Em formação

É possível um coração de um ventrículo?


Portanto, isso é derivado de uma lição na Khan Academy.

A atividade mental pressupõe que o único ventrículo cardíaco bombeia sangue para os pulmões para oxigenação e depois para o resto do corpo. No entanto, o problema é que há muita pressão nos pulmões, levando ao sangramento.

Esse problema, entretanto, pode ser resolvido se os pulmões vierem antes do coração de um ventrículo. Dessa forma, a maior parte da pressão é usada passando pelo corpo e a pressão não se tornaria um problema.

Portanto, é viável um coração de um ventrículo que se conecte aos tecidos do corpo primeiro e depois ao pulmão? Em caso afirmativo, por que os organismos não se desenvolveram dessa maneira?


Morfologias Alternativas do Coração

Os anfíbios e alguns répteis têm um coração de três câmaras, com 2 átrios e um único ventrículo. Ainda existem vias circulatórias separadas para os pulmões e o resto do corpo, mas o sangue oxigenado e pobre em oxigênio se mistura no ventrículo e é empurrado ao mesmo tempo para os pulmões e o corpo.

A desvantagem desse sistema é que ele é menos eficiente no fornecimento de oxigênio ao corpo do que um sistema de quatro câmaras, porque o sangue bombeado para o corpo é uma mistura de sangue que recentemente foi para os pulmões e sangue que não foi.

Você parece estar sugerindo outro sistema, onde há apenas um caminho serial do coração aos pulmões e ao corpo, ou dos pulmões ao coração e ao corpo. É mais parecido com o coração de duas câmaras de um peixe: o sangue é bombeado do coração pelas guelras e depois para o corpo.

Pulmões e corpo em série e dinâmica de fluidos

Então, por que isso não funcionaria para um mamífero? Poderia, mas guelras e pulmões são muito diferentes. A vasculatura dos pulmões requer muita pressão para passar, que é gerada pelo ventrículo direito.

A pressão é necessária para empurrar os fluidos através de uma constrição (observe que mesmo um tubo reto é uma constrição). Depois que um fluido passa por uma constrição, sempre há uma queda de pressão. Essa queda de pressão é uma função da taxa de fluxo e do tamanho da constrição. Se você der menos pressão no início, haverá menos pressão para "cair" e, portanto, você obterá uma taxa de fluxo mais baixa (observe que esta é uma analogia quase perfeita com eletricidade, onde fluxo é corrente, pressão é voltagem e o tamanho do tubo é a condutância).

Se você quiser passar por uma segunda constrição, você tem que usar a pressão que "sobra" após a primeira queda: você não pode usar a pressão com a qual começou porque ela foi perdida durante a primeira constrição. Na realidade, em um sistema fechado, a taxa de fluxo total será determinada pela resistência em série somada, portanto, adicionar uma segunda constrição retarda a taxa de fluxo para todo o sistema e você obtém uma queda de pressão parcial após cada uma.

Se você colocar os pulmões e o corpo em série um com o outro, não importa o que aconteça primeiro, você precisa ter pressão suficiente ao passar por um para passar pelo próximo, caso contrário, o fluxo diminuirá. O sangue na aorta humana tem pressão média em torno de 100 mmHg, enquanto na veia cava é próximo a 10 mmHg. Isso sugere que você precisa de cerca de 90 mmHg para obter fluxo suficiente na circulação do corpo. Os pulmões usam um pouco menos, mas você ainda tem uma queda de pressão de cerca de 50-60 mmHg. Portanto, você teria que aumentar a pressão arterial em 50% -75% para obter a circulação através dos pulmões e do corpo.

Pressões mais altas levam a um fluxo mais turbulento e exigem mais esforço para serem alcançadas. O coração de quatro câmaras, com 2 ventrículos, é simplesmente mais eficiente.


Coração - Átrio Direito e Ventrículo

Com um único corte no lado direito do coração, o átrio direito e ventrículo direito são revelados. Os corações preservados podem ser um tanto rígidos; talvez seja necessário manter as laterais do coração abertas para ver as estruturas internas.

O lado direito do coração é menos musculoso que o esquerdo porque eles só precisam enviar sangue para os pulmões e para trás, o que é um caminho muito mais curto do que distribuir sangue para todo o corpo, que é o trabalho do lado esquerdo do coração.

o tricúspide, ou válvula atrioventricular direita, fica entre essas duas câmaras. o cordas tendíneas ancorar a tricúspide ao músculo papilar. Esses músculos parecem lisos e ligeiramente elevados no interior da câmara.

A artéria pulmonar se conecta ao ventrículo direito do coração. Isso pode ser verificado colocando-se uma sonda na artéria.


Fases do ciclo cardíaco

No início do ciclo cardíaco, tanto os átrios quanto os ventrículos estão relaxados (diástole). O sangue flui para o átrio direito das veias cava superior e inferior e do seio coronário. O sangue flui para o átrio esquerdo das quatro veias pulmonares. As duas válvulas atrioventriculares, as válvulas tricúspide e mitral, estão ambas abertas, de modo que o sangue flui desimpedido dos átrios para os ventrículos. Aproximadamente 70–80 por cento do enchimento ventricular ocorre por este método. As duas válvulas semilunares, as válvulas pulmonar e aórtica, são fechadas, evitando o refluxo do sangue para os ventrículos direito e esquerdo do tronco pulmonar à direita e da aorta à esquerda.

Sístole Atrial e Diástole

A contração dos átrios segue a despolarização, representada pela onda P do ECG. À medida que os músculos atriais se contraem da porção superior do átrio em direção ao septo atrioventricular, a pressão aumenta dentro dos átrios e o sangue é bombeado para os ventrículos através das válvulas atrioventriculares abertas (tricúspide e mitral ou bicúspide). A sístole atrial dura aproximadamente 100 ms e termina antes da sístole ventricular, quando o músculo atrial retorna à diástole.

Sístole Ventricular

A sístole ventricular (ver imagem abaixo) segue a despolarização dos ventrículos e é representada pelo complexo QRS no ECG. Inicialmente, conforme os músculos do ventrículo se contraem, a pressão do sangue dentro da câmara aumenta, mas ainda não é alta o suficiente para abrir as válvulas semilunares (pulmonar e aórtica) e ser ejetado do coração. No entanto, a pressão arterial sobe rapidamente acima dos átrios, que agora estão relaxados e em diástole. Esse aumento na pressão faz com que o sangue flua de volta para os átrios, fechando as válvulas tricúspide e mitral. Uma vez que a contração do músculo ventricular tenha aumentado a pressão a ponto de ser maior que as pressões no tronco pulmonar, o sangue da aorta é bombeado do coração, abrindo as válvulas semilunar pulmonar e aórtica.

Diástole Ventricular

O relaxamento ventricular, ou diástole, segue a repolarização dos ventrículos e é representado pela onda T do ECG. À medida que o músculo ventricular relaxa, a pressão sobre o sangue remanescente dentro do ventrículo começa a cair. Quando a pressão dentro dos ventrículos cai abaixo da pressão no tronco pulmonar e na aorta, o sangue flui de volta para o coração. As válvulas semilunares se fecham para evitar o refluxo para o coração. À medida que o músculo ventricular continua a relaxar, a pressão do sangue dentro dos ventrículos cai ainda mais. Eventualmente, ele cai abaixo da pressão nos átrios. Quando isso ocorre, o sangue flui dos átrios para os ventrículos, abrindo as válvulas tricúspide e mitral. À medida que a pressão cai dentro dos ventrículos, o sangue flui das veias principais para os átrios relaxados e daí para os ventrículos. Ambas as câmaras estão em diástole, as válvulas atrioventriculares estão abertas e as válvulas semilunares permanecem fechadas (ver imagem abaixo). O ciclo cardíaco está completo. A Figura 2 ilustra a relação entre o ciclo cardíaco e o ECG.

Figura 2. Inicialmente, tanto os átrios quanto os ventrículos estão relaxados (diástole). A onda P representa a despolarização dos átrios e é seguida pela contração atrial (sístole). A sístole atrial se estende até o complexo QRS, momento em que os átrios relaxam. O complexo QRS representa a despolarização dos ventrículos e é seguido pela contração ventricular. A onda T representa a repolarização dos ventrículos e marca o início do relaxamento ventricular.


É possível um coração de um ventrículo? - Biologia

O sistema cardiovascular básico dos vertebrados inclui um coração que se contrai para impulsionar o sangue para o corpo através das artérias e uma série de vasos sanguíneos. O sangue entra no coração pelas câmaras superiores, o átrio (ou átrios). Passando por uma válvula, o sangue entra na (s) câmara (s) inferior (is), o (s) ventrículo (s). A contração do ventrículo força o sangue do coração para as artérias.

Os peixes têm um coração de duas câmaras, no qual um sistema circulatório de alça única leva o sangue do coração para as guelras e depois para o corpo. Os anfíbios têm um coração com três câmaras, dois átrios e um ventrículo. Uma alça do coração vai para os leitos capilares pulmonares, onde ocorre a troca gasosa. O sangue então retorna ao coração. O sangue que sai do ventrículo é desviado, parte para o circuito pulmonar, parte para o circuito sistêmico. A desvantagem do coração com três câmaras é a mistura de sangue oxigenado e desoxigenado. Alguns répteis apresentam separação parcial do ventrículo. Répteis crocodilianos, pássaros e mamíferos (incluindo humanos), têm um coração de quatro câmaras, com separação completa dos circuitos sistêmico e pulmonar.

A seguir, descrevemos as principais características dos diferentes grupos de vertebrados:

1. Coração de mamífero (e humano)

1. Coração de mamífero (e humano):

Os mamíferos têm uma circulação dupla: a circulação pulmonar transporta sangue de e para os pulmões e a circulação sistêmica transporta sangue de e para o resto do corpo. O coração, portanto, atua como uma bomba dupla na qual os dois lados são completamente separados por uma parede (septo). O lado direito bombeia sangue desoxigenado para os pulmões para troca gasosa com o ar alveolar, enquanto o lado esquerdo bombeia sangue oxigenado para o corpo para troca gasosa com os tecidos. O coração tem quatro câmaras, os átrios direito e esquerdo e os ventrículos direito e esquerdo. Os átrios passam sangue para os ventrículos. O átrio direito recebe sangue desoxigenado do corpo através das veias cavas anterior e posterior. Esse sangue é bombeado pelo ventrículo direito para os pulmões por meio do arco pulmonar e das artérias pulmonares. O átrio esquerdo recebe sangue oxigenado dos pulmões através das veias pulmonares. Esse sangue é bombeado pelo ventrículo esquerdo para o corpo por meio do arco aórtico e da aorta. A anatomia cardíaca humana é discutida mais extensivamente aqui.

Os pássaros, como os mamíferos, têm um coração de quatro câmaras. Dois átrios e dois ventrículos permitem a separação completa do sangue oxigenado e desoxigenado. O ventrículo direito bombeia sangue para os pulmões, enquanto o ventrículo esquerdo bombeia sangue para o resto do corpo. Como o ventrículo esquerdo deve gerar maior pressão para bombear o sangue por todo o corpo (em contraste com o ventrículo direito que bombeia o sangue para os pulmões), as paredes do ventrículo esquerdo são muito mais espessas e musculosas. Os pássaros tendem a ter corações maiores do que os mamíferos (em relação ao tamanho e massa corporal). O coração relativamente grande das aves provavelmente é necessário para atender às altas demandas metabólicas do vôo. Entre as aves, as aves menores têm corações relativamente maiores do que as aves maiores. Os beija-flores têm o maior coração (em relação à massa corporal) de todos os pássaros, provavelmente porque pairar consome muita energia. O débito cardíaco para pássaros é normalmente maior do que para mamíferos com a mesma massa corporal. O débito cardíaco é influenciado tanto pela frequência cardíaca quanto pelo volume sistólico (sangue bombeado a cada batimento). Aves 'ativas' aumentam o débito cardíaco principalmente pelo aumento da freqüência cardíaca.

Os crocodilianos são os únicos répteis que possuem quatro corações com câmaras comparáveis ​​aos dos mamíferos. Mesmo assim, a anatomia cardíaca dos crocodilos é bem diferente daquela observada em pássaros e mamíferos. Os crocodilianos possuem duas aortas, a direita surgindo do ventrículo esquerdo e a esquerda do ventrículo direito. Ambas as aortas direcionam o sangue para a circulação sistêmica. As aortas direita e esquerda são conectadas perto da base do coração pelo forame de Panizza. O forame permite que o sangue do ventrículo direito desvie da circulação pulmonar quando necessário. Uma válvula existe na abertura da artéria pulmonar que tem projeções musculares interdigitantes, daí o nome comumente usado "válvula de roda dentada". Quando o animal prende a respiração, a válvula da roda dentada se fecha e o sangue que normalmente teria entrado na circulação pulmonar é desviado para a aorta esquerda. Deve-se notar que a maioria dos textos veterinários relatam incorretamente que a localização do forame de Panizza é no septo ventricular ou septo atrial.

