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Eletrofisiologia e Bomba cardaca

Prof. Osvaldo SampaioMedicina - UCB

Sistema de conduo N sinusal (ou sinoatrial) Fibras atriais N trio-ventricular Feixe atrio-ventricular de Hiss Ramo direito e esquerdo Ramos interventriculares

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N Sinusal (ou sinoatrial) Clulas musculares especializadas

suas fibras quase no contm filamentos contrteis Pequeno dimetro: 3 a 5 m

Suprimento arterial: 55 60 % pela artria coronariana direita40 - 45 % pela circunflexa direita

Potencial de repouso cerca de -55 a 60 mV

Despolariza-se espontaneamente: freqncia normal de 50-60 a 100 batimentos por minuto no adulto.

Possui extensa rede de terminaes nervosas colinrgicas e adrenrgicas ps-ganglionares.

Vias Atriais internodais O potencial de ao conduzido do nodo

sinusal para a musculatura atrial, preferencialmente pelas vias internodais(anterior, mdia e posterior)

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N Atrio-Ventricular Localizado na parede posterior do trio direito Velocidade de conduo consideravelmente

menor do que nos demais tecidos cardacos. Retardo do estimulo em cerca de 0,09 segundos

Feixe Atrio-Ventricular de Hiss Atravessa o tecido fibroso que separa os trios e

ventrculos Retardo de 0,04 segundos

Ramos direito e esquerdo Velocidade de conduo

extremamente veloz (1,5 a 4m/s)

Velocidade de Conduo

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Potencial de ao do msculo cardaco

Potencial de ao de resposta lenta. Potencial de ao de resposta rpida.

Potencial de ao de resposta rpida

fase 0: fase de despolarizao fase 1: fase de repolarizao rpida inicial fase 2: fase de repolarizao lenta ou fase de plat fase 3: fase de repolarizao rpida final fase 4: fase de repouso

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RESPOSTA RPIDA

FASE 0 - despolarizao

Abertura de canais rpidos de sdio voltagem dependentes (INa) influxo rpido de sdio.

INa porto de ativao (porto m) e porto de inativao (porto h).

medida que o potencial da membrana se aproxima de 0 mV, os portes h comeam a fechar, o que inativa os canais de sdio.

RESPOSTA RPIDA

FASE 0 - despolarizao

Por volta de 40 mV, ocorre a abertura de canais de clcio de longa durao (ICa-L), responsveis pelo incio do influxo de clcio.

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RESPOSTA RPIDA

FASE 1 - repolarizao rpida inicial Aumento da inativao dos canais (INa) e

abertura dos canais de potssio transitrios externos (Ito), o que desencadeia um efluxorpido de potssio.

Pote

ncia

l de

Mem

bran

a (m

V)

Pote

ncia

l de

Mem

bran

a (m

V) 11 22

33

44

K+K+

00

Na+Na+

*Ca+*Ca+

Ca+Ca+

Potencial LimiarPotencial Limiar

- 100- 100

- 80- 80

- 60- 60

- 40- 40

- 20- 20

00

+20+20

+40+40

OverShootOverShoot

EstmuloEstmulo

1122

33

44

1122

33

44

K+K+

00

Na+Na+

*Ca+*Ca+

Ca+Ca+

Potencial LimiarPotencial Limiar

- 100- 100

- 80- 80

- 60- 60

- 40- 40

- 20- 20

00

+20+20

+40+40

OverShootOverShoot

EstmuloEstmulo

K+K+

00

Na+Na+

*Ca+*Ca+

Ca+Ca+

Potencial LimiarPotencial Limiar

- 100- 100

- 80- 80

- 60- 60

- 40- 40

- 20- 20

00

+20+20

+40+40

OverShootOverShoot

EstmuloEstmulo

00

Na+Na+

*Ca+*Ca+

Ca+Ca+

Potencial LimiarPotencial Limiar

- 100- 100

- 80- 80

- 60- 60

- 40- 40

- 20- 20

00

+20+20

+40+40

OverShootOverShoot

EstmuloEstmulo

Na+Na+

*Ca+*Ca+

Ca+Ca+

Potencial LimiarPotencial Limiar

- 100- 100

- 80- 80

- 60- 60

- 40- 40

- 20- 20

00

+20+20

+40+40

OverShootOverShoot

Na+Na+

*Ca+*Ca+

Ca+Ca+

Potencial LimiarPotencial Limiar

- 100- 100

- 80- 80

- 60- 60

- 40- 40

- 20- 20

00

+20+20

+40+40

- 100- 100

- 80- 80

- 60- 60

- 40- 40

- 20- 20

00

+20+20

+40+40

- 100- 100

- 80- 80

- 60- 60

- 40- 40

- 20- 20

00

+20+20

+40+40

OverShootOverShoot

EstmuloEstmulo

RESPOSTA RPIDA

FASE 2 - plat Baixa permeabilidade da membrana a todos os ons. Equilbrio mantido entre o influxo de clcio, atravs

dos canais de clcio de longa durao (ICa-L), e o efluxo de potssio, em razo do incio da abertura dos canais de potssio retificadores tardios (IK).

