Circulação coronariana, hipertensão e isquemia
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- Luís Castro Santos
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1 O conceito de pressão de pulso A chamada pressão de pulso é a amplitude da variação entre a pressão sistólica e a pressão diastólica num determinado momento. A complacência arterial é um dos parâmetros determinantes, não só da velocidade do pulso, como também da pressão de pulso. Outros parâmetros, tais como a volemia, a freqüência cardíaca, o tamanho do volume sistólico, e todas as demais variáveis hemodinâmicas, também interferem na pressão de pulso. Quando um determinado volume sistólico é ejetado para a aorta, este não será o mesmo que irá percorrer, por exemplo, a artéria calcânea. A onda de pulso é uma perturbação energética provocada pelo sangue, nas paredes das artérias, e tem uma velocidade maior do que a velocidade da massa de sangue, ou seja, do próprio fluxo. Normalmente, os 5 litros de sangue que compõem o volume sanguíneo corporal, percorrem toda a circulação em um minuto, considerando-se o indivíduo em repouso. Esta é a expressão do chamado débito cardíaco. No exercício, o débito cardíaco pode ser elevado a 20 litros por minuto, ou seja, o sangue recircula por todo o corpo, quatro vezes em um minuto. Como o fluxo é uma grandeza que expressa a razão entre volume e tempo, quando se tem um fluxo aumentado para um mesmo volume de sangue circulante, pode-se concluir que houve um considerável aumento na velocidade do fluxo. A relação entre velocidade de fluxo e complacência e pressão arterial Considerando-se um determinado trecho arterial, onde haja uma diminuição da complacência, ao se injetar um determinado volume de sangue, este trecho sofrerá uma dilatação menor do que uma dilatação experimentada por um trecho arterial com complacência normal. Como a acomodação das paredes à pressão é menor na complacência arterial diminuída, a velocidade do fluxo sanguíneo neste trecho será necessariamente maior. Sendo assim, a velocidade do fluxo, pode ser uma medida indireta da complacência arterial. 1
2 Na complacência arterial diminuída, o ventrículo esquerdo tem uma maior dificuldade na ejeção de sangue, a onda de pulso viaja mais rápido e a pressão arterial é aumentada. O coração como uma bomba intermitente O coração não é uma bomba que tem a capacidade de manter um fluxo contínuo para os tecidos. Um dos fatores que garante a regularidade do fluxo sanguíneo para os tecidos é a complacência arterial. No momento da diástole ventricular, o sangue tende a voltar para o ventrículo, produzindo uma incisura característica na curva de pressão arterial, chamada de incisura dicrótica, que representa o fechamento da válvula aórtica, devido ao refluxo de sangue no momento da diástole ventricular. Enquanto que, no ventrículo esquerdo, as pressões variam, normalmente, entre 120 mmhg e 0 mmhg, na aorta, há uma variação de 120 mmhg a 80 mmhg, pois o escoamento de sangue das artérias para a periferia é relativamente lento, uma vez que o processo de contração das paredes das artérias é um processo passivo, e não ativo, como ocorre na parede ventricular. O conceito de pressão arterial média Entende-se por pressão arterial média, a média da pressão durante todo o ciclo cardíaco. Este é um conceito importante, quando se adota o referencial da perfusão do sangue pelos tecidos. Ela somente pode ser fidedignamente definida, por meio da 2
3 medida direta da pressão, onde pode ser calculada através da área (o que representa a Integral matemática da curva), sob a curva da pressão arterial. A pressão arterial média pode ser estimada, grosseiramente, pela seguinte fórmula: PAM = Pressão Diastólica + 1/3 (Pressão Sistólica - Pressão diastólica) ou PAM = Pressão Diastólica + 1/3 (Pressão de pulso) Os efeitos da interrupção do fluxo sanguíneo Uma das regiões mais críticas, no que se refere ao fluxo tecidual, é a parede muscular do coração, pois a recuperação do tecido muscular que sofre anóxia, ou seja, uma interrupção da oxigenação, ainda não é viável, tecnicamente. Um segmento vascular, quando parcialmente