A estrutura cardíaca dos répteis não crocodilianos é significativamente diferente da dos mamíferos. A maioria dos répteis possui três corações compartimentados com dois átrios e um ventrículo comum. O átrio direito recebe sangue que retorna da circulação sistêmica pelo seio venoso, que é formado pela confluência das veias pré-cava direita e esquerda e da veia pós-cava única. As paredes do seio venoso contêm o músculo cardíaco e o marca-passo do coração. O átrio esquerdo recebe sangue oxigenado dos pulmões através das veias pulmonares. As válvulas atrioventriculares são estruturas membranosas bicúspides. Em condições normais, o coração de três câmaras funciona de maneira muito semelhante a uma estrutura de quatro câmaras, portanto, ocorre relativamente pouca mistura de sangue oxigenado e desoxigenado. Existem três cavidades dentro do ventrículo e podem ser funcionalmente separadas do cavum venoso, do cavum arteriosum e do cavum pulmonale. Essas cavidades são parcialmente separadas por duas cristas musculares localizadas dentro do ventrículo. Essas cristas variam em proeminência em diferentes espécies, mas geralmente são bem desenvolvidas em quelônios (tartarugas). A crista muscular divide o cavum pulmonale e o cavum venoso. A crista vertical divide o cavum venoso e o cavum arteriosum. O cavum pulmonale recebe sangue do átrio direito através do cavum venoso e direciona o fluxo para a circulação pulmonar. O cavum arteriosum recebe sangue das veias pulmonares e então direciona o sangue oxigenado para o cavum venoso. Os arcos aórticos pareados originam-se do cavum venoso e levam à circulação sistêmica. Os arcos aórticos direito e esquerdo unem-se para formar uma única aorta a distâncias variáveis ​​caudais ao coração. O fluxo sanguíneo diferencial e a separação do sangue oxigenado e desoxigenado são mantidos pelas diferenças de pressão das vias de saída e das cristas musculares que dividem parcialmente o ventrículo. Na maioria dos répteis não crocodilianos, o ventrículo funciona como uma única bomba, o que significa que as mesmas pressões são geradas tanto pelo cavum pulmonale quanto pelo cavum venoso. Devido à anatomia única, os shunts da direita para a esquerda e da esquerda para a direita são possíveis no coração reptiliano, por exemplo, durante a apnéia.

O propósito do shunt da direita para a esquerda em répteis ainda está em debate e é proposto para ser útil para a conservação da energia cardíaca, facilitação do aquecimento, redução da filtração de plasma para os pulmões, redução do fluxo de dióxido de carbono para os pulmões e medição dos estoques de oxigênio dos pulmões durante a apnéia. As teorias para explicar o propósito do shunt da esquerda para a direita incluem a facilitação da eliminação do dióxido de carbono dos pulmões, a minimização das incompatibilidades ventilação / perfusão e a melhoria do transporte sistêmico de oxigênio. Em tempos de privação de oxigênio (mergulho em alguns répteis, consumo de grandes presas em cobras), os répteis podem desviar o sangue dos pulmões.

Os anfíbios têm um coração com três câmaras, que consiste em dois átrios e um ventrículo. Os dois átrios recebem sangue dos dois circuitos diferentes (os pulmões e a circulação sistêmica). A mistura do sangue no ventrículo do coração reduz a eficiência da oxigenação. Isso é parcialmente mitigado por uma crista dentro do ventrículo que desvia o sangue rico em oxigênio através do sistema circulatório sistêmico e o sangue desoxigenado para o circuito pulmocutâneo onde ocorre a troca gasosa.

O sangue sai do coração do ventrículo através de um único truncus arteriosus que é curto e logo se ramifica em dois arcos aórticos que se enrolam à esquerda e à direita e dorsal ao coração para se reunir como uma única aorta na região dorsal média da cavidade corporal. Cada arco aórtico possui um ramo que conduz aos pulmões e à pele, onde ocorre a oxigenação. As artérias carótidas também se ramificam dos arcos aórticos e irrigam a região da cabeça. As veias conduzem o sangue para os átrios esquerdo e direito. Ambos os átrios então desaguam no ventrículo único.

O marca-passo é o seio venoso, uma região alargada entre a veia cava e o átrio direito. Assim, as células do marca-passo são chamadas de “vazantes”, o que significa que os íons de cálcio vazam para as células. O vazamento de íons positivos causa uma despolarização lenta até o limiar, iniciando assim um potencial de ação que se espalha rapidamente por todo o músculo. Os átrios são muito condutores e o potencial de ação se espalha facilmente por essas duas câmaras. A principal via de transmissão dos potenciais de ação do nodo SA para o (s) ventrículo (s) é por meio de um conjunto de células musculares condutoras modificadas que compõem o feixe de His embutido no septo que separa os dois átrios.

Os sistemas circulatórios de todos os vertebrados estão fechados. Os peixes possuem o sistema circulatório mais simples, consistindo em apenas um circuito, com o sangue sendo bombeado pelos capilares das guelras e para os capilares dos tecidos do corpo. Isso é conhecido como circulação de ciclo único.

Os peixes têm um coração com duas câmaras, que consiste em um átrio para receber o sangue e um ventrículo para ejetá-lo. Os compartimentos de entrada e saída são freqüentemente chamados de câmaras acessórias. Os quatro compartimentos são organizados sequencialmente. O seio venoso (primeira câmara acessória) coleta o sangue desoxigenado através das veias hepáticas e cardinais que chegam. O átrio, uma câmara muscular de paredes mais grossas, envia sangue ao ventrículo. O ventrículo, uma câmara muscular de parede espessa que bombeia o sangue para a quarta parte, a via de saída (segunda câmara acessória). A via de saída conecta-se à aorta ventral e consiste no cone arterial tubular, bulbo arterial ou ambos. O conus arteriosus (em espécies mais primitivas), se contrai para auxiliar o fluxo sanguíneo para a aorta. O bulbo anterioso não se contrai. A aorta ventral leva sangue às brânquias, onde é oxigenado e flui, através da aorta dorsal, para o resto do corpo.

Válvulas ostiais, consistindo de tecidos conjuntivos em forma de aba, impedem que o sangue flua para trás através dos compartimentos. A válvula ostial entre o seio venoso e o átrio é chamada de válvula sinoatrial, que se fecha durante a contração ventricular. Entre o átrio e o ventrículo está uma válvula ostial chamada válvula atrioventricular, e entre o bulbo arterial e o ventrículo está uma válvula ostial chamada válvula bulbo-ventricular. O cone arterial possui um número variável de válvulas semilunares.Nos peixes adultos, os quatro compartimentos não estão dispostos em linha reta, mas, em vez disso, formam uma forma de S com os dois últimos compartimentos acima dos dois anteriores. Este padrão relativamente mais simples é encontrado em peixes cartilaginosos e em peixes com nadadeiras raiadas. Nos teleósteos, o cone arterial é muito pequeno e pode ser descrito com mais precisão como parte da aorta e não do coração propriamente dito.

Este artigo é um resumo criado a partir das seguintes fontes. Encorajamos o leitor a visitá-los para obter mais informações.


O sistema respiratorio

Respire e segure. Espere alguns segundos e deixe sair. Os humanos, quando não estão se esforçando, respiram cerca de 15 vezes por minuto em média. Isso equivale a cerca de 900 respirações por hora ou 21.600 respirações por dia. A cada inspiração, o ar enche os pulmões e, a cada expiração, sai correndo. Esse ar está fazendo mais do que apenas inflar e esvaziar os pulmões na cavidade torácica. O ar contém oxigênio que atravessa o tecido pulmonar, entra na corrente sanguínea e viaja para órgãos e tecidos. Lá, o oxigênio é trocado por dióxido de carbono, que é um resíduo celular. O dióxido de carbono sai das células, entra na corrente sanguínea, viaja de volta para os pulmões e é expelido do corpo durante a expiração.

A respiração é um evento voluntário e involuntário. A frequência com que a respiração é feita e a quantidade de ar inalada ou exalada é regulada pelo centro respiratório no cérebro em resposta aos sinais que recebe sobre o conteúdo de dióxido de carbono do sangue. No entanto, é possível substituir essa regulação automática para atividades como falar, cantar e nadar debaixo d'água.

Durante a inalação, o diafragma desce criando uma pressão negativa em torno dos pulmões e eles começam a inflar, puxando o ar de fora do corpo. O ar entra no corpo pela cavidade nasal localizada logo dentro do nariz (figura 1) Conforme o ar passa pelo cavidade nasal, o ar é aquecido à temperatura corporal e umidificado pela umidade das membranas mucosas. Esses processos ajudam a equilibrar o ar com as condições do corpo, reduzindo qualquer dano que o ar frio e seco possa causar. O material particulado que está flutuando no ar é removido nas passagens nasais por pelos, muco e cílios. O ar também é amostrado quimicamente pelo sentido do olfato.

Da cavidade nasal, o ar passa pelo faringe (garganta) e o laringe (caixa de voz) enquanto faz o seu caminho para o traquéia (figura 1) A principal função da traqueia é canalizar o ar inspirado para os pulmões e o ar expirado de volta para fora do corpo. A traqueia humana é um cilindro, com cerca de 25 a 30 cm (9,8-11,8 pol.) De comprimento, que fica na frente do esôfago e se estende da faringe para a cavidade torácica até os pulmões. É feito de anéis incompletos de cartilagem e músculo liso. A cartilagem fornece força e suporte para a traqueia para manter a passagem aberta. A traquéia é revestida por células que possuem cílios e secretam muco. O muco pega as partículas que foram inaladas e os cílios movem as partículas em direção à faringe.

O final da traqueia se divide em dois brônquios que entram no pulmão direito e esquerdo. O ar entra nos pulmões através do brônquios primários. O brônquio primário se divide, criando um diâmetro cada vez menor brônquios até que as passagens tenham menos de 1 mm (0,03 pol.) de diâmetro quando são chamadas bronquíolos à medida que se dividem e se espalham pelo pulmão. Como a traqueia, os brônquios e bronquíolos são feitos de cartilagem e músculo liso. Os brônquios são inervados por nervos dos sistemas nervosos parassimpático e simpático que controlam a contração muscular (parassimpático) ou relaxamento (simpático) nos brônquios e bronquíolos, dependendo das pistas do sistema nervoso. Os bronquíolos finais são os bronquíolos respiratórios. Os dutos alveolares são fixados ao final de cada bronquíolo respiratório. No final de cada ducto estão sacos alveolares, cada um contendo 20 a 30 alvéolos. A troca gasosa ocorre apenas nos alvéolos. Os alvéolos têm paredes finas e parecem pequenas bolhas dentro dos sacos. Os alvéolos estão em contato direto com os capilares do sistema circulatório. Esse contato íntimo garante que o oxigênio se espalhe dos alvéolos para o sangue. Além disso, o dióxido de carbono se difundirá do sangue para os alvéolos para ser exalado. O arranjo anatômico dos capilares e alvéolos enfatiza a relação estrutural e funcional dos sistemas respiratório e circulatório. As estimativas para a área de superfície dos alvéolos pulmonares variam em torno de 100 m 2. Esta grande área é sobre a área de meia quadra de tênis. Essa grande área de superfície, combinada com a natureza de paredes finas das células alveolares, permite que os gases se difundam facilmente através das células.

Figura 1. O ar entra no sistema respiratório pela cavidade nasal e, em seguida, passa pela faringe e traquéia para os pulmões. (crédito: modificação do trabalho pelo NCI)

Qual das seguintes afirmações sobre o sistema respiratório humano é falsa?


Conteúdo

Localização e forma

O coração humano está situado no mediastino médio, ao nível das vértebras torácicas T5-T8. Um saco de membrana dupla chamado pericárdio envolve o coração e se liga ao mediastino. [15] A superfície posterior do coração fica perto da coluna vertebral, e a superfície anterior fica atrás do esterno e das cartilagens das costelas. [7] A parte superior do coração é o ponto de fixação de vários grandes vasos sanguíneos - as veias cavas, aorta e o tronco pulmonar. A parte superior do coração está localizada ao nível da terceira cartilagem costal. [7] A ponta inferior do coração, o ápice, fica à esquerda do esterno (8 a 9 cm da linha esternal) entre a junção da quarta e quinta costelas perto de sua articulação com as cartilagens costais. [7]

A maior parte do coração é geralmente ligeiramente deslocada para o lado esquerdo do tórax (embora ocasionalmente possa ser deslocada para a direita) e parece estar à esquerda porque o coração esquerdo é mais forte e maior, uma vez que bombeia para todos partes do corpo. Como o coração está entre os pulmões, o pulmão esquerdo é menor que o direito e tem uma fenda cardíaca em sua borda para acomodar o coração. [7] O coração tem forma de cone, com sua base posicionada para cima e afinando para baixo até o ápice. [7] O coração de um adulto tem uma massa de 250–350 gramas (9–12 onças). [16] O coração é frequentemente descrito como o tamanho de um punho: 12 cm (5 pol.) De comprimento, 8 cm (3,5 pol.) De largura e 6 cm (2,5 pol.) De espessura, [7] embora essa descrição seja contestada , pois o coração provavelmente será um pouco maior. [17] Atletas bem treinados podem ter corações muito maiores devido aos efeitos do exercício no músculo cardíaco, semelhante à resposta do músculo esquelético. [7]

Câmaras

O coração tem quatro câmaras, dois átrios superiores, as câmaras receptoras, e dois ventrículos inferiores, as câmaras de descarga. Os átrios se abrem para os ventrículos por meio das válvulas atrioventriculares, presentes no septo atrioventricular. Essa distinção é visível também na superfície do coração como o sulco coronário. [18] Há uma estrutura em forma de orelha no átrio direito superior chamada apêndice atrial direito, ou aurícula, e outra no átrio esquerdo superior, apêndice atrial esquerdo. [19] O átrio direito e o ventrículo direito juntos às vezes são chamados de coração direito. Da mesma forma, o átrio esquerdo e o ventrículo esquerdo juntos às vezes são chamados de coração esquerdo. [6] Os ventrículos são separados um do outro pelo septo interventricular, visível na superfície do coração como o sulco longitudinal anterior e o sulco interventricular posterior. [18]