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RESPOSTA RPIDA

FASE 3 - repolarizao rpida final Aumento do efluxo de

potssio pelos canais de potssio retificadores tardios (IK) e abertura dos canais de potssio retificadores internos (IKi).

Fechamento dos canais de clcio de longa durao (ICa-L), que diminui, assim, o influxo de ctions e favorece o retorno do potencial de membrana ao potencial de repouso.

RESPOSTA RPIDA

FASE 4 - repouso Ao da bomba de Na+ e K+.

Ao do trocador sdio-clcio .

Bomba de clcio.

Canais de potssio retificadores internos (IKi) so os responsveis por manter o potencial de repouso da membrana prximo do potencial de equilbrio do potssio.

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Resposta Rpida

Potencial de ao de resposta lenta

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Potencial de ao de resposta lenta Ns sinusal e trio-ventricular. Principal caracterstica ausncia de canais

rpidos de sdio.

fase 0: fase de despolarizaofase 2: fase de repolarizao lentafase 3: fase de repolarizao rpida finalfase 4: fase de despolarizao diastlica

- 100- 100

- 80- 80

- 60- 60

- 40- 40

- 20- 20

00

+20+20

+40+40

- 100- 100

- 80- 80

- 60- 60

- 40- 40

- 20- 20

00

+20+20

+40+40

K+K+

Na+Na+

*Ca+*Ca+

Ca+Ca+

Pote

ncia

l de

Mem

bran

a (m

V)

Pote

ncia

l de

Mem

bran

a (m

V)

00

1122

33

44

K+K+

Na+Na+

*Ca+*Ca+

Ca+Ca+

Pote

ncia

l de

Mem

bran

a (m

V)

Pote

ncia

l de

Mem

bran

a (m

V)

00

1122

33

44

K+K+

Na+Na+

*Ca+*Ca+

Ca+Ca+

Pote

ncia

l de

Mem

bran

a (m

V)

Pote

ncia

l de

Mem

bran

a (m

V)

00

1122

33

44

Na+Na+

*Ca+*Ca+

Ca+Ca+

Pote

ncia

l de

Mem

bran

a (m

V)

Pote

ncia

l de

Mem

bran

a (m

V)

00

1122

33

44

1122

33

44

1122

33

44

1122

33

44

RESPOSTA LENTA

FASE 2 - repolarizao lentaFASE 3 - repolarizao rpida final

Ocorre pela abertura e aumento crescente do efluxo de potssio atravs dos canais de potssio retificadores tardios (IK) e pelo fechamento dos canais de clcio de longa durao (ICa-L).

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RESPOSTA LENTA

FASE 4 - despolarizao diastlica O automatismo dos nodos:

canais funny (If) canais de clcio de abertura transitria (Ica-t).

A corrente If (influxo de sdio) inicia lentamente com um potencial de membrana abaixo de 40 mV.

Influxo de clcio (ICa-t) leva o potencial de membrana ao limiar do potencial de ao.

Abertura dos canais de clcio de longa durao (ICa-L).

Refratariedade Como todo tecido excitvel o msculo cardaco refratrio a nova

estimulao durante o potencial de ao.

O perodo refratrio normal do ventrculo de 0,25 a 0,30 s

O perodo refratrio do corao maior que o tempo de contrao do mesmo; impossibilitando uma contrao iniciar sem ocorrer o relaxamento ventricular

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Propriedades dos potenciais

0,3 - 0,4200 - 300-80 a -90Msculo ventricular

2-3300 500-90 a -95Purkinje

0,1100 300-60 a -70N AV

0,3 - 0,4100 300-80 a -90Msculo atrial

< 0,05100 300-50 a -60N sinusal

Velocidade de propagao

(m/s)

Durao do potencial de ao

(ms)

Potencial de repouso

(mV)

Velocidade de conduo

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Ciclo Cardaco Eventos cardacos que ocorrem desde

o incio de um batimento cardaco at o incio do batimento seguinte.

