Mecanismo de Frank-Starling - curva da função cardíaca

quando você olha este gráfico ele pode parecer confuso e difícil de entender isso se dá ao fato dele conter duas informações a curva da função cardíaca e a curva da função vascular ele não é apenas um gráfico a ser decorado ele permite compreender conceitos cruciais do funcionamento cardiovascular para isso vamos entender os seus fundamentos a maior parte do coração é de tecido muscular e os músculos possuem propriedades elásticas tanto o músculo estriado esquelético quanto o músculo estreado cardíaco possuem estas propriedades a unidade funcional de ambos os tipos de músculos é o sarcômero veja que é

uma proteína no sarcômero chamado de titina que atua como uma mola que é esticada conforme o sarcômero se alonga esta proteína a maior do corpo humano é menos elástica no tecido cardíaco do que no músculo esquelético de forma que uma alta tensão se estabelece nas fibras musculares cardíacas com um menor estiramento antes de continuarmos é importante compreendermos um conceito a tensão ativa e a tensão passiva Imagine que uma única fibra muscular seja isolada e esticada ao ser esticada a titina automaticamente resiste ao estiramento veja no gráfico que quando o comprimento da fibra ultrapassa os 2,2

micrm de estiramento a tensão rapidamente sobe conforme a fibra é mais esticada Esta é a tensão passiva e é gerada essencialmente pela titina agora com a fibra esticada uma carga elétrica intensa é aplicada sobre ela gerando uma contração máxima isto é uma tensão ativa ou seja das proteínas contratas da fibra muscular contraindo a actina e miosina veja a linha da tensão ativa que se desenhará no gráfico e pense um pouco em sua conclusão antes de ouvir a explicação o que vemos é o seguinte conforme a fibra é estirada a tensão ativa que ela gera ou

seja sua capacidade contrátil aumenta mas isso é válido até um ponto cerca de 2,4 micr estiramento adicional embora a tensão passiva aumente a tensão ativa aquela gerada pela contração diminui Mas por que isso acontece o estiramento da fibra muscular cardíaca aumenta Sua sensibilidade ao cálcio a ligação do cálcio à troponina é crucial para Expor os sítios de ligação e permitir que a miosina se ligue na actina e Gere contração assim a fibra mais estirada liga mais cálcio e a contração é maior Outro fator embora seja discutido de forma controversa na literatura é que a fibra

muito encurtada tem menos sítios de interação entre actina e miosina em um grau de estiramento ideal há o máximo de ligação entre actina e miosina o que favorece uma contração máxima porém se a fibra é esticada Além Deste ponto as interações entre miosina e diminui e a força contrátil é menor agora pense um pouco o que é capaz de causar um maior estiramento do músculo ventricular a resposta é o aumento do retorno venoso quanto mais sangue retorna ao coração a partir das veias mais sangue estará no ventrículo ao final da diástole o máximo de sangue

que cabe no ventrículo durante a diástole é o volume diastólico final quanto maior o volume diastólico final maior a tensão passiva gerada na parede Este é o diagrama construído por starlen antes mesmo que as propriedades das fibras cardíacas fossem conhecidas veja que conforme aumenta o volume diastólico final maior será a pressão no interior do ventrículo visto que a tensão passiva está aumentada lembre-se que você pode se tornar membro do canal e apoiar a produção de conteúdo você pode colaborar com menos de um café por mês e pode ter acesso também aos slides e roteiros confira

os planos e se torne membro do fisiologia humana este gráfico representa bem a implicação do aumento do retorno venoso o aumento do retorno venoso implica em maior volume diastólico final como débito cardíaco tem que igualar o retorno venoso caso contrário e se implicaria em acúmulo de sangue no coração o volume sistólico aumenta pode-se dizer que o trabalho cardíaco aumentou já que o coração bombeou mais volume gerando mais pressão assim quanto mais sangue retornar ao coração mais sangue ele vai bombear Isto é verdade até certo ponto quando o volume que retorna ao coração torna-se excessivo a

tensão ativa diminui o coração exerce menor força com contrá e o volume bombeado pelo coração diminui isso explica algo muito importante o fato da pressão aumentar durante o exercício se há mais sangue retornando ao coração há maior enchimento ventricular esse maior enchimento causa maior tensão na parede ventricular e esta maior tensão eleva a pressão no interior do ventrículo o período de maior tensão experimentado pelo coração ao final da diástole é chamado de prec a curva desenhada no gráfico é a chamada curva da função cardíaca sabemos que o aumento do retorno venoso levará o aumento do

débito Claro dentro dos limites que não exci a capacidade de tensão ativa do músculo podemos representar a curva da função cardíaca com o débito cardíaco no eixo Y e com a pressão atrial no eixo X vamos entender agora a curva da função vascular imag um balão de aniversário que você encha de água o que vai determinar a pressão em seu interior a pressão será determinada por dois fatores pelo volume de líquido em seu interior e pelas propriedades elásticas do balão isto segue O Princípio de Pascal que descreve que a pressão aplicada sobre um fluído estático

