funcionar. Para entender a grandiosidade deste fenómeno, que ocorre a cada segundo de nossa vida, é preciso parar e reflectir no quanto dependemos do mesmo para nos mantermos vivos. Estruturas do Sistema de Condução 1. Nodo Sinoatrial - fica localizado na região superior do átrio direito, tem a função de marcapasso do coração, isto é, comanda o ritmo e frequência do coração. 2. Feixes Internodais - são ramificações que derivam do nodo sino-atrial que têm a finalidade de conduzir o estímulo eléctrico até o nodo átrio-ventricular. Para o átrio esquerdo existe o ramo de Bachman que faz com que o estímulo se dissipe nesta região, fazendo com que os dois átrios se contraiam simultaneamente. 3. Nodo Átrio-Ventricular - fica localizado no assoalho do átrio direito. A excitação cardíaca começa no nodo sino-atrial (SA), situado na parede atrial direita, inferior a abertura da veia cava superior. Propagando-se ao longo das fibras musculares atriais, o potencial de acção atinge o nodo atrioventricular (AV), situado no septo interatrial, anterior a abertura do seio coronário. Do nodo AV, o potencial de acção chega ao feixe atrioventricular (feixe de His), que é a única conexão eléctrica entre os átrios e os ventrículos. Após ser conduzido ao longo do feixe AV, o potencial de acção entra nos ramos direito e esquerdo, que cruzam o septo interventricular, em direcção ao ápice cardíaco. Finalmente, as miofibras condutoras (fibras de Purkinge), conduzem rapidamente o potencial de acção, primeiro para o ápice do ventrículo e após para o restante do miocárdio ventricular.

Fisiologia 1 – Pressão, Resistência e Fluxo Os movimentos de relaxamento ou diástole cardíaca proporcionam o aumento de volume do coração enquanto este se enche de sangue. Considera-se a pressão sistólica normal no valor de 120 mmHg e a diastólica no valor de 80 mmHg. A hipertensão é caracterizada por um valor sistólico igual ou superior a 140 mmHg e uma pressão diastólica igual ou superior a 90 mmHg. As diferenças de pressão sanguínea fazem o sangue deslocar-se das regiões de alta pressão para as de baixa pressão. A aorta inicia uma série de ramificações que formam as grandes artérias, as artérias de médio e pequeno calibre, as arteríolas e os capilares. Do coração aos capilares o sangue vai perdendo pressão ao se deparar com os diversos factores que determinam a resistência vascular. Entre os principais factores que determinam a resistência vascular estão a diminuição do calibre dos vasos e as alterações de trajecto, além das ramificações que aumentam a área a ser percorrida pelo sangue. Nos capilares, o sangue realiza as trocas de substâncias com os tecidos necessárias à manutenção da homeostasia interna do organismo. O fluxo sanguíneo para os tecidos é controlado de acordo com as necessidades dos tecidos. A quantidade de sangue bombeada pelo coração num determinado período de tempo constitui o débito cardíaco. O débito cardíaco é controlado pela totalidade de fluxos locais dos tecidos. Num indivíduo adulto normal o débito cardíaco oscila em torno de 5 litros por minuto.

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2 – Artérias, Veias e Capilares As artérias possuem características que variam de acordo com a sua localização e função. Devido à ritmicidade das contracções cardíacas, as artérias apresentam pulsações que vão diminuindo devido à resistência vascular e chegam quase a zero no momento em que o sangue passa pelos capilares e pelos tecidos. A complacência ou distensibilidade arterial permite o fluxo contínuo do sangue pelos tecidos, evitando que este ocorra apenas durante a sístole. As pressões são auscultadas utilizando-se um estetoscópio e um manguito que se enche de ar. No momento em que o manguito fecha a artéria em sua quase totalidade são escutados ruídos a cada sístole. Estes ruídos são conhecidos como sons de Korotkoff e são causados pela passagem do sangue pelo vaso parcialmente fechado. O envelhecimento das paredes das artérias, causando endurecimento, espessamento e perda de elasticidade caracteriza um grupo de distúrbios conhecidos como arterioscleroses. As veias possuem a função de trazer o sangue de volta ao coração depois de ter passado pelos tecidos. A união de todas as veias termina por formar as veias cavas superior e inferior que desembocam no átrio direito do coração. Assim, denomina-se pressão venosa central à pressão no átrio direito do coração. A pressão normal no átrio direito possui valor próximo de zero, podendo ser alterada em casos de insuficiência cardíaca. A pressão elevada do átrio direito provoca acúmulo de sangue nas veias e, consequentemente, há a formação de edema nos tecidos do corpo devido à dificuldade do líquido intersticial retornar às veias. As veias dos membros inferiores possuem válvulas que impedem a descida do sangue, dividindo a coluna de sangue e, consequentemente, diminuindo a pressão causada pela gravidade facilitando assim o retorno venoso. A deficiências destas válvulas e a hipertensão intraluminal podem tornar as veias varicosas. As veias varicosas caracterizam-se por apresentam forma sinuosa e dilatada. A microcirculação ocorre nos capilares e é através dela que os nutrientes e o oxigénio são levados aos tecidos e são removidas as excretas do metabolismo celular. O fluxo sanguíneo é controlado em cada tecido pelas necessidades que o tecido apresenta num determinado momento. Os capilares localizam-se entre uma arteríola e uma vênula. A transição entre as arteríolas e os capilares apresenta músculo liso que forma o esfíncter pré-capilar, o qual pode abrir e fechar a entrada do capilar. A demanda por oxigénio provoca a abertura ou o fechamento dos capilares, controlando o período de tempo em que o fluxo passa pelo capilar.