O esqueleto cardíaco é feito de tecido conjuntivo denso e isso dá estrutura ao coração. Forma o septo atrioventricular que separa os átrios dos ventrículos e os anéis fibrosos que servem de base para as quatro válvulas cardíacas. [20] O esqueleto cardíaco também fornece um limite importante no sistema de condução elétrica do coração, uma vez que o colágeno não pode conduzir eletricidade. O septo interatrial separa os átrios e o septo interventricular separa os ventrículos. [7] O septo interventricular é muito mais espesso que o septo interatrial, pois os ventrículos precisam gerar maior pressão ao se contraírem. [7]

Válvulas

O coração tem quatro válvulas, que separam suas câmaras. Uma válvula fica entre cada átrio e ventrículo, e uma válvula fica na saída de cada ventrículo. [7]

As válvulas entre os átrios e os ventrículos são chamadas de válvulas atrioventriculares. Entre o átrio direito e o ventrículo direito está a válvula tricúspide. A válvula tricúspide possui três cúspides, [21] que se conectam às cordas tendíneas e três músculos papilares denominados músculos anterior, posterior e septal, após suas posições relativas. [21] A válvula mitral fica entre o átrio esquerdo e o ventrículo esquerdo. É também conhecida como válvula bicúspide por apresentar duas cúspides, uma anterior e outra posterior. Essas cúspides também estão fixadas por meio de cordas tendíneas a dois músculos papilares que se projetam da parede ventricular. [22]

Os músculos papilares se estendem das paredes do coração às válvulas por conexões cartilaginosas chamadas cordas tendíneas. Esses músculos evitam que as válvulas caiam muito para trás quando se fecham. [23] Durante a fase de relaxamento do ciclo cardíaco, os músculos papilares também estão relaxados e a tensão nas cordas tendíneas é leve. À medida que as câmaras cardíacas se contraem, o mesmo ocorre com os músculos papilares. Isso cria tensão nas cordas tendíneas, ajudando a manter as cúspides das válvulas atrioventriculares no lugar e evitando que sejam sopradas de volta para os átrios. [7] [g] [21]

Duas válvulas semilunares adicionais situam-se na saída de cada um dos ventrículos. A válvula pulmonar está localizada na base da artéria pulmonar. Este possui três cúspides que não estão ligadas a nenhum músculo papilar. Quando o ventrículo relaxa, o sangue flui de volta para o ventrículo vindo da artéria e esse fluxo de sangue preenche a válvula em forma de bolsa, pressionando contra as cúspides que se fecham para selar a válvula. A válvula aórtica semilunar está na base da aorta e também não está ligada aos músculos papilares. Este também tem três cúspides que se fecham com a pressão do sangue que flui de volta da aorta. [7]

Coração direito

O coração direito consiste em duas câmaras, o átrio direito e o ventrículo direito, separados por uma válvula, a válvula tricúspide. [7]

O átrio direito recebe sangue quase continuamente das duas veias principais do corpo, as veias cavas superior e inferior. Uma pequena quantidade de sangue da circulação coronária também drena para o átrio direito através do seio coronário, que está imediatamente acima e no meio da abertura da veia cava inferior. [7] Na parede do átrio direito há uma depressão em forma oval conhecida como fossa oval, que é um remanescente de uma abertura no coração fetal conhecida como forame oval. [7] A maior parte da superfície interna do átrio direito é lisa, a depressão da fossa oval é medial e a superfície anterior tem cristas proeminentes de músculos pectinados, que também estão presentes no apêndice atrial direito. [7]

O átrio direito está conectado ao ventrículo direito pela válvula tricúspide. [7] As paredes do ventrículo direito são revestidas por trabéculas carneae, cristas do músculo cardíaco cobertas pelo endocárdio. Além dessas cristas musculares, uma faixa de músculo cardíaco, também recoberta por endocárdio, conhecida como faixa moderadora, reforça as paredes finas do ventrículo direito e desempenha um papel crucial na condução cardíaca. Ele se origina da parte inferior do septo interventricular e atravessa o espaço interior do ventrículo direito para se conectar com o músculo papilar inferior. [7] O ventrículo direito afunila no tronco pulmonar, no qual ejeta o sangue ao se contrair. O tronco pulmonar se ramifica nas artérias pulmonares esquerda e direita que transportam o sangue para cada pulmão. A válvula pulmonar encontra-se entre o coração direito e o tronco pulmonar. [7]

Coração esquerdo

O coração esquerdo possui duas câmaras: o átrio esquerdo e o ventrículo esquerdo, separados pela válvula mitral. [7]

O átrio esquerdo recebe sangue oxigenado de volta dos pulmões por meio de uma das quatro veias pulmonares. O átrio esquerdo tem uma bolsa externa chamada apêndice atrial esquerdo. Como o átrio direito, o átrio esquerdo é revestido por músculos pectinados. [24] O átrio esquerdo é conectado ao ventrículo esquerdo pela válvula mitral. [7]

O ventrículo esquerdo é muito mais espesso em comparação com o direito, devido à maior força necessária para bombear o sangue para todo o corpo. Assim como o ventrículo direito, o esquerdo também possui trabéculas carneae, mas não há banda moderadora. O ventrículo esquerdo bombeia sangue para o corpo através da válvula aórtica e para a aorta. Duas pequenas aberturas acima da válvula aórtica conduzem o sangue para o próprio coração, a artéria coronária principal esquerda e a artéria coronária direita. [7]

Parede do coração

A parede do coração é composta por três camadas: o endocárdio interno, o miocárdio médio e o epicárdio externo. Eles são circundados por um saco de membrana dupla denominado pericárdio.

A camada mais interna do coração é chamada de endocárdio. É constituído por um revestimento de epitélio escamoso simples e cobre as câmaras e válvulas do coração. É contínuo com o endotélio das veias e artérias do coração e está unido ao miocárdio por uma fina camada de tecido conjuntivo. [7] O endocárdio, por secretar endotelinas, também pode desempenhar um papel na regulação da contração do miocárdio. [7]

A camada intermediária da parede do coração é o miocárdio, que é o músculo cardíaco - uma camada de tecido muscular estriado involuntário cercado por uma estrutura de colágeno. O padrão do músculo cardíaco é elegante e complexo, à medida que as células musculares giram em espiral ao redor das câmaras do coração, com os músculos externos formando um padrão em forma de 8 ao redor dos átrios e ao redor das bases dos grandes vasos e dos músculos internos, formando um figura 8 ao redor dos dois ventrículos e prosseguindo em direção ao ápice. Esse padrão de turbilhão complexo permite que o coração bombeie o sangue com mais eficácia. [7]

Existem dois tipos de células no músculo cardíaco: as células musculares que têm a capacidade de se contrair facilmente e as células marcadoras do sistema condutor. As células musculares constituem a maior parte (99%) das células nos átrios e ventrículos. Essas células contráteis são conectadas por discos intercalados que permitem uma resposta rápida aos impulsos do potencial de ação das células marcapasso. Os discos intercalados permitem que as células atuem como um sincício e possibilitam as contrações que bombeiam o sangue pelo coração e pelas artérias principais. [7] As células marcapasso constituem 1% das células e formam o sistema de condução do coração. Eles são geralmente muito menores do que as células contráteis e têm poucas miofibrilas, o que lhes dá uma contratibilidade limitada. Sua função é semelhante em muitos aspectos aos neurônios. [7] O tecido muscular cardíaco tem autoritmicidade, a capacidade única de iniciar um potencial de ação cardíaco em uma taxa fixa - espalhando o impulso rapidamente de célula em célula para desencadear a contração de todo o coração. [7]

Existem proteínas específicas expressas nas células do músculo cardíaco. [25] [26] Eles estão principalmente associados à contração muscular e se ligam à actina, miosina, tropomiosina e troponina. Eles incluem MYH6, ACTC1, TNNI3, CDH2 e PKP2. Outras proteínas expressas são MYH7 e LDB3, que também são expressas no músculo esquelético. [27]

Pericárdio

O pericárdio é a bolsa que envolve o coração. A superfície externa dura do pericárdio é chamada de membrana fibrosa. Ele é revestido por uma membrana interna dupla chamada membrana serosa, que produz fluido pericárdico para lubrificar a superfície do coração. [28] A parte da membrana serosa ligada à membrana fibrosa é chamada de pericárdio parietal, enquanto a parte da membrana serosa ligada ao coração é conhecida como pericárdio visceral. O pericárdio está presente para lubrificar seu movimento contra outras estruturas dentro do tórax, para manter a posição do coração estabilizada no tórax e para proteger o coração de infecções. [29]

Circulação coronariana

O tecido cardíaco, como todas as células do corpo, precisa ser fornecido com oxigênio, nutrientes e uma forma de remover resíduos metabólicos. Isso é obtido pela circulação coronária, que inclui artérias, veias e vasos linfáticos. O fluxo sanguíneo através dos vasos coronários ocorre em altos e baixos relacionados ao relaxamento ou contração do músculo cardíaco. [7]

O tecido cardíaco recebe sangue de duas artérias que surgem logo acima da válvula aórtica. Estas são a artéria coronária principal esquerda e a artéria coronária direita. O tronco da coronária esquerda se divide logo após deixar a aorta em dois vasos, o descendente anterior esquerdo e a artéria circunflexa esquerda. A artéria descendente anterior esquerda supre o tecido cardíaco e a frente, o lado externo e o septo do ventrículo esquerdo. Ele faz isso ramificando-se em artérias menores - ramos diagonais e septais. O circunflexo esquerdo supre as costas e a parte inferior do ventrículo esquerdo. A artéria coronária direita supre o átrio direito, o ventrículo direito e as seções posteriores inferiores do ventrículo esquerdo. A artéria coronária direita também fornece sangue ao nó atrioventricular (em cerca de 90% das pessoas) e ao nó sinoatrial (em cerca de 60% das pessoas). A artéria coronária direita corre em uma ranhura na parte posterior do coração e a artéria descendente anterior esquerda em uma ranhura na frente. Existe uma variação significativa entre as pessoas na anatomia das artérias que irrigam o coração [30]. As artérias se dividem em seus alcances mais distantes em ramos menores que se unem nas bordas de cada distribuição arterial. [7]

O seio coronário é uma grande veia que drena para o átrio direito e recebe a maior parte da drenagem venosa do coração. Ele recebe sangue da grande veia cardíaca (recebendo o átrio esquerdo e ambos os ventrículos), a veia cardíaca posterior (drenando a parte posterior do ventrículo esquerdo), a veia cardíaca média (drenando a parte inferior dos ventrículos esquerdo e direito) e pequenos veias cardíacas. [31] As veias cardíacas anteriores drenam na frente do ventrículo direito e drenam diretamente para o átrio direito. [7]

Pequenas redes linfáticas chamadas plexos existem abaixo de cada uma das três camadas do coração. Essas redes se agrupam em um tronco principal esquerdo e um direito principal, que sobem pela ranhura entre os ventrículos que existe na superfície do coração, recebendo vasos menores à medida que sobem. Esses vasos então viajam para o sulco atrioventricular e recebem um terceiro vaso que drena a seção do ventrículo esquerdo localizada no diafragma. O vaso esquerdo se junta a este terceiro vaso e viaja ao longo da artéria pulmonar e do átrio esquerdo, terminando no nó traqueobrônquico inferior.O vaso direito viaja ao longo do átrio direito e a parte do ventrículo direito situada no diafragma. Geralmente, ele segue adiante da aorta ascendente e termina em um nó braquiocefálico. [32]

Fornecimento de nervo

O coração recebe sinais nervosos do nervo vago e dos nervos provenientes do tronco simpático. Esses nervos atuam para influenciar, mas não controlar, a frequência cardíaca. Os nervos simpáticos também influenciam a força da contração do coração. [33] Os sinais que viajam ao longo desses nervos surgem de dois centros cardiovasculares pareados na medula oblonga. O nervo vago do sistema nervoso parassimpático atua diminuindo a frequência cardíaca, e os nervos do tronco simpático agem para aumentar a frequência cardíaca. [7] Esses nervos formam uma rede de nervos que fica sobre o coração, chamada de plexo cardíaco. [7] [32]

O nervo vago é um nervo longo e errante que emerge do tronco encefálico e fornece estimulação parassimpática a um grande número de órgãos no tórax e abdome, incluindo o coração. [34] Os nervos do tronco simpático emergem através dos gânglios torácicos T1-T4 e viajam para os nós sinoatrial e atrioventricular, bem como para os átrios e ventrículos. Os ventrículos são mais ricamente inervados por fibras simpáticas do que fibras parassimpáticas. A estimulação simpática causa a liberação do neurotransmissor norepinefrina (também conhecido como noradrenalina) na junção neuromuscular dos nervos cardíacos. Isso encurta o período de repolarização, acelerando assim a taxa de despolarização e contração, o que resulta em um aumento da frequência cardíaca. Ele abre canais de íons de sódio e cálcio controlados por ligantes ou químicos, permitindo um influxo de íons carregados positivamente. [7] A norepinefrina se liga ao receptor beta-1. [7]

O coração é o primeiro órgão funcional a se desenvolver e começa a bater e bombear sangue por volta das três semanas após a embriogênese. Este início precoce é crucial para o desenvolvimento embrionário e pré-natal subsequente.