é distribuída igualmente a todos os pontos do sistema no caso do balão a pressão é igual em todos os pontos isso não é válido para o sistema cardiovascular Pois aqui o fluído não é estático se movendo com velocidades diferentes em diferentes pontos do sistema mas em caso de uma parada cardíaca não haveria mais circulação e a pressão se igualaria em todos os pontos do sistema este valor de pressão é de aproximadamente 7 MM de mercúrio e equivale à pressão de enchimento sistêmico a pressão de 7 MM de Mercúrio é a típica de boa parte das

vênulas para que possa haver retorno venoso ao coração a pressão nas vênulas deve ser maior que a pressão nas veias Cavas pois o retorno venoso é a favor do Gradiente pressórico fluindo do local de maior pressão para o de menor pressão assim vamos voltar ao gráfico fica claro que se a pressão no atro direito é reduzida o retorno venoso aumenta Afinal aumentará o delta de pressão Isto é verdadeiro até cerca de men-1 mm de mercúrio se a pressão continua a cair as paredes das vias colapsaram e o retorno venoso cairia zero olhando o gráfico Imagine

que a pressão atrial seja de 7 MM de mercúrio o que aconteceria com o retorno venoso neste caso o retorno venoso seria zero mas por quê lembre-se que 7 MM de mercúrio é a pressão de enchimento sistêmico que por sua vez equivale à pressão média nas vênulas se a pressão no átrio for a mesma da vênula como o sangue da vênula vai conseguir retornar ao coração não há diferença de pressão se não tem diferença de pressão não tem fluxo assim fica claro que conforme reduzimos a pressão no átrio o retorno venoso aumenta conforme aumenta o

delta de pressão Isto é verdadeiro até um valor de menos 1 mm de mercúrio se a pressão cair Além Deste ponto não aumento do retorno venoso pois nestas circunstâncias haveria colapso das paredes venosas veja que é um ponto em que as linhas se encontram o ponto de equilíbrio e equivale ao débito cardíaco como o débito cardíaco é igual ao retorno venoso também podemos dizer que este ponto também equivale ao retorno venoso assim podemos dizer que o retorno venoso e o débito cardíaco dependem da pressão atrial a resposta é sim podemos dizer que a pressão atrial

depende do retorno venoso e do débito a resposta também é sim ou seja estas variáveis são interdependentes assim podemos observar que em uma condição de repouso o débito cardíaco em torno de 5 l com uma pressão atrial média de aproximadamente 2 MM de mercúrio Imagine que a pressão atrial aumente de forma transiente de 2 para 4 MM de mercúrio de acordo com a lei de Frank starlin o aumento do enchimento ventricular aumenta inicialmente o débito cardíaco do ponto a 5 l para o ponto b 7,3 l mas o aumento da pressão atrial diminui o Del

P do retorno venoso assim o aumento da pressão atrial diminuiria o retorno venoso para 3 l no ponto b esse desbalanço entre retorno venoso e débito não pode durar muito uma vez que não há como o coração bombear um volume menor do que retorna a ele Esse aumento da pressão atrial tem dois efeitos o volume atrial indo para os ventrículos sem que o retorno venoso seja o mesmo irá diminuir o volume nos átrios e consequentemente a pressão atrial segundo os ventrículos ejetando alto volume sanguíneo vai empurrar o sangue das artérias em direção ao sistema venoso

aumentando a pressão nas vênulas consequentemente a pressão e assim aumentando novamente o delta da pressão para o retorno venoso assim gradualmente a pressão atrial diminui e o retorno venoso Aumenta até atingir novo Ponto de Equilíbrio lembra que foi mencionado que dois fatores afetam a pressão de enchimento sistêmico o volume e a tensão na noa analogia com o balão de água fica evidente que quanto mais água dentro do balão maior a pressão mas no sistema vascular além do volume a pressão de enchimento sistêmico pode ser afetada através do tonus vascular veja aqui por exemplo em casos

de hipervolemia há aumento da pressão de enchimento sistêmico pois há mais volume no interior dos vasos Como pode ocorrer nas transfusões nos casos de hipovolemia como ocorre nas hemorragias há uma menor pressão de enchimento sistêmico e Menor débito podemos traçar também a curva da função cardíaca em relação à estimulação simpática que aumenta tanto a força de contração como a frequência veja que em uma estimulação simpática intensa o débito cardíaco aumenta mas a pressão atrial não já que o sangue rapidamente esca em direção aos ventrículos no caso de uma insuficiência Card iaca como o coração está

fraco este torna-se congesto e a pressão atrial tende a se elevar com diminuição do débito cardíaco neste gráfico pode-se observar a pressão de enchimento em diferentes condições com a estimulação simpática intensa normal e inibição simpática total na estimulação simpática intensa a contração de artérias e veias e um volume menor é capaz de gerar a mesma pressão de enchimento já se há inibição do simpático há vaso dilatação e para gerar a mesma pressão de enchimento será necessário um volume maior fica claro que condições que leve a aumento da pressão sobre o átrio como pneumotórax derrame pericárdico

e os derrames pleurais levam à diminuição do retorno venoso se esta pressão equalizar a pressão de enchimento sistêmico o retorno venoso será erado veja que pela fórmula do retorno venoso Isto fica mais Evidente como ela é dada pela pressão de enchimento sistêmico menos a pressão do átrio direito sobre a resistência ao retorno venoso se a pressão no átrio é a mesma da pressão de enchimento sistêmico O Retorno é zero Obrigado por assistir o vídeo e até a próxima