Curso Nacional de Reciclagem em Cardiologia da Região Sul – Florianópolis, de 20 a 24 de setembro de 2006CONTRATILIDADE. FUNÇÃO DE BOMBA DO CORAÇÃO Roberto Henrique Heinisch UFSC/UNISUL Introdução • Bomba: máquina usada para movimentar fluidos – gases ou líquidos –, geralmente ao longo de tubulações. • Função ininterrupta. • Mecanismos de controle: instantâneos (FC, capacitância venosa), intermediários (retenção de sal e água) ou a longo prazo (remodelação). Contratilidade: função de bomba do coração 1. 2. 3. 4. 5. Músculo cardíaco Sarcômero Proteínas contráteis Pré-carga e o mecanismo de Frank-Starling Pós-carga, estresse de parede, Lei de Laplace p/ desmossomos. mitocôndrias e glicogênio. os filamentos de actina e permitem conexão iônica p/ junções tipo gap. – Sarcolema: membrana celular complexa. que se repetem em intervalos regulares. linhas transversais. Músculo Cardíaco • Cardiomiócitos – Céls. Alongadas. – Discos intercalares: próprio do músculo cardíaco. conectam as céls. – Túbulos T: invaginações do sarcolema no espaço extracelular. . uni ou binucleadas. estriações transversas. formando uma rede tubular. maior qtidade de sarcoplasma.1. T: cheios Discos intercal: fim/fim Pouco colágeno interst. estreito 60-140 microns Diâm. fim/fim Mais colágeno .: 20 microns Tub. • Miócito atrial – – – – – – Elíptico 20 microns 5 – 6 microns Raros ou nenhum Lado/lado.Características das células cardíacas • Miócito ventricular – – – – – – Longo. Arranjo espiral do músculo ventricular permite que o sangue seja comprimido do ápice para a base do coração . Miócitos . Miócitos Sarcômero (unidade contrátil) . . . . bloqueia ligação da miosina. .Tropomiosina: na ausência de cálcio. Pontes cruzadas . . . . • AMP cíclico: ativa várias quinases no sarcolema. Sarcop. ret. melhorando o relaxamento diastólico.Contração do músculo cardíaco • A contração muscular é resultado da ativação da miosina pela actina em resposta à elevação intracelular de cálcio. e complexo troponina/tropomiosina – A fosforilação acelera o seqüestro de cálcio.. – A formação do AMPc depende do consumo de ATP e é iniciada pela ativação dos receptores B-adrenérgicos. 5. 2.Contratilidade: função de bomba do coração 1. 3. estresse de parede. Lei de Laplace . Músculo cardíaco Sarcômero Proteínas contráteis Pré-carga e o mecanismo de Frank-Starling Pós-carga. 4. Débito Cardíaco Medida de desempenho do coraçao DC = FC x Volume sistólico FC=100bpm VS=50ml > DC= 5 litros/min Determinantes: • Frequência Cardíaca • Contratilidade • Pré-carga Volume sistólico • Pós-carga . Regulação do Volume Sistólico Pré-Carga Lei de Frank-Starling – a energia de contração é proporcional ao comprimento inicial da fibra cardíaca Tensão Comprimento (= pré-carga) . a capacidade contrátil passa a declinar. maior o número de sítios onde haverá acoplamento actina-miosina (até um limite).Pré-carga • Definida como a tensão exercida na parede ventricular após a contração atrial. • Quanto maior o estiramento. • Depois de um limite. . • Determina o grau de estiramento do sarcômero no final da diástole. • Depende do retorno venoso. Lei de Frank-Starling . Frank-Starling e comprimento ótimo do sarcômero . Diastólico Final Aumento do retorno venoso → aumento do VDF → aumento do Volume Sistólico = auto-regulação .Regulação do Volume Sistólico Pré-carga A pré-carga é afetada pelo Volume Diastólico Final Volume Sistólico VDF repouso Vol. maior liberação via retículo sarcoplasmático ou intensificação da afinidade da troponina C.Mecanismo de Frank-Starling • Maior interação dos filamentos actina/miosina. • Alteração na cinética do cálcio: maior entrada do íon pelo sarcolema. . Músculo cardíaco Sarcômero Proteínas contráteis Pré-carga e o mecanismo de Frank-Starling Pós-carga. 3.Contratilidade: função de bomba do coração 1. 4. 5. Lei de Laplace . 2. estresse de parede. . • Depende da complacência arterial e da resistência que determina a pressão arterial. • A pós-carga determina um estresse na parede ventricular.Pós-carga • Definida como a carga contra a qual o coração contrai durante a sístole. • Na prática clínica. sem que haja estenose aórtica ou alteração da complacência arterial. a P. pode ser usada como parâmetro par estimar-se a pós-carga.A. quanto maior a pressão intraventricular . • Lei de Laplace: Estresse: Pressão X Raio • Estresse 2 X espessura .explica a hipertrofia compensatória .Estresse na parede ventricular • Definido como a tensão aplicada a uma determinada área.quanto maior a cavidade (raio) .aumento do consumo de O2 pelo miocárdio . Regulação do Volume Sistólico Pós-carga • Pós-carga é a carga contra a qual o músculo cardíaco tenta se contrair • In vivo. a pós-carga é dada pela pressão arterial contra a qual o sangue é ejetado (Resistência Vascular Periférica) • Se a RVP aumenta. o volume sistólico diminui . Regulação Neural do Volume Sistólico • Sistema Nervoso Simpático – Terminações nervosas liberam noradrenalina – + adrenalina da medula adrenal – Ambas agem sobre os receptores ß1 dos miócitos – Aumento da contratilidade (efeito inotrópico positivo) – Contrações fortes e de curta duração Sistema Nervoso Parasimpático : pouco efeito sobre o contratilidade Volume Sistólico + estímulo simpático Volume Diastólico Final . Estímulo simpático e Frank-Starling Sinônimos •Estado contrátil •Inotropismo •Contratilidade . Pré-carga e Pós-carga Vênulas/veias coração Vasos de capacitância Afetam a pré-carga Vasos de resistência Afetam a pós-carga Arteríolas . 2.Referências bibliográficas Chagas ACP.1221. Contratilidade: função de bomba do coração. São Paulo: Editora Atheneu. p. Lage SG. Cap. . 2000. Barbosa MM. In: Timerman A. Fisiopatologia cardiovascular. 103-113. Fisiopatologia da contração miocárdica e falência cardíaca. In: Silva MR. As bases fisiológicas do aparelho cardiovascular. Faraj M. 7. Cap. César LAM (Eds).. 2000. p. Manual de cardiologia: SOCESP. Chula ED (Eds). Rio de Janeiro: Guanabara Koogan. 2005. São Paulo: Editora Atheneu. Faria Neto JR. Cardiologia: Sociedade Mineira de Cardiologia. In: Pádua Fo.