Achieve Mastery of Medical Concepts

Study for medical school and boards with Lecturio

Ciclo Cardíaco

O ciclo cardíaco descreve 1 contração e relaxamento completos de todas as 4 câmaras do coração durante um batimento cardíaco padrão. O ciclo cardíaco inclui 7 fases, que juntas descrevem o ciclo de enchimento ventricular, contração isovolumétrica, ejeção ventricular e relaxamento isovolumétrico. O ciclo é frequentemente representado num gráfico conhecido como curva de pressão-volume, que mostra como os volumes e as pressões intraventriculares estão relacionados entre si ao longo do ciclo cardíaco.

Última atualização: Feb 24, 2022

Responsibilidade editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Definições e Revisão da Anatomia

Definições

O ciclo cardíaco descreve 1 contração e relaxamento completos de todas as 4 câmaras do coração durante um batimento cardíaco padrão. Todas as 7 fases do ciclo cardíaco ocorrem em < 1 segundo.

  • Sístole: contração do músculo cardíaco
  • Diástole: relaxamento do músculo cardíaco
Sístole e diástole ventricular, e as fases coincidentes do ciclo cardíaco

Sístole e diástole ventricular, e as fases coincidentes do ciclo cardíaco

Imagem por Lecturio.

Revisão da anatomia

O sangue flui sequencialmente através do coração numa direção através das seguintes estruturas:

  • O sangue desoxigenado entra no coração pela veia cava superior (VCS) e pela veia cava inferior (VCI) →
  • Aurícula direita (AD) → válvula tricúspide → ventrículo direito (VD) → válvula pulmonar →
  • Tronco pulmonar → artérias pulmonares → pulmões (o sangue é oxigenado) → veias pulmonares →
  • Aurícula esquerda (AE) → válvula mitral → ventrículo esquerdo (VE) → válvula aórtica → aorta →
  • Artérias sistémicas → capilares (o sangue é desoxigenado) → veias → VCS/ VCI → de volta ao coração
Estrutura geral e fluxo de sangue através do coração

A estrutura geral e o fluxo do sangue através do coração:
As áreas azuis representam o sangue desoxigenado, que passa pelo lado direito do coração. As áreas vermelhas representam o sangue oxigenado, que passa pelo lado esquerdo do coração. O lado direito do coração bombeia o sangue desoxigenado para os pulmões. O lado esquerdo do coração bombeia o sangue para o sistema arterial sistémico.

Imagem por Lecturio.

Fases do Ciclo Cardíaco

Fases 6, 7 e 1: enchimento ventricular

O enchimento ventricular ocorre em 3 partes:

  • Os ventrículos estão em diástole (relaxados).
  • A pressão nos ventrículos é inferior à pressão nas aurículas.
  • = As válvulas auriculoventriculares (AV) (válvulas tricúspide e mitral) estão abertas.
  • Fase 6:
    • O sangue enche rapidamente os ventrículos.
    • Resultado do gradiente de alta pressão entre as aurículas e os ventrículos
  • Fase 7:
    • Marcado por um enchimento passivo mais lento
    • A onda P do ECG ocorre assinalando a despolarização auricular.
    • 90% do volume ventricular é obtido através do enchimento passivo nas fases 6 e 7.
  • Fase 1:
    • Ocorre a sístole auricular (isto é, a contração auricular).
    • Fornece os 10% restantes do volume ventricular em repouso (40% durante o exercício)
  • Volume diastólico final (EDV, pela sigla em inglês):
    • O volume de sangue num único ventrículo no final do enchimento ventricular
    • Aproximadamente 130 mL em cada ventrículo

Fase 2: contração isovolumétrica

Isovolumétrico significa “mesmo volume”. A fase 2 representa a contração ventricular enquanto as válvulas AV e as semilunares estão fechadas, o que é = a nenhuma alteração no volume ventricular.

