Sistema Respiratório e Cardiovascular

Sistema Respiratório e Cardiovascular: Funções Essenciais

• O sistema respiratório facilita a troca de gases (hematose) entre o ar e o sangue.
• Garante o fornecimento de oxigênio (O2) para a produção de ATP e a liberação de dióxido de carbono (CO2).
• Auxilia na manutenção do pH plasmático, equilíbrio térmico e proteção contra patógenos inalados.
• Contribui para o controle dos vasos sanguíneos por meio de enzimas vasoativas.
• O sistema cardiovascular transporta nutrientes, gases, hormônios e anticorpos, além de remover resíduos metabólicos.

Mecânica Ventilatoria

• A ventilação pulmonar depende dos movimentos do tórax, alterando a pressão do ar dentro e fora dos pulmões.
• Músculos como o diafragma e os intercostais são cruciais para esses movimentos.
• A pleura, com suas camadas visceral e parietal, envolve cada pulmão, separadas pelo líquido intrapleural.
• A contração do diafragma e dos intercostais externos aumenta o volume da caixa torácica, tornando a pressão intrapleural negativa.
• A pressão intrapleural negativa leva à distensão dos pulmões e à diminuição da pressão intra-alveolar, permitindo a entrada de ar.
• A expiração é geralmente passiva, com a musculatura inspiratória relaxando e os tecidos pulmonares se retraindo.
• A expiração forçada envolve a contração dos músculos abdominais, diminuindo o volume da caixa torácica e aumentando a pressão intra-alveolar.

Hematose Pulmonar e Tecidual

• Gases exercem pressão em seus ambientes, definida por sua pressão parcial.
• No ar alveolar, PO2 é de 100 mmHg e PCO2 é de 40 mmHg.
• No ar atmosférico, PO2 é de 160 mmHg e PCO2 é de 0,3 mmHg.
• A diferença de concentração é causada pela umidificação do ar inalado, absorção de oxigênio pelo sangue, difusão de dióxido de carbono e substituição incompleta do ar alveolar.
• A hematose requer que os gases atravessem o epitélio alveolar, o interstício e o endotélio capilar (membrana alveolocapilar).
• A PO2 alveolar é de 100 mmHg, enquanto a PO2 do sangue venoso é de 40 mmHg, facilitando a difusão de oxigênio para o sangue.
• O sangue venoso chega aos pulmões com PCO2 de 46 mmHg, enquanto a PCO2 alveolar é de 40 mmHg, permitindo a difusão de dióxido de carbono para os alvéolos.
• A respiração interna, ou hematose tecidual, envolve a troca de gases entre o sangue e os tecidos, com um gradiente de concentração inverso ao da hematose pulmonar.
• O oxigênio se difunde do sangue para as células devido à menor PO2 nas células.
• O dióxido de carbono se difunde das células para o sangue devido à maior PCO2 nas células.
• A maior parte do oxigênio é transportada pela hemoglobina nas hemácias, formando a oxiemoglobina (HBO2).

Sistema de Condução Cardíaco

• Neurônios, fibras musculares esqueléticas e cardíacas geram potenciais de ação em resposta a estímulos (excitabilidade).
• O coração gera impulsos elétricos independentemente do sistema nervoso (automatismo).
• Células musculares cardíacas especializadas disparam cargas elétricas que são transportadas por junções comunicantes.
• O nó sinusal é o marca-passo natural, despolarizando-se rapidamente e controlando a frequência cardíaca.
• Fibras internodais distribuem o potencial elétrico pelos átrios, que se contraem simultaneamente.
• O nodo atrioventricular retarda o estímulo, garantindo a contração separada de átrios e ventrículos.
• O feixe de His e seus ramos conduzem o potencial elétrico aos ventrículos, que se contraem rapidamente.
• Um período refratário (platô) permite que o coração receba sangue suficiente na diástole.
• A porção simpática do sistema nervoso autônomo aumenta a frequência cardíaca, enquanto a parassimpática diminui.
• O eletrocardiograma (ECG) registra a condução do estímulo elétrico.
• A onda P representa a despolarização atrial, o complexo QRS a despolarização ventricular e a onda T a repolarização ventricular.

Débito Cardíaco e Circulação Sanguínea

• A pequena circulação (pulmonar) leva o sangue aos pulmões para a hematose.
• O sangue venoso é ejetado do ventrículo direito para os pulmões pela artéria troncopulmonar.
• O sangue arterial retorna ao átrio esquerdo pelas veias pulmonares.
• A circulação sistêmica distribui o sangue do coração para os tecidos.
• O sangue é impulsionado pelo ventrículo esquerdo para a aorta, que o distribui para as células.
• O sangue retorna ao átrio direito pelas veias cavas.
• O débito cardíaco é o volume de sangue ejetado pelo ventrículo esquerdo a cada minuto.
• É calculado multiplicando-se a frequência cardíaca pelo volume sistólico.
• O retorno venoso é a quantidade de sangue que chega ao átrio direito a cada minuto.
• A lei de Frank-Starling garante que o volume sistólico aumente em resposta ao aumento do retorno venoso.
• Fatores que afetam o retorno venoso incluem contrações musculares, movimentos do tórax e constrição venosa.

Pressão Sanguínea

• A sístole ventricular esquerda cria o fluxo sanguíneo, gerando pressão arterial.
• A pressão arterial é medida em milímetros de mercúrio (mmHg).
• A pressão arterial depende do débito cardíaco e da resistência periférica total (RPT).
• A pressão aórtica atinge uma média de 120 mmHg durante a sístole (pressão sistólica) e cai para 80 mmHg durante a diástole (pressão diastólica).
• A hipotensão causa diminuição do fluxo sanguíneo, enquanto a hipertensão pode danificar os vasos sanguíneos.
• Barorreceptores monitoram a pressão arterial e iniciam reflexos para ajustar o débito cardíaco e a RPT.

Regulação a Curto Prazo

• Barorreceptores no arco aórtico e no seio carotídeo detectam variações na pressão arterial.
• A elevação da pressão ativa a divisão parassimpática, diminuindo a frequência cardíaca e o débito cardíaco.
• A queda da pressão ativa a divisão simpática, aumentando a frequência cardíaca, a vasoconstrição e o retorno venoso.

Regulação a Longo Prazo

• A pressão arterial é regulada por mudanças no volume sanguíneo, influenciadas pela taxa de débito urinário renal.
• O aumento da pressão arterial aumenta a filtração nos rins, eliminando mais sódio e água na urina.
• A diminuição da pressão arterial estimula a secreção de renina pelas células justaglomerulares.
• A renina converte o angiotensinogênio em angiotensina I, que é convertida em angiotensina II pela ECA.
• A angiotensina II causa vasoconstrição e estimula a secreção de aldosterona, aumentando a reabsorção de sódio e água.
• A angiotensina II também estimula a liberação de ADH e a sensação de sede.
• Este sistema neuro-hormonal é denominado renina-angiotensina-aldosterona (SRAA).

Hipertensão e Tratamento

• A hipertensão é diagnosticada com pressão arterial consistentemente acima de 140 mmHg x 90 mmHg.
• O tratamento inclui diminuição do consumo de sal, atividade física e medicamentos.
• Medicamentos atuam no mecanismo natural de regulação da pressão arterial, como diuréticos, alfa-agonistas, bloqueadores adrenérgicos, vasodilatadores, bloqueadores de canais de cálcio e inibidores da ECA.