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UNIVERSIDADE TUIUTI DO PARANA
CENTRO DE POS-GRADUA9Ao, PESQUISA E EXTENSAo
CURSO DE POS-GRADUA9AO EM FISIOTERAPIA
CARDIORRESPIRATORIA
ANALISE DA VISCOSIDADE SANGuiNEA EM PACIENTES
PORTADORES DE DOENyA PULMONAR OBSTRUTIVA CRONICA
(DPOC), ANTES E IMEDIATAMENTE APOS EXERcicio FisICO NA
ESTEIRA COM VENTILAyAO MECANICA NAO INVASIVA (CPAP).
PASCOAL DE OLIVEIRA JUNIOR
Curitiba - PR
2004
UNIVERSIDADE TUIUTI DO PARANA
DENTRO DE P6S-GRADUAC;;Ao, PESQUISA E EXTENSAo
CURSO DE p6s GRADUAC;;Ao EM FISIOTERAPIA
CARDIORRESPIRAT6RIA
ANALISE DA VISCOSIDADE SANGUiNEA EM PACIENTES
PORTADORES DE DOEN<;A PULMONAR OBSTRUTIVA CRONICA
(DPOC), ANTES E IMEDIATAMENTE APOS EXERciclO FisICO NA
ESTEIRA COM VENTILA<;AO MECANICA NAO INVASIVA (CPAP).
PASCOAL DE OLIVEIRA JUNIOR
Monografia apresentadaao curso de P6s~gradua9aoem Fisioterapia Cardiorrespirat6ria.Centro de P6s-graduayao, Pesquisa e Extensaoda Universidade Tuiuti do Paranacomo requisite parcial para obten9ao dotitulo em especialista emFisioterapia CardiorrespiratoriaOrientador Cientifico: Prof. Helio Pia, Msc.Orientador Metodol6gico: Prof. Marcelo MarciaXavier, Msc.
Curitiba - PR
2004
Pascoal de Oliveira Junior
ANALISE DA VISCOSIDADE SANGUiNEA EM PACIENTES
PORTADORES DE DOEN<;:A PULMONAR OBSTRUTIVA CRONICA
(DPOC), ANTES E IMEDIATAMENTE APOS EXERCiclO FisICO NA
ESTEIRA COM VENTILA<;:AO MECANICA NAO INVASIVA (CPAP).
Esta monografia foi julgada e aprovada para obtenyao do titulo de
especialista em Cardiorrespirat6ria.
Centro de P6s-graduayao, Pesquisa e Extensao da Universidade
Tuiuti do Parana
Curitiba, 30 de janeiro de 2004.
Prof. Esperidiao Elias Aquim, Dr.
Coordenador do Curso
Prof. Marcelo Marcio Xavier, MSc.
Orientador Metodol6gico
Prof. Helio Pio, MSc.
Orientador Cientifico
iii
Dedicat6ria
A minha mae Edite e meu pai Pascoal (in
memorian), que compartilharam os meus
ideais e os alimentam, incenlivando-me
a prosseguir nos momentos mais
diffceis, doando-se por inleiros e muitas
vezes, renunciando aos seus sonhos
para que eu pudesse realizar os meus.
iv
Agradecimentos
A Deus,Que por hora me ajuda a veneer mais umabalalha, agradeqo. Sei que eslas presenle emtodos os momentos da minha vida e que tualembranr;a por vezes me vern nas haras desuprema necessidade. mas gostaria deevidenciar que a todo 0 momento soube coloearas maos de encontro uma da outra parareconhecer a sua bondade e miseric6rdia.Expresso meus sinceros agradecimentos atodos que, colaboraram na realizaqao desteIrabalho, em especial:Prof. Dr. Esperidiao Elias Aquim, pela suaexperi{mcia e dedicaqao.Prof. MSc. Helio Pio, por um dia ler me dado 0impulso necessaria para que todas as minhasatitudes a ser conseientes fassem dignas de serrespei/adas. Pela orientageo e pela capacidadede transmitir seus conhecimentos de forma leal.Prof. MSc. Marcelo Marcio Xavier.Prof. MSc. Claudio Espinola Najas, meu co-orienlador pela amizade, e aDs pacientes pelasua colaborac;ao, sem a qual nao eu naoconcluiria este traba/ho monografico.
Epigrafe
"Aqueles que nao tentam criar 0 futuro
que desejam precisam agOentar 0 futuro
que conseguem"
Kanffmon Jr
vi
SUMARIO
Usta de Figuras ...Usta de TabelasResumo ..Abstract..
.................................................... p. viii. p. ix
. ...................................• .. p. x................................................................................... p. xi
1 INTRODU<;:Ao p. 1
2 FISIOLOGIA DO SANGUE p. 22.1 Conceito.. .. p. 22.2 Componentes ..p. 22.30 Plasma.. .. p. 22.4 Eritrocitos p. 32.4.1 Formato.. .. p. 32.4.2 A Membrana e 0 Citoesqueleto Eritrocitario p. 42.4.3 Produgao dos eritrocitos... . .. ..p. 52.4.4 Hemoglobina e Fungao Eritrocitaria p. 92.4.5 Metabolismo Energetico p. 132.5 Plaquetas, Hemostasia e Coagulagao Sanguinea p. 132.5.1 Plaquetas.. . ..p. 132.5.2 Hemostasia.. .. p.152.5.3 Coagulagao Sanguinea.. . .. p.16
3 CIRCULA<;:Ao, FLUXO SANGUiNEO E VISCOSIDADE p. 223.1 Circulagao p. 223.2 Fluxo Sanguineo p. 233.3 Viscosidade Sanguinea.. . .. p.23
4 FISIOPATOLOGIA DA POLlCITEMIA............ .. ..p.254.1 Eritrocitose Relativa.. .. p. 264.1.1 Eritrocitose Transit6ria.. .. p.264.1.2 Eritrocitose Relativa Cr6nica .. p. 264.1.3 Eritrocitose An6xica.. ....p.264.1.4 Eritrocitose de Alta Altitude p. 274.1.5 Doenga Pulmonar.. .. p. 284.1.6 Doenga Cardiaca Congemita p. 284.1.7 Sindromes de Hipoventilagao .. . .. p.294.2 Eritrocitose Absoluta p. 29
vii
4.2.1 Policitemia Vera .. ...................... p. 30
5 ALTERA<;OES SANGUiNEAS NA DPOC .. . p.33
6. EFEITOS FISIOLOGICOS DO EXERCiclO FisICO p. 346.1 Cora9ao p. 346.2 Circula9ao.. . p. 356.3 Musculo p. 366.4 Pulmao.. . p.376.5 Efeitos Psicol6gicos e Socia is . p.376.6 Outros Efeitos.. . . p.37
7 PRESsAo POSITIVA CONTiNUA NAS VIAS AEREAS (CPAP).p. 387.1 Conceito.. . p.387.2 Efeitos Fisiol6gicos do CPAP ConvencionaL. . p.387.3 Outros Efeitos . p. 39
8 MATERIAlS E METODOS p. 40
9 DISCUssAo E RESULTADOS p. 429.1 Hemoglobina.. . p. 439.2 Hemat6crito p. 459.3 Plaquetas.. .. . p. 47
10 CONCLUsAo p. 49
11 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ........................ p.50
viii
Lista de Figuras
Grafico 1: Hemoglobina . p.44Gratico 2: Hemat6crito p. 46Gratico 3: Plaquetas.. . p.48
ix
Usta de Tabelas
Tabela 1: Hemoglobina.. . p. 43Tabela 2: Hemat6crito p. 45Tabela 3: Plaquetas . p. 47
RESUMO
OLIVEIRA, Pascoal de Jr. ANALISE DA VISCOSIDADE SANGUiNEA EM
PACIENTES PORTADORES DE DOENCA PULMONAR OBSTRUTIVA
CRONICA (DPOC), ANTES E IMEDIATAMENTE APOS EXERCiclO FisICO NA
ESTEIRA COM VENTILACAO MECANICA NAO INVASIVA (CPAP). Curitiba.
2004. 50 f. Monografia (Especializa9ao em Fisioterapia Cardiorrespirat6ria),
Centro de P6s-gradua9ao, Pesquisa e Extensao, UTP, 2004.
A hipoxemia, resultado de uma ventilac;ao pulmonar ineficaz eencontrada freqOentemente nos diversos tipos de Doenya Pulmonar ObstrutivaCr6nica (OPOC), causa, alem de uma vasoconstrilf30 arterial pulmonar, umaresposta fisiol6gica dos 6r9a05 hematopoeticos, aumenta a produy<3o de hemacias(na tentativa de melhorar 0 transporte de oxigenio e reverter 0 quadro hipoxemica)e ocasiona urn aumento na viscosidade sanguinea. Quando a hipoxemia naD erevertida, a produc;ao elevada de hemacias torna-se cr6nica, sendo denominadaPolicitemia Secunda ria. Esta pesquisa objetiva analisar atraves de exameslaboratoriais as altera90es quanto a viscosidade sanguinea em sete pacientesportadores de Enfisema Pulmonar, antes e imediatamente apes serem submetidosa um trabalho que associ a a utilizayao de ventilay<3o mecanica nao invasiva eexercicio fisico na esteira ergometrica. Aponta como principais resultados: a)aumentos significativos na concentrac;ao de hemoglobina e plaquetas; b) naosignificativos na porcentagem de hematecrito. Conclui que ap6s a associaC;aocitada acima, ocorre um aumento imediato no que diz respeito a viscosidade dosangue, presumindo que este ocorra em decorrencia da redu9030 do volumeplasm"tico.
Palavras-chave: 1. Doen!;a Pulmonar Obstrutiva Cronica.2. Viscosidade Sanguinea. 3. Exercicio Fisico na Esteira comVentila!;ao Mecanica nao Invasiva.
xi
ABSTRACT
OLIVEIRA, Pascoal de Jr. ANALISE DA VISCOSIDADE SANGUiNEA EM
PACIENTES PORTADORES DE DOENCA PULMONAR OBSTRUTIVA
CRONICA (DPOC), ANTES E IMEDIATAMENTE APOS EXERCiclO FisICO
NA ESTEIRA COM VENTILACAO MECANICA NAO INVASIVA (CPAP).
Curitiba. 2004. 50 Monografia (Especializac;:ao em Fisioterapia
Cardiorrespirat6ria), Centro de P6s-graduac;:ao, Pesquisa e Extensao, UTP,
2004.
The hypoxemia, the result of an inefficacious pulmonary ventilation andfrequently found is several kinds of CPOD (Chronic Pulmonary ObstructiveDisease), cause besides the pulmonary arterial vasoconstriction, a physiologicalanscuer of the hematopoietic organs, increases the hemacy production (trying toimprove the hemoglobin transportation and to revert the hypoxemic situation)and causes an increase on blood viscosity. When the hypoxemia is not reverted,the hemacy high production becomes chronic being denominated secondarypolycythemia. This research objects to analyze through lab scams the alterationrelated to blood viscosity in seven patients with Pulmonary Enphysema beforeand right after they had been submitted to a work which anociates the utilizationbetween a non invasive mechanical ventilation and physical exercise on theergometric mot. Points out as the principal results: a) significant increase on thehemoglobin and platelets concentration; b) not significant on the hematocritpercentage. It's concluded that after the enunciation above, occurs a biggerincrease concern to the blood viscosity as consequence of the reduction ofplasmatic volume.
Key-words: 1. Chronic Pulmonary Obstructive Disease.2. Blood Viscosity. 3. Physical Exercise on the Ergometric Motwith Non Invasive Mechanical Ventilation.