obstruído, vai fazer com que a capacidade de levar fluxo se torne prejudicada. Quando se tem como referencial a relação entre a oferta e a demanda de oxigênio, pelos tecidos irrigados por este leito vascular parcialmente obstruído, é que se pode avaliar o grau de desequilíbrio a ser desencadeado. Quando se toma como exemplo uma artéria coronária, parcialmente obstruída, e em uma situação de repouso, onde a massa muscular está se contraindo numa freqüência baixa e gerando um débito cardíaco relativamente baixo, ou seja, exercendo pouca função contrátil, tem-se uma demanda por oxigênio relativamente baixa na musculatura cardíaca, fazendo com que a obstrução parcial não chegue a comprometer a funcionalidade do tecido irrigado. No entanto, quando o trabalho mecânico do coração aumenta, há um aumento no débito cardíaco e uma maior demanda por oxigênio na musculatura do coração, fato que pode configurar um desequilíbrio entre a demanda por oxigênio e a sua oferta, num quadro de obstrução parcial da artéria coronária, o que pode levar a um quadro de hipoxemia regional por baixa perfusão relativa, ou seja, uma isquemia cardíaca. O balanço metabólico e neural no controle da perfusão cardíaca O débito cardíaco é o volume de sangue bombeado por um ventrículo por unidade de tempo. Ele é determinado pela relação entre a freqüência cardíaca e o volume sistólico. Além do exercício físico, o estresse mental também pode, por descarga simpática, promover um aumento do débito cardíaco, fazendo com que a demanda por oxigênio, no tecido muscular cardíaco, seja também aumentada. 3
4 Os vasos coronarianos podem sofrer vasodilatação ou vasoconstrição, de acordo com estímulos metabólicos ou neurais. Enquanto uma descarga simpática pode promover vasoconstrição, o aumento da taxa metabólica pode promover uma vasodilatação. Estes mecanismos antagônicos sempre estarão sendo confrontados no funcionamento normal do coração, sendo que, aquele que oferecer um estímulo maior, irá sobrepujar o efeito antagônico. Sendo assim, considerando-se um indivíduo sadio e sob estresse mental, este estará submetido a uma descarga simpática, que desencadeará uma vasoconstrição coronariana; porém, quando este mesmo indivíduo estiver sob atividade física, a demanda metabólica por oxigênio pode sobrepujar o efeito simpático sobre as artérias coronarianas, fazendo prevalecer a vasodilatação. De uma maneira geral, quanto maior a pressão arterial, maior será a perfusão coronária. Sendo assim, a força física que gera fluxo é a pressão, considerando-se um estado fisiológico. O tecido cardíaco está sob o efeito dos mecanismos metabólicos e neurais, que podem alterar o calibre dos vasos responsáveis pela sua irrigação. Porém, o efeito mecânico do músculo pode também contrair estes vasos, gerando certa resistência vascular, que dificulta o fluxo nestes leitos vasculares. Sendo assim, como as paredes musculares dos ventrículos são de espessuras distintas, na sístole, a musculatura ventricular direita tem uma perfusão mais facilitada que aquela observada na musculatura ventricular esquerda. Curiosamente, é na diástole que o ventrículo esquerdo apresenta uma perfusão mais facilitada, pois a musculatura está relaxada, e a proximidade com a aorta provê uma pressão que promove a boa perfusão. No ventrículo direito a massa muscular é muito menor, por isso ela não chega a alterar o padrão do fluxo sanguíneo. Sendo assim, o fluxo será maior na sístole. A hipertensão arterial A hipertensão é uma doença grave, que tem como principal desdobramento a lesão endotelial, que, conseqüentemente, vai acarretar problemas relacionados à má funcionalidade vascular, tais como o maior favorecimento à coagulação, e a um processo inflamatório na camada média endotelial. Nestas condições, passa a haver uma maior migração de células leucocitárias e certo descontrole da proliferação celular, que, por sua vez, irá promover a hipertrofia de tecido elástico e fibrótico da camada média arterial. Este processo hipertensivo, quando tornado crônico, faz com que haja uma 4
