UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOMÉDICAS DEPARTAMENTO DE HISTOLOGIA E EMBRIOLOGIA LABORATÓRIO DE METABOLISMO DE LIPÍDEOS SISTEMA CARDIORRESPIRATÓRIO APLICADO AO EXERCÍCIO Prof. Dr: Luiz Carlos Carnevali Junior Luiz.carnevali@aedu.com
SISTEMA CARDIORRESPIRATÓRIO Cardiovascular Respiratório
ANATOMIA DO SISTEMA CORAÇÃO VASOS SANGÜÍNEOS
C O R A Ç Ã O
VASOS SANGÜÍNEOS ARTÉRIAS ARTERÍOLAS CAPILARES VÊNULAS VEIAS
ARTÉRIAS e VEIAS
REDE CAPILAR
VALVULAS: AV e SEMILUNAR
VALVULAS: AV
CIRCUITO CARDIOVASCULAR: Funções Bomba: Geração de fluxo (Coração) Sistema de distribuição (Grandes Artérias) Sistema de resistência (Arteríolas) Sistema de troca (Capilares) Sistema de coleta (Vênulas e Veias)
SISTEMA CARDIOVASCULAR SISTEMA CIRCULATÓRIO
MECÂNICA CIRCULATÓRIA SANGÜÍNEA
MECÂNICA CIRCULATÓRIA SANGÜÍNEA
CICLO CARDÍACO SISTOLE ATRIAL e DIASTOLE VENTRICULAR + SISTOLE VENTRICULAR e DIASTOLE ATRIAL
COMANDO CARDÍACO a. INTRÍNSECO b. EXTRÍNSECO Autoexcitação SNAutônomo - Fib. Simpáticas - Fib. Parassimp. Endócrino
M Ú S C U L O
DISCOS INTERCALARES
COMANDO CARDÍACO: AUTOEXCITAÇÃO
Freqüência Cardíaca Controle intrínseco 1. Nodo sinoatrial: marcapasso predominante 2. Nodo atrioventricular: retardo do impulso 3. Feixe de His 4. Ramos direito e esquerdo condução ventricular 5. Fibras de Purkinje
ELETROCARDIOGRAFIA
COMANDO CARDÍACO: SNA
SNA
CONTROLE SIMPÁTICO
Regulação Neural Cardiovasc.: Exercício
Depois do almoço: é assim...
mas vamos prestar atenção!!
FLUXO SANGÜÍNEO DC = VE x FC Retorno Venoso PaS, PaD RP
DÉBITO CARDÍACO (DC) def. Quantidade de sangue ejetada pelo coração por minuto. Expresso em l/min. DC= VE x FC
DÉBITO CARDÍACO (Repouso) Sedentário Treinado FC 80 bpm 60 bpm VE 70 ml/b 90 ml/b DC 5.6 l/min 5.4 l/min
VOLUME DE EJEÇÃO (VE) def. Quantidade de sangue ejetada pelo coração em cada sístole ventricular. Expresso em ml/b.
VOLUME DE EJEÇÃO * Homem Mulher Homem Mulher sedentário sedentária treinado treinada Repouso 70 a 90 ml 50 a 70 ml 90 a 120ml 70 a 100ml Exercício 90 a 120ml 70 a 100ml 120 a 170ml 100 a 120ml * Posição sentada
VOLUME EJEÇÃO: Fatores que
Volume Sistólico Pré - carga VENTRÍCULO: pré pré-carga é proporcional ao volume do ventrículo, a força do músculo antes da contração iniciada VDF VSF VE 130ml 60 ml Volume sistólico= 70 ml VE 160ml 60 ml Volume sistólico= 100 ml
VOLUME DE EJEÇÃO: Ex. máximo (estado inotrópico positivo)
Volumes Diastólico e Sistólico Finais: Repouso e Exercício adapatado de Poliner et al., 1980
VOLUME DE EJEÇÃO: Ex. submáx. (mecanismo de Frank-Starling) MAIOR DESTENSIBILIDADE MAIOR FORÇA DE CONTRAÇÃO VDF
VDF, VSF, FE: Exercício
TREINEMENTO Endurance: VE (Hipertrofia muscular cardíaca)
HIPERTROFIA CARDÍACA
HIPERTROFIA CARDÍACA
HIPERTROFIA MUSCULAR CARDÍACA: Sedentários e Treinados
VOLUME DE EJEÇÃO atletas endurance estudantes pré treino estudantes pós treino 55 dias