O coração deriva do mesênquima esplancnopleúrico da placa neural que forma a região cardiogênica. Dois tubos endocárdicos se formam aqui e se fundem para formar um tubo cardíaco primitivo conhecido como coração tubular. [35] Entre a terceira e a quarta semana, o tubo cardíaco se alonga e começa a se dobrar para formar uma forma de S no pericárdio. Isso coloca as câmaras e os vasos principais no alinhamento correto para o coração desenvolvido. O desenvolvimento posterior incluirá a formação de septos e válvulas e a remodelação das câmaras cardíacas. No final da quinta semana, os septos estão completos e as válvulas cardíacas estão concluídas na nona semana. [7]

Antes da quinta semana, há uma abertura no coração fetal conhecida como forame oval. O forame oval permitiu que o sangue do coração fetal passasse diretamente do átrio direito para o esquerdo, permitindo que um pouco de sangue desviasse dos pulmões. Segundos após o nascimento, um retalho de tecido conhecido como septum primum, que anteriormente atuava como uma válvula, fecha o forame oval e estabelece o padrão típico de circulação cardíaca. Uma depressão na superfície do átrio direito permanece onde estava o forame oval, chamada de fossa oval. [7]

O coração embrionário começa a bater cerca de 22 dias após a concepção (5 semanas após o último período menstrual normal, DUM). Ele começa a bater a uma taxa próxima à da mãe, que é de cerca de 75-80 batimentos por minuto (bpm). A freqüência cardíaca embrionária então acelera e atinge uma taxa de pico de 165–185 bpm no início da 7ª semana (início da 9ª semana após a DUM). [36] [37] Após 9 semanas (início do estágio fetal), ele começa a desacelerar, diminuindo para cerca de 145 (± 25) bpm no nascimento. Não há diferença na freqüência cardíaca feminina e masculina antes do nascimento. [38]

Fluxo sanguíneo

O coração funciona como uma bomba no sistema circulatório para fornecer um fluxo contínuo de sangue por todo o corpo. Essa circulação consiste na circulação sistêmica de e para o corpo e na circulação pulmonar de e para os pulmões. O sangue na circulação pulmonar troca dióxido de carbono por oxigênio nos pulmões por meio do processo de respiração. A circulação sistêmica então transporta oxigênio para o corpo e retorna dióxido de carbono e sangue relativamente desoxigenado para o coração para transferência para os pulmões. [7]

o coração direito coleta sangue desoxigenado de duas grandes veias, as veias cavas superior e inferior. O sangue se acumula no átrio direito e esquerdo continuamente. [7] A veia cava superior drena o sangue acima do diafragma e deságua na parte superior posterior do átrio direito. A veia cava inferior drena o sangue abaixo do diafragma e deságua na parte posterior do átrio, abaixo da abertura para a veia cava superior. Imediatamente acima e no meio da abertura da veia cava inferior está a abertura do seio coronário de parede fina. [7] Além disso, o seio coronário retorna sangue desoxigenado do miocárdio para o átrio direito. O sangue se acumula no átrio direito. Quando o átrio direito se contrai, o sangue é bombeado pela válvula tricúspide para o ventrículo direito. Conforme o ventrículo direito se contrai, a válvula tricúspide se fecha e o sangue é bombeado para o tronco pulmonar através da válvula pulmonar. O tronco pulmonar se divide em artérias pulmonares e artérias progressivamente menores ao longo dos pulmões, até atingir os capilares. À medida que estes passam pelos alvéolos, o dióxido de carbono é trocado por oxigênio. Isso acontece por meio do processo passivo de difusão.

No coração esquerdo, o sangue oxigenado retorna ao átrio esquerdo pelas veias pulmonares. Em seguida, é bombeado para o ventrículo esquerdo através da válvula mitral e para a aorta através da válvula aórtica para circulação sistêmica. A aorta é uma grande artéria que se ramifica em muitas artérias menores, arteríolas e, por fim, capilares. Nos capilares, o oxigênio e os nutrientes do sangue são fornecidos às células do corpo para o metabolismo e trocados por dióxido de carbono e produtos residuais. [7] O sangue capilar, agora desoxigenado, viaja para as vênulas e veias que, por fim, se acumulam nas veias cava superior e inferior e para o coração direito.

Ciclo cardíaco

O ciclo cardíaco se refere à sequência de eventos em que o coração se contrai e relaxa a cada batimento cardíaco. [9] O período durante o qual os ventrículos se contraem, forçando o sangue a sair para a aorta e a artéria pulmonar principal, é conhecido como sístole, enquanto o período durante o qual os ventrículos relaxam e se recarregam com sangue é conhecido como diástole. Os átrios e os ventrículos trabalham em conjunto, portanto, na sístole, quando os ventrículos estão se contraindo, os átrios estão relaxados e coletando sangue. Quando os ventrículos estão relaxados na diástole, os átrios se contraem para bombear sangue para os ventrículos. Essa coordenação garante que o sangue seja bombeado com eficiência para o corpo. [7]

No início do ciclo cardíaco, os ventrículos relaxam. Ao fazê-lo, são preenchidos por sangue que passa pelas válvulas mitral e tricúspide abertas. Depois que os ventrículos completam a maior parte de seu enchimento, os átrios se contraem, forçando mais sangue para os ventrículos e preparando a bomba. Em seguida, os ventrículos começam a se contrair. À medida que a pressão aumenta dentro das cavidades dos ventrículos, as válvulas mitral e tricúspide são fechadas à força. À medida que a pressão dentro dos ventrículos aumenta ainda mais, excedendo a pressão da aorta e das artérias pulmonares, as válvulas aórtica e pulmonar se abrem. O sangue é ejetado do coração, fazendo com que a pressão dentro dos ventrículos diminua. Simultaneamente, os átrios voltam a encher-se à medida que o sangue flui para o átrio direito através das veias cava superior e inferior e para o átrio esquerdo através das veias pulmonares. Finalmente, quando a pressão dentro dos ventrículos cai abaixo da pressão dentro da aorta e artérias pulmonares, as válvulas aórtica e pulmonar se fecham. Os ventrículos começam a relaxar, as válvulas mitral e tricúspide se abrem e o ciclo recomeça. [9]

Débito cardíaco

O débito cardíaco (DC) é uma medida da quantidade de sangue bombeado por cada ventrículo (volume sistólico) em um minuto. Isso é calculado multiplicando o volume sistólico (VS) pelos batimentos por minuto da frequência cardíaca (FC). Portanto: CO = SV x HR. [7] O débito cardíaco é normalizado para o tamanho do corpo através da área de superfície corporal e é chamado de índice cardíaco.

O débito cardíaco médio, usando um volume sistólico médio de cerca de 70mL, é de 5,25 L / min, com uma faixa normal de 4,0–8,0 L / min. [7] O volume sistólico é normalmente medido por meio de um ecocardiograma e pode ser influenciado pelo tamanho do coração, condição física e mental do indivíduo, sexo, contratilidade, duração da contração, pré-carga e pós-carga. [7]

A pré-carga se refere à pressão de enchimento dos átrios no final da diástole, quando os ventrículos estão cheios. Um fator principal é quanto tempo leva para os ventrículos se encherem: se os ventrículos se contraem com mais frequência, então há menos tempo para encher e a pré-carga será menor. [7] A pré-carga também pode ser afetada pelo volume de sangue de uma pessoa. A força de cada contração do músculo cardíaco é proporcional à pré-carga, descrita como mecanismo de Frank-Starling. Isso afirma que a força de contração é diretamente proporcional ao comprimento inicial da fibra muscular, o que significa que um ventrículo se contrairá com mais força quanto mais for alongado. [7] [39]

A pós-carga, ou quanta pressão o coração deve gerar para ejetar sangue na sístole, é influenciada pela resistência vascular. Pode ser influenciada pelo estreitamento das válvulas cardíacas (estenose) ou contração ou relaxamento dos vasos sanguíneos periféricos. [7]

A força das contrações do músculo cardíaco controla o volume sistólico. Isso pode ser influenciado positivamente ou negativamente por agentes denominados inotrópicos. [40] Esses agentes podem ser o resultado de mudanças no corpo ou ser administrados como medicamentos como parte do tratamento de um distúrbio médico ou como forma de suporte à vida, principalmente em unidades de terapia intensiva. Inotrópicos que aumentam a força de contração são inotrópicos "positivos" e incluem agentes simpáticos como adrenalina, noradrenalina e dopamina. [41] Os inotrópicos "negativos" diminuem a força de contração e incluem bloqueadores dos canais de cálcio. [40]

Condução elétrica

O batimento cardíaco rítmico normal, denominado ritmo sinusal, é estabelecido pelo próprio marcapasso do coração, o nodo sinoatrial (também conhecido como nodo sinusal ou nodo SA). Aqui, é criado um sinal elétrico que viaja pelo coração, fazendo com que o músculo cardíaco se contraia. O nó sinoatrial é encontrado na parte superior do átrio direito próximo à junção com a veia cava superior. [42] O sinal elétrico gerado pelo nó sinoatrial viaja pelo átrio direito de uma forma radial que não é completamente compreendida. Ele viaja para o átrio esquerdo através do feixe de Bachmann, de forma que os músculos dos átrios esquerdo e direito se contraem juntos. [43] [44] [45] O sinal então viaja para o nó atrioventricular. Ele é encontrado na parte inferior do átrio direito no septo atrioventricular - o limite entre o átrio direito e o ventrículo esquerdo. O septo é parte do esqueleto cardíaco, tecido dentro do coração pelo qual o sinal elétrico não pode passar, o que força o sinal a passar apenas pelo nó atrioventricular. [7] O sinal então viaja ao longo do feixe de His para os ramos esquerdo e direito do feixe até os ventrículos do coração. Nos ventrículos, o sinal é transportado por um tecido especializado denominado fibras de Purkinje, que então transmitem a carga elétrica ao músculo cardíaco. [46]

Frequência cardíaca

A frequência cardíaca normal em repouso é chamada de ritmo sinusal, criada e mantida pelo nó sinoatrial, um grupo de células marcadoras encontradas na parede do átrio direito. As células do nó sinoatrial fazem isso criando um potencial de ação. O potencial de ação cardíaco é criado pelo movimento de eletrólitos específicos para dentro e para fora das células do marca-passo. O potencial de ação então se espalha para as células próximas. [47]

Quando as células sinoatriais estão em repouso, elas têm uma carga negativa em suas membranas. No entanto, um rápido influxo de íons de sódio faz com que a carga da membrana se torne positiva. Isso é chamado de despolarização e ocorre espontaneamente. [7] Uma vez que a célula tenha uma carga suficientemente alta, os canais de sódio se fecham e os íons de cálcio começam a entrar na célula, logo após o potássio começa a sair dela. Todos os íons viajam através dos canais iônicos na membrana das células sinoatriais. O potássio e o cálcio começam a se mover para fora e para dentro da célula apenas quando ela tem uma carga suficientemente alta e, portanto, são chamados de dependentes de voltagem. Pouco depois disso, os canais de cálcio se fecham e os canais de potássio se abrem, permitindo que o potássio saia da célula. Isso faz com que a célula tenha uma carga de repouso negativa e é chamado de repolarização. Quando o potencial de membrana atinge aproximadamente −60 mV, os canais de potássio se fecham e o processo pode começar novamente. [7]

Os íons se movem de áreas onde estão concentrados para onde não estão. Por esta razão, o sódio se move de fora para dentro da célula, e o potássio se move de dentro para fora da célula. O cálcio também desempenha um papel crítico. Seu influxo por meio de canais lentos significa que as células sinoatriais têm uma fase de "platô" prolongada quando têm carga positiva. Uma parte disso é chamada de período refratário absoluto. Os íons de cálcio também se combinam com a proteína reguladora troponina C no complexo da troponina para permitir a contração do músculo cardíaco e se separam da proteína para permitir o relaxamento. [48]

A freqüência cardíaca em repouso do adulto varia de 60 a 100 bpm. A freqüência cardíaca de repouso de um recém-nascido pode ser de 129 batimentos por minuto (bpm) e diminui gradualmente até a maturidade. [49] A frequência cardíaca de um atleta pode ser inferior a 60 bpm. Durante o exercício, a freqüência pode ser de 150 bpm, com freqüências máximas atingindo de 200 a 220 bpm. [7]

Influências

O ritmo sinusal normal do coração, fornecendo a freqüência cardíaca em repouso, é influenciado por vários fatores. Os centros cardiovasculares no tronco cerebral que controlam as influências simpática e parassimpática para o coração através do nervo vago e tronco simpático. [50] Esses centros cardiovasculares recebem informações de uma série de receptores, incluindo barorreceptores, detectando o estiramento dos vasos sanguíneos e quimiorreceptores, detectando a quantidade de oxigênio e dióxido de carbono no sangue e seu pH. Por meio de uma série de reflexos, eles ajudam a regular e manter o fluxo sanguíneo. [7]

Barorreceptores são receptores de estiramento localizados no seio aórtico, corpos carotídeos, veias cavas e outros locais, incluindo vasos pulmonares e o lado direito do próprio coração. Os barorreceptores disparam a uma taxa determinada pelo quanto são alongados, [51] que é influenciada pela pressão arterial, nível de atividade física e distribuição relativa do sangue. Com o aumento da pressão e do alongamento, a taxa de disparo dos barorreceptores aumenta e os centros cardíacos diminuem a estimulação simpática e aumentam a estimulação parassimpática. À medida que a pressão e o estiramento diminuem, a taxa de disparo dos barorreceptores diminui e os centros cardíacos aumentam a estimulação simpática e diminuem a estimulação parassimpática. [7] Há um reflexo semelhante, denominado reflexo atrial ou reflexo de Bainbridge, associado a taxas variáveis ​​de fluxo sanguíneo para os átrios. O aumento do retorno venoso estende as paredes dos átrios, onde os barorreceptores especializados estão localizados. No entanto, à medida que os barorreceptores atriais aumentam sua taxa de disparo e se alongam devido ao aumento da pressão arterial, o centro cardíaco responde aumentando a estimulação simpática e inibindo a estimulação parassimpática para aumentar a frequência cardíaca. O oposto também é verdade. [7] Os quimiorreceptores presentes no corpo carotídeo ou adjacentes à aorta em um corpo aórtico respondem ao oxigênio do sangue, aos níveis de dióxido de carbono. Baixo oxigênio ou alto dióxido de carbono irão estimular o disparo dos receptores. [52]

