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Aula
FISIOLOGIA DO SISTEMA
CARDIOVASCULAR
Márcio Roberto Viana dos Santos Lucindo José Quintans Júnior
META
Oferecer ao aluno os meios necessários para o entendimento das funções do sistema cardiovascular.
OBJETIVOS
Ao final desta aula, o aluno deverá: descrever as funções e os componentes do sistema Cardiovascular; descrever a composição do sangue; compreender as diferenças entre artérias e veias; descrever o funcionamento do coração como uma bomba; compreender o funcionamento da circulação; eentender as relações entre fluxo sanguíneo, pressão arterial e resistência vascular; citar e descrever os principais mecanismos de regulação do fluxo sanguíneo e da pressão arterial.
PRÉ-REQUISITO
Fisiologia celular (potenciais de ação), Fisiologia do Sistema Nervoso (Sistema Nervoso Autônomo) e Contração Muscular.
(Fonte: http://www.palavrademedico.kit.net).
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INTRODUÇÃO
O suprimento das necessidades básicas para a sobrevivência e de- sempenho das funções de uma célula no corpo humano depende de um sistema que transporte de maneira eficaz uma variedade enorme de pro- dutos. O sistema cardiovascular, com todos os seus componentes, entre eles o sangue, tem esta capacidade. Assim, a função principal do sistema cardiovascular é transportar sangue contendo diversos tipos de nutrientes e dejetos metabólicos, de um órgão a outro, através de um circuito fechado formado pelos vasos sanguíneos. Além disso, o sistema cardiovascular ajuda no desempenho das fun- ções do sistema endócrino, através do transporte de hormônios, contribui para a regulação da temperatura corporal e, através do transporte dos leucócitos e elementos da coagulação, desempenha a função de proteção contra agentes causadores de doenças. No entanto, o desempenho efetivo dessas funções não seria possível se não houvesse o movimento do sangue através do circuito fechado for- mado pelos vasos sanguíneos. Para que isso ocorra, é necessário que dentro do circuito haja diferença de pressão. Esta diferença é gerada pelo coração que funciona como uma bomba. Ao se contrair, o coração propele o sangue pelos vasos sanguíneos e o distribui para os vários tecidos. Portanto, nesta aula você compreenderá de que maneira o sistema cardiovascular trabalha para desempenhar com eficiência todas estas funções.
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dos, e uma parte líquida, denominada de plasma (Figura 9.1). Entre os elementos figurados podemos citar os eritrócitos, também denominado de glóbulos vermelhos ou hemácias, os leucócitos, também denominados de glóbulos brancos, e as plaquetas, também denominadas de trombócitos. Estes elementos se encontram suspenso no plasma e participam com 45% do conteúdo total do sangue. Já o plasma é um líquido constituído por água e solutos dissolvidos, principalmente o sódio. Além do sódio, podemos encontrar outros solutos como hormônios, enzimas, anticorpos e outros íons. O volume sanguíneo total médio em um adulto é de aproximada- mente cinco litros, que são distribuídos entre as diversas partes do corpo.
Elementos figurados do sangue. (Fonte: http://www.ameo.org.br).
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HEMÁCIAS
As hemácias são células anucleadas em forma de discos bicôncavos achatados com diâmetro médio de aproximadamente 8 μm. Cada hemácia contém aproximadamente 280 milhões de moléculas de hemoglobina, uma proteína que confere a cor avermelhada do sangue. Elas são produzidas na medula óssea e sua principal função é transportar oxigênio. A hemoglobina é formada por quatro sub-unidades, cada qual cons- tituída por uma cadeia polipeptídica, a globina, e um grupo heme pigmentado de vermelho que contem um átomo de ferro. Cada grama de hemoglobina é capaz de se combinar com aproximadamente 1,4 ml de oxigênio. Cada hemácia possui um período circulante relativamente curto, cerca de 120 dias. Após este período, elas são destruídas e a hemoglobina é fagocitada por macrófagos para serem reutilizadas na síntese de novas moléculas. A deficiência de hemácias ou de hemoglobina no sangue determina uma condição chamada de anemia. Existem vários tipos de anemias, porém a mais comum é a anemia ferro-priva , causada pela deficiência de ferro. Neste estado, o sangue tem dificuldade de transportar o oxigênio e conseqüente- mente, o portador de anemia apresenta fadiga, cansaço e indisposição.
