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O ciclo cardíaco pode ser definido como o início de um batimento cardíaco até o início do batimento cardíaco seguinte. Ele é dividido em quatro fases: enchimento rápido e lento; contração isovolumétrica; ejeção rápida e lenta; relaxamento isovolumétrico.
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Na aula de Ciências Morfológicas, o professor começou a abordar o sistema cardiovascular, discutindo sobre o ciclo cardíaco, sistema especializado de excitação e condução cardíaca e a histologia dos vasos sanguíneos.
Todos os alunos estavam muito atentos à riqueza de detalhes que o professor apresentava sobre esses assuntos, procurando sempre associar anatomia, fisiologia, histologia e patologia para cada um dos casos abordados.
Nesse momento, começou a contar a história do ator, diretor e crítico de cinema José Wilker, morto no dia 5 de abril de 2014, aos 66 anos. A causa mortis foi morte súbita decorrente de uma parada cardíaca, que é um processo tão rápido que não dá nem tempo de levar o paciente para o hospital.
Nesse momento, o professor formulou as seguintes perguntas: Qual é a relação entre o sistema especializado de excitação e condução cardíaca e a morte súbita? Por que o ator foi a óbito tão rapidamente? Como isso pode ser evitado?
Assim como os três alunos, Thiago, Lucas e Gustavo, você também terá condições de resolver essa situação-problema após a leitura de todo o material.
É definido como o início de um batimento cardíaco até o início do batimento cardíaco seguinte, sendo originado através de uma geração espontânea de um potencial de ação no nodo sinusal, propagando esse estímulo para o restante do coração.
O ciclo cardíaco é dividido em dois períodos: um período de relaxamento, chamado de diástole, quando ocorre o enchimento de sangue no coração, e um período de contração, chamado de sístole, quando ocorre o esvaziamento de sangue dentro do coração. Durante todo o ciclo cardíaco, ocorrem alterações de pressão e volume.
O ciclo cardíaco é dividido em quatro fases: Fase I – enchimento rápido e lento; Fase II – contração isovolúmica ou isovolumétrica; Fase III – ejeção rápida e lenta; e Fase IV – relaxamento isovolúmico ou isovolumétrico.
Você vai perceber que, em cada fase do ciclo cardíaco, o que provoca o término de uma fase é o mesmo fator que inicia a fase seguinte. Vamos estudar agora todas essas alterações com relação ao ventrículo esquerdo.
Fase I – enchimento rápido e lento
Sempre existe um volume de sangue dentro do coração que permanece do ciclo cardíaco anterior, e esse volume é de aproximadamente 45 ml.
Durante a fase de enchimento rápido e lento, existe uma grande quantidade de sangue que entra normalmente da veia pulmonar para o átrio esquerdo, mas não consegue fluir até o ventrículo esquerdo, pois a valva mitral está fechada. No momento que a valva se abre, aproximadamente 2/3 de todo o volume de sangue vão para o ventrículo esquerdo, sem que ocorra nenhuma contração, correspondendo ao chamado enchimento rápido. Logo após esse momento, o átrio esquerdo contrai-se e o volume restante (1/3) se desloca para o ventrículo esquerdo, sendo que o volume total de sangue que foi para o ventrículo esquerdo durante esses dois momentos desta fase é de aproximadamente 70 ml.
O volume inicial de sangue existente no coração é de 45 ml. Durante toda essa fase, vão entrar no ventrículo esquerdo 70 ml, portanto o volume final é de 115 ml, enquanto a pressão inicial é próxima de 0 mmHg e a pressão final é de 10 mmHg.
Fase II – contração isovolúmica ou isovolumétrica
Na contração isovolúmica ou isovolumétrica, não ocorre nenhuma alteração de volume, pois todas as valvas estão fechadas (mitral e aórtica), portanto o volume inicial e o final dessa fase é o mesmo: 115 ml.