1 INTRODU<;:AO
Tendo em vista as propriedades fisiologicas e terapeuticas do exercicio
fisico na esteira e da ventilac;ao mecanica nao invasiva, pressupoe-se que sua
associac;ao, utilizada de maneira coerente e aplicada em pacientes portadores de
Doen,a Pulmonar Obstrutiva Cronica (DPOC), pode a medio prazo reduzir a
viscosidade sanguinea, que a principia se encontra aumentada em decorr€mcia de
mecanismos fisiologicos compensat6rios. Todavia, sabemos que ocorre diminuic;ao
do volume plasmatico mediante atividade fisica. Sendo esta pesquisa necessaria
para estudarmos atraves de exames laboratoriais, 0 comportamento imediato da
viscosidade sanguinea diante das combinac;6es citadas acima.
2 FISIOLOGIA DO SANGUE
2.1 Conceito
Segundo JUNQUEIRA e CARNEIRO (1995). 0 sangue e a
massa liquida contida num compartimento fechado. 0 aparelho circulatorio.
que a mantem em movimento regular e unidirecional, devido essencialmente
as contrac;;oes ritmicas do corac;;ao. 0 volume total de sangue nurn homem
normal. pesando 70 Kg. e de aproximadamente 5.5 litros.
2.2 Componentes
Quando observado em rnicroscopia aplica "in vivo", percebe-se
que a homogeneidade do sangue e apenas aparente. Ele e formado per
duas fases: as globulos sanguineos (que incluem as eritr6citos au hemacias,
os diversos tipos de leucocitos e as plaquetas) e 0 plasma. fase liquida na
qual os primeiros estao suspensos. Farao parte deste estudo 0 plasma. os
eritrocitos e as plaquetas.
2.30 Plasma
Para JUNQUEIRA e CARNEIRO (1995). 0 plasma e uma
solU9ao aquosa contendo componentes de pequeno e grande peso
molecular, que correspond em a 10% do seu volume. As proteinas
plasmaticas correspondem a 7%, os sais inorgimicos a 0,9%, sendo 0
restante formado par compostos organicos diversos, tais como aminoacidos,
vitaminas, harmonics, lipoproteinas etc.
Os componentes de baixo peso molecular do plasma estao em
equilibrio, atraves das paredes capilares, com 0 liquido intersticial dos
tecidos. ConseqOentemente. a composi9ao do plasma e urn indicador da
composi9ao media dos fluidos extracelulares em gera!.
Entre as proteinas do plasma, podem ser citadas a albumina,
as alfa. beta e gamaglobulinas e 0 fibrinogenio. Sendo a proteina mais
abundante, a albumina representa um papel fundamental na manutengao da
pressao osm6tica do sangue. As gamaglobulinas sao anticorpos e, par isso
chamadas imunoglobulinas. 0 fibrinogenio e necessaria para a format;ao de
fibrina, na etapa final da coagulagao do sangue.
2.4 Eritr6citos
LEE, BITHEL e FOERSTER (1998). dizem que a eritr6cito
humane maduro e uma das celulas mais especializadas. Nao possuindo
organelas citoplasmaticas como nucleo, mitocondrias ou ribossomos, a
hemacia e incapaz de sintetizar proteina nova, realizar rearyoes oxidativas
com mitoc6ndrias au sofrer milase. 0 eritrocito consiste de paueD mais que
uma membrana circulando uma solUl;:ao de proteinas e 81etr61it05. Mais de
95% da proteina citoplasmatica, e a proteina transportadora de Qxigenio, a
hemoglobina. 0 restante inclui aquelas enzimas necessiuias para a
produgao de energia e para a manutengao da hemoglobina num estado
funcional, reduzido.
2.4.1 Formato
Em repouso, a eritr6cito humano e rnoldado como uma esfera
achatada com reentn3ncias bilaterais, formato esse rnuitas vezes chamado
de um "disco biconcavo". 0 formato do disco esta bem adaptado a fungao do
eritr6cito. A razao de superficie para a volume aproxima-se do maximo valor
possivel com tal formato, facilitando, dessa forma, a transferencia de gases.
Alem disso, 0 disco biconcavo e mais deformavel que uma esfera e pode,
portanto, sofrer as alterac;oes de formato necessarias para urn movimento
6timo dentro da rnicrovasculatura.
Hip6teses foram formuladas para explicar como a celula
produz e mantem 0 formato biconcavo em repouso. As possiveis fon;as que
interagem para produzir esse formata incluem:
Forgas elasticas dentro da membrana;
Tensaa superficial;
Fon;as eletricas na superficie da membrana;
Press6es osm6ticas au hidrostaticas;
Ate agora, as fatores que atuam dentro da membrana para
manter esse formato, bem como aqueles que agem sabre ela, sao apenas
parcialmente conhecidos.
2.4.2 A Membrana e 0 Citoesqueleto Eritrocitario
"A caracteristica central da estrutura da membrana euma matriz formada por uma camada dupla defosfolipidios. As moleculas lipidicas na bicamada estaoorientadas com as grupos nao pol ares dirigidos urn parao outro, formando interagoes hidrof6bicas. Os gruposhidrofilicos das cabegas polares sao dirigidos para fora,onde interagem com a ambiente aquoso nas superficiescitaplasmatica e plasmatica. 0 canceita mais aceito decomo as proteinas encaixam-se na a estrutura damembrana Iipidica e 0 assim chamado modelo fluido-mosaico". (LEE, BITHEL e FOERSTER, 1998, p.106).
A hemacia disc6ide biconcava normal passui 40% mais
membrana que a necessaria para envolver seu conteudo citoplasmatico
numa esfera. Assim, a formata assumido pela membrana eritr6ide
provavelmente satisfaz a necessidade de que tal excesso de membrana seja
distribuido de uma maneira a exigir a minima de energia passive!. 0
citaesqueleto, formado par uma rede de gel de proteinas, indubitavelmente
cantribui para a energia flexora necessaria para assumir a formata
biconcavo, bern como para a estabilidade da membrana. Anormalidades nas
proteinas do citoesqueleto levam a uma variedade de hemacias com formata
patol6gico, incluinda as esfer6citas e elipt6citos. Alem disso, proteinas
adsOlvidas a superficie extern a da hemacia, especial mente albumina,
tambem podem desempenhar um papel na manutengao do formato celular
normal e na efetivac;:ao das alterac;:oes nesse formato sob certas condic;:oes.
2.4.3 Produ!(ao dos Eritr6citos (eritropoese)
Segundo LEE. BITHEL e FOERSTER (1998). 0 sistema
hematopoetico e caracterizado par urn constante turnover (cifra que mede a
rela9ao entre deple9ao e reposi9ao) de celulas; consequentemente. e
necessario um constante esfor90 de repara9ao para manter as popula90es
de leucocitos, plaquetas e eritrocitos. Em resposta a estimulos apropriados,
como hip6xia, sangramento ou infecy8:o, pade haver urn aumento
substancial na Produ9ilo de tipos celulares individuais. A expansibilidade e
reatividade focalizada do sistema hematopoetico sao atribuiveis a sua
popula9ao de celulas-tronco e outros progenitores. a sua capacidade de se
auto-replicar ou de produzir prog{mie (gera9ilo) madura e a reatividade do
sistema a promotores soluveis especificos.
a processo pelo qual as hemacias sao produzidas na medula
6ssea e denorninado eritropoese. Para fins descritivos, esse processo pade
ser dividido em varios estagios, que incluem 0 comprometimento da
progenie da celula-tronco pluripotente com a diferencia9ao eritroide. a fase
independente de eritropoetina au a fase inicial da eritropoese e a fase
dependente de eritropoetina ou fase final da eritropoese. Sob condi90es
normais, 0 processo global da eritropoese resulta numa taxa de produc:;:ao de
hemacias tal que a massa de hemacias no corpo seja constante. Portanto,
devem existir mecanismos de controle atraves dos quais 0 tamanho da
massa de eritr6citos seja rig ida mente regulado. Esses mecanismos de
controle das fases finais sao mais bem conhecidos que os das iniciais. 0
hormonio glicoproteico eritropoetina (EPa) foi determinado como 0 principal
regulador humoral da produ9ao de hemacias.
A eritropoese envolve uma grande variedade e numero de
celulas em diferentes estagios de matura98.0, come9ando com a primeira
progenie (gera9ao) da celula-tronco comprometida com a diferencia9ao
eritr6ide e terminando com a hemacia circulante madura. Uma celula-tronco
(stem cell) e definida como uma celula com a capacidade de se renovar, bem
como produzir progenie destinada a diferenciar. Fatores que afetam a
comprometimento da progenie a celula-tronco com uma via de diferencia9c3o
especifica sao pouco conhecidos e em grande parte indefinidos. De urn modo
geral, 0 comprometimento e diferenciac;:ao sao aceitos como eventos
irreversiveis. Uma celula diferenciada nao pode retornar para urn estagio
indiferenciado ou mudar para uma outra via de diferencia,80. Sob condi,oes
normais, uma vez que ocorra 0 comprometimento, a diferenciac;:a.o avanc;a
plenamente ate 0 estagio da celula madura, a qual no caso das celulas
sanguineas, tem uma sobrevida limitada. Assim, a diferenciac;a.o e um
processo que leva a morte celular .
• Eritron
"A massa total de celulas eritr6ides foi denominadaeritron, um conceito que enfatiza a unidade funcional dashemacias, seus precursores medularesmorfologicamente reconheciveis e os progenitoresfuncionalmente definidos dos precursores eritr6ides. Acelula precursora de eritr6cito menos madurareconhecivel e conhecida como pronormoblasto ouproeritroblasto. Celulas caracteristicas de estagiossubseqOentes de maturac;ao sao denominadasnormoblastos ou eritroblastos. Fazem parte dosprogenitores eritr6ides a unidade formadora de coloniaeritr6ide (colony-forming unit-erythroid, CFU-E) e aunidade formadora eritr6ide-explosiva (burst-formingunit-erythroid, BFU-E). A CFU-E e uma celula eritr6ideintimamente relacionada com 0 proeritroblasto. Sob ainfluencia de baixas concentra,oes de EPO, da origem acolonias de 8 a 49 eritroblastos que contemhemoglobina. A BFU-E e uma progenitora eritr6ide que emais imatura que a CFU-E e esta mais intimamenterelacionada com a celula-tronco hematopoeticamultipotente, conforme indicado por seu tamanhocelular, densidade flutuante e percentagemrelativamente baixa (0 a 25%) na sintese ativa de DNA".(LEE, BITHEL e FOERSTER, 1998, p. 139).
Para LEE, BITHEL e FOERSTER (1998), dentro do eritron, a
maturac;:ao e proliferac;ao celular progridem simultaneamente. Todos os
progenitores eritr6ides identificaveis e todos os precursores eritrocitarios
morfologicamente reconheciveis estao funcionalmente destinados a
amadurecer; assim, sao incapazes de automanutenc;ao. A manutenc;:ao do
eritron num determinado tamanho e sua expansao sob demanda sao
fun,5es do compartimento da celula-tronco. Sao necessarios cerca de 12 a
15 dias para que uma celula no estagio de BFU-E amadure,a ate
eritroblasto. Em 6 a 8 dias, uma BFU-E prolifera e diferencia em CFU-E, que
precisa de Qutros 5 a 7 dias para proliferar e desenvolver ate as eritroblastos
basofflicos, urn periodo durante 0 qual a CFU-E safre tres a cinco divisoessucessivas. Provavelmente ocorrem tambem tres a cinco divisoes durante a
maturac;ao dos precursores eritr6ides. Assim, 8 a 32 hemacias derivam decada pronormoblasto. A divisao celular cessa no estagio dos eritroblatos
policromatofilicos. Os normoblatos ortocromaticos naD sao capazes desintetizar DNA 8, portanto, naD sao capazes de S8 dividir.
o conceito de eritron como urn tecida tern ate agora
contribuido de forma significativa para a compreensao da fisiologia e
patologia da eritropoese.