Fases do Ciclo Cardaco FASE RELAXAMENTO VENTRICULAR ISOVOLUMTRICO FASE DIASTLICA DE ENCHIMENTO RPIDO FASE DIASTLICA DE SSTOLE ATRIAL FASE SISTLICA ISOVOLUMTRICA FASE DE EJEO VENTRICULAR

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FASE RELAXAMENTO VENTRICULAR ISOVOLUMTRICO: trio e ventrculo relaxados Valvas atrioventriculares fechadas Valvas semilunares so fechadas

Fases do Ciclo Cardaco

FASE DIASTLICA DE ENCHIMENTO RPIDO: trio e ventrculo relaxados Valvas atrioventriculares abrem Valvas semilunares fechadas

A fase de enchimento rpido ocorre imediatamente aps a abertura das valvas atrioventricularesDISTASE: parte final desta fase onde ocorre um pequeno e lento acrscimo do enchimento ventricular

Cerca de 75% do enchimento ventricular

Fases do Ciclo Cardaco

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FASE DIASTLICA DE SSTOLE ATRIAL: trio contraindo Ventrculo relaxado Valvas atrioventriculares abertas Valvas semilunares fechadas

Em baixas FC o enchimento ventricular est quase completo aps a distase; em FC elevadas a fase de enchimento rpido encurta e a contrao atrial se torna mais importante.

Cerca de 25% do enchimento ventricular

Fases do Ciclo Cardaco

FASE SISTLICA ISOVOLUMTRICA: trio relaxado Ventrculo inicia contrao Valvas atrioventriculares so fechadas Valvas semilunares fechadas

Fases do Ciclo Cardaco

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FASE DE EJEO VENTRICULAR trio relaxado Ventrculo contraindo Valvas atrioventriculares fechadas Valvas semilunares abertas

Ejeo Rpida (cerca de 70% do sangue ejetado)Ejeo reduzida (cerca de 30% do sangue ejetado)

Fases do Ciclo Cardaco

Fases do Ciclo Cardaco FASE RELAXAMENTO VENTRICULAR ISOVOLUMTRICO FASE DIASTLICA DE ENCHIMENTO RPIDO FASE DIASTLICA DE SSTOLE ATRIAL FASE SISTLICA ISOVOLUMTRICA FASE DE EJEO VENTRICULAR

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FASE DIASTLICA DE ENCHIMENTO RPIDO

FASE DIASTLICA DE SSTOLE ATRIAL

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FASE SISTLICA ISOVOLUMTRICA

FASE DE EJEO VENTRICULAR

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FASERELAXAMENTOVENTRICULARISOVOLUMTRICO

Eventos cardacos:

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Variaes de Presso Atrial Na presso atrial encontramos trs ondas:

a: contrao atrial c: abalamento do assoalho dos trios pelo

fechamento das valvas trio-ventriculares v: fluxo de sangue das veias para os trios

quando as valvasatrioventricularesesto fechadas

Relao presso - volumeA = abertura valva mitralA-B = influxo de sangue dos trios

mas com queda da presso por relaxamento ventricular

A-C (I)= fases de enchimento rpido e sstole atrial

C= Fechamento da valva mitralC-D (II)= contrao ventricular

isovolumtricaD = abertura da valva articaD-E (IIIa)= fase de ejeo rpidaE-F (IIIb)= fase de ejeo lentaF= Fechamento da valva articaF-A (IV)= Relaxamento isovolumtrico

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Relao presso -volume

Contratilidade (ou inotropismo)

Capacidade das clulas cardacas desenvolverem fora em relao ao seu comprimento

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Contratilidade (ou Inotropismo)

Representa o desempenho do corao, para condies determinadas de pr-carga e ps- carga Pr-carga: Volume diastlico final

Ps-carga: presso na artria pulmonar ou artica

Efeito inotrpico positivo: aumento na contratilidade por efeito de drogas como norepinefrina e digital

ContratilidadeDiretamente relacionada a concentrao intracelular de Clcio

Sistema Nervoso Simptico Ativao de receptores Beta 1, que so acoplados, por protena

Gs, adenil ciclase, que ativada aumenta a produo de AMPc Fosforilao de canais de Clcio, permitindo maior corrente de

influxo de clcio Ativao da protena

fosfolambano que estimula a bomba de clcio do retculo sarcoplasmtico; aumentando os depsitos de clcio no retculo sarcoplasmtico

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Contratilidade Digitlicos (digoxina)

Inibio da Na+-K+ ATPase Aumento da Concentrao intracelular de Sdio Inibio do trocador de Na+-Ca+2

Aumento da concentrao de Ca+2 intracelular

Inotropismo

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Sistema Nervoso Autonmico Simptico

Aumenta a freqncia cardaca Aumento da velocidade de conduo Aumento da fora de contrao do

msculo cardaco Norepenifrenina aumenta a

permeabilidade ao clcio Parassimptico

Reduz a freqncia do nodo sinusal Reduz a excitabilidade das fibras

atrioventriculares Acetilcolina aumenta permeabilidade

ao potssio(hiperpolarizao da clula)

Atuao do SNA na musculatura cardaca

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Atuao do SNA no n sinusal

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Impulso eltrico e ECG