ºEncontro sobre Prescrição de 14 Exercício para Populações … · 2014-08-26 · Secretário Geral da Sociedade Brasileira de Fisiologia do Exercício . ... Resposta Estimulação

Encontro sobre Prescrição de

Exercício para Populações Especiais º

C A R D I O P A T A S 2014

16 de Agosto de 2014 8:30

18:00

Realização: CEIPCARDIO Apoio: HL BRASIL

Programação

08:00 às 08:30 - Credenciamento e inscrições locais.

08:30 às 10:00 - Bases anatômicas e fisiológicas do sistema cardiovascular - Prof. Ms. Sandro de Souza

10:00 às 10:20 - Coffee break e exposição dos patrocinadores

10:20 às 13:00 - Bases fisiopatológicas das principais doenças cardíacas / Avaliação de coronariopatas e de

indivíduos pós-infarto agudo do miocárdio em programas de atividade física. Prof. Dra. Ligia

Antunes-Correa

13:00 às 14:00 - Almoço

14:00 às 16:00 - Apresentação de casos clínicos específicos (Caso 1- Coronariopata Clássico e Aluno 2 – Indivíduo

pós-infarto agudo do miocárdio) e estratégias de treinamento físico - Prof. Ms. Gustavo Cardozo

16:00 às 16:20 - Coffee break e exposição dos patrocinadores

16:20 às 18:00 - Elaboração dos programas de treinamento físico (aeróbio, contra-resistência e de flexibilidade):

bases teóricas e práticas – Prof. Ms. Gustavo Cardozo

18:00 - Encerramento

Ms. Sandro de Souza

BASES ANATÔMICAS E FISIOLÓGICAS

DO SISTEMA CARDIOVASCULAR

Mestre em Ciências da Atividade Física

Especialista em Treinamento Desportivo

Pesquisador LAFE-EA – UFF

Membro da Sociedade Brasileira de Hipertensão

Membro da Sociedade de Cardiologia do Estado do Rio de Janeiro

Secretário Geral da Sociedade Brasileira de Fisiologia do Exercício

Fonte: Interactive Physiology. © 2000 Benjamin Cummings and adam.com®

• Distribuição do O2 e dos nutrientes;

• Remoção do CO2 e de outros resíduos metabólicos;

• Transporte de hormônios;

• Termorregulação;

• Manutenção do equilíbrio ácido-básico e do equilíbrio

hídrico do corpo;

• Função imune.

Função:

DIVISÃO DO S ISTEMA

Uma Bomba

Um sistema de distribuição

Um meio flúido

Fo

nte

: In

tera

ctive

Ph

ysi

olo

gy.

© 2

00

0 B

en

jam

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um

min

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an

d

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am

.co

m®

A Bomba: CORAÇÃO

Víd

eo

: C

orp

o H

um

an

o, 2

00

9

O coração é composto por duas bombas em

série: uma propele o sangue através dos

pulmões, para as trocas de oxigênio e dióxido

de carbono ( a circulação pulmonar), e a outra

propele o sangue para os demais tecidos do

corpo (circulação sistémica)

Berne , Levy, Koeppen e Staton (2004)

⅔ da sua massa está localizado à esquerda

da linha mediana do corpo.

A Bomba: CORAÇÃO


Ramo para o nó sinoatrial.

Ramo da veia cava superior

Ramo atrial

anterior direito

da artéria

coronária direita

Veias cardíacas

anteriores

Veia cardíaca

menor

Ramo marginal direito

da artéria coronária

direita

ARTÉRIA

CORONÁRIA

DIREITA

ARTÉRIA CORONÁRIA

ESQUERDA

Ramo circunflexo da artéria

coronária esquerda

Veia cardíaca maior

Ramo interventricular

anterior (descendente

anterior esquerda) da

artéria coronária

esquerda

Fonte imagem: Google imagens, 2012.

A Bomba: CORAÇÃO

Powers & Howley (2009)

Discos intercalados - junção entre as células musculares cardíacas que forma a conexão mecânica e elétrica entre as duas células. Sincício – funcionamento coletivo das células musculares cardíacas, dando a elas uma unidade durante a despolarização.