• Controle da eritropoese
Existe urn mecanisme bern balanceado que mantem 0 eritrondentro dos limites "normais" e que medeia a resposta a uma variedade de
situal):oesnormais e anormais. Em lin has gerais, esse sistema de contrale
opera da seguinte maneira: alteral):oesna tensao de oxigenio tissular, no rim.Em res posta a hip6xia, 0 rim secreta 0 harmonio eritropoetina (EPO). Esteharmonio induz as celulas eritr6ides a se diferenciarem em pranormoblastos,ocasionando desta forma a expansao da medula eritr6ide e urn aumento naprOdUl):80de hernckias. Essa alteral):80, por sua vez, leva a um aumento notamanho do eritron e um aumento nos niveis de oxigenio tissular.
A ten sao do oxigenio tissular depende das taxas relativas desuprimento e demand a de oxigenio. 0 suprimento de oxigenio e umacomplexa funl):8ode variaveis que, embora semi-independentes, interagementre si; entre elas est80 incluidas:
Fluxo sanguineo;
Concentra,ao de hemoglobina sanguinea;
Satura,ao de oxigenio da hemoglobina;
Afinidade da hemoglobina pelo oxigenio;
Cada uma dessas func;:oespode estar alterada para compensar
a deficiencia em uma das outras. Por exemplo, numa anemia grave, 0 debito
cardiaco e a frequelncia respirat6ria podem aumentar e a afinidade da
hemoglobina pelo oxigenio pode ser reduzida atraves do efeito do 2,3-
difosfoglicerato (no eritr6cito 0 2,3-DPG constitui 0 composto fosforilado
predominante, respondendo por aproximadamente dois ter,os do f6sforo da
hemacia, sendo que sua func;:ao mais importante e seu efeito sobre a
afinidade da hemoglobina pelo oxigemio). Reciprocamente, na insuficiencia
respirat6ria ocorre policitemia secundaria. A respeito dos ajustes
cardiovasculares e respirat6rios, a tensao do oxigenio tissular diminui em
proporC;:E'lOa grau de anemia. Reciprocamente, uma policitemia induzida de
grau moderado leva a uma tensao de oxigenio tissular normal au aumentada
e a uma maior tolerancia a hip6xia. Essas alterac;:oes ocorrem apesar do
aumento na viscosidade sanguinea que acompanha a policitemia, sugerindo
que a resistencia vascular periferica diminui para compensar a aumento da
viscosidade. Com graus avan9ados de policitemia, entretanto, a aumento na
viscosidade pode ser suficientemente grande para acabar com as vantagens
do aumento na capacidade de transporte de oxigenio.
A hip6xia tissular e 0 estimulo fundamental a eritropoese. A
natureza dos receptores de oxigenio tissular e ainda desconhecida,
entretanto esses receptores estao localizados no rim, pois a produ,ilO de
EPO pode ser induzida por constri9ao da arteria renal ou por perfusao
hip6xica do rim isolada.
• Eritropoetina
A eritropoetina (EPO) e um hormonio glicoproteico produzido
pelo rim, sendo 0 principal regulador humoral da produ,ao de hemacias.
Foram identificadas celulas especializadas que produzem EPO no
parenquima renal e hepatica. Essas celulas sao encontradas no intersticio
do parenquima renal, externamente a membrana basal tubular,
principalmente na regiaa interna do cortex e regiao externa da medula. A
natureza dessas celulas peritubulares intersticiais produtoras de EPO ainda
e desconhecida.
Aparentemente a EPO e sintetizada em resposta a hip6xia e
nao e detectado qualquer armazenamento do hormonio. 0 mecanisme pelo
qual a hip6xia leva a sintese de EPO ainda e pouco compreendido. A hip6xia
pode levar seqCJencialmente a uma IiberaC;ao de prostaglandina E, aumento
do AMP ciclico renal e diminui,ao da concentra,ao intracelular de calcio que
resulta num aumento da sintese de EPO.
"A EPO e um hormonio que promove diferencia,aoeritr6ide. 0 papel da EPO durante os estagios iniciais daeritropoese ainda nao foi definido. As linhagens celularescom caracteristicas de celulas progenitorashernatopoeticas multipotentes e BFU-E purificadoras dosangue humano expressam alguns receptores de EPO,sugerindo um possivel papel da EPO para suasobrevivencia e diferenciayi3o.Um dos efeitos mais notaveis da EPO sobre as celulaseritr6ides e sua capacidade de manter a viabilidadedessas celulas, independentemente de quaisquer efeitossobre a ciclagem e diferencia,ao. Na ausencia da EPO,as celulas eritr6ides morrem. Na presenc;a de EPO, amorte celular e evitada e as celulas eritr6ides podem-sediferenciar e formar hemacias. Esses achados sugeremque a hormonia promove diferenciaC;ao eritr6idesimples mente permitindo a sobrevivencia celular, que eurn pre-requisita tanto para a proliferac;ao celular e/oumatura,ao. Esse modelo tambem sugere que, sobcondi,oes normais, um grande numero de CFU-E nMsobrevive, mas sob condiyoes de elevados niveis deEPO, observa-se ex pan sao da medula eritr6idesimplesrnente par perrnitir a sobrevivemcia de maiornumero de CFU-E, que resulta num aumento da taxa deproduc;ao de hemacias. No mesmo contexto, uma vezque a massa de hemacias tenha voltado ao normal, aqueda decorrente dos niveis de EPO leva a uma rapid adesativayao da eritropoese, permitindo que ocorra amorle celular programada". (LEE, BITHEL e FOERSTER1998, p.156).
2,4-4Hemoglobina e Fun~aoEritrocitaria
Segundo LEE, BITHEL e FOERSTER (1998), uma fun,ao vital
da hemacia e mediar a troca de gases respiratorios (oxigenio e di6xido de
10
carbona) entre as pulm6es e as tecidos. De fundamental importfmcia para
esse processo e a proteina transportadora de Qxigenio, a hemoglobina. E 0
principal constituinte do citoplasma da hemacia, respondendo par cerca de
90% do peso seco da celula madura.
No homem em repouso, cerca de 250m I de oxigemio sao
consumidos e 200ml de dioxido de carbona sao produzidos par minuto.
Durante urn exercicio, essas quantidades aumentam dez vezes. Se as gases
respiratorios fossem transportados em soluc;:aofisica no plasma, a atividade
do hom em estaria restrita a apenas uns cinquenta avos daquela passIvel na
presen9a de hemacias que contern hemoglobina. a desenvolvimento da
hemoglobina torna passive I 0 trans porte de cern vezes a quanti dade de
oxigenio que poderia ser transportado somente pelo plasma. A hemoglobina,
como uma proteina livre no plasma, exerce uma pressao osm6tica cerca de
cinco vezes maior que aquela produzida pelas proteinas plasmaticas. Pela
inclusao desse pigmento nos corpusculos, a viscosidade do sangue pade ser
mantida nurn nivel baixo, a agua naD e drenada dos tecidos par ela e 0 fluxo
do sangue que contem uma quantidade tao grande de proteinas torna-se
impassivel.
Para funcionar como meio primario de troca de oxigenio e
dioxido de carbona, a hemoglobin a precisa satisfazer quatro requisitos. Ela
deve ser capaz de transportar uma grande quantidade de Qxigenio, deve ser
altamente soluvel, deve captar e sollar a oxigenio em "press6es apropriadas"
e deve tambem ser um bom tampao. A hemoglobina normal preenche bem
esses requisitos, em bora muitas variantes anormais naD sejam capazes de
satisfazer uma au mais condic;:6es.
LEE, BITHEL e FOERSTER (1998), citam que a hemoglobina e
uma proteina conjugada com um peso molecular proximo a 64500. A
molecula de hemoglobina e grosseiramente esferica, com urn dia.metro
molecular maximo de cerca de 6,4nm. E urn tetramero, consistindo de dais
pares de cadeias polipeptidicas. A cada uma das quatro cadeias esta Jigado
urn grupo proteico fortemente colorido, 0 heme, urn complexo de ferro e
protoporfirina. A porgao protetica da molecula e chamada globina.
II
• Transporte de oxigenio
Quando inteiramente saturada, cada grama de hemoglobina
liga 1,39ml de oxigenio. 0 grau de satura9ao est;; relacionado com a tensao
de oxigenio (P02), que normalmente varia de 100mm Hg no sangue arterial
ate 35mm Hg nas veias. A rela9ao entre tensao de oxigenio e satura9ao de
oxigemio na hemoglobin a e descrita pela curva de dissociac;ao do oxigenio
da hemoglobina. As caracteristicas dessa curva estao relacionadas em parte
com as propriedades da propria hemoglobina e em parte com 0 ambiente no
interior do eritrocito; pH, temperatura e concentrac;ao de 2,3 difosfoglicerato
sao as fatores rnais importantes que afetam a afinidade do oxigenio.
A afinidade da hemoglobina pelo oxigenio e geralmente
expressa em termos da tensao de Qxigenio na qual acorre 50% desaturac;ao, a assim cham ada P. Quando aumenta a afinidade par Dxigenio, acurva de dissociac;ao desvia para a esquerda e 0 valor de P e reduzido.
Reciprocamente, com uma diminuic;ao na afinidade de QXigemio, a cUIVa
desvia para a direita e a P aumenta.A mudan9a de afinidade do oxigenio com 0 pH e conhecida
como "efeito Bohr". A afinidade da hemoglobina pelo oxigenio e reduzida
quando a acidez aumenta. Uma vez que as tecidos sao relativamente ricosem dioxido de carbona e uma vez que a anidrase carb6nica da hemaciaconverte prontamente a C02 em acido carbonico, a pH e mais baixo la que
no sangue arterial; portanto a efeito Bohr facilita a transferencia de oxigEmioaos tecidos. Nos pulmoes, quando 0 oxigenio e captado e 0 dioxido de
carbona e liberado, 0 pH eleva-se e a curva de afinidade de oxigenio desviapara a esquerda. Esse evento, denominado efeito de Bohr alcalino, aumentaa afinidade de oxigenio da hemoglobina, ajudando a maximizar a capta9ao
de oxigemio. Assim, a efeito Bohr liga e intensifrca 0 transporte tanto dooxigemiocomo do dioxido de carbona.
"Um outro fator importante a afetar a afinidade dooxigenio da hemoglobina e a concentra9ao decompostos fosforilados, especialmente 0 2,3-DPG. Noestado desoxigenado, a hemoglobina A e capaz de ligar2.3-DPG na razao molar de 1:1, uma rea9ao que leva a
12
uma diminuiC;<3ona afinidade pelo oxig€mio e uma melhordistribuiC;:<3odo oxigenio aDs tecidos. A concentrac;aocelular de 2,3-DPG tambem afeta 0 pH intracelular, poiso 2,3-DPG e urn anion impermeante altarnentecarregado. Juntos a hemoglobina, tambem urn anionimpermeante, e 0 2,3-DPG diminuem a concentracyaointracelular de cloreto em relac;a.o a concentrac;:aoextracelular. Esse efeito, por sua vez, diminui 0 pHintracelular em rela9ao ao pH extracelular; atraves disso,o efeito Bohr tambem diminui a afinidade do oxigenio e,conseqOentemente, aumenta a distribui9ao de oxigenioaos tecidos". (LEE, BITHEL e FOERSTER, 1998, p.125).
• Transporte de dioxido de carbona
Para LEE, BITHEL e FOERSTER (1998), 0 transporte de
dioxido de carbona pelas hemacias, aD contrario daquele do Qxigenio, naDocorre por ligac;:ao direta aD heme. Em soluc;6es aquosas, 0 dioxido de
carbona sofre urn par de reac;6es:
1. CO, + H,O = HC03
2. H,C03 = H + HC03
o dioxido de carbona difunde-se livremente para dentroda hemacia, ande a presenC;8 da enzima anidrasecarb6nica facilita a rea9ao 1. 0 H liberado na rea980 2 eaceito pela hemoglobina desoxigenada, processo essefacilitado pelo efeito Bohr. 0 bicarbonato formado nessasequencia de rea90es difunde-se livremente atraves damembrana da hemacia e uma parte e permutada pelo CIplasmatico, um fen6meno denominado "desvio docloreto". 0 bicarbonato e transportado no plasma aospulmoes, onde a ventila9ao mantem a PC02 baixa,levando a reversao das rea90es acima e a excre980 doC02 no ar expirado. Cerca de 70% do dioxido decarbona tissular e processado dessa maneira. Dos 30%restantes, 5% sao transportados em solu9ao simples e25% ligam-se aos grupos amino N-terminal dahemoglobina desoxigenada, formando a carbamino-hemoglobina (Hb-NH-COO). (LEE, BITHEL eFOERSTER,1998,p.126).