LEUCÓCITOS
Por sua vez, os leucócitos são células, que diferentemente das hemácias, possuem núcleos e se locomovem através de movimentos amebóides. Por causa de sua mobilidade, os leucócitos podem atravessar poros nas paredes dos vasos e mover-se até regiões infectadas. Este movi- mento é denominado de diapedese. Graças a este movimento, os leucócitos proporcionam defesa rápida e poderosa contra qualquer agente infeccioso. Como as hemácias, os leucócitos são produzidos na medula óssea. Eles podem ser divididos em dois grupos classificados de acordo com o aspecto do seu citoplasma após coloração. Os leucócitos que apresentam grânulos visíveis no citoplasma são denominados de granulares, a exemplo dos neutrófilos, eosinófilos e basófilos. Enquanto que aqueles que não apresentam estes grânu- los são denominados de agranulares, como os monócitos, linfócitos e plasmócitos. O corpo humano de um adulto tem aproximadamente sete milhões de leucócitos por ml de sangue. O tempo de vida médio destas células varia de horas a dias dependendo do estado infeccioso do tecido. Em casos de infecção tecidual grave, os leucócitos duram apenas poucas horas, uma vez que são rapidamente destruídos na execução de suas funções. A redução da quantidade de leucócitos no sangue é denominado de leucopenia. Nesta situação, a medula óssea pára de produzir leucócitos (aplasia da medula óssea) e deixa o corpo desprotegido. Uma outra altera- ção na produção de leucócitos bastante conhecida é a leucemia. Neste esta-
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VASOS SANGUÍNEOS
Funções dos vasos sanguíneos
De maneira geral, os vasos sanguíneos funcionam como um sistema fe- chado de condutos que transportam sangue do coração aos tecidos, onde ocor- rem as trocas de nutrientes e metabólitos, e em seguida de volta ao coração. Eles participam ativamente no controle da pressão arterial e do fluxo sanguíneo local. Por exemplo, quando o diâmetro dos vasos se altera, em particular nos vasos menores, o fluxo sanguíneo para o órgão também é afetado.
TIPOS E CALIBRES DOS VASOS SANGUÍNEOS
Existem dois tipos de vasos sanguíneos, as artérias e as veias. As artérias transportam sangue do coração para os tecidos e as veias fazem o inverso, ou seja, transportam o sangue dos tecidos para o coração. Quanto ao seu calibre, estes vasos podem ser classificados como: Artérias e veias de grande porte, como a aorta, artéria pulmonar e veias cavas; artérias e veias de médio porte, como a artérias braquial; e artérias e veias de pequeno porte, que são ramificações destas últimas. Sub-ramifica- ções de artérias menores formam as arteríolas, que controlam o fluxo sanguíneo para os tecidos; seguida de capilares, que são ramificações muito finas das arteríolas, e as vênulas que recolhem os sangue após a passagem pelos capilares. De maneira geral, os vasos sanguíneos são formados por três camadas, como mostrado na Figura 9.2. São elas: camada externa, também denominada de adventícia, a camada média, ou muscular, e a camada interna ou camada endotelial. A adventícia é a camada mais externa formado por tecido conjunti- vo. A camada muscular é formada por tecido muscular liso e respondem a presença de agentes contracturantes ou relaxantes, diminuindo ou aumentando o seu diâmetro. Já a camada endotelial é formada por tecido epitelial simples que reveste internamente o lúmen de todos os vasos. O endotélio não possui apenas a função de proteção contra o atrito provo- cado pela passagem do sangue, muito mais do que isso, ele também controla o diâmetro dos vasos liberando fatores relaxantes derivados do endotélio (FRDEs), como o óxido nítrico (NO) e a prostaciclina (PGI 2 ), e fatores contracturantes derivados do endotélio (FCDE), como a endotelina e os tromboxanos. Além destas três camadas, muitos vasos sanguíneos apresentam ainda lâminas de elastina que dão elasticidade aos mesmos. Embora as artérias e veias tenham em comum a mesma estrutura básica, elas diferem em vários aspectos.