Níveis de exercícios e condicionamento físico, idade, temperatura corporal, taxa metabólica basal e até mesmo o estado emocional de uma pessoa podem afetar a frequência cardíaca. Altos níveis dos hormônios epinefrina, norepinefrina e hormônios da tireoide podem aumentar a frequência cardíaca. Os níveis de eletrólitos, incluindo cálcio, potássio e sódio, também podem influenciar a velocidade e a regularidade da frequência cardíaca. O oxigênio no sangue baixo, a pressão arterial baixa e a desidratação podem aumentá-la. [7]

Doenças

As doenças cardiovasculares, que incluem doenças do coração, são a principal causa de morte em todo o mundo. [53] A maioria das doenças cardiovasculares não é transmissível e está relacionada ao estilo de vida e outros fatores, tornando-se mais prevalentes com o envelhecimento. [53] A doença cardíaca é a principal causa de morte, sendo responsável por uma média de 30% de todas as mortes em 2008, globalmente. [11] Essa taxa varia de 28% mais baixos a 40% mais altos em países de alta renda. [12] Os médicos especializados em coração são chamados de cardiologistas. Muitos outros profissionais médicos estão envolvidos no tratamento de doenças do coração, incluindo médicos, como clínicos gerais, cirurgiões cardiotorácicos e intensivistas, e outros profissionais de saúde, incluindo fisioterapeutas e nutricionistas. [54]

Doença isquêmica do coração

A doença arterial coronariana, também conhecida como doença isquêmica do coração, é causada pela aterosclerose - um acúmulo de matéria gordurosa ao longo das paredes internas das artérias. Esses depósitos de gordura, conhecidos como placas ateroscleróticas, estreitam as artérias coronárias e, se graves, podem reduzir o fluxo sanguíneo para o coração. [55] Se um estreitamento (ou estenose) for relativamente pequeno, o paciente pode não apresentar sintomas. Estreitamento severo pode causar dor no peito (angina) ou falta de ar durante o exercício ou mesmo em repouso. A fina cobertura de uma placa aterosclerótica pode se romper, expondo o centro gorduroso ao sangue circulante. Neste caso, pode formar-se um coágulo ou trombo, bloqueando a artéria e restringindo o fluxo sanguíneo para uma área do músculo cardíaco, causando enfarte do miocárdio (ataque cardíaco) ou angina instável. [56] No pior caso, isso pode causar parada cardíaca, uma perda repentina e total do débito cardíaco. [57] Obesidade, pressão alta, diabetes não controlada, tabagismo e colesterol alto podem aumentar o risco de desenvolver aterosclerose e doença arterial coronariana. [53] [55]

Insuficiência cardíaca

A insuficiência cardíaca é definida como uma condição na qual o coração não consegue bombear sangue suficiente para atender às demandas do corpo. [58] Pacientes com insuficiência cardíaca podem sentir falta de ar, especialmente quando deitados, bem como edema no tornozelo, conhecido como edema periférico. A insuficiência cardíaca é o resultado final de muitas doenças que afetam o coração, mas é mais comumente associada a cardiopatia isquêmica, valvopatia ou hipertensão. As causas menos comuns incluem várias cardiomiopatias.A insuficiência cardíaca está frequentemente associada a fraqueza do músculo cardíaco nos ventrículos (insuficiência cardíaca sistólica), mas também pode ser observada em pacientes com músculo cardíaco forte, mas rígido (insuficiência cardíaca diastólica). A condição pode afetar o ventrículo esquerdo (causando predominantemente falta de ar), o ventrículo direito (causando predominantemente inchaço das pernas e uma pressão venosa jugular elevada) ou ambos os ventrículos. Pacientes com insuficiência cardíaca têm maior risco de desenvolver distúrbios perigosos do ritmo cardíaco ou arritmias. [58]

Cardiomiopatias

As cardiomiopatias são doenças que afetam os músculos do coração. Alguns causam espessamento anormal do músculo cardíaco (cardiomiopatia hipertrófica), alguns fazem com que o coração se expanda e enfraqueça anormalmente (cardiomiopatia dilatada), alguns fazem com que o músculo cardíaco fique rígido e incapaz de relaxar totalmente entre as contrações (cardiomiopatia restritiva) e alguns tornam o coração sujeito a ritmos cardíacos anormais (cardiomiopatia arritmogênica). Essas doenças costumam ser genéticas e podem ser hereditárias, mas algumas, como a cardiomiopatia dilatada, podem ser causadas por danos causados ​​por toxinas como o álcool. Algumas cardiomiopatias, como a cardiomopatia hipertrófica, estão associadas a um maior risco de morte cardíaca súbita, principalmente em atletas. [7] Muitas cardiomiopatias podem causar insuficiência cardíaca nos estágios finais da doença. [58]

Doença cardio vascular

Válvulas cardíacas saudáveis ​​permitem que o sangue flua facilmente em uma direção, mas evitam que flua na outra. As válvulas cardíacas doentes podem ter uma abertura estreita e, portanto, restringir o fluxo de sangue na direção para frente (referida como válvula estenótica) ou podem permitir que o sangue vaze na direção reversa (referida como regurgitação valvar). A doença cardíaca valvular pode causar falta de ar, desmaios ou dor no peito, mas pode ser assintomática e apenas detectada em um exame de rotina por meio da audição de sons cardíacos anormais ou sopro cardíaco. No mundo desenvolvido, a doença cardíaca valvar é mais comumente causada por degeneração secundária à idade avançada, mas também pode ser causada por infecção das válvulas cardíacas (endocardite). Em algumas partes do mundo, a doença cardíaca reumática é uma das principais causas de doença cardíaca valvar, geralmente levando à estenose mitral ou aórtica e causada pela reação do sistema imunológico do corpo a uma infecção estreptocócica da garganta. [59] [60]

Arritmia cardíaca

Enquanto no coração saudável as ondas de impulsos elétricos se originam no nó sinusal antes de se espalharem para o resto dos átrios, o nó atrioventricular e, finalmente, os ventrículos (referido como ritmo sinusal normal), esse ritmo normal pode ser interrompido. Ritmos cardíacos anormais ou arritmias podem ser assintomáticos ou podem causar palpitações, desmaios ou falta de ar. Alguns tipos de arritmia, como a fibrilação atrial, aumentam o risco de acidente vascular cerebral a longo prazo. [61]

Algumas arritmias fazem com que o coração bata anormalmente devagar, conhecido como bradicardia ou bradiarritmia. Isso pode ser causado por um nódulo sinusal anormalmente lento ou por danos no sistema de condução cardíaca (bloqueio cardíaco). [62] Em outras arritmias, o coração pode bater anormalmente rápido, conhecido como taquicardia ou taquiarritmia. Essas arritmias podem assumir muitas formas e podem se originar de diferentes estruturas dentro do coração - algumas surgem dos átrios (por exemplo, flutter atrial), algumas do nó atrioventricular (por exemplo, taquicardia de reentrada nodal AV), enquanto outras surgem dos ventrículos (por exemplo, ventricular taquicardia). Algumas taquiarritmias são causadas por cicatrizes dentro do coração (por exemplo, algumas formas de taquicardia ventricular), outras por um foco irritável (por exemplo, taquicardia atrial focal), enquanto outras são causadas por tecido de condução anormal adicional que está presente desde o nascimento (por exemplo, Wolff-Parkinson -Síndrome de branco). A forma mais perigosa de batimento cardíaco é a fibrilação ventricular, na qual os ventrículos estremecem em vez de se contrair e que, se não tratada, é rapidamente fatal. [63]

Doença pericárdica

O saco que envolve o coração, chamado pericárdio, pode inflamar em uma condição conhecida como pericardite. Essa condição geralmente causa dor no peito que pode se espalhar para as costas e geralmente é causada por uma infecção viral (febre glandular, citomegalovírus ou coxsackievírus). O líquido pode se acumular dentro do saco pericárdico, conhecido como derrame pericárdico. Derrames pericárdicos costumam ocorrer secundários a pericardite, insuficiência renal ou tumores e frequentemente não causam sintomas. No entanto, grandes derrames ou derrames que se acumulam rapidamente podem comprimir o coração em uma condição conhecida como tamponamento cardíaco, causando falta de ar e baixa pressão arterial potencialmente fatal. O líquido pode ser removido do espaço pericárdico para diagnóstico ou para aliviar o tamponamento com uma seringa em um procedimento denominado pericardiocentese. [64]

Doença cardíaca congênita

Algumas pessoas nascem com corações anormais e essas anomalias são conhecidas como defeitos cardíacos congênitos. Eles podem variar de relativamente menores (por exemplo, forame oval patente, sem dúvida uma variante do normal) a anormalidades graves com risco de vida (por exemplo, síndrome do coração esquerdo hipoplásico). Anormalidades comuns incluem aquelas que afetam o músculo cardíaco que separa os dois lados do coração (um 'orifício no coração', por exemplo, defeito do septo ventricular). Outros defeitos incluem aqueles que afetam as válvulas cardíacas (por exemplo, estenose aórtica congênita) ou os principais vasos sanguíneos que partem do coração (por exemplo, coarctação da aorta). São observadas síndromes mais complexas que afetam mais de uma parte do coração (por exemplo, tetralogia de Fallot).

Alguns defeitos cardíacos congênitos permitem que o sangue com baixo teor de oxigênio, que normalmente voltaria aos pulmões, seja bombeado de volta para o resto do corpo. São conhecidos como defeitos cardíacos congênitos cianóticos e costumam ser mais graves. Os principais defeitos cardíacos congênitos costumam ser detectados na infância, logo após o nascimento ou mesmo antes do nascimento de uma criança (por exemplo, transposição das grandes artérias), causando falta de ar e uma menor taxa de crescimento. Mais formas menores de doença cardíaca congênita podem permanecer não detectadas por muitos anos e só se revelam na vida adulta (por exemplo, defeito do septo atrial). [65] [66]

Diagnóstico

A doença cardíaca é diagnosticada pela obtenção de um histórico médico, um exame cardíaco e outras investigações, incluindo exames de sangue, ecocardiogramas, ECGs e imagens. Outros procedimentos invasivos, como cateterismo cardíaco, também podem desempenhar um papel. [67]

Exame

O exame cardíaco inclui inspeção, sentindo o tórax com as mãos (palpação) e ouvindo com um estetoscópio (ausculta). [68] [69] Envolve a avaliação dos sinais que podem ser visíveis nas mãos de uma pessoa (como hemorragias por estilhaços), articulações e outras áreas. O pulso de uma pessoa é medido, geralmente na artéria radial perto do pulso, para avaliar o ritmo e a força do pulso. A pressão arterial é medida, usando um esfigmomanômetro manual ou automático ou usando uma medição mais invasiva de dentro da artéria. Qualquer elevação do pulso venoso jugular é observada. O tórax de uma pessoa é sentido para detectar quaisquer vibrações transmitidas pelo coração e, em seguida, é ouvido com um estetoscópio.

Sons do coração

Normalmente, os corações saudáveis ​​têm apenas dois sons cardíacos audíveis, chamados S1 e S2. O primeiro som cardíaco S1, é o som criado pelo fechamento das válvulas atrioventriculares durante a contração ventricular e é normalmente descrito como "lub". O segundo som cardíaco, S2, é o som das válvulas semilunares fechando durante a diástole ventricular e é descrito como "dub". [7] Cada som consiste em dois componentes, refletindo a ligeira diferença de tempo conforme as duas válvulas fecham. [70] S2 pode se dividir em dois sons distintos, seja como resultado da inspiração ou de diferentes problemas valvulares ou cardíacos. [70] Ruídos cardíacos adicionais também podem estar presentes e dar origem a ritmos de galope. Uma terceira bulha cardíaca, S3 geralmente indica um aumento no volume de sangue ventricular. Um quarto som cardíaco S4 é conhecido como galope atrial e é produzido pelo som do sangue sendo forçado para um ventrículo rígido. A presença combinada de S3 e S4 dá um galope quádruplo. [7]

Sopros cardíacos são sons cardíacos anormais que podem estar relacionados a doenças ou ser benignos, e existem vários tipos. [71] Normalmente, há dois sons cardíacos, e os sons cardíacos anormais podem ser sons extras ou "sopros" relacionados ao fluxo sanguíneo entre os sons. Os sopros são classificados por volume, de 1 (o mais baixo) a 6 (o mais alto), e avaliados por sua relação com os sons cardíacos, posição no ciclo cardíaco e características adicionais, como sua radiação para outros locais, mudanças com um a posição da pessoa, a frequência do som determinada pelo lado do estetoscópio pelo qual ela é ouvida e o local em que é ouvida com mais volume. [71] Os sopros podem ser causados ​​por válvulas cardíacas danificadas, doença cardíaca congênita, como defeitos do septo ventricular, ou podem ser ouvidos em corações normais. Um tipo diferente de som, um atrito pericárdico, pode ser ouvido em casos de pericardite em que as membranas inflamadas podem esfregar umas nas outras.