13
2.4.5 Metabolismo Energetico
Embora a hemacia madura contenha as enzimas necessarias
para 0 metabolismo do glicogemio, 0 equilibria entre sintese e utiliza~ao e tal
que, sob circunstancias normais, naD ha acumulo significativ~ de glicogenio
na celula.
Par naD possuir urn composto de armazenagem, 0 eritrocito
normal precisa ter urn acesso constante a glicose para que seu metabolismo
energetico seja mantido. A glicose penetra no eritr6cito par difusao facilitada,
mediada por uma proteina transmembranar designada transportador de
glicose. Nao existe necessidade de insulina ou Qutros harmonics e 0
transporte naD e normal mente 0 fator limitante da velocidade na utiliz8c;ao de
glicose. Sem mitocondrias, as eritr6citos precisam depender de duas vias
menes eficientes para a produyao de compostos de alta energia, a via
glicolitica anaer6bia e a via aer6bia da pentose fosfato, tambem conhecida
como derivagao da hexose monofosfato ou a via do fosfogllconato. Sob
circunstfmcias normais, cerca de 90% da glicose que entra na hemacia e
metabolizada pela via anaer6bia e 10% pela via aer6bia. Sob condigoes de
estresse oxidativ~, entretanto, a via da oxida9aO da pentose pode ser
responsavel por ate 90% do consumo de glicose.
2.5 Plaquetas, Hemostasia e Coagula!;ao
2.5.1 Plaquetas
• Morfologia
Para LEE, BITHEL e FOERSTER (1998), as plaquetas do
sangue periferico sao heterogeneas em relagao ao tamanho, densidade e
caracteristica de coloragao. Sua morfologia tambem varia muito dependendo
dos metodos pelos quais sao examinados, do anticoagulante e do
isolamento empregados e da temperatura. Em preparagoes umidas, as
14
plaquetas sao corpusculos incolores, moderadamente refringentes, que sao
disc6ides au elipticos. Sob iluminat;ao em campo escuro sao translucidos e
revelam urn contorno nitida. Estao presentes alguns granulos im6veis no
centro da celula.
• Dimensao
"A determina980 do tamanho plaquetario por tecnicasmicroscopicas convencionais e repleta de dificuldades.Quando estudadas com metodos reopticos, nos quais asplaquetas sao medidas enquanto giram livremente emsuspensao, as dimensoes da plaqueta humanaapresenta uma media de 3,6+-0,7 micr6metro dediametro e 0,9+-0,2 micr6metro de espessura. Aconforma98o global da plaqueta e de um esfer6ideoblato, achatado nos p6los. 0 formata e as dimens6esde Qutrasplaquetas mamiferas sao semelhantes quandovisualizadas par microscopia eletr6nica de varredura.Dados obtidos por microscopia eletr6nica detransmissao, bern como avaliac;:ao optica do tamanho deplaquetas coradas, revelam dimens5es menores." (LEE,BITHEL e FOERSTER, 1998, p. 555) .
• Volume
As estimativas de volume plaquetario medio varia de 4 a 8 fl.
Valores similares foram obtidos com 0 uso de sofisticadas tecnicas que
utilizam 0 "trombocitocrito" e com os contadores de particula de fluxo
continuo. Alguns autores sugeriram que a avaliaC;:80 do tamanho das
plaquetas pelos contadores de particulas por impedancia est;' sujeita a um
erro intrinseco, pois 0 formato da celula produz urn volume celular
artificial mente elevado; entretanto, essa opini80 nao e uniformemente aceita.
Um volume plaquetario de 7,1 II e uma area superficial media de 22,2
micr6metros quadrado foram calculados a partir de estudos reo-6pticos de
avaliaC;:80do tamanho.
15
• Metabolismo energetico
As semelhan<;as entre 0 metabolismo energetico da plaqueta e
aquele do rnuscul0 esqueletico envolvem glicoJise ativa e a sintese e
utiliza9ao de grandes quantidades de glicogenio e, em ambos, 0 principal
mediador da utiliza9ao de energia intracelular e uma adenosina trifosfatase
semelhante a actomiosina. A plaqueta, da mesma forma que 0 musculo, esta
metabolicamente adaptada a gastar rapidamente grandes quantidades de
energia, durante a agrega<;ao, a rea<;8o de Hberayao e a retra<;ao do
coagulo.
A principal fonte de energia da plaqueta e a glicose, que erapidamente captada do plasma. Sob condi90es basais, 40 a 50% da glicose
absorvida e usada para fornecer energia para as fun<;oes sinteticas au e
convertida a glicogenio. Noventa por cento do piruvato plaquetario econvertido a lactato. Demonstrou-se tambem uma via glicogemica que utiliza
piruvato. Acidos graxos e possivelmente aminoacidos tambem sao
metabolizados.
2.5.2 Hemostasia
• Fase vascular
LEE, BITHEL e FOERSTER (1998), citam que as
anormalidades que comprometem a integridade mecanica da vasculatura
levam ao sangramento; entretanto, 0 papel desempenhado pel os vasos
danificados como participantes ativos no processo hemostatico, em oposi9c30
a manuten9c3o essencialmente pass iva de um sistema vascular fechado,
ainda continua dificil de ser definido e e pouco compreendido. Essa
dificuldade e uma conseqOencia, em grande parte, das varias Iimita90es das
tecnicas para 0 estudo da microvasculatura no animal vivo. 0 conhecimento
da reologia do fluxo sanguineo nos pequenos vasos e fragmentado e as
16
informa90es publicadas referentes aDs animais inferiores devem ser
interpretadas com cautela.
• Fase plaquetaria
Em mamiferos, a principal fun980 da plaqueta e a hemostasia,
urn processo no qual esta celula desempenha tanto urn papel mecanico,
como bioqu;mico. Plaquetas circulantes geralmente naD interagem com a
superficie endotelial ou com outras celulas sanguineas. Quando expostas a
superficies vasculares danificadas nurn sistema reologicamente ativD, elas
aderem-se a estruturas subendoteliais expostas e tornam-S8 ativas. Esse
efeita e rapidamente seguida par uma "explosao" de atividade metabolica,
pela sintese de "mensageiros" intracelulares e pela forma9ao de agonistas
plaquetarios seguintes prosseguem rapidamente e sao dificeis de serem
delimitadas em rela980 ao tempo. Elas tem side tradicionalmente descritas
em termos de alterac;:oes morfol6gicas: a saber, na seqOencia aproximada, a
transformac;:ao de plaquetas normal mente disc6ide em esferas com
pequenas saliencias citoplasmaticas (a "mudan9a de formato"); a forma980
de agregados plaquetarios ou rolhas que constituem a barreira hemostatica
inicial e a expulsao de difosfato de adenosina (ADP) e outras substancias
ativas das organelas plaquetarias que amplificam e propagam a ativac;:ao
plaquetaria. Segue-se, entiio, a ativa9ao ou "disponibilidade" do fator
plaquetario e outras substancias procoagulantes e a iniciac;:ao da coagulac;:ao
sanguinea, levando a consolida9ao da rolha plaquetaria pela fibrina.
SubseqOentemente, ocorre a retrac;:ao do coagulo.
2.5.3 Coagulac;1io Sanguinea
Segundo SMITH e THIER (1990), 0 mecanisme de coagula98o
sanguinea comporta uma serie complexa de rea90es bioquimicas que
implicam certo numero de proteinas plasmaticas conhecidas como fatores
da coagula9EIO que normalmente circulam em estado inativo. Em resposta a
17
algum dana vascular, poe-se em movimento uma "caseata" de reac;6es na
qual os fatores se ativam uns aDs Qutros de modo sequencial, terminando
com a gerac;ao da trombina, que e uma enzima proteolitica que cliva urn
fibrinogtmio plasmatico para formar urn coagulo de fibrina insoluvel. Cada
urn dos fatores da coagulaC;8o e representado convencionalmente par
algarismos remanos; as form as ativas sao indicadas pelo sufixo "a" 0
conceito de caseata significa que 0 mecanismo de coagulac;ao S8 comporta
como urn amplificador biol6gico no qual a ativac;ao de quantidades
infinitesimais de fatores de coagulac;ao nos e5t89i05 iniciais da caseata leva
a formaI'M de quantidades substanciais do produto final, a fibrina.
Esse potencial de amplifical'ao e ilustrado pelo fato de que
uma quantidade suficiente de trombina pode ser gerada a partir da
protrombina em 2 ml de sangue para coagular todo 0 volume circulante.
Portanto, houve uma evoluc;:ao dos mecanismos protetores para garantir que
esse processo nao se descontrole e que 0 sangue circulante continue
liquido. A coagulac;:ao normalmente e ativada apes a lesao ao endotelio
vascular. A agregac;:ao de plaquetas no local da lesao propicia um meio
adequado de coagulal'ao e, assim, ajuda a localizar a produl'ao de fibrina.
De fato, os fatores de coagulal'ao ativados sao rapidamente depurados da
circulac;:ao livre pelo sistema reticuloendotelial e certas proteinas
plasmaticas, como a antitrombina 2, a proteina C, a alfa 2-macroglobulina e
a alfa 1-antitripsina inativam de forma especial os fatores de coagula9ao.
Alem disso, um processo complementar, conhecido como fibrin6lise, egerado por uma sequencia de interac;:oes enzimaticas que levam a formac;:ao
da plasmina, uma enzima proteolitica que dissolve 0 coagula de fibrina.
Como a coagula9ao, a fibrin61isepode ser alivada por contato de superficie
e os dois sistemas atuam em paralelo para propiciar uma salvaguarda
adicional contra a trombose indesejavel. A ativac;:ao generalizada da
fibrin61ise e evitada pelos potentes inibidores plasmitticos alfa 1-antiplasmina
e alfa 2-macroglobulina.
18
• Mecanismo de coagula9ao
SMITH e THIER (1990) citam que em primeiro lugar, tres
fatores de coagulaC;8o funcionam como cofatores para outras reac;oes de
ativac;ao, enquanto as restantes circulam como precursores inativos que sao
ativados durante 0 processo de coagulac;8o. Esses precursores sao
conhecidos como zimoenios e sua ativac;ao implica de modo tipico urn passo
proteolitico limitado que induz uma alterayao de configurayao dentro da
molecula e exp6e urn sUi a ativo que contem urn residue de serina.Os fatores
de coagulac;ao ativados sao conhecidos como serino-proteases e sao todos
hom61ogos em estrutura e a903.Oa Qutras enzimas proteoliticas como a
tripsina, a quimiotripsina e a elastase.
Em segundo lugar, a ativayao dos fatores de coagulayao
normalmente naD ocorre dentro da circulaC;8o livre e uma caracteristica
importante do mecanisme de coagulac;ao e que 0 processo de ativac;ao
somente ocorre onde e necessario, num local de dano vascular.
"A ativaC;ao dos estagios iniciais da cascata decoagulac;ao e promovida por contato com qualquertecido que nao 0 endotelio vascular e os dois passossubsequentes - a ativayao do fator X e da protrombina -ocorrem na superficie das plaquetas ativadas. Asplaquetas aderem somente aos tecidos expostos parlesao endotelial, ja que as proprias c"lulas endoteliaisinibem a adesao das plaquetas. A agregayao dessesfatores na superficie da plaqueta e facilitada pelo calcio,que ha muito foi reconhecido como essencial para acoagulayao sanguinea. Quatro des fatores decoagulayao tern sitios de ligayao com a calcio, cujasintese depende da vitamina K". (SMITH eTHIER, 1990,p.277).