3 - Trocas de Líquidos nos Capilares Os capilares são formados por uma única camada de células endoteliais envolvidas por uma membrana basal, com espaço em seu interior suficiente para passar o diâmetro aproximado de uma hemácia. Entre as células do endotélio capilar existem poros que permitem a troca de substâncias entre os capilares e os tecidos. Estes poros possuem características especiais em determinados tipos de órgãos como o encéfalo, onde os poros caracterizam junções praticamente fechadas permitindo a passagem de moléculas extremamente pequenas. Esta característica dos capilares no encéfalo é conhecida como barreira hemoencefálica. A troca de substâncias entre os capilares e os tecidos ocorrem principalmente por difusão. As substâncias lipossolúveis atravessam directamente as paredes do endotélio capilar por difusão, enquanto as substâncias hidrossolúveis apenas conseguem passar pelos poros do endotélio capilar. A difusão é influenciada pelas diferenças de concentração entre os dois lados da membrana, prevalecendo do lado mais concentrado para o de menor concentração. O espaço localizado entre as células é denominado interstício e o líquido neste espaço é conhecido como líquido intersticial. O interstício é formado por duas estruturas sólidas principais, as fibras colágenas e os filamentos de proteoglicanos. Além destas duas estruturas sólidas, o interstício também é formado por gel e líquido livre, os quais estão directamente relacionados aos processos de trocas capilares. Os volumes plasmático e intersticial são determinados principalmente pelas proteínas plasmáticas e pelo líquido intersticial. Em condições normais, a quantidade de líquido que sai dos capilares é aproximadamente igual à quantidade de líquido que entra nos capilares, caracterizando o Equilíbrio de Starling para as trocas capilares. O sistema linfático é um sistema de drenagem do líquido intersticial que devolve o líquido à circulação sanguínea. Além da função de drenagem, o sistema linfático faz parte do sistema imunológico, uma vez que grandes moléculas, células neoplásicas e até mesmo bactérias podem atingir a circulação linfática, sendo destruídas nos linfonodos.

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4- Choque Circulatório e Débito Cardíaco O choque circulatório é caracterizado por uma hipoperfusão disseminada pelos tecidos causando danos devido ao suprimento deficiente de oxigénio e nutrientes. O choque pode ser considerado não progressivo, progressivo e irreversível. No choque não progressivo ou compensado, o organismo consegue reverter a situação recuperando a normalidade circulatória. O choque progressivo torna-se cada vez pior e leva o indivíduo à morte se não forem tomadas medidas intervencionistas. O choque irreversível caracteriza-se por levar a pessoa à morte independente de qualquer tentativa intervencionista de reverter o quadro. Embora às vezes seja possível restabelecer os níveis circulatórios normais no choque irreversível, as lesões teciduais não permitem a sobrevivência e a morte ocorre em pouco tempo. Contudo, não há um limite preciso entre a condição de choque progressivo e o choque irreversível. Isto significa que, enquanto houver vida, não se deve abrir mão de qualquer tentativa terapêutica. O choque hipovolêmico também é conhecido como choque hemorrágico e causa vasoconstrição periférica e aumento da frequência cardíaca de 72 bpm em média para níveis que podem chegar próximo de 200 bpm como tentativa de reparar o dano tecidual. No choque hipovolémico, causado por diminuição do volume sanguíneo, a pressão arterial geralmente diminui à medida que a volémia decresce. O choque séptico é caracterizado pela disseminação generalizada de bactérias pela circulação causando graves danos aos tecidos. O choque séptico é causa frequente de mortes nos hospitais modernos e pode ser causado por factores como a peritonite, causada por infecções intestinais envolvendo lesões ou por abortamento realizado sem condições estéreis; infecção generalizada resultante de infecções em locais isolados, infecções gangrenosas e infecções renais e do trato urinário, entre outras. No choque séptico geralmente ocorre febre ou hipertermia neurogênica, vasodilatação, diminuição do débito cardíaco e a formação de microcoágulos. No choque circulatório também é comum ocorrer parada circulatória em decorrência da parada cardíaca por deficiência de oxigénio, fibrilação ventricular ou problemas anestésicos. A parada circulatória pode causar lesões irreversíveis no cérebro devido á formação de coágulos e à hipoxia. Pesquisas demonstraram que a utilização de drogas fibrinolíticas durante a parada circulatória causa uma diminuição nos efeitos deletérios sobre o cérebro em um mesmo intervalo de tempo. Débito cardíaco é a quantidade de sangue que o ventrículo esquerdo bombeia para a aorta a cada minuto. O débito cardíaco varia em torno de 5 a 6 litros no indivíduo adulto normal. O mecanismo de Frank-Starling do coração explica a determinação do débito cardíaco pelo retorno venoso. Segundo a lei de Frank-Starling, quanto maior a quantidade de sangue que retorna ao coração, maior será a força de contracção ventricular. De outra forma, também pode-se considerar a regulação do débito cardíaco como resultado do controle local do fluxo sanguíneo em todas as partes do organismo conjuntamente. A força de contracção cardíaca pode aumentar consideravelmente em resposta a estímulos nervosos e ao aumento do trabalho ou esforço físico, causando hipertrofia adaptativa das fibras musculares cardíacas. Por outro lado, algumas patologias como doenças valvulares e a hipertensão podem tornar o coração hipoefetivo. O débito cardíaco alto geralmente é causado pela redução da resistência periférica e em algumas patologias como o beribéri, fístulas arteriovenosas, hipertireoidismo e anemia.

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