5 gradativa diminuição na complacência das artérias. Com a diminuição da complacência, o coração terá mais dificuldade em gerar fluxo para a circulação periférica. Como exemplo, a hipertensão crônica pode levar à isquemia nos tecidos da retina, no tecido cardíaco, levar a uma insuficiência renal, promover um impacto cerebral e até uma ruptura destas artérias. É muito mais perigoso, para um paciente, uma pressão arterial média elevada do que, isoladamente, uma pressão máxima e mínima elevada. Fatores de risco são fatores que podem aumentar a probabilidade do indivíduo em contrair uma determinada doença. Os principais fatores de risco são a hipertensão, o tabagismo, o diabetes, dentre outros fatores. O eletrocardiograma e o ciclo cardíaco O estímulo nervoso se origina no nó sinusal, espalhando-se, em seguida, pelos átrios. Este evento pode ser percebido, no eletrocardiograma, como uma onda, denominada de onda P, que corresponde a uma despolarização atrial. Logo em seguida, há um período de silêncio elétrico, até que seja formado o complexo QRS, que corresponde ao processo de despolarização dos ventrículos. Quando o estímulo elétrico despolariza os átrios, eles se contraem, fazendo com que haja passagem de sangue dos átrios para os ventrículos, que, em seguida, se despolarizam, contraem-se e geram pressão, fazendo com que o sangue seja ejetado. Após a despolarização dos ventrículos, ocorre a sua repolarização, quando há o relaxamento ventricular, seguido da queda da pressão intra-ventricular, fato que gera o refluxo de sangue, que, impedido pelo fechamento das válvulas semilunares, produz, na curva de pressão aórtica, a chamada incisura dicrótica. 5
6 O papel dos átrios no enchimento ventricular Com o relaxamento dos ventrículos, a pressão no interior dos átrios fica maior, promovendo-se a abertura das válvulas A-V, que permitem a passagem de sangue de forma passiva dos átrios para os ventrículos. Até este momento, ainda não se pode perceber nenhuma contração atrial, apenas a abertura das válvulas A-V, devido ao gradiente de pressão. Somente ao final da diástole ventricular, é que vai ocorrer um estímulo do nó sinusal, permitindo a contração atrial. Apenas imediatamente antes da despolarização ventricular que os átrios dão a sua contribuição para o enchimento final dos ventrículos. Sendo assim, a maior parte do enchimento ventricular não decorre da contração atrial, mas sim do relaxamento ventricular. À medida que há um aumento da freqüência cardíaca, o tempo de diástole vai diminuindo, fazendo com que a contribuição dos átrios, no enchimento dos ventrículos aumente, pois o fluxo ativo atrial passa a ter uma maior importância. Alguns conceitos importantes relacionados ao ciclo cardíaco Ciclo cardíaco Débito cardíaco Pressão arterial Medida direta da pressão Medida indireta da pressão Método auscultatório arterial arterial Método palpatório Pressão arterial diastólica Pressão de diferencial ou de pulso Pressão arterial média Pressão arterial sistólica Pulso arterial (PAM) Resistência arterial periférica Resistência vascular Sístole Diástole Sons de Korotkoff Sopro Volume sangüíneo Volume sistólico Hiato auscultatório Hipertensão arterial Freqüência cardíaca Ciclo Cardíaco Um período completo da diástole e sístole cardíacas, com intervalos intercalados, que começam com qualquer evento na ação cardíaca, até o momento em que aquele mesmo evento é repetido. Débito Cardíaco É o volume de sangue bombeado por um ventrículo, por unidade de tempo. É determinado pela relação entre a Freqüência Cardíaca (FC) e o Volume Sistólico (VS) - DC = FC x VS. A unidade usualmente utilizada é litros por minuto. 6