E conveniente discutir as reac;oes biequimicas que participam
da cascata de coagulayao em quatro estagios: (1) a fase de cantata, (2) a
ativay80 do fator X, (3) conversao de protrombina em trombina, e (4)
formayao e estabilizayao do coagula de fibrina.
19
• Fase de contato
"Quando 0 sangue entra em cantata com uma superficienao-endotelial, 0 sistema de coagula98o e ativado e elerapidamente se coagula. As superficies capazes depromover a coagula9ao dessa maneira tern em comumuma carga superficial negativa e incluem 0 colageno, 0vidro e 0 caulim. As rea90es enzimaticas iniciaisparticipam dessa" fase de contato wimplicam as fatoresXII e XI, alem da procalicreina, 0 cininogenio de altopeso molecular e 0 plasminogenio". (SMITH eTHIER,1990, p. 277).
o fator XII, tambem conhecido como fatar de hageman, e um
polipeptidio de cadeia (mica que 58 combina imediatamente com superficies
de carga negativa, sofrendo uma aiteragao de conformayao que 0 torna
consideravelmente rnais susceptivel a ativ8g80 proteolftica. 0 passo inicial
na sua ativ8yao e a clivagem da lig89ao peptfdica interna, pas so comum a
ativ8g8o de todos as zimogenios da coagulac;ao. Ista da inicia a uma serino-
protease dipeptidica, enquanto mais uma clivagem produz urn fragmento
peptidico menor nao-combinado. A enzima responsavel pela clivagem do
fator XII e a calicreina, que e gerada como resultado de ativa,ao proteolitica
da procalicreina, pelo fator XII nativo ligado a superficie e, par mecanismo
de "feed back" em al,a, pelos fatores Xlla alfa e beta. A procalicreina se
torna disponivel localmente par sua liga9ao as superficies carregadas
negativamente, atraves de seu cininog€mio de alto peso molecular, que
dessa maneira atua como cofator tanto na ativag80 da procalicreina como na
subseqOenteativa,ao do fator XI pelo fator Xlla.
o fatar XI e uma glicoproteina que compreende duas cadeias
peptidicas muito semelhantes ou identicas. A ativa,ao da serino-protease
Xla e conseqQencia da clivagem de uma Iiga9ao peptidica interna em cad a
subunidade pelo fator Xiia na presen,a de cininogenio de alto peso
molecular e de uma superficie negativamente carregada.
20
• Ativa9ao do fator X
Para SMITH e THIER (1990), 0 fator X e uma glicoproteina de
duas cadeias. Sua ativ8c;ao implica uma clivagem proteolitica dentro da
cadeia pesada, com a perda de urn fragmento peptidicQ, podendo Qcorrer
atraves de um entre dois mecanismos, ambos provavelmente importantes
c1inicamente. A ativ8c;ao intrinseca ocorre atraves de uma serie de reac;5es
que implicam 0 fator Xla, em conjunto com os fatores IX e VIII. Esse
processo e relativamente lento e a ativaryao extrinseca, que e mais rapida e
direta, resulta da al'aO do fator VII na presenl'a de um fator liberado do
tecido lesado. Como resultado, sao geradas pequenas quantidades de
trombina que em seguida pod em amplificar a via intrinseca par ativayao do
fator VIII por mecanismos de "feed-back".
• A conversao da protrombina
A protrombina e convertida em trombina atraves de urn passo
complexo de ativa9aOque implica os fatores Xa, V e 0 calcio, combinados
com fosfolipidios da membrana da plaqueta.
o fator V e um polipeptidio de cadeia unica. Esta presente no
plasma e nas plaquetas. Com 0 fator VIII, e ativado apos proteolise limitada
pel a trombina, mas sozinho nao tern atividade enzimatica intrinseca. Atua
pela combinac;8.o do fater Xa e da protrombina com urn receptor especifico
da superficie das plaquetas. A vincula9aOdo fator Xa e da protrombina e
facilitada par seus sUios de combinayao do acido carboxiglutamico com 0
calcio. 0 complexo formado entre os fosfolipidios da plaqueta, 0 calcio e 0
fator Xa e conhecido como complexo ativador da protrombina.
A protrombina e uma glicoproteina de cadeia (lnica. Foram
definidos trIOSdiferentes dominios: Fragmento 1, Fragmento 2 e Protrombina
2. 0 fragmento 1 contem a regiao de carboxiglutamato ligadora de calcio e 0
fragmento 2 contem um sitio de ligal'ao para 0 fator V. a clivagem pelo fator
Xa em primeiro lugar separa a protrombina 2 do fragmento 2, mas os dois
fragmentos de clivagem permanecem associados ate que uma segunda
21
clivagem divida a ligal'ao entre as duas cadeias peptidicas da trombina. A
trombina sozinha e capaz de dividir a protrombina em fragmentos 1 e 2,
retardando sua propria ger89<30.
• Formar;:ao da librina
UA fibrina e farmada a partir da cHvagem enzimatica dofibrinogenio peta trombina, seguida pela polimeriz89c3o eestabiliz8yc30. 0 fibrinogenia e uma glicoproteinadimerica em forma de bastao, cujos dimeros saoconstituidos, cada urn, por tres cadeias dessemelhantesque se unem a re9iao do N terminal par li9890e5dissulfidicas entre pares de cadeias alfa e Y. a ayEio datrombina sabre 0 fibrinogenio e remover urn fragmentopeptidico da extremidade N terminal de cada cadeia alIa(fibrinopeptidio A) e de cada cadeia beta para produzir amon6mero de fibrina. Essa clivagem esta associ ada auma alterayao na carga molecular liquida do dominiccentral da molecula de fibrina, permitindo apolimeriz8C;;8o espontanea par liga980 eletrostatica delado a lado, com a sobreposil'ao da metade de cadamoll~cula sobre a seguinte. Urn filamento de fibrina,inicialmente com a espessura de duas moleculas sedesenvolve par elongal'ao. Neste estagio 0 polimero defibrina e estavel e hemostaticamente ineficaz, par serparticularmente suscetrvel a prote61ise pela plasmina; aestabilizal'ao e atingida pela al'ao do lator XIII. 0 latorXIII e urn dimero que comporta duas cadeias A e duasB. tanto a trombina quanto 0 fator Xa podem ativar 0
fator XIII par urn processo de dois estagios de queparticipam ions e calcio. 0 lator Xilia promove umcoagulo estavel atraves da catalisa';:8o da farma.;:ao deliga.;:oes isopeptrdicas ou de liga.;:oes cruzadas entre ascadeias Y da fibrina, farmando uma macromoleculaligada covalentemente, que e consideravelmente maisresistente a prote6Iise". (SMITH eTHIER, 1990, p. 279).
22
3 CIRCULA9AO, FLUXO SANGUINEO E VISCOSIDADE
3.1 Circula9ao
Segundo SMITH e THIER (1990). a integridade estrutural de
todas as celulas do corpo dependem de uma adequada distribui9ao de
oxigenio e substrates. a organismo humane passui mecanismos bern
desenvolvidos que permitem a sua adaptac;:ao ao estimulo de varias
atividades metab6licas, quer estes estimulos S8 ariginem fora do organismo
ou como resultado da maior desmanda de urn 6r9aOsabre 0 Qutro, au como
uma compensay8o da molestia de uma parte de qualquer outro 6rgo3o. Assim
o fluxo de sangue arterial e ajustado de forma a encontrar as func;oes basais,
podendo. porem. a perfusao total e a sua distribui9ao ser alterada para suprir
as modific8((OeS das exigemcias metab6licas. A funyao fundamental da
circulac,;:ao, portanto, e a de servir como urn sistema de perfusao.
Para JUNQUEIRA e CARNEIRO (1995). 0 sistema circulatorio
abrange as sistemas vascular sangulneo e linfatico. 0 sistema vascular
sangufneo, que nos interessa no momento, e formado pelos seguintes
componentes:
Cora9ao. orgao cuja fun9ao e a propulsao do
sangue.
Arterias, que sao vasos eferentes e que diminuem
de calibre a medida que se ramificam. Tem par funr;2Io transportar,
para as tecidos, sangue rico em nutrientes e oxigenia.
Capilares. uma rede de tubulos delgados que se
anastomosam profusamente e atraves de cujas paredes se da 0
intercambio metab6lico entre a sangue e os tecidas.
Veias. que resultam da fusao de capilares e se
tornam cada vez mais calibrosas a medida que se aproximam do
carar;2IO,para ande trazem a sangue.
Para GUYTON e HALL (1997), 0 sistema circulatorio pode
ainda ser dividido em circula9ao sistemica e circula,ao pulmonar. Como a
23
circulatyao sistemica supre todos as tecidos corporais (exceto os pulmoes)
com fluxo sanguineo, ela tambem e chamada de grande circula<;ao ou
circula<;:ao periferica. De longe, a maior propofyao do sangue na circulay<3.o
esta contida nas veias sistemicas, demonstrando que cerca de 84% de todo
volume de sangue do corpo ficam na circulal):ao sistemica, com 64% nas
veias, 13% nas arterias e 7% nas arteriolas e capilares sistemicos. 0
corac;ao contem 7% do sangue, e os vasos pulmonares, 9%.
3.2 Fluxo Sanguineo
Fluxa sanguinea significa segunda GUYTON e HALL (1997). a
quantidade de sangue que passa par urn ponto determinado da circulayao
em urn periodo definido de tempo. Comumente, 0 fluxo sanguineo eexpresso em mililitros ou em litres par minutos, mas pode ser expresso em
mililitros par segunda au qualquer autra unidade de fluxa.
o fluxa sanguinea glabal pela circulavaa de um adulta em
repausa a da ardem de 5.000 ml/min. Issa a chamada de dabita cardiaca.
par ser a quantidade de sangue bambeada pela coravaa em tempa unitaria.
3.3 Viscosidade Sanguinea
Para LEE. BITHEL e FOERSTER (1998). viscasidade a a
propriedade da liquida de resistir aa fluxa.
No sangue, a resistencia ao fluxo relaciona-se com a presen~a
dos elementos farmados do sangue, especialmente as eritrocitos e as
proteinas plasmaticas. Existe uma correla~ao linear entre a viscosidade
sanguinea e 0 hematocrito em qualquer concentra~ao dada de proteinas. Edenominado hematocrito a percentagem do sangue que e composta par
calulas. Assim, se a pessaa tem hemat6crita de 40. 40% da valume de seu
sangue sao farm ados par celulas e 0 restante par plasma. Quanto maior for
a percentagem de celulas na sangue (ista e. quanta maior far a hematocrita),
mais atrito existira entre as sucessivas camadas do sangue, e e esse atrito
que determina a viscosidade. Portanto, a viscosidade do sangue aumenta,
24
de modo acentuado, conforme aumenta a hemat6crito. A viscosidade do
plasma e principalmente uma funl,tao da concentrac;ao e da viscosidade
intrinseca das proteinas individuais em soluc;ao. A viscosidade intrinseca das
proteinas e par sua vez influenciada pelo tamanho e formas moleculares,
Qutras variiweis importantes incluem a interac;ao entre as proteinas e as
elementos celulares e a propriedade do leito vascular. Porem, segundo
GUYTON e HALL (1997), esses efeitos sao bem men os importantes que 0
efello do hemat6crito. naD representando considerac;6es importantes na
maioria dos estudos hemodinamicos. GUYTON e HALL (1997), ainda citam
que, quanta maior for a viscosidade sanguinea, menor sera 0 fluxo par urn
vasa, S8 todos as Qutros fatores forem mantidos constantes. Alern dista, a
viscosidade do sangue normal e de cerca de tres vezes maior que a da
agua.