Exames de sangue

Os exames de sangue desempenham um papel importante no diagnóstico e tratamento de muitas doenças cardiovasculares.

A troponina é um biomarcador sensível para um coração com irrigação sanguínea insuficiente. É liberado de 4 a 6 horas após a lesão e geralmente atinge o pico em cerca de 12 a 24 horas. [41] Dois testes de troponina costumam ser feitos - um no momento da apresentação inicial e outro dentro de 3–6 horas, [72] com um nível alto ou um aumento significativo sendo diagnóstico. Um teste para peptídeo natriurético cerebral (BNP) pode ser usado para avaliar a presença de insuficiência cardíaca e aumenta quando há aumento da demanda no ventrículo esquerdo. Esses testes são considerados biomarcadores porque são altamente específicos para doenças cardíacas. [73] O teste para a forma MB de creatina quinase fornece informações sobre o suprimento sanguíneo do coração, mas é usado com menos frequência porque é menos específico e sensível. [74]

Freqüentemente, são feitos outros exames de sangue para ajudar a entender a saúde geral de uma pessoa e os fatores de risco que podem contribuir para doenças cardíacas. Isso geralmente inclui um hemograma completo para investigação de anemia e um painel metabólico básico que pode revelar quaisquer distúrbios nos eletrólitos. Freqüentemente, é necessário um exame de coagulação para garantir que o nível correto de anticoagulação seja fornecido. Os lipídios e a glicose no sangue em jejum (ou nível de HbA1c) costumam ser solicitados para avaliar o colesterol e o diabetes de uma pessoa, respectivamente. [75]

Eletrocardiograma

Usando eletrodos de superfície no corpo, é possível registrar a atividade elétrica do coração. Este rastreamento do sinal elétrico é o eletrocardiograma (ECG) ou (EKG). Um ECG é um teste de cabeceira e envolve a colocação de dez eletrodos no corpo. Isso produz um ECG de "12 derivações" (três derivações extras são calculadas matematicamente e uma derivação é um aterramento). [76]

Existem cinco características proeminentes no ECG: a onda P (despolarização atrial), o complexo QRS (despolarização ventricular [h]) e a onda T (repolarização ventricular). [7] À medida que as células do coração se contraem, elas criam uma corrente que viaja pelo coração. Uma deflexão para baixo no ECG implica que as células estão se tornando mais positivas na carga ("despolarização") na direção do eletrodo, enquanto uma inflexão para cima indica que as células estão se tornando mais negativas ("repolarizando") na direção do eletrodo. Isso depende da posição da derivação, portanto, se uma onda de despolarização se movesse da esquerda para a direita, uma derivação à esquerda mostraria uma deflexão negativa e uma derivação à direita mostraria uma deflexão positiva. O ECG é uma ferramenta útil na detecção de distúrbios do ritmo e na detecção de suprimento insuficiente de sangue para o coração. [76] Às vezes, há suspeita de anormalidades, mas não são imediatamente visíveis no ECG. O teste durante o exercício pode ser usado para provocar uma anormalidade, ou um ECG pode ser usado por um período mais longo, como um monitor Holter de 24 horas, se uma suspeita de anormalidade do ritmo não estiver presente no momento da avaliação. [76]

Imaging

Vários métodos de imagem podem ser usados ​​para avaliar a anatomia e a função do coração, incluindo ultrassom (ecocardiografia), angiografia, tomografias computadorizadas, ressonância magnética e PET. Um ecocardiograma é uma ultrassonografia do coração usada para medir a função do coração, avaliar a presença de valvopatia e procurar anormalidades. A ecocardiografia pode ser realizada por uma sonda no tórax ("transtorácica") ou por uma sonda no esôfago ("transoesofágico"). Um relatório de ecocardiografia típico incluirá informações sobre a largura das válvulas observando qualquer estenose, se há algum refluxo de sangue (regurgitação) e informações sobre os volumes de sangue no final da sístole e diástole, incluindo uma fração de ejeção, que descreve o quanto o sangue é ejetado dos ventrículos esquerdo e direito após a sístole. A fração de ejeção pode então ser obtida dividindo o volume ejetado pelo coração (volume sistólico) pelo volume do coração cheio (volume diastólico final). [77] Ecocardiogramas também podem ser realizados em circunstâncias em que o corpo está mais estressado, a fim de examinar se há sinais de falta de suprimento sanguíneo. Esse teste de estresse cardíaco envolve exercícios diretos ou, quando isso não for possível, a injeção de uma droga como a dobutamina. [69]

Tomografias computadorizadas, radiografias de tórax e outras formas de imagem podem ajudar a avaliar o tamanho do coração, avaliar sinais de edema pulmonar e indicar se há líquido ao redor do coração. Eles também são úteis para avaliar a aorta, o principal vaso sanguíneo que sai do coração. [69]

Tratamento

As doenças que afetam o coração podem ser tratadas por uma variedade de métodos, incluindo modificação do estilo de vida, tratamento com medicamentos e cirurgia.

Doença isquêmica do coração

Estreitamento das artérias coronárias (doença isquêmica do coração) é tratado para aliviar os sintomas de dor no peito causada por uma artéria parcialmente estreitada (angina pectoris), para minimizar o dano ao músculo cardíaco quando uma artéria está completamente ocluída (infarto do miocárdio) ou para prevenir um miocárdio infarto ocorra. Os medicamentos para melhorar os sintomas da angina incluem nitroglicerina, betabloqueadores e bloqueadores dos canais de cálcio, enquanto os tratamentos preventivos incluem antiplaquetários, como aspirina e estatinas, medidas de estilo de vida, como parar de fumar e perder peso, e tratamento de fatores de risco, como hipertensão e diabetes. [78]

Além do uso de medicamentos, o estreitamento das artérias cardíacas pode ser tratado expandindo os estreitamentos ou redirecionando o fluxo de sangue para contornar uma obstrução. Isso pode ser realizado por meio de uma intervenção coronária percutânea, durante a qual estreitamentos podem ser expandidos pela passagem de pequenos fios com ponta de balão nas artérias coronárias, inflando o balão para expandir o estreitamento e, às vezes, deixando para trás uma estrutura de metal conhecida como um stent para manter o artéria aberta. [79]

Se os estreitamentos nas artérias coronárias forem inadequados para o tratamento com uma intervenção coronária percutânea, a cirurgia aberta pode ser necessária. Um enxerto de bypass da artéria coronária pode ser realizado, pelo qual um vaso sanguíneo de outra parte do corpo (a veia safena, artéria radial ou artéria mamária interna) é usado para redirecionar o sangue de um ponto antes do estreitamento (normalmente a aorta) para um ponto além da obstrução. [79] [80]

Doença cardio vascular

As válvulas cardíacas doentes que se tornaram anormalmente estreitas ou com vazamento anormal podem exigir cirurgia. Isso é tradicionalmente realizado como um procedimento cirúrgico aberto para substituir a válvula cardíaca danificada por um tecido ou válvula protética metálica. Em algumas circunstâncias, as válvulas tricúspide ou mitral podem ser reparadas cirurgicamente, evitando-se a necessidade de troca valvar. As válvulas cardíacas também podem ser tratadas percutaneamente, usando técnicas que compartilham muitas semelhanças com a intervenção coronária percutânea. A substituição da válvula aórtica por cateter é cada vez mais usada para pacientes considerados de alto risco para a substituição da válvula aberta. [59]

Arritmia cardíaca

Ritmos cardíacos anormais (arritmias) podem ser tratados com medicamentos antiarrítmicos. Eles podem funcionar manipulando o fluxo de eletrólitos através da membrana celular (como bloqueadores dos canais de cálcio, bloqueadores dos canais de sódio, amiodarona ou digoxina) ou modificar o efeito do sistema nervoso autônomo no coração (bloqueadores beta e atropina). Em algumas arritmias, como a fibrilação atrial, que aumenta o risco de acidente vascular cerebral, esse risco pode ser reduzido com o uso de anticoagulantes como a varfarina ou novos anticoagulantes orais. [61]

Se os medicamentos não conseguirem controlar uma arritmia, outra opção de tratamento pode ser a ablação por cateter. Nesses procedimentos, os fios são passados ​​de uma veia ou artéria na perna até o coração para localizar a área anormal de tecido que está causando a arritmia. O tecido anormal pode ser danificado intencionalmente, ou ablacionado, por aquecimento ou congelamento para evitar mais distúrbios do ritmo cardíaco. Embora a maioria das arritmias possa ser tratada usando técnicas de cateter minimamente invasivas, algumas arritmias (particularmente fibrilação atrial) também podem ser tratadas usando cirurgia aberta ou toracoscópica, no momento de outra cirurgia cardíaca ou como um procedimento autônomo. Também pode ser usada uma cardioversão, por meio da qual um choque elétrico é usado para atordoar o coração em um ritmo anormal.

Dispositivos cardíacos na forma de marca-passos ou desfibriladores implantáveis ​​também podem ser necessários para tratar arritmias. Os marca-passos, que compreendem um pequeno gerador movido a bateria implantado sob a pele e um ou mais eletrodos que se estendem até o coração, são mais comumente usados ​​para tratar ritmos cardíacos anormalmente lentos. [62] Desfibriladores implantáveis ​​são usados ​​para tratar ritmos cardíacos acelerados graves com risco de vida. Esses dispositivos monitoram o coração e, se forem detectados batimentos cardíacos perigosos, podem aplicar automaticamente um choque para restaurar o ritmo normal do coração. Desfibriladores implantáveis ​​são mais comumente usados ​​em pacientes com insuficiência cardíaca, cardiomiopatias ou síndromes de arritmia hereditária.

Insuficiência cardíaca

Além de abordar a causa subjacente da insuficiência cardíaca do paciente (mais comumente doença isquêmica do coração ou hipertensão), a base do tratamento da insuficiência cardíaca é com medicamentos. Estes incluem medicamentos para prevenir o acúmulo de líquido nos pulmões, aumentando a quantidade de urina que um paciente produz (diuréticos) e medicamentos que tentam preservar a função de bombeamento do coração (bloqueadores beta, inibidores da ECA e antagonistas do receptor mineralocorticóide). [58]

Em alguns pacientes com insuficiência cardíaca, um marca-passo especializado conhecido como terapia de ressincronização cardíaca pode ser usado para melhorar a eficiência de bombeamento do coração. [62] Esses dispositivos são frequentemente combinados com um desfibrilador. Em casos muito graves de insuficiência cardíaca, uma pequena bomba chamada dispositivo de assistência ventricular pode ser implantada, que complementa a capacidade de bombeamento do próprio coração.Nos casos mais graves, um transplante cardíaco pode ser considerado. [58]

Ancestral

Os humanos sabem sobre o coração desde os tempos antigos, embora sua função e anatomia precisas não fossem claramente compreendidas. [81] A partir das visões primariamente religiosas das sociedades anteriores em relação ao coração, os gregos antigos são considerados como a principal fonte de compreensão científica do coração no mundo antigo. [82] [83] [84] Aristóteles considerou o coração o órgão responsável pela criação do sangue Platão considerou o coração como a fonte do sangue circulante e Hipócrates observou o sangue circulando ciclicamente do corpo através do coração até os pulmões. [82] [84] Erasistratos (304-250 aC) notou o coração como uma bomba, causando dilatação dos vasos sanguíneos, e notou que artérias e veias irradiam do coração, tornando-se progressivamente menores com a distância, embora ele acreditasse que estavam cheias com ar e não sangue. Ele também descobriu as válvulas cardíacas. [82]

O médico grego Galeno (século II dC) sabia que os vasos sanguíneos transportavam sangue e identificava o sangue venoso (vermelho escuro) e arterial (mais brilhante e mais fino), cada um com funções distintas e separadas. [82] Galeno, observando o coração como o órgão mais quente do corpo, concluiu que ele fornecia calor ao corpo. [84] O coração não bombeia sangue, o movimento do coração suga o sangue durante a diástole e o sangue se move pela pulsação das próprias artérias. [84] Galeno acreditava que o sangue arterial foi criado pelo sangue venoso passando do ventrículo esquerdo para o direito através de 'poros' entre os ventrículos. [81] O ar dos pulmões passou dos pulmões através da artéria pulmonar para o lado esquerdo do coração e criou o sangue arterial. [84]

Essas idéias permaneceram incontestáveis ​​por quase mil anos. [81] [84]

Pré-moderno

As primeiras descrições dos sistemas de circulação coronariana e pulmonar podem ser encontradas no Comentário sobre anatomia no cânone de Avicena, publicado em 1242 por Ibn al-Nafis. [85] Em seu manuscrito, al-Nafis escreveu que o sangue passa pela circulação pulmonar em vez de se mover do ventrículo direito para o esquerdo, como Galeno acreditava anteriormente. [86] Seu trabalho foi mais tarde traduzido para o latim por Andrea Alpago. [87]

Na Europa, os ensinamentos de Galeno continuaram a dominar a comunidade acadêmica e suas doutrinas foram adotadas como o cânone oficial da Igreja. Andreas Vesalius questionou algumas das crenças do coração de Galeno em De humani corporis fabrica (1543), mas sua magnum opus foi interpretada como um desafio às autoridades e ele foi sujeito a uma série de ataques. [88] Michael Servetus escreveu em Christianismi Restitutio (1553) que o sangue flui de um lado do coração para o outro através dos pulmões. [88]