A Bomba: CORAÇÃO


1. Origem: NSA

2. Miocárdio AD

3. Os Tratos Internodais (a, m, p)

conduzem para o NAV.

4. Paralelamente os feixe de

Bachmann conduz para o AE

5. Propagação para o Feixe de His

6. Propagação para os ramos de

Purkinje

7. Alcança o miocárdio ventricular Curi & Procópio (2009)

A Bomba: CORAÇÃO

REGULAÇÃO NEUROENDÓCRINA

Tecido Alvo

Sistema Simpático Sistema Parassimpático

Receptor

Adrenérgico Mediador Ação

Receptor

Muscarínico Mediador Ação

NSA β 1 Noradrenalina Aumenta FC M 2 Acetilcolina Diminui FC

NAV e sistema

His-Purkinje

β 1

Noradrenalina

Aumenta

velocidade de

condução

M 2 Acetilcolina

Diminui

velocidade de

condução

Miocárdio Atrial β 1

Noradrenalina

Aumenta

contratilidade M 2 Acetilcolina

Diminui

contratilidade

Miocárdio

ventricular

β 1

Noradrenalina

Aumenta

contratilidade

- - -

Músculo liso

vascular

β 2

α 1

Noradrenalina

Adrenalina

Vasoconstrição

Vasodilatação M 3

Acetilcolina

NO

Vasodilatação

Vasodilatação

Efeitos do Sistema Nervoso Autônomo sobre o coração e

vasos sanguíneos

Curi & Procópio (2009)

A Bomba: CORAÇÃO

Registro indireto da atividade elétrica do coração.

Onda P – Despolarização Atrial

P

Complexo QRS – Despolarização Ventricular

Q

R

S

T

Onda T – Repolarização Ventricular

Imagem: Powers & Howley (2009) Imagem: Arquivo particular

ELETROCARDIOGRAMA Onda de excitaçao propagando-se através da parede do coração é acompanhada de

mudanças elétricas

A contraçao de fato do músculo dos

VENTRÍCULOS começa em uma fração

de segundo depois que a onda Q-R

começa

Triângulo do

Einthoven


Papel milimetrado (1x1 mm)

Horizontais (voltagem):

• Linha de base

• Espaçamento entre linhas: 0,1 mV

Verticais (tempo):

• Espaçamento entre linhas:

Velocidade de 25mm/s = 0,04 mm/s

Velocidade de 50mm/s = 0,02 mm/s

Fonte: arquivo particular

Fon

te im

ag

em

: G

oog

le im

ag

ens, 2

01

2.

Laboratório de Fisiologia do Exercício Experimental e Aplicada

ECG repouso

Mulher saudável

32 anos


Rítmo Sinusal

Bradicardia Sinusal

Taquicardia Sinusal

Arritmia Sinusal

Taquicardia Atrial

Fibrilação Atrial

Taquicardia Ventricular

Fibrilação Ventricular

Asístole

Isquemia

Exemplos de traçados de ECG

Fo

nte

: a

rqu

ivo

part

icu

lar

ECG - Parada Cardíaca

Fo

nte

: h

ttp

s:/

/ww

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ou

tub

e.c

om

/wa

tch

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_F

3H

Gw

pL

7u

Y

A Bomba: CORAÇÃO

Reflete a quantidade de trabalho que o coração deve realizar para

satisfazer as demandas aumentadas do corpo durante uma

atividade.

F requência Card íaca

R-R

Imagem: Arquivo particular

Var iabi l idade da F requência Card íaca (VFC)

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.50

1

2

3

4

5

6

7

8

9x 10

5

DE

P [

ms

2/H

z]

RR PSD Paciente= fracionadovfc

pos

Freq [Hz]

LF – Low Frequency

0,04 a < 0,15 Hz

Modulação Simpato-vagal

Predominância simpática e menor

ação parassimpática

HF – Higth Frequency

0,15 a 0,40 Hz

Atividade Vagal

Predominância parassimpática

ULF – Ultra Low Frequency

< 0,0033 Hz

As variações dos intervalos R-R estão na dependência de moduladores biológicos, como o