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ARTÉRIAS
Por exemplo, como as artérias estão submetidas a maior pressão, elas apresentam uma camada muscular mais espessa do que as veias. Além disso, elas apresentam várias camadas de elastina, e por tanto são mais elásticas do que as veias. Por conta desta maior elasticidade, as artérias amortecem o débito pulsátil do coração, uma vez que elas se distendem quando o coração se contrai, e retraem quando o coração relaxa. Como conseqüência disso, o san- gue que chega às artérias através da contração cardíaca é impulsionado em diante para as artérias menores, mesmo após o relaxamento do coração.
VEIAS
Já as veias, por apresentarem camada muscular menos espessa e menor elasticidade que as artérias, se distendem mais em função de um menor aumento de pressão sanguínea. Além disso, elas apresentam uma menor capacidade de retração quando comparada com as artérias. Isto faz com que as veias apresentem uma característica denominada de com- placência vascular. A complacência vascular pode ser definida como a quantidade to- tal de sangue que uma porção de um vaso pode armazenar por unidade de pressão. Isto quer dizer que quanto maior for a complacência de um vaso, maior será sua capacidade de armazenar sangue. Por exemplo, a compla- cência de uma veia é cerca de 24 vezes maior do que a de sua artéria correspondente, o que permite armazenar muito mais sangue. Entenden-
Camadas dos vasos sanguíneos. (Fonte: http://curlygirl.naturlink.pt).
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ARTÉRIAS
Por exemplo, como as artérias estão submetidas a maior pressão, elas apresentam uma camada muscular mais espessa do que as veias. Além disso, elas apresentam várias camadas de elastina, e por tanto são mais elásticas do que as veias. Por conta desta maior elasticidade, as artérias amortecem o débito pulsátil do coração, uma vez que elas se distendem quando o coração se contrai, e retraem quando o coração relaxa. Como conseqüência disso, o sangue que chega às artérias através da contração cardíaca é impulsionado em diante para as artérias menores, mesmo após o relaxamento do coração.
VEIAS
Já as veias, por apresentarem camada muscular menos espessa e menor elasticidade que as artérias, se distendem mais em função de um menor aumento de pressão sanguínea. Além disso, elas apresentam uma menor capacidade de retração quando comparada com as artérias. Isto faz com que as veias apresentem uma característica denominada de com- placência vascular. A complacência vascular pode ser definida como a quantidade to- tal de sangue que uma porção de um vaso pode armazenar por unidade de pressão. Isto quer dizer que quanto maior for a complacência de um vaso, maior será sua capacidade de armazenar sangue. Por exemplo, a compla- cência de uma veia é cerca de 24 vezes maior do que a de sua artéria correspondente, o que permite armazenar muito mais sangue. Entenden- do isto, fica fácil então compreender porque que as veias são considera- das o reservatório de sangue do corpo humano, armazenando cerca de 65% do volume total. No entanto, todo esse sangue encontrado nas veias impõe um peso que juntamente com a força da gravidade gera uma pressão hidrostática contra o retorno de sangue ao coração. Em um adulto, que esteja absolu- tamente de pé, esta pressão pode chegar a valores próximos a +90 mmHg nas partes mais inferiores do corpo. Isto anula a pressão imposta pelo coração o que torna a pressão no sistema venoso muito baixa, chegando a valores próximos a 0 mmHg. Dessa forma, a pressão por si só não é sufi- ciente para conduzir o sangue de volta para o coração. Para contornar esta dificuldade, as veias apresentam válvulas que juntamente com as bombas venosas ajudam a bombear o sangue, de ma- neira unidirecional, de volta para o coração. As bombas venosas, como demonstrado na Figura 9.3, funcionam através da contração de músculos esqueléticos, principalmente localiza- dos nas pernas. Ao movimentar-se, um indivíduo contrai os músculos
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esqueléticos que por sua vez comprimem as veias locais e adjacentes.^9 Esta compressão empurra o sangue das veias que é conduzido de volta ao coração. Agora você poderia estar perguntando: então por que o sangue não reflui? Justamente porque as válvulas venosas se fecham impedindo desta forma refluxo do sangue. Ocasionalmente pode haver a disfunção das válvulas venosa o que pode levar a uma dilatação excessiva, alongamento, tortuosidade das vei- as e conseqüente acúmulo de sangue local. Este estado é comumente denominado de varizes ou veias varicosas.
