Resposta Cardiovascular ao Exercício

Fisiologia da Circulação Através do Músculo Esquelético

Fluxo sanguíneo normal para os músculos esqueléticos

O fluxo sanguíneo para os músculos esqueléticos pode aumentar > 20 vezes durante um exercício extenuante.

• Em repouso:
  • 20% do débito cardíaco (CO, pela sigla em inglês) vai para os músculos esqueléticos (todos combinados).
  • O fluxo é de aproximadamente 1‒4 mL/min para cada 100 g de tecido muscular.
• Durante um exercício extenuante:
  • Até 80% do CO pode ir para os músculos esqueléticos.
  • O fluxo pode chegar a 50‒100 mL/min para cada 100 g de tecido muscular.

Regulação do fluxo sanguíneo para os músculos esqueléticos

• Ativação simpática através do sistema nervoso simpático (SNS):
  • Causa vasoconstrição das arteríolas (e, portanto, limita o fluxo sanguíneo) no músculo esquelético
  • Responsável por manter a pressão arterial em condições de repouso (a remoção da estimulação pode dobrar ou triplicar o fluxo)
  • Através de recetores α-adrenérgicos que são estimulados por:
    • Nervos simpáticos
    • Catecolaminas circulantes (epinefrina e norepinefrina) libertadas pela medula adrenal
• A produção de fatores locais causa vasodilatação dos esfíncteres pré-capilares:
  • Esfíncteres pré-capilares carecem de inervação → regulados principalmente pela produção desses fatores locais
  • Os fatores incluem:
    • Ácido lático
    • CO₂
    • Adenosina
• Simpatólise funcional: fatores locais que causam vasodilatação para superar qualquer estimulação do SNS, resultando em vasodilatação durante a atividade

Efeitos mecânicos da contração muscular que afetam o fluxo sanguíneo

• O fluxo é restringido durante a contração muscular ativa.
• Devido à compressão de vasos menores que penetram no músculo
• As contrações isométricas causam fadiga mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome rapidamente do que as contrações isotónicas intermitentes:
  • Contrações isométricas: contrações sustentadas sem alteração no comprimento do músculo
  • Contrações isotónicas: alteram ativamente o comprimento dos músculos, produzindo movimento dos membros

Efeitos do Exercício de Resistência

Efeitos da contração muscular isométrica

Durante a contração isométrica, o fluxo sanguíneo diminui nos músculos em atividade.

• Contrações sustentadas → ↓ fluxo sanguíneo no músculo em atividade através de compressão direta
• Ativação do SNS:
  • ↓ indireta no fluxo sanguíneo do músculo em atividade via vasoconstrição
  • ↓ Fluxo sanguíneo renal e esplâncnico (ou seja, GI):
    • Os 2 leitos vasculares recebem aproximadamente 50% do CO em repouso.
    • A vasoconstrição desses leitos vasculares desvia o sangue deles → sangue torna-se disponível para os músculos esqueléticos
  • ↑ Pressão arterial sistémica:
    • ↑ Resistência vascular sistémica (RVS)
    • ↑ FC Fc Crystallizable fragments composed of the carboxy-terminal halves of both immunoglobulin heavy chains linked to each other by disulfide bonds. Fc fragments contain the carboxy-terminal parts of the heavy chain constant regions that are responsible for the effector functions of an immunoglobulin (complement fixation, binding to the cell membrane via fc receptors, and placental transport). This fragment can be obtained by digestion of immunoglobulins with the proteolytic enzyme papain. Immunoglobulins: Types and Functions

Após a contração isométrica, o fluxo sanguíneo aumenta no músculo em atividade.

• Fatores locais entram no sangue → vasodilatação → ↑ fluxo sanguíneo no músculo em atividade
• O fenómeno é conhecido como hiperemia ativa e é mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome formalmente definido como um aumento no fluxo sanguíneo nos tecidos associado a um aumento na atividade metabólica.

