E aí pessoal, tudo bem com vocês?

Eu sou Mirian Kurauti, aqui do canal MK Fisiologia e nesse vídeo a gente vai começar a falar sobre a regulação do bombeamento cardíaco.

Nos vídeos anteriores, que você pode conferir aqui nos cards (ou aqui), a gente estudou o ciclo cardíaco usando o diagrama de Wiggers e o diagrama pressão-volume do coração esquerdo. E como vimos, através desses diagramas podemos descobrir o volume de sangue que o coração ejeta a cada batimento cardíaco, um volume que a gente chama de volume de ejeção (VE) ou volume sistólico (VS).

Então, lembre-se que o volume sistólico (VS) é igual ao volume diastólico final (VDF) menos o volume sistólico final (VSF).

Usando os valores de volume diastólico final (VDF) e volume sistólico final (VSF) desse diagrama pressão-volume, nós temos que o volume sistólico (VS) é igual a 75 ml. Isso significa que a cada batimento cardíaco, o coração tá ejetando 75 ml de sangue.

Mas, e se a gente quiser saber quanto de sangue o coração tá ejetando por minuto, não dá pra saber?

Dá se a gente souber a frequência cardíaca (FC). Por exemplo, se a frequência cardíaca (FC) tiver em torno de 68 batimentos por minuto, é só multiplicar essa frequência pelo volume de sangue ejetado pelo coração a cada batimento cardíaco, isto é, pelo volume sistólico (VS). E usando o nosso exemplo, nós temos um volume sistólico de 75 ml que multiplicado por 68 batimentos por minuto, é igual a 5100 ml sendo ejetado pelo coração por minuto.

Esse volume que a gente acabou de calcular é o que chamamos de débito cardíaco (DC), ou seja, o volume de sangue ejetado pelo coração por unidade de tempo, por minuto. Portanto, débito cardíaco (DC) é igual ao volume sistólico (VS) multiplicado pela frequência cardíaca (FC).

-Mas professora, por que que é importante eu saber isso?

Preste atenção, o débito cardíaco (DC) é o volume de sangue bombeado pelo coração por minuto. Sendo assim, o débito cardíaco é uma medida do bombeamento cardíaco. E se a gente souber como o débito cardíaco é calculado a gente sabe como o bombeamento cardíaco pode ser regulado.

-Como assim?

Ué, se o débito cardíaco (DC) é igual ao volume sistólico (VS) multiplicado pela frequência cardíaca (FC), isso significa que se eu alterar o volume sistólico, eu altero o débito cardíaco, e o mesmo vale pra frequência cardíaca, se eu alterar essa frequência, eu altero o débito cardíaco.

Portanto, podemos dizer que o bombeamento cardíaco pode ser regulado tanto pelo volume sistólico (VS), como pela frequência cardíaca (FC). Ou seja, se o volume sistólico (VS) aumentar o débito cardíaco (DC) aumenta. E se a frequência cardíaca (FC) aumentar o débito cardíaco (DC) também aumenta. E o contrário também vale, se o volume sistólico diminuir, o débito cardíaco diminui, assim como se a frequência cardíaca diminuir, o débito cardíaco também vai diminuir.

Entender essa relação é importantíssimo pra começar a entender como o bombeamento cardíaco pode ser menor quando estamos em repouso, e como ele pode ser maior quando estamos realizando uma atividade física, por exemplo.

-Tá, então o débito cardíaco é determinado pelo volume sistólico e pela frequência cardíaca, mas o que determina o volume sistólico e a frequência cardíaca?

Bom, o que determina a frequência cardíaca (FC) a gente já viu em um vídeo anterior, quando falamos sobre os potenciais de ação lento das células autoexcitáveis do coração.

Lembre-se que as células autoexcitáveis do nó sinoatrial (NSA) podem se auto excitar e disparar potenciais de ação sozinhas, numa frequência de 70 a 80 potenciais de ação por minuto, gerando uma frequência cardíaca de 70 a 80 batimentos por minuto.

Porém, não se esqueça que o coração é inervado pelo sistema nervoso autônomo (SNA) simpático (via nervos simpáticos) e parassimpático (via nervo vago).

Quando estamos em repouso, a frequência cardíaca diminui graças a liberação de acetilcolina pelos neurônios pós-ganglionares parassimpáticos, sobre as células autoexcitáveis do nó sinoatrial (NSA). E como vimos, esse neurotransmissor, ao ativar os seus receptores muscarínicos presentes nessas células, causa hiperpolarização da membrana, ou seja, o potencial de membrana acaba ficando mais negativo, o que atrasa o disparo dos potenciais de ação, diminuindo a frequência cardíaca (FC), e consequentemente, o débito cardíaco (DC).