ARTERÍOLAS
As arteríolas são os menores ramos arteriais. Elas apresentam diâ- metros que variam de 10 a 30 μm. As arteríolas maiores possuem uma camada muscular contínua e bem desenvolvida em relação ao seu lúmen, enquanto que as arteríolas menores, também chamadas de arteríolas ter- minais, são circundadas por faixas intermitentes de musculatura lisa cir- cular, denominadas de esfíncteres pré-capilares. Estes esfíncteres estão localizados na origem dos capilares e regu- lam o fluxo sanguíneo para o tecido. A contração ou relaxamento dos esfíncteres, com conseqüente redução ou aumento do fluxo, respectiva- mente, são reguladas pelas necessidades locais do próprio tecido. Por conta desta anatomia, as arteríolas são os vasos que impõe a maior resistência à passagem do sangue e, portanto, estão mais implica- dos no controle da pressão sanguínea.
CAPILARES
Como já comentado anteriormente, os capilares são ramificações muito finas das arteríolas. Eles apresentam diâmetros entre 5 a 10 μm. Eles são formados por uma camada única de células endoteliais circun- dadas por uma membrana basal (ver Figura 9.2). Estas células podem apresentar-se bem unidas umas as outras, como ocorrem nos capilares que irrigam o cérebro (barreira hematoencefálica), ou apresentar poros denominados de fenestrações, como ocorrem nos capilares que formam o glomérulo nos rins. Por serem permeáveis, a função dos capilares é de permitir as tro- cas de nutrientes e dejetos metabólicos entre o sangue e as células dos tecidos. Dessa forma, as substâncias lipossolúveis, como o oxigênio, atra- vessam livremente a parede do capilar. Já as hidrossolúveis, como os íons, passam através das fenestrações ou pelos espaços entre as células endoteliais.
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Neste momento você deve estar se perguntando: Então quem man-^9 tém o coração em sua posição? A resposta é simples, o coração é suspenso na cavidade torácica e sustentado pelo conjunto de vasos que chegam ou saem do coração, principalmente aorta, veias cavas e veias pulmonares. Logo abaixo do epicárdio encontramos o miocárdio, formado por fi- bras musculares cardíacas, colágeno e vasos sanguíneos. Esta camada é a mais espessa e a que desempenha a função principal do coração, a contração. Revestindo internamente as câmaras cardíacas, encontramos a últi- ma camada do coração, o endocárdio. Esta camada é formada por células epiteliais semelhantes ao endotélio dos vasos sanguíneos. Vale ressaltar que o suprimento sanguíneo para o próprio coração não é feito direta- mente pelas câmaras cardíacas através do endocárdio, uma vez que ape- nas uma minúscula parte de todo suprimento sanguíneo para o coração passa diretamente por esta via. A grande maioria é feita por um sistema de vasos especiais denominado de circulação coronariana. Esta circula- ção é formada por várias ramificações do tronco coronariano comum que irrigam todo o coração, fornecendo quantidades adequadas de sangue para o desempenho de suas funções. O coração é formado por três tipos de tecidos que podem ser classi- ficados de acordo com sua função em: tecido não-contrátil, tecido contrátil e tecido excito-condutor. O tecido não-contrátil é formado por tecido con- juntivo associado a fibras de elastina e colágeno. Este tecido está envolvi- do na manutenção da forma do coração, proteção do mesmo contra dilata- ções excessivas e como constituinte principal das válvulas cardíacas. O tecido contrátil é formado por fibras musculares cardíacas que será estudado em detalhes mais adiante. Já o tecido excito-condutor é formado por células musculares car- díacas diferenciadas, ou seja, que perderam quase que totalmente sua capacidade de contração, mas ganharam uma importante capacidade de conduzir potencial de ação. Como exemplo podemos citar os nodos, fei- xes de condução e as fibras de Purkinje.