SNA, através da atividade dos sistemas simpático e parassimpático. Essas variações

constituem a variabilidade da frequência cardíaca (VFC), em que o objetivo é medir a

variação entre cada batimento sinusal sucessivo

Análise Espectral

VLF – Very Low Frequency

0,0033 a 0,04 Hz


Fisiologia do Sistema Cardiovascular

00.05

0.10.15

0.20.25

0.30.35

0

10

20

30

40

50

60

0

1

2

3

4

5

6

x 105

Tempo (min)

Espectros de potencia dos RR diegocontinuovfc

pos.txt

Frequencia (Hz)

PS

D (

ms2/H

z)

0 10 20 30 40 50 600

2000

4000

6000

8000Potencia Total

Pote

ncia

(m

s2)

0 10 20 30 40 50 60500

1000

1500

2000

2500Potencia em LF

LF

(m

s2)

0 10 20 30 40 50 600

200

400

600

800Potencia em HF

HF

(ms

2)

0 10 20 30 40 50 6060

65

70

75

80

85Potencia em LF norm

LF

norm

aliz

ado (

ua)

0 10 20 30 40 50 6010

15

20

25

30Potencia em HF norm

HF

norm

aliz

ado (

ua)

Tempo (min)

0 10 20 30 40 50 602

4

6

8LF/HF

LF

/HF

Tempo (min)

0 5 10 15 20 25 30200

400

600

800

1000

1200

1400

Series de RR Paciente= marcosrepousovfc

Análise no Domínio do Tempo

Análise no Domínio da Frequência


A Bomba: CORAÇÃO

Regulação da F requência Card íaca

Ação Parassimpática

Acetilcolina

FC

Reflexo dos Barorreceptores

SNS e SNP

FC

Receptores de Estiramento

SNS e SNP

FC

Imagem: Powers & Howley (2009)

A Bomba: CORAÇÃO

Regulação da F requência Card íaca

Berne, Levy, Koeppen e Stanton(2004)

Infusão

Intravenosa

Aumentos na

pressão atrial

direita

Estimulação

dos receptores

atriais

Reflexo de

Bainbridge

FC

Aumento no

débito

cardíaco

Aumento na

pressão

arterial

Reflexo

barorreceptor

Controle Neural da Função Cardiovascular

Plowman & Smith (2010)

Centro

vasomotor

Centro

cardio-

acelerador

Centro

cardio-

inibidor

Arteríolas do

músculo

esquelético

Arteríolas

viscerais

Vasodilatação vasoconstrição

Efluxo simpático

(nervo acelerador)

FC

A contratilidade

aumenta

FC

A contratilidade

diminui

Efluxo parassimpático

(nervo vago)

Bulbo

A Bomba: CORAÇÃO

Resumo das respos tas card iovasculares à

est imulação da at ivação S impát ica e

parass impát ica

Fonte: McNaught & Callander apud Plowman & Smith (2010)

Resposta Estimulação Simpática

Estimulação Parassimpática

Ritmo do coração ⇧ ⇩

Força de contração ⇧ ⇩

Excitabilidade ⇧ ⇩

Condutividade ⇧ ⇩

Metabolismo ⇧ ⇩

A Rede Hemodinâmica: OS VASOS

Pode ser subdividido em circulação sistêmica

e pulmonar.

Responsável em distribuir os nutrientes, o O2

pelas células de todo o corpo, remover o CO2

produzido, assim como os resíduos derivados

do metabolismo celular, propagar o calor para

a periferia para ser trocado com o meio, bem

como para o centro do corpo para manter o

equilíbrio térmico.

Imagem: Interactive Physiology. © 2000 Benjamin Cummings and adam.com®


Túnicas



ADVENTÍCIA

ADVENTÍCIA

MÉDIA

MÉDIA

ÍNTIMA

ÍNTIMA

PEQUENA ARTÉRIA

ARTERÍOLA

Túnicas

Imagem: Curi & Procópio (2009)


Túnicas



Constrição

Dilatação


Ativação Simpática

Ativação Parassimpática




Pressão do Fluxo nos Vasos





Vasos de Resistência







Vasos de Indutância



O fluxo de um líquido é

compreendido como o deslocamento

de um determinado volume, deste

líquido, pela unidade de tempo, e que

é expresso, geralmente em L/s

(litros/segundos) ou mL/s (mililitros /

segundo).