25
4 FISIOPATOLOGIA DA POLICITEMIA
Segundo LEE, BITHEL e FOERSTER (1998), 0 termo
policitemia, que significa "muitas celulas", e utilizado para referir-se a urn
aumento nos corpusculos de hemacias, sem qualquer implic8C;80 com 0
numera de leuc6citos au plaquetas. No entanto, urn aumento na
concentrac;ao de corpusculos vermelhos, S8 medido como numero de
celulas, hemoglobina ou volume de papa de hemacias, e mais certamente
designado de eritrocitose.
o termo contrastante eritremia refere-s8 a uma condiy8odiferente na qual os n"meros de leucocitos e plaquetas geralmente tambem
estaa aumentados. E urn disturbio do sistema hematopoeticQ, mais
comumente denominado Policitemia Vera.
A eritrocitose pade au nao estar associada com urn aumento
na quantidade total de hemacias no corpo; A eritrocitose relativa ocorre
quando, atraves de uma perda de plasma sanguineo, a concentra9ao de
corpusculos vermelhos e maior que 0 normal, porem a numero total no
sangue circulante nao esta aumentado.
A eritrocitose absoluta designa um verdadeiro aumento no
numero total de hemacias circulantes. A eritrocitose absoluta no homem e
cronica e resulta de um aumento constante na produyao de hemacias. Como
a sobrevivencia das hemacias na eritrocitose e na policitemia vera
geralmente e normal, aumentos modestos na produgao de eritrocitos levam
a aumentos proporcionais na massa de hemacias. Alem disso, a medida que
a massa de hemacias aumenta acima dos niveis normais, 0 volume de
sangue total tambem aumenta (embora a ocorrencia desse aumento nao
seja muito prognosticavel devido a alteragoes no volume plasmatico),
aumentando a viscosidade sanguinea, ocasionando a lentificayao do fluxo
sanguineo.
26
4.1 Eritrocitose Relativa
4.1.1 Eritrocitose Transit6ria
Para LEE. BITHEL e FOERSTER (1998). 0 consumo reduzido
de liquidos, a notavel perda de liquidos do corpo ou uma combina9ao de
ambos causa uma reduc;ao no volume plasmatico e relativa eritrocitose,desde que corrigida a causa a processo pade durar apenas algumas haras a
varios dias.
4.1.2 Eritrocitose Relativa Cr6nica
LEE, BITHEL e FOERSTER (1998) dizem que a eritrocitose
relativa craniea tern side referida variadamente como sindrome de Gaisb6ck,eritrocitose de "estresse", policitemia benigna, policitemia espuria au
pseudopolicitemia. A sind rome de Gaisbbck, provavelmente nao e uma
entidade clinica verdadeira. 0 ponto de vista de que urn valor arbitrario para
o volume de papa de hemacias (VPH) deve ser considerado como 0 limite
superior do normal nao tern nenhum fundamento estatistico.
4.1.3 Eritrocitose An6xica
Segundo LEE, BITHEL e FOERSTER (1998), 0 suprimento
insuficiente de oxigenio aos tecidos pade f8sultar do seguinte:Pressao de oxig€mio atmosferica reduzida;
Difusao pulmonar ou anormalidades rnista;Shunts cardiopulmonares da direita para a
esquerda, como na doenya cardiaca congenita;
Hipoventila9ao;
Capacidade prejudicada da hemoglobina de
transportar oxigenio;
27
Em todos esses disturbios, 0 suprimento deficiente de oxigenio
nos tecidos presumivelmente e detectado por algum(ns) 6rgao(s)
sensorial(ais), possivelmente no rim, levando a produyao de EPO e a urn
aumento na massa de hemacias.
4.1.4 Eritrocitose de Alta Altitude
LEE, BITHEL e FOERSTER (1998), citam que a rapida
ascensao a altas altitudes e acompanhada por sintomas de fadiga, tontura,
cefah§ia pulsante, anorexia, nausea, vern ito, insonia e a irritabilidade, uma
sindrome bern conhecida de alpinistas e residentes de altas altitudes e
conhecida como doenya aguda da montanha.
A patogenese da doenya aguda da montanha pode envolver
hip6xia e subseqOente secrec;ao excessiva do hormonic antidiuretico e
ester6ides adrenais com resultante retenc;ao de liquidos, aumento do volumesanguineo e, finalmente, edema cerebral e/au congestao pulmonar.
Os eventos associ ados com aclimatayao ap6s chegada a altas
altitudes nao estao completamente entendidos. mas provavelmente inciuem
o seguinte:
Aumento em 2,3-difosfoglicerato nos niveis de
eritr6citos e urn desvio para a direita na curva de dissociag80 de
oxigenio-hemoglobina, permitindo, assim, melhor liberag80 de
oxigenio aos tecidos apesar da saturaC;8o reduzida de oxigenio
arterial.
Aumento nos niveis de plasma e EPO urinaria
com subseqGente aumento no "turnover" de ferro plasmatico (relag80
entre 0 ferro da medula ossea e do eritrocito, velocidade na qual 0
ferro se movimenta do plasma sanguineo a medula ossea ou a outros
tecidos), reticulocitose e aumento na massa de hemacias e volume
sanguineo.
Abaixamento do harmonia antidiuretico excess iva
inicial e secreg80 de esteroide adrenal e a retorno a variag8.o diurna
normal dos niveis de ester6ides plasmaticos. 0 resultado final e urn
28
novo equilibrio na saturay80 de Qxigenio aumentado e tensao do
dioxido de carbona com aumentos na ventilaC;80 alveolar, frequEmcia
respiratoria e massa de hemacias.
4.1.5 Doen<;a Pulmonar
Segundo LEE. BITHEL e FOERSTER (1998), uma variedade
de doen9as, tais como Doen9a Pulmonar Obstrutiva Cronica (DPOC), os
infiltrados pulmonares difusos (granulomatosos ou fibrosos), cifoescoliose e
em bolos pulmonares multiples, leva a eritrocitose como resultado de
oxigena9ao inadequada do sangue circulando atraves dos pulmoes. No
entanto, nem todos os pacientes com doenC;8 pulmonar e saturaC;:8o reduzida
de oxigemio arterial tern niveis elevados de hemoglobina au hematocrito e
apenas em cerea de 50% e observado urn aumento no volume de hemacia
total. A razao para essa res posta sub6tima a an6xia naD esta clara, mas ela
naD pareee resultar de uma redUf;ao na produyao de EPO au presenC;8 de
infecC;8o cr6nic8. Quando a eritrocitose acorre, geralmente ela esta
associ ada com valores de volume corpuscular medio aumentado, de volume
de hemoglobina corpuscular medio reduzido e de hemoglobina corpuscular
media normal. As altera90es de hemacias tern sido atribuidas a edema, que
por sua vez, pode resultar de reten9ao de di6xido de carbo no.
4.1.6 Doen<;a Cardiaca Congenita
Para LEE, BITHEL e FOERSTER (1998), a eritrocitose ocorre em
pacientes com shunt parciais do sangue do circuito pulmonar. Os defeitos
mais comuns que produzem tal eritrocitose sao estenose pulmonar
(geralmente com septo ventricular ou atrial defeituoso, foramen oval patente
ou ducto arterioso patente), tronco arterial persistente, transposi9ao
completa dos grandes vasos e a tetralogia de Faliot (estenose pulmonar,
septo ventricular defeituoso, dextroposi9ao da aorta, hipertrofia ventricular
direita). lndividuo com tais defeitos exibem evidencia de funryao
29
cardiorrespirat6ria perturbada, notavel cianose, baqueteamento digital e, asvezes, crescimento interrompido.
o volume plasmatico total pode estar reduzido abaixo dos niveis
normais, mas 0 aumento no tamanho da massa de hemacias tambem e taogrande que 0 volume de sangue total geralmente e superior ao normal.
o consenso geral e que 0 estimulo subjacente ao sistema
hematopoetico e a baixa tensao de oxigenio resultante de shunt de sanguenaD oxigenado atraves ou ao redor dos pulm6es com conseqOenteinsaturaC;80 do sangue arterial.
4.1.7 Sindromes de Hipoventila!fao
"A eritrocitose e encontrada ocasionalmente empacientes que naD exibem nenhuma evidencia dedoenC;8 pulmonar au shunts cardiovasculares. Taispacientes podem ser erroneamente considerados comoportadores da sindrome de Gaisbbck. 0 defeito prim.rioparece ser um impulso ventilatorio inadequado do centrorespirat6rio no cerebro··,(LEE, BITHEL e FOERSTER,1998. p. 1376}.
Em associa9ao com obesidade extrema, esses pacientesexibem sonolencia, cia nose e hipercapnia e podem desenvolver reSpira9<30
peri6dica, finalmente com insuficiencia ventricular direita. A hiperventila,8o
voluntaria alivia a hipercapnia, e em muitos, mas nao em todos, pacientes a
perda de peso restaura a ventila9ao alveolar normal e a eritrocitose nao sedesenvolve.
4.2 Eritrocitose Absoluta
Para LEE, BITHEL e FOERSTER (1998). urn aumento absoluto
na massa de hemacias pode resultar de uma variedade de causas, porem aprincipal manifesta,ao do disturbio hematopoetico e chamada Policitemia
Vera.
30
4.2.1 Policitemia Vera
UPolicitemia Vera (PV) e uma doen-;a de surgimentoinsidioso, curso cranico e causa desconhecida. PVcaracteriza-se par urn aumento absoluto notavel nonumero de hemacias e no volume sanguineo total 8,
comumente, par leucocitose, trombocitose eesplenomegalia. A medula ossea esta hiperplasica. Apele tern uma tonalidade roxo-avermelhada peculiar, eestao manifestos varios sintomas vasomotores eneurologicos". (LEE, BITHEL e FOERSTER. 1998. p.2202).
A causa da PV e desconhecida. A sugestao de que esta
doenv8 e 0 resultado compensat6rio da anoxemia da medula 6ssea
baseava-se na presen98 de urn espessamento capilar e fibrose da subintima
e adventicia dos pequenos vasas na medula 6ssea. Mas mensurac;oesdiretas da saturayao de oxig~nio da medula 6ssea resultaram em valores
norma is, e a ausemcia de niveis sericos ou urinarios de EPO tambem econtra rio a essa hip6tese.
Em vista do aumento da produ9ao e do "turnover" dos
eritr6citos, neutr6filos e plaquetas, bern como de uma medula hipercelular,
uma possibilidade mais provavel e que a produt;:ao celular seja anormal,
talvez tendo inicio no nivel de uma celula-tronco nao comprometida.
Foram citados varios mecanismos possiveis para 0 aumento
da prolifera9ao, citados a seguir:
Prolifera9ao neoplasica desregulada das celulas-
tronco;
Presen(fa de urn tator mieloproliterativo anormal,
aumentando sobre as celulas-tronco normais;
Aumento da sensibilidade das celulas-tronco a
eritropoetina.
Segundo LEE. BITHEL e FOERSTER (1998), a demonstra9ao
de que a medula 6ssea e celulas mononucleares sanguineas de pacientes
com PV daD origem a co16nias de eritr6citos em cultura, mesmo quando nao
ha acrescimo de eritropoetina (em contraste com as celulas normais, que
necessitam do acrescimo de eritropoetina) pode ser interpretada como um
31
evento que faverece a proliferayao neoplasica desregulada (talvez em
decorremcia da ausencia da regulayao negativa norma; da populac;;ao
progenitora primitiva). Entretanto, foi demonstrado que a flebotomia de
pacientes com PV resulta na elevay80 des niveis plasmaticos e na excre9ao
urinaria da eritropoetina. Esses niveis caem quando retorna a eritrocitose.
Tambem a exposi,ao dos pacientes de policitemia a altitudes elevadas e 0
subsequente retorno ao nivel do mar forneceram evidencia de que as
processos regulat6rias normais estao intactos em casas de PV.