VÁLVULAS CARDÍACAS
As válvulas cardíacas são formadas por dois ou três folhetos valvares também denominados de cúspides. Cada folheto é constituído de tecido fibroso revestido com epitélio e é sustentado por anéis fibrosos que con- tornam os óstios atrioventriculares. Como demonstrado na Figura 9.4, entre o átrio direito e o ventrículo direito encontra-se a válvula tricúspide. Enquanto que entre o átrio esquerdo e o ventrículo esquerdo encontra-se a válvula bicúspide ou mitral. A abertura e o fechamento destas válvulas ocorre por diferença de pressão entre os átrios e os ventrículos.
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Ao observar ainda a Figura 9.4, você pode notar que os folhetos das válvulas AV se comunicam através de cordoalhas ou cordões tendinosos a es- truturas musculares na cavidade ventricular. Estas estruturas são denominadas de músculos papilares, os quais se contraem juntamente com os ventrículos. Ao contrário do que você possa imaginar, estes músculos não auxili- am as válvulas AV a fechar. Ao invés disso, eles impedem que os folhetos valvares se projetem para dentro dos átrios o que pode ocasionar refluxo de sangue. Em algumas situações, os cordões tendinosos ou os músculos papilares deixam de funcionar levando a uma eversão dos folhetos para dentro dos átrios durante a contração ventricular. Quando isto ocorre, dize- mos que houve um prolapso valvar, o que pode levar a uma regurgitação, insuficiência cardíaca e eventualmente a morte. Além das duas válvulas AV, entre a saída dos ventrículos e o início das artérias pulmonar e aorta também encontramos válvulas chamadas de semilunares. Elas receberam este nome porque seus folhetos são em forma de meia-lua. Sua função é impedir o refluxo de sangue das artérias para os ventrículos após a contração cardíaca. Entre o ventrículo direito e a artéria pulmonar, encontramos a válvula pulmonar, e entre o ventrículo esquerdo e a aorta, encontramos a válvula aórtica.
MÚSCULO CARDÍACO
Semelhante à musculatura esquelética, a musculatura cardíaca tam- bém é estriada (ver Figura 9.5). Ela apresenta as miofibrilas típicas, os filamentos de actina e miosina, e contraem através do mecanismo de filamentos deslizantes (ver aula 5).
PROLAPSO DA VÁLVULA MITRAL
O Prolapso da Válvula Mitral (PVM) afeta de 5 a 10% da população mundial e é considerada a alteração mais comum que acomete o coração. O PVM tem, na maioria das pessoas, causa desconhecida, mas estudos têm demonstrado que portadores de PVM apresentam uma alteração do do conjuntivo. A falha mais comum esta relacionada com os músculos papilaresteci e suas cordoalhas que se apresentam demasiadamente longos, o que acarreta na eversão dos folhetos valvares durante a sístole. O diagnóstico é feito por exame de rotina através de asculta ou ecocardiograma. Os portadores de PVM são totalmente assintomáticos, mas uma minoria pode apresentar sintomas como fadiga, falta de ar, palpitação, síncope, dor de cabeça (cefaléia) e dor torácica. Para portadores assintomáticos não há tratamento, porém nos casos em que os sintomas são potencialmente
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POTENCIAL DE AÇÃO NO MÚSCULO CARDÍACO
O potencial de repouso de uma célula muscular cardíaca é próximo a -90 mV. Como visto na aula 1, para que haja a manutenção deste poten- cial é necessário que ocorra um equilíbrio entre as correntes de entrada para sódio, as correntes de saída para potássio e a atividade da bomba de Na +/K+. Variações deste potencial podem ocorrer se estas correntes fo- rem alteradas, podendo levar a despolarização e conseqüentemente o desencadeamento de um potencial de ação. O potencial de ação na célula muscular cardíaca está ilustrado na Figura 9.6. Com pode ser observado, o potencial de ação nestas células, diferentemente do que ocorre nos neurônios e na fibra muscular esquelética, apresenta 4 fases (0, 1, 2, 3 e 4) descritas a seguir:
- Fase 0 ou despolarização – Nesta fase, semelhante ao que ocorre no neurônio e na fibra muscular esquelética, o potencial de membrana se eleva rapidamente para valores positivos. Esta fase é desencadeada pela corrente de entrada para o sódio através dos canais rápidos para sódio dependentes de voltagem.