Volume de Ejeção Máximo em exercício progressivo
FREQUÊNCIA CARDÍACA (FC) (atividade cronotrópica) Def.: Numero de ciclos cardíacos por minuto. Expressa em bpm. FC máx = 220 Idade FC submáx = 60 a 85% da FC máx (ZPT trabalho aeróbio)
Freqüência Cardíaca do Treinamento Karvonen et al., 1957 FCT= [(FCM-FCR) x %T int ] + FCR FCT: Freqüência Cardíaca de Treinamento FCM: Freqüência Cardíaca Máxima FCR: Freqüência Cardíaca de Repouso %T int :Porcentagem da intensidade do treinamento
CICLO CARDÍACO: Repouso e Exercício
CICLO CARDÍACO: Tempo de Sístole e Diástole adapatado de Dehn et al., 1977
FREQUÊNCIA CARDÍACA atletas endurance estudantes pré treino estudantes pós treino 55 dias
DÉBITO CARDÍACO atletas endurance estudantes pré treino estudantes pós treino 55 dias
Q máx x VO2máx
dif a-v O2 x VO2máx atletas endurance estudantes pré treino estudantes pós treino 55 dias
dif. a-v O2
dif. a-v O2 Repouso e Exercício
RETORNO VENOSO Def.: Quantidade de sangue que retorna ao coração por min. Expresso em l/min. Bomba Muscular Bomba Respiratória Venoconstrição
RETORNO VENOSO: Bomba Muscular
DISTRIBUIÇÃO E REDISTRIBUIÇÃO DE FLUXO SANGÜÍNEO
Óxido Nítrico derivado: Nitrogênio queimado ; L-arginina Fator de Relaxamento Derivado do Endotélio (Furchgott, 1998) molécula sinalizadora: vasodilatação, RP ON (produzido endotélio) mecanismo em cascata ativa guanilil ciclase célula muscular vascular Relaxamento celular
VASODILATAÇÃO e ÓXIDO NÍTRICO
Óxido Nítrico, Hb4 e SON(S-nitroso-hemoglobina) troca gasosa alvéolo-capilar { Hb 4 + 4 O 2 Hb 4 (O2) 4 Molécula muda formato: Aceita SON (forma ON) (ñ se fixa Fe ++ ) Tecido pouco O2 liberação O2; liberação SON vasodilatação Tecido muito O2 ñ liberação O2; ñ liberação SON vasoconstrição
Hb4 e SON
SON: Vasodilatação e Vasoconstrição
PRESSÃO ARTERIAL Def.: pressão exercida pelo sangue contra o interior das paredes arteriais. Expressa em mmhg. Sangue circula de um ponto de maior pressão para um ponto de menor pressão. PAS e PAD
ARVORE VASCULAR SISTÊMICA: Diferencial de Pressão - Repouso
ÁREA FLUXO SANGÜÍNEO (sistêmico) e PRESSÃO ARTERIAL (rel. inversa)
National Institute of Health, 1997
Pressão Arterial: Como medir? Direto (Invasivo): Cateterismo intra-atrial Indireto (não Invasivo): Fotoplestimográfico Auscultatório (sons de Korotkoff - 5)
PRESSÃO ARTERIAL: Exercício Contínuo
PRESSÃO ARTERIAL: Sistólica e Diastólica
PRESSÃO ARTERIAL e EXERCÍCIO
PRESSÃO ARTERIAL: MMII e MMSS
PRESSÃO ARTERIAL: MMSS e MMII Astrand et al., 1965
PRESSÃO ARTERIAL Isometria e Isotonia Freedson et al., 1984
Trabalho Dinâmico e Estático ACSM, 2003
PRESSÃO ARTERIAL: INFLUÊNCIAS
DUPLO PRODUTO (Produto frequência-pressão) Relação: MVO2 e FS Coronariano DP = PaS x FC Alta correlação: - captação de oxigênio miocárdica - fluxo sangüíneo coronariano
RESPOSTAS CARDIOVASCULARES AO EXERCÍCIO
SISTEMA CARDIOVASCULAR Destreinamento Coyle et al., 1991