"A participac;ao de possiveis fatares mieloproliferativQsfoi examinada em profundidade, e certas evidenciasrevelaram que tal tatar no sora da PV promove 0
crescimento e proliferac;ao de celulas-tronco eritr6idespluripotentes e comprometidas murinas. Entretanto, 0
papel de tal fator ainda esta por ser esclarecido,particularmente com rela9ao aos seus efeitos sobre aprodu9ao das plaquetas e granuI6citos-monocitos. 0aumento da sensibilidade das celulas-tronco aeritropoetina fica sugerido pelos achados dos estudos deGulturas in vitro, em que a medula policitemica produziumais col6nias eritr6ides que a medula normal ("efici€mciade clonagem aumentada"). A adi,ao de eritropoetinaaumentou ainda mais 0 numero de co16nias, e aantieritropoetina diminuiu esse numero. Entretanto, aforma da curva de dose-resposta da eritropoetina fo;similar em culturas de celulas de pacientes com PV e depessoas normais, sugerindo que a sensibilidade celulara eritropoetina naD estava consideravelmente alteradana PV". (LEE, BITHEL e FOERSTER, 1998, p. 2204).
Segundo SMITH e THIER (1990), atraves de exames
laboratoriais ficou constatado urn aumento nos niveis de hemoglobina e de
hematocrito e na contagem de globulos vermelhos. Ha urn aumento absoluto
na mass a de gl6bulos vermelhos circulantes e, com muita frequemcia, uma
eleva,ao no nivel dos globulos brancos e plaquetas, embera alguns
pacientes com PV genuina possam passar varios anos com contagens
normais de granul6citos e de plaquetas. No inicio do curso de enfermidade,
a morfologia dos elementos formadores do sangue e geralmente normal,
entretanto com a evolur;ao da doenr;a, podem ocorrer complicar;oes como
mieloesclerose e transformar;8o leucemica, podendo 0 sangue periferico
tornar-se bastante anormal. A medula ossea mostra prolifera,ao das series
32
eritrocitica, miel6ide e megacariocitica, com extensao para diafise dos aSSDS
longos e para as extremidades. A bi6psia da medula mostra substituiyao do
tecido adiposo per uma medula altamente celular, na qual os elementos
formadores estao presentes. A quantidade de ferro caravel pelo azul da
Prussia e geralmente reduzida, isto pode refletir urn sangramento associado
e 0 fato de que os estoques de ferro se transferiram para 0 compartimento
intravascular, como resultado do aumento da massa dos gl6bulos
vermelhos. Mesma no inicio da enfermidade, metodos especiais de
colorayao podem mostrar urn aumento de reticulina, com a evoluc;:ao da
doenc;::a, esta pade tomar-S8 ma;s extensa, tornando sua aparencia tipica de
mieloesclerose. Qutros achados compreendem a hiperuricernia, urn aurnento
da fosfatase alcalina leucocitiuia e urn aurnento no nivel da proteina de
cornbinac;ao da vitarnina B 12, a transcolabarnina I. pode haver urna ligeira
dirninuiC;ao da saturaC;ao de oxigemio, porem as testes de func;ao pulmonar
nao fornecem uma explicac;ao adequada para esse fen6meno.
33
5 ALTERAC;OES SANGUiNEAS NA DPOC
A Doenya Pulmonar Obslruliva Cr6nica (DPOC) pode eslar
associada a hipoxemia, cianose e diminuig2lo da saturagao pulmonar de
oxigenio. No hemograma, segundo MILLER (1999), a conlagem dos
erilr6cilos (hemaI6crilo) pode revelar erilrocitose nos pacientes cronicamente
hipoxemicos. Entretanto, para SMITH e THIER (1990), ha uma variabilidade
consideravel da resposta eritropoetica na DPOC e a relayao entre 0 grau de
reduyao da saturayao arterial de oxigenio, e a massa de gl6bulos vermelhos
esta longe de ser constante. Em parte isso pode ser devido a urn aumento
de produyao de 2,3-difosfoglicerato com conseqUente desvio para a direita
da curva de dissocia9ao do oxig€mio, mas este na~ tern magnitude maior do
que 0 des via que S8 observa em grandes altitudes, outro fater pode ser a
diminuigc30 da eritropoese secundaria a infecyao cronica, que esta
freqUentemente presente em pacientes com DPOC. Embora ambos os
fatores sem duvida exer9am influencia, esta longe de ser 6bvia a razao par
que a resposta eritropoetica e tao variiwel nos pacientes com DPOC.
34
6 EFEITOS FISIOLOGICOS DO EXERCiclO FisICO
6.1 Cora<;ao
Em Repouso
Diminuig80 da freqOenciacardiaca
Aumento do volume sist61icD
Aumento da contratibilidade miocardicaHipertrofia cardiaca
Os aspectos relacionados acima sao conseqOentes a melhora
no desempenho cardlaco, ende apos uma fase de treinamento que exige
uma serie de adaptayoes do sistema cardiovascular para que seja mantida a
homeostasia, tern como uma das resultantes a hipertrofia do musculo
cardiaco, onde as celulas miocardicas aumentam seu volume, repercutindo
diretamente na sua contratilidade, que se tamara aumentada. Com a eficacia
deste mecanisme a resultante sera uma maior quantidade de sangue
ejetada pelos ventriculos a cada 5i5tole, a que influi diretamente na
freqOencia cardiaca, que diminuira, pOis 0 debito cardiaco se mantera
normal pelo volume sist6lico.
Durante Exercicio Sub-maximo
Diminuigao da frequ€mcia cardiaca
Aumento do volume sist6lico
Aumento da contratibilidade cardiaca
Aumento do tonus vagal
Aumento da diferenga arterio-venosa
Diminuig80 do duplo produto
Pequena alteragao do debito cardiaco
Durante esta fase, ocorrera uma diminuigao da freqOencia
cardiaca devido ao aumento do volume sist6lico que resulta do aumento da
contratilidade do miocardio. Ja 0 duplo produto se encontrara diminuido em
conseqOencia da vasodilatag8o periferica (diminuig8o da resistencia
35
perileriea total), que oeorre pela neeessidade da melhor nutriy80 do tecido
muscular em atividade, a que resulta no aumento da diferenry8 arteria-
venosa (OIFa-v02) onde as eelulas museulares extraem maior quantidade de
oxigEmio (02) do sangue arterial. 0 debito eardiaeo pode permaneeer
inalterado au apresentar uma pequena elev8ry8o, resultado direto do volume
sistolico aumentado, e naD da freqOencia cardiaca.
Durante Exercicio Maximo
Aumento do volume de oxigenio eonsumido pelo museulo (V02)
Aumento do debito eardiaeo
Aumento do volume sist61ieo
Nenhuma alteraC;;80 au baixa na freqOemcia cardiaca maxima
Aumento na diferenC;;8arterio-venosa
Este tipo de exerc[cio acarretara em urn aumento do debito
cardiaco maximo, pais 0 individuo ira atingir sua capacidade aer6bica
maxima, sendo assim, a extraC;;80de 02 pel as celulas musculares seramaior, resultando no aumento da DIFa-v02 maxima e no aumento do V02
maximo (volume de oxigenio maximo necessario para a atividade muscular).
A freqOemcia cardiaca maxima nao sofrera altera90es ou
apresentara uma pequena baixa.
6.2 Circula~ao
Modifica9ao na distribui9ao do f1uxo sanguineo total
Oiminuiy80 da resistencia perileriea total (RPT)
Em repouso, somente 15 a 20% do debito eardiaeo sao
distribuidos aos musculos esqueh3ticos e durante a exercicio maximo este
percentual eleva-se para 80 a 85%, 0 fluxo sangliineo que se dirige ao
figado, intestino e rins solrem aeentuada redUy80 (isquemia induzida pelo
exercicio pelo estimulo simpatico constritor) durante a exercicio. 0 fluxo
sangliineo coronariano aumenta 4 a 5 vezes em rela9ao aos valores de
repouso, 0 fluxo cerebral sofre pequena altera9ao, em termos de volume,
36
durante 0 exercicio. Na epiderme, durante 0 exercicio, varia a depender de
fatores ambientais, tais como: temperatura e intensidade do exercicio.
A distribuig80 seletiva do fluxo sangOineo resulta da
vasoconstriC;Elo reflexa das arteriolas que irrlgam as areas inativas, durante 0
exercicio, como figado, intestine e rins e da vasodilatag8o das arteriolas que
suprem os musculos esqueleticos, reduzindo a RPT, e cardlaco, em
atividade metab61ica acentuada. Com este desvio sangOineo preferencial, as
museu los cardlaco e esqueletico recebem mais sangue sem aumento do
volume sangOineo total.
6.3 Musculo
Melhor eficiencia mecanica
Aumento da capilariz8c;:ao
Aumento das atividades enzimaticas
Hipertrofia
o treinamento fisico ira proporcionar uma neovasculariza9ao e
a aumento do fluxo sangOineo em resposta a maior necessidade de
suprimento muscular. 0 metabolismo da celula muscular treinada e mais
eficaz, a aumento das atividades enzimaticas favorece a extra9ao de 02 e a
transforma,8o dos nutrientes em energia (trifosfato de adenosina, ATP)
necessaria para a atividade muscular. Tambem ocorre hipertrofia muscular
devido a atividade fisica diaria, pais, as celulas satelites (Iocalizadas entre a
celula muscular e a endomisio) se proliferam por tensao, levando-a a se
fundir na fibra muscular pre-existente aumentando-a de tamanho.
As altera90es que ocorrem no interior das pr6prias fibras
musculares hipertrofiadas incluem: aumento no numero de miofibrilas em
propor9ao ao grau de hipertrofia; aumento de ate 120% das enzimas
mitocondriais; aumento de 60 a 80% nos componentes do sistema
metab61ico do fosfagenio, incluindo tanto a ATP quanto a fosfocreatina.
aumento de ate 50% no glicogenio armazenado, e aumento de ate 75 a
100% triglicerideos armazenados (gordura). Devido a todas essas
altera90es, a capacidade dos sistemas metab61icos anaer6bico e aer6bico
37
aumenta, com consequente aumento da velocidade maxima de oxidaryao e
da eficiencia dos sistemas oxidativos em ate 45%.
6.4 Pulmiio
Aumento da capacidade funcional pulmonar (CFP)
Melhora da ventila,ao!perfusao
Durante 0 exercicio, os pulmoes sao solicitados a absorver ate
20 vezes mais oxigenio para 0 sangue, em rela9ao 80 repouso. Esta
absorc;ao aumenta de duas maneiras:
a) aumenta a numero de capilares funcionantes (abertos) nos
pulm6es e
b) aumentando 0 debito cardlaco em concomitante aumento do
fluxo sanguineo pulmonar, de modo a proporcionar maior quantidade de
sangue para as tracas gasosas alveolo-capilar na mesma unidade de
tempo. resultando em um aumento da CFP.
6.5 Efeitos Psicol6gicos e Sociais
Melhora da capacidade de trabalho
Melhora da imagem de si pr6prio
Redu,ao da ansiedade e depressao
Melhor sensa,ao de bem estar
Melhora do ritmo de sona e apetite
6.6 Outros Efeitos
Aumento do volume sanguineo total
Aumento no total de hemoglobina
Methor eficacia da reserva alcalina em casos de acidose metab61ica
Diminui,ao do percentual de gordura corporal
Diminui,ao do peso corporal total
Maior tolerancia a acidose latica
Relaxamento muscular generalizado
• Facilita<;ao da libera,ao de calor
38
7 PRESSAO POSITIVA CONTiNUA NAS VIAS AEREAS
(CPAP)
7.1 Conceito
Segundo AZEREDO (1996). e uma tecnica que promove a
manuten<;ao de uma pressao positiva nas vias aereas tanto na inspiray<3o
quanta na expirac;2Io. Na fase inspiratoria, a sistema empregado auxilia 0
paciente atraves de elevadas taxas de fluxo de gas, umidificada e aquecida.
o paciente inspira normalmente no circuito, gerando uma
pressao negativa minima, a partir da pressao positiva estabelecida pelo
sistema utilizado.