Para que a valva aórtica seja aberta, ocorre uma alteração da pressão no interior do ventrículo esquerdo. Para conseguir posteriormente ejetar esse sangue para a circulação, a pressão precisa elevar-se para até 80 mmHg. Quando atinge essa pressão, a valva mitral é aberta.
Em resumo, não há nenhuma alteração de volume (115 ml), mas a pressão inicial de 10 mmHg passa para 80 mmHg ao final dessa fase.
Fase III – fase de ejeção rápida e lenta
A fase de ejeção rápida e lenta inicia-se após a abertura da valva aórtica. O sangue começa a ser ejetado: 70% de todo o volume são ejetados para a artéria aorta, correspondendo ao chamado enchimento rápido, e logo em seguida são ejetados os 30% restantes, correspondendo ao enchimento lento. A soma desses dois volumes corresponde a aproximadamente 70 ml, portanto o volume inicial é de 115 ml e o volume final é de 45 ml, enquanto a pressão inicial é de 80 mmHg e a pressão final é de 100 mmHg. Ao final da ejeção, a valva aórtica se fecha, terminando essa fase e iniciando a fase seguinte.
Fase IV – relaxamento isolúmico ou isovolumétrico
A fase de relaxamento isovolúmico ou isovolumétrico é iniciada com o fechamento da valva aórtica, não ocorrendo alteração de volume durante toda essa fase. O que acontece são diminuições de pressão. Quando a pressão torna-se próxima de 0 mmHg, a valva mitral se abre, terminando essa fase e iniciando a fase I do ciclo cardíaco seguinte. Nessa fase, o volume inicial e o final são de 45 ml, enquanto a pressão inicial é de 100 mmHg e a pressão final é próxima de 0 mmHg.
A Figura 3.5 é chamada de curva de volume por pressão e representa todas as alterações de volume e pressão durante as quatro fases do ciclo cardíaco.
O sistema especializado de excitação e condução cardíaca controla todas as contrações cardíacas, sendo constituído pelo nodo sinusal ou nodo sinoatrial, vias internodais, nodo atrioventricular, feixe de His e fibras de Purkinje.
Todo esse sistema possui uma propriedade especial, que é ser estimulado e conseguir propagar esse estímulo para outras regiões do coração.
Nodo sinoatrial ou sinusal
O nodo sinoatrial é uma pequena região de aproximadamente 3 mm de largura, 15 mm de comprimento e 1 mm de espessura. Está localizado na parede superior lateral do átrio direito, próximo à veia cava superior. Essa região é chamada de marca-passo cardíaco, pois é o local, em condições normais, onde o impulso cardíaco é gerado.
Vias internodais
Após a geração do impulso no nodo sinusal, ele é conduzido através das vias internodais que transmitem o impulso do nodo sinusal para o nodo atrioventricular, passando por ambos os átrios (direito e esquerdo).
Nodo atrioventricular
Esse local é considerado o ponto de transição entre o átrio e o ventrículo, ou seja, todo estímulo que percorreu o coração até chegar a esse ponto foi realizado somente no átrio, e todo estímulo que chegar após este local vai corresponder apenas ao ventrículo.
Quando o estímulo chega ao nodo atrioventricular, ocorre um retardo na condução do impulso antes de passar para os ventrículos. Esse retardo na condução do estímulo permite que o átrio contraia-se antes do ventrículo, fornecendo então um enchimento adicional de sangue no momento da contração ventricular.
Feixe de His e Fibras de Purkinje
Entrando no ventrículo, o estímulo passa para o feixe de His e depois para as fibras de Purkinje, ramificando-se em duas partes que são chamadas de ramo direito e esquerdo, ou seja, o ramo direito vai estimular todo o ventrículo direito, enquanto o ramo esquerdo vai estimular o todo o ventrículo esquerdo.
