Post on 15-Nov-2018
Gravidade IGravidade I
Gravidade IIGravidade II
Equação de Bernoulli
Trabalho CardíacoTrabalho Cardíaco
Relação tamanhoRelação tamanho--forçaforça
• Como na musculatura esquelética, há uma clara relação força x comprimento no miocárdio
Cargas durante a contração ventricularCargas durante a contração ventricular
• Pré-carga– volume ao final da
diástole ventricular (após sístole atrial)
– relaciona-se à pressão diastólica final
• Pós-carga– é a carga que deve ser
vencida pelo ventrículo para ejetar o sangue
– dependente da• viscosidade sanguínea• elasticidade arterial• velocidade de ejeção
– relaciona-se, parcialmente, à P.A.M.
– relaciona-se à impedância arterial
Músculo isoladoMúsculo isolado
Note que, em “isotônica”, a carga já está equilibrada.
Relação PV no ciclo cardíacoRelação PV no ciclo cardíaco
“Lei” de Frank“Lei” de Frank--StarlingStarling
o trabalho ventricular é uma função do comprimento diastólico final das
fibras ventriculares
tensãotensão--tamanhotamanho--velocidadevelocidade
Obs.: estes gráficos são incompletos pois falta o comprimento.
Trabalho ventricularTrabalho ventricular
área na alça
epinefrina
Componentes do consumo de oxigênio Componentes do consumo de oxigênio cardíacocardíaco
• trabalho mecânico externoPV + ½ρVu2
• metabolismo basal do miocárdio• energia mecânica potencial
pressão ventricular após final da ejeçãorepresenta energia elástica acumulada na parede que poderia ser convertida em wext se P.A.→0
• representam 50% consumo• outros 50%→acoplamento E-C e
outros processos
Cálculo da Variação de Entalpia
e deEnergia Cinética no
Ciclo Cardíaco
área de secção (cm2)
velocidade (cm/s)
fluxo (cm3/s)
absoluto (ml) %
aorta 4.5 18.5 83 300/500 14
capilar isolado 3x10-7 0.02 - - -
leito capilar (16x109 cap)
4500 - 83 300 6
vênulas e veias 3x10-6 / 3 - 83 2700 / 1000 66
volume
ConclusãoConclusão
dH = 1.20 Jεc = 0.12 J
Logo, o papel do coração é fornecer entalpia (“pressão”) para o sistema
CIRCULAÇÃOCIRCULAÇÃO
Débito CardíacoDébito Cardíaco
DC = fc x VS 70bpm x 93cm3 = 6,5 l/min
VS = vdf x fe 125cm3 x 0,67 = 87 cm3/batimento
fe α P.A.M.
P.A.M. = RP x DC
-1
vdf α P.V.M.P.V.M. α RP-1
ou seja, quem vem primeiro ??
Um Sistema Simples e LinearUm Sistema Simples e Linear
arteríolas e capilaresresistência
CORAÇÃOcomplacência variável
grandes artériascomplacência fixa
grandes veiascomplacência fixa
PA PV
Q&
Rac
Pa Pc
fCs / CD
Q& Q&
Q&CARA
CVRV
PVC∂∂
=
CS
CD
em regimeem regime--permanente, o fluxo é o mesmo em permanente, o fluxo é o mesmo em todos os locaistodos os locais
( )
V
Vc
ac
ca
A
aA
ASVD
RPPQ
RPPQ
RPPQ
PCPCfQ
−=
−=
−=
−=
&
&
&
&
em regimeem regime--permanente, o volume total é permanente, o volume total é preservadopreservado
VAT VVV +=
assumindo, para facilitar, queassumindo, para facilitar, que
1. CS ≅ 0
2. RA e RV <<< Rac→3. PA ≅ Pa e PV ≅ Pc
obtemosobtemos
TVA
VVV
AAA
ac
VAVD
VVVPCVPCV
RPPPfCQ
=+
==
−==&
soluçãosolução
( )
( )( )
( ) AacDV
TV
AacDV
TacDA
AacDV
TD
CRfC1CVP
CRfC1CVRfC1P
CRfC1CVfCQ
++=
+++
=
++=&
A solução permite observar algumas A solução permite observar algumas características qualitativas da circulação:características qualitativas da circulação:
A pressão arterial aumenta até um valor máximo e cai até um valor mínimo conforme a freqüência cardíaca aumenta ou vai a zero;O aumento da resistência periférica causa um aumento na pressão arterial, uma queda na pressão venosa e uma queda no débito (apesar do maior diferencial de pressão!);O aumento da resistência periférica causa uma “transferência” de volume de sangue da porção venosa para a arterial.
simulaçõessimulações
Complacência arterial: 0,05
Complacência cardíaca diastólica: 0,3
Volume sanguíneo: 5
Complacência venosa: 0,4
débito cardíacodébito cardíaco
pressão arterialpressão arterial
pressão venosapressão venosa
efeito da mudança na complacência venosaefeito da mudança na complacência venosa
Um exemplo: exercício físico agudo no homemUm exemplo: exercício físico agudo no homem
↑fc → ↑DC → para os músculos
P.A.M. tende a se manter
↑vol. diastólico final → “Frank-Starling”
↑ tônus simpático
↑DC↓RP{
↑ volume sistólico
Reynolds
4434421∑
−=
F
ext2
2
dtdxaF
m1
dtxd
usmsmKgRe 13
2
µρ
=⋅µ
⋅⋅⇒
−
−
Esquema Geral de Transporte
Difusão x Hagen-Poiseuille x Bernoulli