7 Pressão Arterial É a força exercida pelo sangue arterial por unidade de área da parede arterial. É diretamente dependente do débito cardíaco, da resistência arterial periférica e do volume sanguíneo. Unidade padrão de medida da pressão arterial - milímetros de mercúrio (mmhg). Medida Direta da Pressão Arterial É a medida invasiva da pressão arterial, realizada por meio da punção de uma artéria, e inserção de uma agulha ou cateter, o qual é conectado a um transdutor calibrado, transformando o sinal mecânico (pressão arterial) em sinal elétrico, que é (após amplificação adequada) registrado - pode-se, assim, medir o nível pressórico, batimento a batimento. Medida Indireta da Pressão Arterial É a medida da pressão arterial utilizando o esfignomanômetro e o estetoscópio. Método Auscultatório Trata-se do método utilizado na medida indireta da pressão arterial, que usa o estetoscópio para auscultar os sons de Korotkoff, associado ao esfignomanômetro. Método Palpatório É o método utilizado na medida indireta da pressão arterial, que utiliza o esfignomanômetro e a palpação simultânea do pulso arterial. Pressão Arterial Diastólica É a pressão mais baixa detectada no sistema arterial sistêmico, observada durante a fase de diástole do ciclo cardíaco. É também denominada de pressão mínima. Pressão de Diferencial ou de Pulso Representa a característica pulsátil da circulação sangüínea, calculada pela diferença entre a pressão arterial sistólica e diastólica. 7
8 Pressão Arterial Média (PAM) É a média da pressão durante todo o ciclo cardíaco, a mais importante, do ponto de vista de perfusão tecidual. Ela somente pode ser fidedignamente definida por meio da medida direta da pressão, onde é calculada através do cálculo da área (o que representa a Integral matemática da curva) sob a curva da pressão arterial. Pode ser estimada grosseiramente pela fórmula: PAM = Pressão Diastólica + 1/3 (Pressão Sistólica - Pressão diastólica) Pressão Arterial Sistólica É a pressão mais elevada (pico) verificada nas artérias durante a fase de sístole do ciclo cardíaco; também chamada de pressão máxima. Pulso arterial É o nome dado às oscilações rítmicas de volume que ocorrem nas artérias, repetidas a cada ciclo cardíaco, o pulso arterial decorre da variação cíclica da pressão do sangue, contida no território arterial (pressão arterial). O pulso arterial periférico resulta da propagação da "onda de choque" criada na raiz da aorta, devido à sístole do ventrículo esquerdo. A velocidade da onda de pulso é muito superior (cerca de 10 vezes) que a velocidade linear da coluna de sangue. Resistência Arterial Periférica É o resultado (somatório) das resistências seccionais das artérias e arteríolas (que têm, em seu conjunto, o sítio de maior resistência na rede vascular). É calculada pela fórmula: RAP = Pressão Arterial Média - Pressão média do Átrio Direito / Débito Cardíaco Resistência Vascular Denomina-se resistência a relação entre o desnível (queda) pressórico e o fluxo sangüíneo, em determinado território vascular. Pode ser expressa em unidade híbrida, quando o desnível pressão é manifesto em mmhg e o fluxo em litros por minuto, ou no sistema CGS, em que o desnível pressórico é expresso em dinas por centímetro ao quadrado e o fluxo em centímetros ao cubo por segundo, e a resistência em dinas x segundo x centímetros elevados a -5. 8
9 Sístole Período de contração do coração. Diástole Período de relaxamento do coração. Sons de Korotkoff arterial. Seqüência de sons que pode ser ouvida durante a medida indireta da pressão Sopro Som semelhante àquele que se faz com uma expiração (ato de soprar) um pouco forçada com a boca aberta, que se ouve ao auscultar o coração, os pulmões ou os vasos sangüíneos. Volume Sangüíneo É a quantidade de sangue presente no organismo. Este valor é de aproximadamente 2,55 litros por metro quadrado ou 75 mililitros (ml) por quilograma (ml/kg). Volume Sistólico É o volume de sangue ejetado pelo ventrículo esquerdo na aorta a cada sístole, corresponde a cerca de 45 ml por metro quadrado, normalmente. Hiato Auscultatório É um intervalo durante o qual os sons de Korotkoff não são audíveis, mesmo sendo a pressão no interior da bolsa inflável elevada, entretanto, inferior à pressão sistólica. Hipertensão Arterial Pressão arterial elevada. A definição de hipertensão é arbitrária; a pressão arterial deve ser considerada "alta", quando seu nível estiver associado com um risco cardiovascular, de longo prazo, pelo menos duplicado. 9
10 Freqüência Cardíaca É o número de batimentos do coração na unidade de tempo, geralmente expressa em batimentos por minuto (bpm). 10
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