O marca-passo cardíaco é um dispositivo implantado no paciente com a finalidade de emitir estímulos elétricos até o coração para garantir uma frequência cardíaca mínima. Nesse caso, ele substitui a função do nodo sinoatrial.
Esse aparelho é recomendado para pacientes com frequência cardíaca lenta (bradicardia), tendo como causa o desgaste do sistema elétrico do coração, normalmente em função do envelhecimento ou ainda por alguma doença cardíaca.
Os sintomas são decorrentes da diminuição do fluxo sanguíneo para o cérebro, sendo os principais: fraqueza, tontura e desmaios.
Vamos estudar, a seguir, as ondas, os intervalos e os segmentos.
Onda P: a onda P inicia com a primeira deflexão ascendente a partir da linha de base e termina com o retorno à linha de base. A medida normal da onda P é menor do que 0,11 segundos em extensão ou não passa de três quadrados.
Complexo QRS: o complexo QRS é a medida da primeira deflexão do complexo QRS a partir da linha de base, se negativa ou positiva, para o retorno final do QRS à linha de base. O complexo QRS deve ser menor do que 0,10 segundos ou dois quadrados e meio.
Onda T: a onda T apresenta a onda de repolarização.
Intervalo PR: o intervalo PR é a medida da primeira deflexão ascendente da onda P até a primeira deflexão do complexo QRS a partir da linha de base, se negativa (Q), se positiva (R), é o intervalo entre o começo da contração atrial até o início da contração ventricular. O intervalo PR normal varia de 0,12 a 0,20 segundos ou três a cinco quadrados.
Intervalo QT: o intervalo QT é medido a partir do início do complexo QRS até o final da onda T até a linha de base. O intervalo QT dura de 0,32 a 0,44 ou de 8 a 11 quadrados.
Segmento PR: o segmento PR nunca é medido.
Segmento ST: o segmento ST inicia do retorno do QRS à linha de base até a primeira deflexão ascendente ou descendente da onda T. A duração do segmento ST não tem significado clínico, o que realmente importa é seu deslocamento para cima ou para baixo da linha de base.
Os vasos sanguíneos são constituídos por três camadas: túnica íntima, túnica média e túnica adventícia.
Artéria aorta e grandes ramos
São artérias elásticas constituídas pela túnica íntima, média e adventícia. A túnica íntima é a camada subendotelial espessa e rica em fibras elásticas, a túnica média é uma série de lâminas elásticas perfuradas e concêntricas intercaladas por fibras musculares lisas que regularizam o fluxo sanguíneo e a pressão arterial, enquanto a túnica adventícia é pouco desenvolvida.
Artérias de médio calibre
São artérias musculares constituídas pela túnica íntima, média e adventícia. A túnica íntima é uma camada subendotelial que é mais espessa do que nas arteríolas, a túnica média é espessa e constituída especialmente de fibras musculares lisas, e a túnica adventícia é bem desenvolvida, com capilares linfáticos.
Arteríolas
São menores do que 0,5 mm de diâmetro, sendo constituídas pela túnica íntima, que é uma camada subendotelial muito delgada, pela túnica média, que é formada por 1 ou 2 camadas de fibras musculares lisas, e pela túnica adventícia, pouco desenvolvida.
Vênulas
São menores do que 0,2 a 1 mm de diâmetro, sendo constituídas pela túnica íntima, que é uma camada subendotelial muito delgada. A túnica média é inexistente ou é formada por poucas fibras musculares lisas e a túnica adventícia é a camada mais espessa.
Veias de pequeno e médio calibre
Representam a maioria dos vasos e possuem de 1 a 9 mm de diâmetro, sendo constituídas pela túnica íntima, que é uma camada subendotelial muito delgada ou ausente, pela túnica média, que é formada por pequenos feixes de músculo liso, e pela túnica adventícia, que é bem desenvolvida quando comparada às outras camadas de músculo liso, e pela túnica adventícia, que é bem desenvolvida.