Por outro lado, quando saímos do repouso, a frequência cardíaca aumenta principalmente graças a liberação de noradrenalina pelos neurônios pós-ganglionares simpáticos, sobre as células autoexcitáveis do nó sinoatrial (NSA). E como vimos, esse neurotransmissor, ao ativar os seus receptores beta-adrenérgicos presentes nessas células, causa despolarização da membrana, ou seja, o potencial de membrana acaba ficando mais positivo, o que acelera o disparo dos potenciais de ação, aumentando a frequência cardíaca (FC), e consequentemente, o débito cardíaco (DC).

Além disso, é importante saber que tanto o simpático quando o parassimpático também inerva o nó atrioventricular (NAV), que como vimos é um importante determinante da velocidade de condução dos potencias de ação dos átrios pros ventrículos.

Lembre-se que no nó atriventricular (NAV), tem células autoexcitáveis que despolarizam mais lentamente e atrasam a condução do potencial de ação dos átrios pros ventrículos. Então pra aumentar ou diminuir a frequência cardíaca (FC), a velocidade de condução dos potenciais de ação também precisa aumentar ou diminuir. Por isso, enquanto o simpático aumenta a velocidade de condução, pois acelera a despolarização do nó atrioventricular (NAV), o parassimpático diminui a velocidade de condução, pois atrasa ainda mais despolarização do nó atrioventricular (NAV).

Portanto, é dessa forma que o sistema nervoso autônomo simpático e parassimpático determinam a frequência cardíaca (FC), e regulam o bombeamento cardíaco, e regulam o débito cardíaco (DC), através da regulação tanto da frequência de disparos de potenciais de ação no nó sinoatrial (NSA), quanto da velocidade de condução desses potenciais de ação principalmente lá no nó atrioventricular (NAV).

Bom, então agora que a gente já sabe o que determina a frequência cardíaca, a gente precisa saber o que determina o volume sistólico (VS).

Então, pra falar sobre como o volume sistólico (VS) é regulado, a gente precisa lembrar que o volume sistólico nada mais é do que a diferença entre o volume diastólico final (VDF) e o volume sistólico final (VSF). Portanto, tudo que pode alterar esses dois volumes, pode consequentemente alterar o volume sistólico (VS).

-Tá, mas então o que que pode alterar o volume diastólico final e o volume sistólico final?

Três coisas: pré-carga, pós-carga e contratilidade cardíaca.

Mas aí fica a pergunta, né? O que que é essa tal de pré-carga, pós-carga e contratilidade cardíaca? Nos próximos vídeos a gente responde essa pergunta.

Bom, mas então resumindo tudo o que a gente viu nesse vídeo, lembre-se que:

• O débito cardíaco é o volume de sangue bombeado pelo coração por unidade de tempo, por minuto, e pode ser calculado multiplicando o volume sistólico pela frequência cardíaca.

• Portanto, pra regular o bombeamento cardíaco basta alterar o volume sistólico e a frequência cardíaca.

• Pra alterar a frequência cardíaca nós temos a inervação do sistema nervoso autônomo simpático e parassimpático no coração.

• Enquanto o parassimpático diminui a frequência cardíaca quando estamos em repouso, o simpático aumenta a frequência cardíaca quando saímos do repouso.

• Pra alterar o volume sistólico, precisamos alterar o volume diastólico final e/ou o volume sistólico final, os quais são determinados pela pré-carga, pós-carga e contratilidade cardíaca, que a gente explica nos próximos vídeos.

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Sobre a autora

Mirian Ayumi Kurauti é apaixonada pela fisiologia, com uma trajetória acadêmica admirável. Ela se formou em Biomedicina pela Universidade Estadual de Londrina (UEL), fez mestrado e doutorado em Biologia Funcional e Molecular com ênfase em Fisiologia pela Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), e ainda atuou como pesquisadora de pós-doutorado na mesma instituição. Além disso, já lecionou fisiologia humana na Universidade Estadual de Maringá (UEM) e biologia celular na UEL. Atualmente, é professora de fisiologia humana na Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR) e a mente criativa por trás do MK Fisiologia.

Apaixonada pela docência, Mirian adora dar aulas de fisiologia, mas de um jeito mais descontraído e se diverte muito ensinando fisiologia. Ela está sempre buscando aprender algo novo não só sobre fisiologia, mas sobre qualquer coisa sobre a vida, o universo e tudo mais. Por isso, é uma consumidora compulsiva de conteúdos de divulgadores científicos. Nas horas vagas, você pode encontrá-la na piscina, treinando e participando de competições de natação. Para Mirian, a vida só tem graça, se ela tiver desafios a serem superados. Hoje, o seu maior desafio é ajudar o maior número de estudantes a entender de verdade a fisiologia humana.