Moderno

Um avanço na compreensão do fluxo de sangue através do coração e do corpo veio com a publicação de De Motu Cordis (1628) pelo médico inglês William Harvey. O livro de Harvey descreve completamente a circulação sistêmica e a força mecânica do coração, levando a uma revisão das doutrinas galênicas. [84] Otto Frank (1865–1944) foi um fisiologista alemão entre seus muitos trabalhos publicados são estudos detalhados desta importante relação do coração. Ernest Starling (1866–1927) foi um importante fisiologista inglês que também estudou o coração. Embora tenham trabalhado amplamente de forma independente, seus esforços combinados e conclusões semelhantes foram reconhecidos no nome "mecanismo de Frank-Starling". [7]

Embora as fibras de Purkinje e o feixe de His tenham sido descobertos já no século 19, seu papel específico no sistema de condução elétrica do coração permaneceu desconhecido até que Sunao Tawara publicou sua monografia, intitulada Das Reizleitungssystem des Säugetierherzens, em 1906. A descoberta de Tawara do nó atrioventricular levou Arthur Keith e Martin Flack a procurar estruturas semelhantes no coração, levando à descoberta do nó sinoatrial vários meses depois. Essas estruturas formam a base anatômica do eletrocardiograma, cujo inventor, Willem Einthoven, recebeu o Prêmio Nobel de Medicina ou Fisiologia em 1924. [89]

O primeiro transplante de coração bem-sucedido foi realizado em 1967 pelo cirurgião sul-africano Christiaan Barnard no Hospital Groote Schuur na Cidade do Cabo. Isso marcou um marco importante na cirurgia cardíaca, atraindo a atenção da profissão médica e do mundo em geral. No entanto, as taxas de sobrevivência de longo prazo dos pacientes foram inicialmente muito baixas. Louis Washkansky, o primeiro receptor de um coração doado, morreu 18 dias após a operação, enquanto outros pacientes não sobreviveram por mais de algumas semanas. [90] O cirurgião americano Norman Shumway foi creditado por seus esforços para melhorar as técnicas de transplante, junto com os pioneiros Richard Lower, Vladimir Demikhov e Adrian Kantrowitz. Em março de 2000, mais de 55.000 transplantes de coração foram realizados em todo o mundo. [91]

Em meados do século 20, as doenças cardíacas ultrapassaram as doenças infecciosas como a principal causa de morte nos Estados Unidos e, atualmente, são a principal causa de mortes em todo o mundo. Desde 1948, o Framingham Heart Study em andamento lançou luz sobre os efeitos de várias influências sobre o coração, incluindo dieta, exercícios e medicamentos comuns, como aspirina. Embora a introdução de inibidores da ECA e betabloqueadores tenha melhorado o manejo da insuficiência cardíaca crônica, a doença continua a ser um enorme fardo médico e social, com 30 a 40% dos pacientes morrendo dentro de um ano após receberem o diagnóstico. [92]

Simbolismo

Como um dos órgãos vitais, o coração foi por muito tempo identificado como o centro de todo o corpo, a sede da vida, ou emoção, ou razão, vontade, intelecto, propósito ou a mente. [93] O coração é um símbolo emblemático em muitas religiões, significando "verdade, consciência ou coragem moral em muitas religiões - o templo ou trono de Deus no pensamento islâmico e judaico-cristão, o centro divino, ou atman, e o terceiro olho de sabedoria transcendente no hinduísmo, o diamante da pureza e da essência do Buda, o centro taoísta de compreensão. " [93]

Na Bíblia Hebraica, a palavra para coração, lev, é usado nesses significados, como a sede da emoção, a mente, e referindo-se ao órgão anatômico. Também está ligado em função e simbolismo ao estômago. [94]

Uma parte importante do conceito de alma na religião egípcia antiga era considerada o coração, ou ib. o ib ou se acreditava que o coração metafísico era formado por uma gota de sangue do coração da mãe da criança, tirada na concepção. [95] Para os antigos egípcios, o coração era a sede da emoção, pensamento, vontade e intenção. Isso é evidenciado por expressões egípcias que incorporam a palavra ib, como Awi-ib para "feliz" (literalmente, "desejo ardente"), Xak-ib para "alienado" (literalmente, "coração truncado"). [96] Na religião egípcia, o coração era a chave para a vida após a morte. Foi concebido para sobreviver à morte no mundo inferior, onde dava provas a favor ou contra o seu possuidor. Pensa-se que o coração foi examinado por Anúbis e uma variedade de divindades durante o Pesando o Coração cerimônia. Se o coração pesasse mais que a pena de Maat, isso simbolizava o padrão ideal de comportamento. Se a balança se equilibrasse, isso significava que o possuidor do coração tinha vivido uma vida justa e poderia entrar na vida após a morte se o coração fosse mais pesado, seria devorado pelo monstro Ammit. [97]

O caractere chinês para "coração", 心, deriva de uma representação comparativamente realista de um coração (indicando as câmaras do coração) em escrita de selo. [98] A palavra chinesa xīn também assume os significados metafóricos de "mente", "intenção" ou "núcleo". [99] Na medicina chinesa, o coração é visto como o centro de 神 Shén "espírito, consciência". [100] O coração está associado ao intestino delgado, a língua, governa os seis órgãos e as cinco vísceras e pertence ao fogo nos cinco elementos. [101]

A palavra sânscrita para coração é hṛd ou hṛdaya, encontrado no texto sânscrito mais antigo que sobreviveu, o Rigveda. Em sânscrito, pode significar tanto o objeto anatômico quanto "mente" ou "alma", representando a sede da emoção. Hrd pode ser um cognato da palavra coração em grego, latim e inglês. [102] [103]

Muitos filósofos e cientistas clássicos, incluindo Aristóteles, consideravam o coração a sede do pensamento, da razão ou da emoção, muitas vezes desconsiderando o fato de o cérebro contribuir para essas funções. [104] A identificação do coração como a sede das emoções em particular deve-se ao médico romano Galeno, que também localizou a sede das paixões no fígado e a sede da razão no cérebro. [105]

O coração também desempenhou um papel no sistema de crença asteca. A forma mais comum de sacrifício humano praticada pelos astecas era a extração de coração. O asteca acreditava que o coração (tona) era a sede do indivíduo e um fragmento do calor do Sol (istli) Até hoje, os Nahua consideram o Sol como um coração-alma (tona-tiuh): "redondo, quente, pulsante". [106]

No catolicismo, existe uma longa tradição de veneração do coração, decorrente da adoração das feridas de Jesus Cristo, que ganhou destaque a partir de meados do século XVI. [107] Esta tradição influenciou o desenvolvimento da devoção cristã medieval ao Sagrado Coração de Jesus e a veneração paralela do Imaculado Coração de Maria, popularizada por João Eudes. [108]

A expressão de um coração partido é uma referência transcultural à tristeza por alguém perdido ou ao amor romântico não realizado.

A noção de "flechas de Cupido" é antiga, devido a Ovídio, mas enquanto Ovídio descreve Cupido ferindo suas vítimas com suas flechas, não é explicitado que é o coração que está ferido. A iconografia familiar de Cupido atirando em pequenos símbolos de coração é um tema renascentista que foi vinculado ao Dia dos Namorados. [93]

Corações de animais são amplamente consumidos como alimento. Como são quase inteiramente constituídos por músculos, são ricos em proteínas. Freqüentemente, são incluídos em pratos com outras miudezas, por exemplo, no kokoretsi pan-otomano.

Corações de frango são considerados miúdos e costumam ser grelhados em espetos: Japonês hāto yakitori, Brasileiro churrasco de coração, Satay de coração de frango da Indonésia. [109] Eles também podem ser fritos na frigideira, como na grelha mista de Jerusalém. Na culinária egípcia, eles podem ser usados, finamente picados, como parte do recheio de frango. [110] Muitas receitas combinadas com outros miúdos, como o mexicano pollo en menudencias [111] e o russo ragu iz kurinyikh potrokhov. [112]

Os corações de boi, porco e carneiro geralmente podem ser trocados nas receitas. Como o coração é um músculo que trabalha duro, ele produz uma carne "firme e bastante seca", [113] por isso geralmente é cozido lentamente. Outra forma de lidar com a dureza é cortar a carne em juliana, como no coração chinês frito. [114]

O coração da carne pode ser grelhado ou refogado. [115] No Peru anticuchos de corazón, corações de boi grelhados são grelhados após serem amaciados por meio de uma longa marinação em uma mistura de temperos e vinagre. Uma receita australiana de "ganso simulado" é, na verdade, coração de boi recheado refogado. [116]

O coração de porco é estufado, escaldado, assado [117] ou transformado em linguiça. Os balineses oret é uma espécie de linguiça de sangue feita com coração de porco e sangue. Uma receita francesa para cœur de porc à l'orange é feito de coração refogado com molho de laranja.

Outros vertebrados

O tamanho do coração varia entre os diferentes grupos de animais, com corações em vertebrados que variam desde os dos ratos menores (12 mg) até a baleia azul (600 kg). [118] Em vertebrados, o coração fica no meio da parte ventral do corpo, rodeado por um pericárdio. [119] que em alguns peixes pode estar conectado ao peritônio. [120]

O nó SA é encontrado em todos os amniotas, mas não em vertebrados mais primitivos. Nesses animais, os músculos do coração são relativamente contínuos, e o seio venoso coordena a batida, que passa em onda pelas demais câmaras. De fato, como o seio venoso é incorporado ao átrio direito nos amniotas, é provável que seja homólogo ao nodo SA. Nos teleósteos, com seu seio venoso vestigial, o principal centro de coordenação está, ao contrário, no átrio. A taxa de batimentos cardíacos varia enormemente entre as diferentes espécies, variando de cerca de 20 batidas por minuto no bacalhau a cerca de 600 em colibris [121] e até 1200 bpm no colibri de garganta rubi. [122]

Sistemas circulatórios duplos

  1. Veia pulmonar
  2. Átrio esquerdo
  3. Átrio direito
  4. Ventrículo
  5. Conus arteriosus
  6. Seio venoso

Os anfíbios adultos e a maioria dos répteis têm um sistema circulatório duplo, ou seja, um sistema circulatório dividido em partes arterial e venosa. No entanto, o coração em si não está completamente separado em dois lados. Em vez disso, ele é separado em três câmaras - dois átrios e um ventrículo. O sangue que retorna da circulação sistêmica e dos pulmões é devolvido e o sangue é bombeado simultaneamente para a circulação sistêmica e para os pulmões. O sistema duplo permite que o sangue circule de e para os pulmões, que levam sangue oxigenado diretamente ao coração. [123]

Nos répteis, o coração geralmente está situado em torno do meio do tórax e, nas cobras, geralmente entre a junção do primeiro e do segundo terço superior. Existe um coração com três câmaras: dois átrios e um ventrículo. A forma e a função desses corações são diferentes dos corações dos mamíferos devido ao fato de que as cobras têm um corpo alongado e, portanto, são afetadas por diferentes fatores ambientais. Em particular, o coração da cobra em relação à posição em seu corpo foi muito influenciado pela gravidade. Portanto, as cobras que são maiores em tamanho tendem a ter uma pressão arterial mais elevada devido à mudança gravitacional. Isso faz com que o coração esteja localizado em diferentes regiões do corpo em relação ao comprimento do corpo da cobra. [124] O ventrículo é incompletamente separado em duas metades por uma parede (septo), com uma lacuna considerável perto da artéria pulmonar e aberturas aórticas. Na maioria das espécies reptilianas, parece haver pouca, ou nenhuma, mistura entre as correntes sanguíneas, de modo que a aorta recebe, essencialmente, apenas sangue oxigenado. [121] [123] A exceção a esta regra são os crocodilos, que têm um coração de quatro câmaras. [125]

No coração do peixe pulmonado, o septo se estende parcialmente até o ventrículo. Isso permite algum grau de separação entre a corrente sanguínea desoxigenada destinada aos pulmões e a corrente oxigenada que é distribuída para o resto do corpo. A ausência de tal divisão em espécies vivas de anfíbios pode ser parcialmente devido à quantidade de respiração que ocorre através da pele, portanto, o sangue que retorna ao coração através das veias cavas já está parcialmente oxigenado. Como resultado, pode haver menos necessidade de uma divisão mais precisa entre as duas correntes sanguíneas do que em peixes pulmonados ou outros tetrápodes. No entanto, em pelo menos algumas espécies de anfíbios, a natureza esponjosa do ventrículo parece manter mais uma separação entre as correntes sanguíneas. Além disso, as válvulas originais do cone arterial foram substituídas por uma válvula em espiral que a divide em duas partes paralelas, ajudando assim a manter as duas correntes sanguíneas separadas. [121]

O coração totalmente dividido

Arquossauros (crocodilianos e pássaros) e mamíferos mostram separação completa do coração em duas bombas para um total de quatro câmaras cardíacas. Pensa-se que o coração de quatro câmaras dos arcossauros evoluiu independentemente do dos mamíferos. Nos crocodilianos, existe uma pequena abertura, o forame de Panizza, na base dos troncos arteriais e existe algum grau de mistura entre o sangue de cada lado do coração, durante um mergulho subaquático [126] [127] assim, apenas em pássaros e mamíferos as duas correntes de sangue - aquelas para as circulações pulmonar e sistêmica - são mantidas permanentemente separadas por uma barreira física. [121]

Os peixes têm o que costuma ser descrito como um coração de duas câmaras, [128] que consiste em um átrio para receber o sangue e um ventrículo para bombeá-lo. [129] No entanto, o coração do peixe tem compartimentos de entrada e saída que podem ser chamados de câmaras, por isso às vezes também é descrito como de três câmaras [129] ou de quatro câmaras, [130] dependendo do que é contado como uma câmara. O átrio e o ventrículo às vezes são considerados "câmaras verdadeiras", enquanto as outras são consideradas "câmaras acessórias". [131]