Veias de grande calibre
Localizadas próximas ao coração, as veias cava superior e inferior e seus ramos são constituídas pela túnica íntima, que é bem desenvolvida, pela túnica média, que é pouco espessa, e pela túnica adventícia, que é bem desenvolvida.
Os principais tipos de vasos sanguíneos são: artérias, arteríolas, capilares, vênulas e veias.
Artérias
As artérias são responsáveis por transportar o sangue para longe do coração, sendo esse transporte realizado sempre sob alta pressão até os tecidos. Elas possuem paredes vasculares fortes e o sangue flui rapidamente. As grandes artérias dividem-se em arteríolas, que são ramos finais do sistema arterial, e, à medida que as arteríolas entram no tecido, ramificam-se em vasos chamados de capilares.
As arteríolas vão atuar como válvulas de controle pelas quais o sangue é lançado nos capilares e possuem uma parede muscular muito forte, possibilitando o fechamento total ou a dilatação por várias vezes, permitindo, então, alterar a capacidade de fluxo sanguíneo para os capilares de acordo com a necessidade dos tecidos.
Capilares
Sua função é realizar as trocas de líquidos, nutrientes, eletrólitos, hormônios e outras substâncias entre o sangue e o líquido intersticial, além de possuírem paredes muito finas e permeáveis, permitindo que as trocas sejam realizadas rapidamente.
Veias
As vênulas coletam o sangue dos capilares e vão gradualmente aumentando o seu diâmetro, transformando-se em veias maiores. Sua função é atuar como um condutor para o transporte de sangue dos tecidos de volta para o coração, possuindo uma importante função de reservatório de sangue. A pressão no sistema venoso é muito baixa e as paredes venosas são muito finas, o que garante a possibilidade de se contraírem ou expandirem, atuando como um reservatório de sangue extra de acordo com as necessidades do organismo.
As veias possuem uma característica especial, que é a presença de válvulas existentes praticamente em todos os segmentos venosos, principalmente nas extremidades inferiores, que vão auxiliar o retorno do sangue de volta para o coração.
A maior quantidade de sangue está localizada nas veias sistêmicas, onde aproximadamente 85% de todo o volume sanguíneo está na circulação sistêmica, com 65% nas veias, 13% nas artérias e 7% nas arteríolas e capilares sistêmicos. O coração contém 7% do sangue e os vasos pulmonares, 8%.
Morte súbita
A morte súbita é definida como a morte que ocorre repentinamente, sem nenhum sinal de trauma ou violência, podendo ocorrer tanto em adultos como em crianças. Na maioria dos casos, ocorre nas primeiras horas do dia, podendo acontecer na primeira hora ou nas primeiras 24 horas após o aparecimento dos sintomas, podendo atingir pessoas saudáveis, pacientes, sedentários ou atletas.
Atualmente, no Brasil, ocorrem aproximadamente 160 mil mortes por ano. Essas pessoas estão aparentemente bem, conversando com a família, amigos ou andando, por exemplo, quando de repente têm uma parada cardíaca e morrem.
Faça uma pesquisa na internet buscando quais problemas congênitos podem levar um jovem à morte súbita.
A incidência desse tipo de morte aumenta com a idade, sendo maior o número de falecimentos a partir dos 40 anos, ocupando um número muito maior do que somados os casos fatais de AIDS, acidentes com armas de fogo, automobilísticos, câncer de mama e de pulmão.
Geralmente, as pessoas têm uma reação de surpresa por ser um evento tão inesperado e rápido. Os dados indicam que, a cada minuto que passa, aumenta 10% a probabilidade de morte, o que quer dizer que em 10 minutos qualquer pessoa que tenha uma parada cardíaca e não for socorrida a tempo vai estar morta.
Você pode aproveitar este momento para se aprofundar em morte súbita e parada cardíaca.
VARELLA BRUNA, Maria Helena. Reanimação cardíaca. In: Portal Drauzio Varella, 23 maio 2019.