  • Os ventrículos despolarizam: = complexo QRS no ECG
  • A sístole ventricular (isto é, contração) começa.
  • A pressão ventricular aumenta acentuadamente:
    • Pressão ventricular > pressão auricular
    • As válvulas tricúspide e mitral fecham-se quando o sangue volta contra as válvulas (som cardíaco S1).
  • As válvulas semilunares (válvulas aórtica e pulmonar) permanecem fechadas porque:
    • Pressão aórtica > pressão VE
    • Pressão do tronco pulmonar > pressão VD
  • = Nenhum sangue é ejetado durante a fase 2 da contração ventricular.
Diagrama do ciclo cardíaco destacando a fase 2

Diagrama do ciclo cardíaco destacando a fase 2, contração isovolumétrica:
O volume do ventrículo esquerdo (azul) permanece o mesmo, mas a pressão do ventrículo esquerdo (vermelho) aumenta acentuadamente, ocorrendo imediatamente após a despolarização do ventrículo esquerdo (visto como o complexo QRS no ECG (linha amarela)).

Imagem por Lecturio.

Fases 3 e 4: ejeção ventricular

  • O sangue é ejetado do ventrículo durante a contração ventricular (ou seja, sístole):
    • Fase 3: ejeção rápida
    • Fase 4: ejeção mais lenta
  • Começa quando as válvulas semilunares se abrem, o que ocorre quando:
    • Pressão VE > pressão aórtica
    • Pressão VD > pressão do tronco pulmonar
  • Alterações na pressão ventricular:
    • Inicialmente, um aumento acentuado continua na primeira metade da fase 3.
    • Diminui conforme o sangue é ejetado durante a 2ª metade da fase 3 e continua na fase 4
  • Volume sistólico final (ESV, pela sigla em inglês):
    • Volume residual que resta nos ventrículos no final da sístole
    • Aproximadamente 60 mL
  • Volume de ejeção:
    • A quantidade de fluido ejetado durante a sístole
    • Volume de ejeção = EDV – ESV
  • Fração de ejeção (FE):
    • A percentagem do EDV ejetado durante a sístole ventricular
    • FE = volume de ejeção/EDV
    • FE média: aproximadamente 55 %–60%
  • A repolarização ventricular ocorre durante as fases 3 e 4: = onda T no ECG
Ciclo cardíaco destacando as fases 3 e 4

Diagrama do ciclo cardíaco destacando as fases 3 e 4, ejeção ventricular:
À medida que o ventrículo esquerdo permanece contraído, a pressão ventricular (linha vermelha) aumenta e começa a diminuir à medida que o sangue é ejetado para fora do ventrículo. A fase coincide com o segmento ST do eletrocardiograma seguido pela onda T de repolarização ventricular (linha amarela).

Imagem por Lecturio.

Fase 5: relaxamento isovolumétrico

  • Início da diástole ventricular
  • As válvulas aórtica e pulmonar fecham devido à diminuição das pressões intraventriculares.
  • A pressão intraventricular diminui drasticamente à medida que os músculos ventriculares relaxam e a cavidade se expande.
  • Resolução da onda T no ECG
Diagrama do ciclo cardíaco destacando a fase 5

Diagrama do ciclo cardíaco destacando a fase 5, relaxamento isovolumétrico:
Quando o ventrículo esquerdo começa o relaxamento isovolumétrico, a pressão ventricular cai drasticamente (linha vermelha), mas o volume não muda (linha azul). A válvula aórtica fecha em resposta ao diferencial de pressão entre a aorta e o ventrículo esquerdo. A pressão aórtica é mostrada pela linha pontilhada superior. O ventrículo termina de se repolarizar conforme mostrado no eletrocardiograma (linha amarela).

Imagem por Lecturio.

Pressões auriculares

  • Sístole auricular: contração das aurículas (fase 1)
  • Diástole auricular: relaxamento das aurículas (fases 2-7)
  • Formas de onda da pressão auricular:
    • Onda A: representa a contração auricular (ou seja, a sístole auricular (também conhecida como “kick auricular”))
    • Onda C: reverberação da pressão para a aurícula durante a contração ventricular
    • Onda V:
      • Durante as fases 3–5, as aurículas enchem e as válvulas AV fecham.
      • A onda V marca a queda repentina da pressão à medida que as válvulas AV se abrem no início do enchimento ventricular.
Diagrama do ciclo cardíaco destacando as fases da diástole auricular

Diagrama do ciclo cardíaco destacando as fases da diástole auricular:
A pressão auricular é mostrada pela linha pontilhada inferior. A onda A indica o aumento da pressão auricular durante a contração auricular. À medida que os ventrículos se contraem contra as válvulas auriculoventriculares (AV) fechadas, o aumento da pressão reverbera pelas aurículas, conforme visto na onda C. A onda C coincide com a contração isovolumétrica do ventrículo esquerdo. O relaxamento auricular começa durante a sístole ventricular. Com as válvulas AV fechadas, as aurículas são preenchidas passivamente, aumentando a pressão auricular. A onda V significa a queda repentina da pressão auricular quando as válvulas AV abrem para iniciar a fase 6 (enchimento ventricular passivo).