7.2 Efeitos Fisiol6gicos do CPAP Convencional
A oferta de oxigenio (02) na forma de pressao positiva continua
proporciona urn recrutamento alveolar, no ato inspirat6rio, revertendo
possiveis quadros de unidades alveolares colapsadas, pois a pressao
exercida pela CPAP excede a pressao atmosferica, aumentando 0 volume
dos alveolos 0 que favorece a redu9ao do trabalho respirat6rio. No ate
expirat6rio, a pressao positiva excede a pressao positiva expiratoria final
(Peep) fisiol6gica (5cm H20) que mantem os alveolos distendidos
(aumentando a complacencia estatica), aumentando a permeabilidade
destes 0 que favorece 0 transporte de 02 atraves dos poras de Kahn,
aumentando a ventila9ao colateral e a pressao arterial de 02 (Pa02). Com a
manutenyc3.0 dos alveolos distendidos no ato expirat6rio, ha uma melhora na
ventila9ao pulmonar e na difusao de 02 (alveolo/capilar peri-alveolar) 0 que
aumenta a capacidade residual funcional (CRF) e consequentemente diminui
o Shunt pulmonar levando a uma melhora na satura9ao de oxigenio arterial
(Sa02).
Partindo do principio de que 0 volume minuto (VE) e
diretamente proporcional aD volume corrente (VC) e a freqGencia respirat6ria
(FR), sabemos que a aplica9ao de pressao positiva leva a uma diminui9ao
39
da FR e urn aumento do VC (em cases de hiperventilac;ao). Isso porque,
como foi citado anteriormente ira ocorrer uma melhora da ventilac;ao,
combatendo a hipoxemia e a hip6xia, favorecendo uma diminuic;ao da
demanda ventilatoria, pais a quantidade de 02 circulante sera maior,
melhorando a nutric;ao tecidual.
A pressao positiva exercida pela CPAP vai acarretar uma
diminuic;ao do retorno venoso (RV) ao corac;ao, pais, ocorrera urn aumento
da pressao intratonkica. Esta pressao exercera uma fOfy8 de compressao
sabre as estruturas presentes no interior na cavidade toracica, incluindo as
veias cavas que tern como func;ao a condUl;ao do sangue proveniente da
circulac;ao venosa ao atria direito. De acordo com a lei de Frank Starling. a
redu980 do RV (pela compressao das veias cavas e redu980 na velocidade
do fluXQ sangOineo) implicara a uma diminuiryao do volume sist6lico,
conseqOentemente reduzindo 0 debito cardiaco {volume minute} e a pressao
arterial (PA).
7.3 Outros Efeitos
Diminuiryao gradual da frequencia respiratoria espontanea;
Aumento do volume alveolar ao final da expira98o;
Diminui980 da demand a ventilat6ria;
Melhora radiol6gica nos cases de infiltrado intersticial;
Aumento da PaO,;
Aumento da SAO,;
Desaparecimento do shunt direito au esquerdo;
Diminuir;:ao do volume minuto cardiaco;
Aumento da capacidade residual funcional;
Melhora da complacencia pulmonar;
Diminuiryao do retorno venoso ao corary8o;
Reabsor9ao da agua extravascular pulmonar;
Aumento da ventila980 colateral;
40
8 MATERIAlS E METODOS
Para 0 desenvolvimento deste trabalho de pesquisa fcram
selecionados sete pacientes do sexo masculin~, entre 50 e 65 anos, todos
portadores de Enfisema Pulmonar, livres de Qutras patologias associadas e
que nao utilizavam medicagao que trouxesse repercussao ctinica. Os
pacientes estavam cadastrados nos arquivos do "Hospital Universitario Dr.
Domingos Leonardo Ceravolo" da UNOESTE de Presidente Prudente - SP,
e foram encaminhados ao setor de Fisioterapia Aplicada a Cardiologia e
Pneumologia do mesmo Hospital onde foi elaborado um protocolo de
atividade fisica, respeitando a individualidade de cad a paciente. Durante a
pesquisa fcram utilizados as seguintes materiais e metodos:
Circuito de CPAP;
Gerador de Fluxo - 02 eAr Comprimido;
Esteira Ergometrica;
Esfigmoman6metro (SO);
Estetoscopio (Littmann);
Oximetro de Pulso;
Frequencimetro (Polar);
Conjunto para coleta sanguinea (Vacutainner);
Luvas descartaveis;
Garrote;
Hemograma;
As caletas sanguineas fcram realizadas antes e imediatamente
ap6s a tratamento dos pacientes em questao, as procedimentos fcram
acompanhados pelos Fisioterapeutas Claudio Spinola Najas, e Pascoal de
Oliveira Junior. Apos a coleta inicial foi realizada a seguinte conduta: fase de
aquecimento, caracterizada par alongamentos e exercicios calistenicos, com
durac;ao de dez minutos; fase de exercicio propriamente dito, onde os
pacientes caminharam durante vinte minutos na esteira ergometrica, com
velocidade media de 3,1 Km/h e inciina,ao media de 2,8 %. 0 circuito de
CPAP foi aplicado atraves de mascara facial, Peep de 5 cm/H20, flux6metro
a nove litros por minuto e fra9ao inspiratoria de 02 proximo a 40%. Foram
41
analisadas a cada cinco minutos a freqOencia cardlaca, pressao arterial,
frequemcia respirat6ria e saturay030 arterial de Qxigenio, que S8 mantiveram
estaveis; fase de recuperaryao com duraryao de seis minutos, sendo aferidos
todos as dados vitais do paciente. Ao termino da fase de exercicio
propriamente dito, foi realizada nova coleta sanguinea, sendo as duas
amostras (antes e ap6s) encaminhadas ao "Laboratorio de Urgencia" do
Hospital Universitario da UNOESTE, com 0 intuito de serem analisadas.
Para analise da viscosidade sanguinea, foram obs8IVados no
hemograma a concentrayao de hemoglobina e plaquetas e a porcentagem
de hematocrito.
42
9 DISCUSSAO E RESULTADOS
Concluida a analise, os resultados encontrados foram urn
aumento no que diz respeito a concentrayao de hemoglobina e
plaquetas(que estavam pr6ximo aDs seus valores normais), 0 que resultou
no leve aumento da viscosidade sanguinea. Acreditamos na possibilidade de
que a representayao aumentada da concentrac;ao dos elementos figurados
S8 deva a reduyao do volume plasmatico. Quanta a porcentagem de
hematocrito, esta apresentou uma elevac;ao naD significativa, ocorrendo aD
acaso, portanto, naa cabivel de ser discutida no momento. Os dados citados
acima foram comprovados estatisticamente como mostram as tabelas e os
graficos a seguir.
43
9.1 Hemoglobina
Tabela 1 - Observavoes com respeito a hemoglobina, antes e
imediatamente ap6s exercicio fisico na esteira com ventilac;ao
mecanica nao invasiva em 7 pacientes portadores de OP~C.
Pacientes Antes Ap6s Diferenya1 13.1 13.4 -0.32 13.6 14.6 -1.03 17,4 17.7 -0.34 16.6 16.6 -0.25 15,4 16.0 -0.66 15,4 15.3 0.17 14.3 14.4 -0.1
rx -2.40LX' 1.60X -0.34S 0.36
-0.341=---=-2.49
0.36
Obs: Os valores referentes a hemoglobina sao expressos em g/dL.
Grilfico 1 - Hemoglobina
.. /
15,49
r--
--
Fonle: Arquiva Proprio (2003)
Antes Depois
44
----
--- ,---I GJMedia I
-- - I·Desv~---
As observa90es experimentais encontradas na tabela 1 ecamprovadas no gr<ifica 1, faram analisadas pela aplica,aa da teste I de
Student para papula,5es carrelacianadas canforme descreve BERQU6 e a
valar de t calculada fai de - 2,49 que camparada cam a limite eletiva de t da
tabela cam 6 graus de liberdade e a = 0,05 que e igual a - 2,45, mastra ser
significativa a diferem;a entre as medias da situa9c30 antes com ap6s.
45
9.2 Hematocrito
Tabela 2 - Observa90es com respeito ao hematocrito, antes eimediatamente ap6s exercicio fisico na esteira com ventila98.0
mec;mica nao invasiva em 7 pacientes portadores de DPOC.
Pacientes Antes Ap6s Diferenca1 37,8 38,9 ·1,102 41,0 42,1 ·1,103 53,5 53,9 ·0,404 49,1 49,4 ·0,305 45,1 47,2 ·2,106 47,1 46,2 0,907 42,8 41,8 1,00
~x 3,10Lx' 8,89X -0,44S 1,12
-0,44\;---;-1,04
1,12
Obs: Os valores referentes ao hemat6crito sao expressos em %.
46
• Grafico 2 - Hemat6crito
/'~---- --J45.64-
- I......, i-
---
----- -- --
- - --- --- - -- - -- ~--- ---
~-
~
IOMedia I
II_oeSViOI
Antes Depois
Fonte: Arquivo Proprio (2003)
As observac;:oes ex peri menta is encontradas na tabela 2 e
comprovadas no grafico 2, submetidas ao teste t de Student para
populac;:oes correlacionadas revelam que a diferenc;:a entre a media antes e
ap6s naD e significativa.
47
9,3 Plaquetas
Tabela 3 - Observa90es com respeito a plaquetas, antes e
imediatamente apos exercicio fisico na esteira com ventilac;ao
meciinica nao invasiva em 7 pacientes portadores de DPOC,
Pacientes Antes Ap6s Diferen9a1 123 135 -122 222 229 73 166 183 - 174 211 230 - 195 252 237 -216 225 235 -107 166 172 6
[x 92[x' 1420X -13,41S 5,93
- 13,411=---=-5,98
5,93
• Obs: Os valores referentes a plaquetas sao expressos em K/ul.
48
• GrMico 3 - Plaquetas
Antes Depois
Fonte: Arquivo Proprio (2003)
As observa<;:6es experimentais encontradas na tabela 3 e
comprovadas no grafico 3, foram analisadas pela aplic8yao do teste t de
Student para popula90es correlacionadas conlorme descreve BERQU6 e 0
valor de t calculado loi de - 5,98 que comparado com 0 limite eletivo de t da
tabela com 6 graus de liberdade e a.= 0,05 que e igual a - 2,45, mostra ser
significativa a diferenc;a entre as medias da situac;ao antes com ap6s.
Apesar dos resultados aqui comprovados S8 apresentarem
significativos para 0 aumento da viscosidade sanguinea, nao conseguimos acomprovac;ao no que diz respeito a redU(;:ao do volume piasmatico, 0 que
nos da margem para urn novo estudo dirigido.
49
10 CONCLUSAO
Mediante a situ8yao em que foi analisada, a viscosidade
sanguinea apresentou-se discretamente aumentada, comparada a situ8yaoinicial, sendo que no exame da situ8yao apos a atividade fisica constatou-se
uma maior concentra~ao no que diz respeito aos elementos figurados
componentes do sangue, como hemoglobina e plaquetas, presumivelmente
em decorr€!ncia da diminuiyc3.odo volume plasmittico. Este aumento na
viscosidade sanguinea naD tern significado clinica, naD trazendo nenhuma
complicat;;:ao S8 comparado aos Qutros efeitos fisiol6gicos e terapeuticos
beneficos alcanyados com a associayao entre ventil8yao mecanica nao
invasiva e exercicio fisieD na esteira. Porem, esta e uma situ8yao que
merece aten903.o, necessitando de estudos mais abrangentes.
11 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
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LEITE, Paulo Fernando. Fisiologia do Exercicio. 4. ed. Robe:Sao Paulo, 2000. p. 300.
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MILLER, Otto, GONt;:ALVES, R. Reis. Laboratorio para 0 Clinico.8. ed. Atheneu: Sao Paulo, 1999. p. 612.
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