Em um homem adulto, o volume de

sangue ejetado pelo coração, em

repouso, por minuto, é de 5 litros

aproximadamente.

Fluxo


Lei de Poiseuille

O Fluxo (F) através de um tubo cilíndrico é diretamente

proporcional à diferença de pressão (∆P) existente entre

as extremidades do tubo e ao raio do tubo elevado à

quarta potência (r4), e inversamente proporcional ao

comprimento do tubo (L) e à viscosidade do líquido (ᶯ).

Jean-Louis-Marie Poiseuille

Equação de Poiseuille

F = π. ∆P. r4

8.L. ᶯ


Sistema Cardiovascular – Distribuição – fluxo e pressão Fisiologia do Sistema Cardiovascular

Em baixas velocidades, a Lei de Poiseuille é obedecida e o

fluxo tem características lamelar, devido a relação linear.

Entretanto, ao elevar a velocidade do fluxo e este alcançar

uma velocidade crítica, a Lei de Poiseuille não é mais

obedecida e o fluxo passa a ser turbillhonar. A velocidade

do Fluxo é dependente agora da viscosidade do líquido, da

sua densidade e do raio.

A unidade de medida adimensional da velocidade crítica é

predita pelo Número de Reynolds (K).

Osborne Reynolds

Número de Reynolds

K = v. d. p

ᶯ

K = número de Reynolds

v = velocidade do sangue (cm/s)

d = diâmetro do vaso (cm)

p = densidade do sangue (g/mL)

ᶯ = viscosidade do sangue (poise)

Fon

te im

ag

em

: G

oog

le im

ag

ens, 2

01

2.


Lamelar Turbilhonar

Fluxo

Pressão

Velocidade

Crítica

Qualquer variação do calibre (raio) do vaso (vasodilatação) tem

como repercussão uma variação do fluxo elevada a quarta

potência, ou seja, em uma situação que o calibre da artéria

duplique, o fluxo se elevará 16 vezes! O mesmo ocorre de forma

inversa, em caso de diminuição do calibre do vaso

(vasoconstrição), causará uma redução de 16 vezes.

O aumento da viscosidade do fluxo, irá

proporcionar maior resistência a sua

passagem. Assim, quanto menor o calibre do

vaso e/ou maior a viscosidade, maior será a

resistência à passagem do fluxo, aumentando

o turbilhonamento no interior do vaso.

Locais de bifurcação dos ramos arteriais há redução do Shear Stress, diminuindo o

depósito de ON, desprotegendo a parede do vaso nesses locais, tornando-os mais

suscetíveis a lesão.

Fon

te im

ag

em

: G

oog

le im

ag

ens, 2

01

2.


O aumento do turbilhonamento do fluxo, causado pelos aumentos da viscosicade e

velocidade do fluxo e a redução do calibre do vaso, gerará maios força de cisalhamento, ou

Shear Stress.

Síntese de Óxido Nítrico Endotelial

ÓXIDO NÍTRICO (ON)

Ativa a enzima GCs (guanilato ciclase solúvel)

Forma o monofosfato de guanosina cíclico

Ativação da Bomba de Ca2+, no músculo liso, reduzindo o Tônus

Vascular

CIRCULAÇÃO PULMONAR E SISTÊMICA



Pressão aórtica

Pressão ventricular esquerda

Pressão atrial esquerda

VDFVE

VSFVE Período do ciclo cardíaco:

1 = PEnV (período de enchimento ventricular)

2 = PCI (período de contração isovolumétrica)

3 = PEjV (período de ejeção ventricular)

4 = PRI (período de relaxamento isovolumétrico)

RESUMO DO CICLO CARDÍACO



CICLO CARDÍACO

Refere-se ao padrão de repetição da contração (Sístole) e relaxamento (Diástole)

do coração.

Após a contração Atrial, 0,1 segundo é o tempo percorrido para iniciar a sístole

ventricular, ejetando sangue para as circulações Pulmonar e Sistêmica

Cada hemisfério do coração trabalha de forma independente.