Imagem por Lecturio.

Pressões Normais nas Câmaras Cardíacas e Grandes Vasos

As pressões normais encontradas nas câmaras cardíacas e grandes vasos durante a sístole e diástole ventricular são mostradas na tabela e na imagem abaixo:

  • Diferenças de pressão entre 1 câmara e outra causa:
    • Abertura ou fecho de válvulas
    • Sangue a avançar no circuito
  • Áreas de baixa pressão: lado direito do coração
  • Áreas de alta pressão: lado esquerdo do coração
Tabela: pressões normais nas câmaras cardíacas e grandes vasos
Localização Pressão durante a sístole ventricular (mm Hg) Pressão durante a diástole ventricular (mm Hg)
Aurícula direita 0–4 0–4
Ventrículo direito 25 4
Artérias pulmonares 25 10
Aurícula esquerda 8-10 8-10
Ventrículo esquerdo 120 10
Aorta 120 80
Pressões (em mm hg) dentro das câmaras do coração e grandes vasos

Pressões (em mm Hg) dentro das câmaras do coração e grandes vasos:
O numerador representa a pressão mais alta alcançada durante a sístole e o denominador representa a pressão mais baixa alcançada durante a diástole. Os diferenciais de pressão causam diretamente a abertura da válvula e o movimento do sangue.
A: aorta
RA: right atrium (aurícula direita)
PT: tronco pulmonar
LA: left atrium (aurícula esquerda)
RV: right ventricle (ventrículo direito)
LV: left ventricle (ventrículo esquerdo)
* denota a pressão diastólica final

Imagem por Lecturio.

Curvas de Pressão-volume

  • Uma demonstração gráfica de como os volumes e as pressões mudam no ventrículo esquerdo ao longo do ciclo cardíaco:
    • Remoção do “tempo” dos gráficos do ciclo cardíaco
    • Resultado: o diagrama aparece como um loop.
  • Eixo dos X: volume VE (LV, pela sigla em inglês)
  • Eixo Y: pressão VE (LV, pela sigla em inglês)
  • Ponto A: a válvula mitral abre
  • Ponto B: a válvula mitral fecha
  • Ponto C: a válvula aórtica abre
  • Ponto D: a válvula aórtica fecha
  • Enchimento ventricular (fases 6, 7 e 1):
    • Segmento A → B
    • Visto como uma linha “plana” na parte inferior do gráfico, movendo-se da esquerda para a direita
    • O volume aumenta.
    • Como a válvula mitral está aberta, o aumento da pressão é mínimo.
  • Contração isovolumétrica (fase 2):
    • Segmento B → C
    • Vista como a linha vertical que vai diretamente para cima
    • A válvula mitral fecha no ponto B.
    • A válvula aórtica não abre até o ponto C: = A alteração de volume não é possível com ambas as válvulas fechadas.
    • A contração ventricular provoca um aumento da pressão do VE sem alteração do volume.
  • Ejeção ventricular (fases 3 e 4):
    • Segmento C → D
    • Visto como a linha curva no topo, movendo-se da direita para a esquerda
    • A válvula aórtica abre permitindo que o sangue saia: = o volume diminui
    • Os ventrículos contraem-se: a pressão aumenta até o volume diminuir, fazendo com que a pressão também diminua.
  • Relaxamento isovolumétrico (fase 5):
    • Segmento D → A
    • Visto como a linha vertical que vai diretamente para baixo
    • A válvula aórtica fecha.
    • A válvula mitral não abre até o ponto A: = A mudança de volume não é possível com ambas as válvulas fechadas.
    • O relaxamento ventricular causa uma queda na pressão do VE sem alterações no volume.
Curva de pressão-volume do ventrículo esquerdo

Curva de pressão-volume do ventrículo esquerdo:
O diagrama ilustra a relação entre a pressão intraventricular esquerda e o volume ao longo do ciclo cardíaco. O segmento do ponto A ao ponto B representa o enchimento ventricular. A válvula mitral abre no ponto A e fecha no ponto B. O segmento do ponto B ao ponto C representa a contração isovolumétrica. A válvula aórtica abre no ponto C. A linha curva do ponto C ao ponto D representa a ejeção ventricular. A válvula aórtica fecha no ponto D. O segmento do ponto D ao ponto A representa o relaxamento isovolumétrico.