- Fase 1 ou repolarização inicial – Nesta fase, o potencial de membrana tende a retornar aos seu valor de repouso. Isto ocorre porque, em valores menos negativos, os canais de sódio são inativados e canais para potássio operados por voltagem começam a se abrir.
- Fase 2 ou platô – Diferentemente do que ocorre em outras células excitáveis, o potencial de ação na célula muscular cardíaca apresenta um longo período de potencial despolarizado, relativamente estável, denomi- nado de platô. Ao contrário do que ocorre na gênese do potencial de ação de outras células, nas células musculares cardíacas há o envolvimento de um segundo tipo de canal iônico, os canais lentos para cálcio dependen- tes de voltagem. Estes canais recebem esta denominação porque são mais lentos tanto para abrir como para fechar. Desta forma, durante a despolarização desencadeada pelas correntes de entrada para sódio, os canais lentos para cálcio são também abertos de modo que, ao final da repolarização inicial, ocorre um equilíbrio entre as cargas positivas que entram, como o cálcio, e as que saem, como o potássio. No entanto, há uma pequena prevalência das correntes para potássio, o que leva a uma inativação das correntes para cálcio alguns milisegundos depois, inician- do assim uma nova fase de repolarização.
- Fase 3 ou repolarização final – Esta fase é caracterizada por um rápido retorno do potencial de membrana ao seu repouso. Isto ocorre porque nesta fase não há correntes de entrada para sódio, uma vez que os canais para sódio ainda estão fechados, e as correntes de entrada para cálcio se encontram em declínio. Em compensação, as correntes de saída para po-
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tássio são cada vez maiores. Como conseqüência, observamos uma^9 repolarização.
- Fase 4 ou repouso – Após a completa repolarização da membrana, o potencial de ação se encerra dando lugar novamente ao estado de repouso. Nesta condição, as células musculares cardíacas ficam aguardando a chega- da de um novo impulso que irá desencadear um novo potencial de ação.