Assim, o coração é uma bomba de duas fases:

SÍSTOLE ATRIAL – DIÁSTOLE VENTRICULAR

DIÁSTOLE ATRIAL – SÍSTOLE VENTRICULAR

Fon

te im

ag

em

: G

oog

le im

ag

ens, 2

01

2.


Comportamento das Valvas durante a SÍSTOLE e a DIÁSTOLE



Em situação de repouso, 70% do sangue que entra

nos Átrios flui diretamente para os Ventrículos!

Os 30% restantes são ejetados durante a contração

atrial.

Ainda em repouso, a ejeção de sangue através da

sístole ventricular representa 2/3 (ou cerca de 50 -

60%) da quantidade total de sangue que entra no

coração. O 1/3 restante permanece no interior das

câmaras.

A quantidade ejetada é conhecida como FRAÇÃO DE EJEÇÃO

Fon

te im

ag

em

: G

oog

le im

ag

ens, 2

01

2.


Em uma Frequência Cardíaca

média de 75 Bpm, o tempo do

Ciclo Cardíaco dura em torno de

0,8 segundos, sendo:

0,5 segundos para a Diástole

0,3 segundos para a Sístole.



A irrigação sanguínea do Miocárdio ocorre durante a DIÁSTOLE! No momento

da Sístole Ventricular, as entradas das Coronárias se fecham (colabam).

A irrigação das artérias Coronárias ocorrem devido ao refluxo ventricular.

Fonte imagem: Google imagens, 2012. Fonte imagem: Plowman e Smith, 2010.


0,8 seg.

0,5 seg.

Diástole Sístole

0,3 seg.

Repouso

FC = 75 Bpm

Exercício

FC = 185 Bpm

0,8 seg.

0,13 seg. 0,2 seg.

Diástole Sístole Diástole Sístole

E o que ocorre durante o Exercício?

Durante o exercício, há comprometimento de suprimento sanguíneo para o Miocárdio

Fon

te im

ag

em

: G

oog

le im

ag

ens, 2

01

2.

Parâmet ros Hemodinâmicos

Pressão Arterial - PA

Sistema Cardiovascular – Distribuição – fluxo e pressão

É a força exercida pelo sangue contra as paredes arteriais e é

determinada pela quantidade de sangue bombeado e pela

resistência ao fluxo sanguíneo

Pressão Arterial Sistólica (PAS) – é a pressão gerada quando o

sangue é ejetado do coração durante a sístole ventricular

Pressão Arterial Diastólica (PAD) – é a indicação da resistência

periférica ou a facilidade com que o fluxo flui das arteríolas para

dentro dos capilares.

Pressão de Pulso (PP) – é a diferença entre a PAS e a PAD


É a média aritmética dos valores

instantâneos do pulso arterial durante um

ciclo cardíaco. NÃO é a média entre PAS

e PAD!

PAM = PAD + (PP/3) em repouso

PAM = PAD + (PP/2) exercício

ou

PAM = Volume minuto cardíaco (MC )

x

Resistência Periférica (RP)

PAM – Pressão Arterial Média

Imagem: Curi & Procópio (2009)


A PAM de uma pressão normal (120/80) é de 96 mmHg!


Fatores que influenciam a PA


Alterações

na PA

Frequência Cardíaca Volume

Sistólico

Resistência periférica

Viscosidade sanguínea

Volume de sangue

Powers & Howley (2009)


Duplo Produto (DP)


É o produto da frequência cardíaca (FC) e da pressão arterial sistólica (PAS)

Ou seja: DP = FC x PAS

É conhecido também como produto

frequência-pressão e estima o consumo de

oxigênio do miocárdio, através de uma ampla

variedade de condições, incluindo o exercício

dinâmico e estático. Em resumo, o DP estima

o trabalho cardíaco.


Volume Sistólico (VS)

É o volume de sangue ejetado pelos ventrículos a cada batimento. É a

diferença entre o VDF e o VSF. É também conhecido como Volume de

Ejeção.

Volume Diastólico Final (VDF)

É o volume de sangue contido

no coração ao final da diástole.