Imagem por Lecturio.

Relevância Clínica:

A seguir estão as patologias comuns que afetam o ciclo cardíaco.

  • Insuficiência cardíaca (IC): a insuficiência cardíaca congestiva (ICC) refere-se à incapacidade do coração de fornecer ao corpo o débito cardíaco normal necessário para suprir as necessidades metabólicas. A insuficiência cardíaca congestiva pode resultar em dor no peito, dispneia para esforços e episódios de hipotensão, tontura e/ou síncope. A fração de ejeção do VE é usada para categorizar clinicamente a IC em IC com FE preservada (≥ 50%) ou IC com FE reduzida (≤ 40%). A gravidade, o prognóstico e os regimes de tratamento diferem para cada categoria.
  • Cardiomiopatias: um grupo de doenças do miocárdio associadas a alterações estruturais do miocárdio e função sistólica e/ou diastólica prejudicada na ausência de outras doenças cardíacas. As cardiomiopatias são classificadas como dilatadas, restritivas, hipertróficas ou arritmogénicas. Com uma estrutura ventricular anormal, a ação de bombeamento dos ventrículos pode ser gravemente prejudicada, resultando numa insuficiência cardíaca e/ou sobrecarga de volume.

Referências

  1. Mohrman, D. E., & Heller, L. J. (2018). Overview of the cardiovascular system. In Mohrman, D. E., & Heller, L. J. (Eds.), Cardiovascular physiology, (9th ed. pp. 1–22). McGraw-Hill Education. https://www.accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?aid=1153946098
  2. Mohrman, D. E., & Heller, L. J. (2018). Vascular control. In Mohrman, D. E., & Heller, L. J. (Eds.), Cardiovascular physiology, (9th ed. pp. 128–159). McGraw-Hill Education. https://www.accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?aid=1153946722
  3. Mohrman, D. E., & Heller, L. J. (2018). Regulation of arterial pressure. In Mohrman, D. E., & Heller, L. J. (Eds.), Cardiovascular physiology, (9th ed. pp. 175–196). McGraw-Hill Education. https://www.accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?aid=1153946898
  4. Baumann, B. M. (2016). Systemic hypertension. In Tintinalli, J. E., et al. (Ed.), Tintinalli’s emergency medicine: A comprehensive study guide, (8th ed., pp. 399–407). McGraw-Hill Education. https://www.accessmedicine.mhmedical.com/content.aspx?aid=1121496251
  5. Conduction System Tutorial. (n.d.). Retrieved June 1, 2021, from http://www.vhlab.umn.edu/atlas/conduction-system-tutorial/cardiac-action-potentials.shtml
  6. Hall, J. E., & Guyton, A. C. (2016). The Heart. In Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology (13th ed).
  7. Saladin, K. S., Miller, L. (2004). Anatomy and physiology. (3rd ed., pp. 739–740).

USMLE™ is a joint program of the Federation of State Medical Boards (FSMB®) and National Board of Medical Examiners (NBME®). MCAT is a registered trademark of the Association of American Medical Colleges (AAMC). NCLEX®, NCLEX-RN®, and NCLEX-PN® are registered trademarks of the National Council of State Boards of Nursing, Inc (NCSBN®). None of the trademark holders are endorsed by nor affiliated with Lecturio.

Estuda onde quiseres

A Lecturio Medical complementa o teu estudo através de métodos de ensino baseados em evidência, vídeos de palestras, perguntas e muito mais – tudo combinado num só lugar e fácil de usar.

Aprende mais com a Lecturio:

Complementa o teu estudo da faculdade com o companheiro de estudo tudo-em-um da Lecturio, através de métodos de ensino baseados em evidência.

User Reviews

¡Hola!

Esta página está disponible en Español.

Details