ACOPLAMENTO EXCITAÇÃO-CONTRAÇÃO NO
MÚSCULO CARDÍACO
Semelhante ao que ocorre na musculatura esquelética, ao ser atingido por um potencial de ação, a musculatura cardíaca se contrai através de uma seqüência de eventos que é denominado de acoplamento excitação-contração. De maneira geral, após atingir a membrana, o potencial de ação se propaga pelos túbulos T abrindo canais para cálcio dependentes de volta- gem. O aumento da concentração de cálcio no citoplasma leva a uma libe- ração de mais cálcio do retículo sarcoplasmático levando a contração. Após o processo de contração, as concentrações de cálcio voltam aos seus valo- res normais graças a ação das bombas de cálcio e do trocador Na+/Ca2+. Até aqui, observamos que o acoplamento excitação-contração da musculatura cardíaca é semelhante ao da musculatura esquelética, mas existem algumas características que são bem diferentes. Ao contrário do que ocorre na musculatura esquelética, o retículo sarcoplasmático da musculatura cardíaca é bem menos desenvolvido. Logo, a quantidade de cálcio que é liberada destes estoques é insuficiente para manter uma con- tração vigorosa. Para compensar, os túbulos T da musculatura cardíaca apresentam um diâmetro cinco vezes maior do que na musculatura
Potencial de ação nas células musculares cardíaca
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NODO SA COMO MARCAPASSO DO CORAÇÃO
O nodo SA é uma massa de células musculares diferenciadas, de forma ovóide, localizada na parede póstero-superior do átrio direito, pró- ximo à abertura da veia cava. Como todas as células do sistema de condu- ção, elas apresentam auto-excitabilidade, descarregando potenciais num ritmo de 70 potenciais por minuto. Comparando com outras regiões do sistema de condução, como o nodo AV, que despolariza num ritmo que varia entre 40 e 60 potenciais por minuto, e com o sistema de Purkinje, que despolariza num ritmo en- tre 10 e 40 potenciais por minuto, o nodo SA é o que apresenta a maior freqüência de disparo de potenciais de ação. Por conta disto, ele é consi- derado o marcapasso do coração, ou seja, comanda o ritmo cardíaco e a freqüência cardíaca. As demais regiões, que podem assumir a função marcapasso do coração nos casos em que o nodo SA for suprimido, são denominadas de marcapassos ectópicos ou latentes. Entre as características que confere ao nodo SA a auto-excitabilidade estão o elevado potencial de repouso e a maior permeabilidade ao íon sódio. Como visto anteriormente, o potencial de repouso de uma célula muscular cardíaca comum é próximo a -90 mV. No nodo SA, este poten- cial se encontra ligeiramente despolarizado e próximo a -60 mV. Como o limiar de excitação nestas células é de -40 mV, torna-se bem mais fácil produzir um potencial de ação a partir de -60 do que a partir de -90 mV. Outro fator que contribui para a auto-excitabilidade é a maior permeabilidade que estas células têm ao sódio no repouso comparada com as células musculares cardíacas comuns. A entrada constante de sódio nas células do nodo confere a elas um potencial de repouso instável e sempre tendendo à despolarização espontânea. Desta forma, ao atingir o limiar de excitação (-
Desenho esquemático mostrando o sistema de condução do coração. (Fonte: http://br.geocities.com).
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mV), as células do nodo SA dispara um potencial de ação que irá resultar numa contração do coração. A Figura 9.8 ilustra o potencial de ação no nodo SA. Após o disparo do potencial de ação no nodo SA, o mesmo se pro- paga pelo sincício atrial promovendo a contração dos átrios. Ao mesmo tempo, este potencial é conduzido rapidamente pelos feixes internodais até o nodo AV. Chegando ao nodo AV, o potencial de ação sofre um retar- do. Este retardo ocorre por dois motivos: O primeiro está relacionado com o potencial de repouso, bem menos despolarizado nesta região do que nas outras células do sistema de condução; e o segundo, está relacio- nado com a quantidade de canais comunicantes entre as células adjacen- tes, que nesta região se encontra em menor quantidade. Assim, com mai- or dificuldade de despolarizar e de conduzir o potencial de ação, o retardo da despolarização desde os átrios até os ventrículos chega 0,16 s.
Neste momento você deve estar se perguntando: Então qual será a importância fisiológica deste retardo? A resposta é simples. Se não fosse este retardo, os átrios e os ventrículos se contrairiam ao mesmo tempo, o que levaria a uma redução na capacidade de bombeamento de sangue pelo coração. Após a passagem lenta pelo nodo AV, o potencial atinge as regiões do feixe de His que penetra no septo ventricular e segue pelos ramos direito e esquerdo do feixe de His (ver Figura 9.7). Cada ramo se espalha dividindo-se progressivamente formando as fibras de Purkinje. Como já comentado anteriormente, as fibras de Purkinje são vias de condução muito rápidas e, uma vez o potencial de ação entre nesta via, a propaga- ção do mesmo ocorre quase imediatamente através do sincício ventricular, promovendo assim a contração simultânea dos ventrículos.
Potencial de ação no nodo SA.