Volume Sistólico Final (VSF)

É o volume de sangue remanescente

no coração ao final da sístole

Volume Sistólico (VS)

É o volume de sangue ejetado pelos ventrículos a cada batimento. É a

diferença entre o VDF e o VSF. É também conhecido como Volume de

Ejeção.

Em um adulto em repouso, o VDF é em torno de

120 ml a cada batimento.

Já o VSF é em torno de 50 ml a cada batimento.

Assim, o VS em repouso normalmente é de 70

ml a cada batimento.

VS = VDF – VSF

VDF = 120 ml

VSF = 50 ml

VS = 70 ml

Aspectos que interferem no

Volume Sistólico


Volume de sangue que retorna ao coração

(pré-carga)

A distensibilidade ventricular

A contrabilidade ventricular

Mecanismo de Frank-Starling


Fração de Ejeção (FE)


É a proporção do sangue bombeado para fora do ventrículo

esquerdo em cada batimento. É o valor real de sangue ejetado!

FE = (VS/VDF) x 100%

FE = (70 ml/120 ml) x 100%

FE = 0,583 x 100%

FE = 58,3%


É a quantidade de sangue ejetado

pelo ventrículo esquerdo por minuto, e

depende da quantidade de sangue

ejetada por batimento cardíaco.

VMC = FC x VS

ou

Q = FC x VS

Débito Cardíaco (Q) ou VMC


.


Fisiologia do Sistema Cardiovascular .

VMC = Volume minuto cardíaco



Fatores que afetam o Débito Cardíaco

FC

Contratilidade



FC

Contratilidade



Distensibilidade

Contratilidade



FC

VS por permitir maior

tempo de enchimento



Retorno venoso

Volume de sangue

que chega ao coração



Estimulação simpática

Contratilidade

Retorno venoso

Equação de Fick

Utilizada para calcular o Débito Cardíaco (Q) devido a

dificuldade em medir o Volume Sistólico.

Assim, Q pode também ser definido pela fórmula:

.

VO2

dif a-vO2

Q = .

.

.


VO2 = (FC) x (VS) x (dif a-vO2)

Análise de Repouso

Limitações para o VO2 máx

SISTEMA CARDIOVASCULAR

Circulação central

• Débito cardíaco (FC e VS)

• Fluxo sanguíneo arterial

• Concentração de hemoglobina

Circulação periférica

• Fluxo nas regiões inativas

• Fluxo sanguíneo muscular

• Densidade de capilares musculares

• Difusão de oxigênio

• Extração de oxigênio

• permuta de oxigênio

SISTEMA RESPIRATÓRIO

• Difusão do oxigênio

• Ventilação

• Diferença arterio venosa de oxigênio

MÚSCULO ESQUELÉTICO /

FUNÇÃO METABÓLICA

• Mioglobina

• Enzimas e potencial oxidativo

• Reservas e fornecimento de energia

• tamanho e número de mitocôndrias

Análise de Máxima

Imag

em: A

rqu

ivo

par

ticu

lar

Respostas Cardiovasculares ao Exercício

Respostas agudas

São os fenômenos fisiológicos que ocorrem em

associação direta com a sessão de exercício

Adaptações crônicas

São os fenômenos fisiológicos que resultam da

exposição frequente e regular às sessões de

exercício, representando os aspectos

morfofuncionais que diferenciam um indivíduo

fisicamente ativo de um outro sedentário. Em

resumo, é o resultado do efeito acumulativo das

sessões de exercício.

Fon

te im

ag

em

: G

oog

le im

ag

ens, 2

01

2.

Ms. Sandro de Souza

[email protected]

sandro.desouza.9

sandrodesouza.wordpress.com

sandrinho1974

sandrodesouza74

Obrigado!

Encontro sobre Prescrição de

Exercício para Populações Especiais º

C A R D I O P A T A S 2014

16 de Agosto de 2014 8:30

18:00

Realização: CEIPCARDIO Apoio: HL BRASIL

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ºEncontro sobre Prescrição de 14 Exercício para Populações … · 2014-08-26 · Secretário Geral da Sociedade Brasileira de Fisiologia do Exercício . ... Resposta Estimulação