Os peixes primitivos têm um coração de quatro câmaras, mas as câmaras são organizadas sequencialmente de modo que esse coração primitivo seja bem diferente dos corações de quatro câmaras dos mamíferos e pássaros. A primeira câmara é o seio venoso, que coleta o sangue desoxigenado do corpo através das veias hepáticas e cardinais. A partir daqui, o sangue flui para o átrio e depois para o poderoso ventrículo muscular, onde ocorrerá a principal ação de bombeamento. A quarta e última câmara é o conus arteriosus, que contém várias válvulas e envia sangue para o aorta ventral. A aorta ventral leva sangue às brânquias, onde é oxigenado e flui, através da aorta dorsal, para o resto do corpo. (Nos tetrápodes, a aorta ventral se divide em duas metades da aorta ascendente, enquanto a outra forma a artéria pulmonar). [121]

Nos peixes adultos, as quatro câmaras não estão dispostas em uma linha reta, mas em vez disso têm a forma de um S, com as duas últimas ficando acima das duas anteriores. Este padrão relativamente simples é encontrado em peixes cartilaginosos e em peixes com nadadeiras raiadas. Nos teleósteos, o cone arterial é muito pequeno e pode ser descrito com mais precisão como parte da aorta e não do coração propriamente dito. O cone arterial não está presente em nenhum amniotas, provavelmente tendo sido absorvido pelos ventrículos ao longo da evolução. Da mesma forma, embora o seio venoso esteja presente como uma estrutura vestigial em alguns répteis e pássaros, ele é absorvido pelo átrio direito e não é mais distinguível. [121]

Invertebrados

Os artrópodes e a maioria dos moluscos têm um sistema circulatório aberto. Nesse sistema, o sangue desoxigenado se acumula ao redor do coração nas cavidades (seios da face). Esse sangue permeia lentamente o coração por meio de muitos pequenos canais unilaterais. O coração então bombeia o sangue para a hemocele, uma cavidade entre os órgãos. O coração nos artrópodes é tipicamente um tubo muscular que percorre todo o comprimento do corpo, sob as costas e a partir da base da cabeça. Em vez de sangue, o fluido circulatório é a hemolinfa, que carrega o pigmento respiratório mais comumente usado, a hemocianina à base de cobre, como transportador de oxigênio. A hemoglobina é usada apenas por alguns artrópodes. [132]

Em alguns outros invertebrados, como as minhocas, o sistema circulatório não é usado para transportar oxigênio e por isso é muito reduzido, não tendo veias ou artérias e consistindo em dois tubos conectados. O oxigênio viaja por difusão e há cinco pequenos vasos musculares que os conectam e se contraem na frente dos animais, que podem ser chamados de "corações". [132]

Lulas e outros cefalópodes têm dois "corações branquiais", também conhecidos como corações branquiais, e um "coração sistêmico". Os corações branquiais têm dois átrios e um ventrículo cada e bombeiam para as guelras, enquanto o coração sistêmico bombeia para o corpo. [133] [134]


Nova Compreensão da Evolução do Coração

Os humanos, como outros animais de sangue quente, gastam muita energia e precisam de muito oxigênio. Nossos corações de quatro câmaras tornam isso possível. Isso nos dá uma vantagem evolutiva: somos capazes de vagar, caçar e nos esconder mesmo no frio da noite ou no frio do inverno.

Agora os cientistas têm uma compreensão melhor de como o complexo coração evoluiu.

A história começa com sapos, que têm um coração de três câmaras que consiste em dois átrios e um ventrículo. Enquanto o lado direito do coração de uma rã recebe sangue desoxigenado do corpo e o lado esquerdo recebe sangue recém-oxigenado dos pulmões, as duas correntes de sangue se misturam no ventrículo, enviando uma mistura que não é totalmente oxigenada para o resto do corpo da rã.

As tartarugas são uma transição curiosa e elas ainda têm três câmaras, mas uma parede ou septo está começando a se formar em um único ventrículo. Essa mudança proporciona ao corpo da tartaruga sangue um pouco mais rico em oxigênio do que o da rã.

Aves e mamíferos, no entanto, têm um ventrículo totalmente septado e um coração genuíno com quatro câmaras. Essa configuração garante a separação da circulação de baixa pressão para os pulmões e o bombeamento de alta pressão para o resto do corpo.

Mas nem todos os humanos têm a sorte de ter um coração intacto com quatro câmaras. Com um ou dois por cento, a doença cardíaca congênita é o defeito de nascença mais comum. E uma grande parte disso é devido a VSD, ou defeitos do septo ventricular. A condição é freqüentemente corrigível com cirurgia.

Benoit Bruneau, do Gladstone Institute of Cardiovascular Disease, aprimorou-se nas forças moleculares em ação. Em particular, ele estuda o fator de transcrição, Tbx5, nos estágios iniciais do desenvolvimento embriológico. Ele chama o Tbx5 de "um regulador mestre do coração".

Scott Gilbert, do Swarthmore College, e Juli Wade, da Michigan State University, estudam a biologia evolutiva do desenvolvimento de tartarugas e lagartos anoles, respectivamente. Quando Bruneau se juntou a eles, ele foi capaz de examinar um amplo espectro evolutivo de animais. Ele descobriu que no sangue frio, Tbx5 é expresso uniformemente em toda a parede do coração em formação. Em contraste, os embriões de sangue quente apresentam a proteína claramente restrita ao lado esquerdo do ventrículo. É essa restrição que permite a separação entre os ventrículos direito e esquerdo.

Curiosamente, na tartaruga, um animal em transição anatomicamente & mdash com um coração de três câmaras, com septação incompleta, a assinatura molecular também é transicional. Uma concentração mais alta de Tbx5 é encontrada no lado esquerdo do coração, dissipando-se gradualmente para a direita.

"A grande vantagem de olhar para trás, como fizemos com a evolução reptiliana, é que isso nos dá uma boa noção de como podemos olhar para frente e tentar entender como uma proteína como a Tbx5 está envolvida na formação do coração e como caso de doença cardíaca congênita, sua função é prejudicada ", disse Bruneau.


Patologia ventricular

A função final do coração é fazer com que o sangue ejetado dos ventrículos para os circuitos sistêmicos ou pulmonares. Infelizmente, tanto os distúrbios congênitos quanto os adquiridos podem afetar diretamente os ventrículos, resultando em atividade subótima. Embora algumas das patologias sejam passíveis de intervenção cirúrgica, outros distúrbios são irreversíveis e estão associados à morbidade e mortalidade ao longo da vida. Abaixo está uma lista de doenças congênitas e adquiridas que afetam os ventrículos. Nem todos os distúrbios listados abaixo serão abordados neste artigo.

Classificações de distúrbios ventriculares
Doenças ventriculares congênitas Defeito do Septo ventricular
Saída dupla do ventrículo direito
Ventrículo direito hipoplásico
Distúrbios ventriculares adquiridos Hipertrofia ventricular (esquerda e direita)
Pseudoaneurisma ventricular
Arritmias ventriculares - taquicardia ventricular, flutter ventricular, fibrilação ventricular, Torsade de Pointe
Bundle branch block

Doenças ventriculares congênitas

Os distúrbios ventriculares congênitos - assim como outras formas de anomalias cardíacas congênitas - ocorrem no início do desenvolvimento. Eles podem surgir em isolamento (ventrículos hipoplásicos) ou como parte de um síndrome (tetralogia de Fallot). Além disso, a causa pode ser aleatória mutação genética ou um precipitado pela exposição a um teratógeno (um medicamento que pode causar uma mutação).

Defeito do Septo ventricular

Um defeito do septo ventricular é uma comunicação anormal entre os dois ventrículos por meio de um perfuração no septo interventricular. Pode ser observado como um defeito autônomo ou em associação com distúrbios sindrômicos, como tetralogia de Fallot, transposição das grandes artérias ou outros defeitos do septo atrioventricular concomitante. A principal preocupação com os defeitos do septo ventricular é o fato de que há mistura de oxigenado e sangue desoxigenado. Essa preocupação é mínima, desde que o fluxo sanguíneo seja predominantemente do lado esquerdo para o direito (shunt da esquerda para a direita). No entanto, a exposição crônica do ventrículo direito às altas pressões do ventrículo esquerdo resulta em subseqüentes hipertrofia ventricular direita e, eventualmente, reversão do shunt (da direita para a esquerda). Isso faz com que o sangue predominantemente desoxigenado entre na circulação sistêmica. O paciente pode desenvolver sintomas de hipóxia e suas sequelas.

Os defeitos do septo ventricular raramente ocorrem após uma etiologia adquirida. Um exemplo desse distúrbio adquirido ocorre após um infarto do miocárdio (ataque cardíaco). Independentemente da localização, as paredes do coração são suscetíveis a ruptura após um infarto. Esse fenômeno se baseia no fato de que, à medida que o miocárdio cicatriza, as células musculares mortas são substituídas por tecido fibroso, incapaz de acomodar adequadamente as flutuações de pressão. Portanto, as paredes afetadas estão em risco de ruptura.

Distúrbios ventriculares adquiridos

Existe uma lista limitada de patologias que podem afetar os ventrículos do coração. No entanto, quando ocorrem, podem ter um efeito duradouro no coração devido à fraca capacidade de cura dos cardiomiócitos (células do músculo cardíaco).

Hipertrofia ventricular

Como todas as células musculares, os cardiomiócitos aumentam de tamanho após uma carga de trabalho crescente. No caso do coração, o aumento da carga de trabalho vem na forma de aumento da resistência ao fluxo sanguíneo. Na via circulatória sistêmica, isso é comumente devido ao estreitamento vascular como resultado de aterosclerose, onde os vasos sanguíneos se tornam menos complacentes devido ao acúmulo de placa em excesso nas paredes arteriais. Portanto, pressões mais altas são necessárias para superar a resistência sistêmica a fim de manter o fluxo sanguíneo adequado. O ventrículo esquerdo aumenta de tamanho em resposta ao aumento da resistência sistêmica (hipertrofia ventricular esquerda). Outra causa de hipertrofia ventricular esquerda inclui valvulopatia aórtica. Infelizmente, à medida que o ventrículo esquerdo continua a aumentar de tamanho, ele se torna menos eficiente. Eventualmente, a saída do ventrículo esquerdo torna-se subótima e o paciente começa a apresentar sintomas de insuficiência ventricular esquerda (insuficiência cardíaca esquerda).

Da mesma forma, o ventrículo direito pode sofrer alterações hipertróficas após um aumento em sua carga de trabalho. Hipertensão pulmonar, estenose da válvula pulmonar, regurgitação da válvula tricúspide e insuficiência cardíaca esquerda podem aumentar a demanda no ventrículo direito, resultando em hipertrofia ventricular.

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É possível um coração de um ventrículo? - Biologia

Os volumes do ventrículo esquerdo (LVVs) e a fração de ejeção (FEVE) são elementos-chave na avaliação e acompanhamento de pacientes com insuficiência cardíaca com fração de ejeção reduzida (ICFrE). Portanto, um método de imagem viável e reproduzível para ser usado por ecocardiografistas experientes e em treinamento é obrigatório. Nosso objetivo foi estabelecer se, em um grande laboratório de ecocardiografia, ecocardiografistas em treinamento fornecem resultados viáveis ​​e mais reprodutíveis para a avaliação de pacientes com ICFr ao usar ecocardiografia tridimensional (3-DE) versus ecocardiografia bidimensional (2-DE) ) Sessenta pacientes com HFrEF (46 homens, idade: 58 ± 17 anos) foram submetidos a aquisições transtorácicas padrão 2-D e volumes completos multibeat 3-D do ventrículo esquerdo. Um usuário especialista em ecocardiografia (especialista) e três ecocardiografistas com diferentes níveis de treinamento em 2-DE (iniciante, médio e avançado) mediram os LVVs e LVEFs 2-D nas mesmas imagens consecutivas de pacientes com ICFr. Posteriormente, o especialista realizou um treinamento de 1 mês na análise 3-DE dos usuários, e tanto o especialista quanto os estagiários mediram os LVVs e a FEVE 3-D dos mesmos pacientes. As medições fornecidas pelo especialista e todos os estagiários na echo foram comparadas. Seis pacientes foram excluídos do estudo devido à baixa qualidade da imagem. O LVV diastólico final médio dos 54 pacientes restantes foi de 214 ± 75 mL com 2-DE e 233 ± 77 mL com 3-DE. A FEVE média foi de 35 ± 10% com 2-DE e 33 ± 10% com 3-DE. Nossa análise revelou que, em comparação com o usuário especialista, os estagiários tiveram reprodutibilidade aceitável para as medidas 2-DE, de acordo com seu nível de especialização em 2-DE (coeficientes intraclasse [ICCs] variando de 0,75 a 0,94). No entanto, após o curto treinamento em 3-DE, eles forneceram medições viáveis ​​e mais reprodutíveis dos LVVs 3-D e da FEVE (ICCs variando de 0,89-0,97) do que com 2-DE. O 3-DE é um método viável, de aprendizado rápido e mais reprodutível para avaliação de VVE e FEVE do que o 2-DE, independentemente do nível básico de especialização em 2-DE dos estagiários em ecocardiografia. Em laboratórios de eco com ampla experiência de equipe, o 3-DE pode ser um método mais preciso para o acompanhamento de pacientes com ICFr.


Assista o vídeo: SINAIS DE AUMENTO DOS VENTRÍCULOS ESQUERDO E DIREITO (Dezembro 2021).