Efeitos da contração muscular isotónica

• As contrações são intermitentes, mas repetitivas.
• Durante a contração breve, os efeitos são iguais aos das contrações isométricas:
  • ↓ Fluxo sanguíneo durante a contração
  • ↑ RVS, FC Fc Crystallizable fragments composed of the carboxy-terminal halves of both immunoglobulin heavy chains linked to each other by disulfide bonds. Fc fragments contain the carboxy-terminal parts of the heavy chain constant regions that are responsible for the effector functions of an immunoglobulin (complement fixation, binding to the cell membrane via fc receptors, and placental transport). This fragment can be obtained by digestion of immunoglobulins with the proteolytic enzyme papain. Immunoglobulins: Types and Functions e pressão arterial sistémica
• Entre cada contração:
  • ↑ Fluxo de sangue
  • O fluxo médio aumenta (até um ponto) com cada contração sucessiva.
  • O pico de fluxo aumenta (até um ponto) com cada contração sucessiva.
• A hiperemia ativa ocorre após o fim das contrações.

Efeitos do exercício de resistência na pressão arterial

• Com o aumento da atividade muscular, a perfusão deve aumentar para suprir a demanda metabólica.
• A pressão sanguínea do corpo ↑ para aumentar a perfusão através de:
  • ↑ Pressão arterial sistólica
  • ↑ Pressão arterial diastólica (PAD)
  • ↑ Pressão arterial média (PAM)
• Mecanismos de aumento da pressão arterial:
  • Comando central: os centros superiores do SNC iniciam mudanças antes do exercício, proporcionando o impulso para o movimento.
  • Feedback sensorial:
    • Barorrecetores: observar as alterações na pressão arterial.
    • _{Quimorecetores} : Observar as alterações na PCO2 pCO2 Respiratory Acidosis.
    • Nervos musculares aferentes: observar as alterações nos metabolitos (por exemplo, iões H⁺).
  • O centro de controlo cardiorrespiratório no tronco cerebral integra os sinais centrais e sensoriais para coordenar uma resposta simpática.

Efeitos da manobra de Valsalva

Valsalva: expiração forçada contra a glote fechada (ocorre frequentemente durante o exercício). Valsalva causa 4 mudanças diferentes na pressão arterial ao longo do tempo:

• Fase 1: ↑ na pressão arterial e ↓ na FC Fc Crystallizable fragments composed of the carboxy-terminal halves of both immunoglobulin heavy chains linked to each other by disulfide bonds. Fc fragments contain the carboxy-terminal parts of the heavy chain constant regions that are responsible for the effector functions of an immunoglobulin (complement fixation, binding to the cell membrane via fc receptors, and placental transport). This fragment can be obtained by digestion of immunoglobulins with the proteolytic enzyme papain. Immunoglobulins: Types and Functions:
  • Expiração forçada sem expulsão significativa de ar AR Aortic regurgitation (AR) is a cardiac condition characterized by the backflow of blood from the aorta to the left ventricle during diastole. Aortic regurgitation is associated with an abnormal aortic valve and/or aortic root stemming from multiple causes, commonly rheumatic heart disease as well as congenital and degenerative valvular disorders. Aortic Regurgitation → ↑ significativo da pressão intratorácica
  • → Compressão da aorta Aorta The main trunk of the systemic arteries. Mediastinum and Great Vessels: Anatomy torácica → ↑ pressão arterial
  • Os barorrecetores sentem o ↑ na pressão arterial → ↓ FC Fc Crystallizable fragments composed of the carboxy-terminal halves of both immunoglobulin heavy chains linked to each other by disulfide bonds. Fc fragments contain the carboxy-terminal parts of the heavy chain constant regions that are responsible for the effector functions of an immunoglobulin (complement fixation, binding to the cell membrane via fc receptors, and placental transport). This fragment can be obtained by digestion of immunoglobulins with the proteolytic enzyme papain. Immunoglobulins: Types and Functions na tentativa de manter a homeostase da perfusão
• Fase 2: ↓ pressão arterial e ↑ FC Fc Crystallizable fragments composed of the carboxy-terminal halves of both immunoglobulin heavy chains linked to each other by disulfide bonds. Fc fragments contain the carboxy-terminal parts of the heavy chain constant regions that are responsible for the effector functions of an immunoglobulin (complement fixation, binding to the cell membrane via fc receptors, and placental transport). This fragment can be obtained by digestion of immunoglobulins with the proteolytic enzyme papain. Immunoglobulins: Types and Functions:
  • ↑ Pressão intratorácica → impede o retorno venoso ao tórax
  • → ↓ Enchimento cardíaco e ↓ pré-carga → ↓ DC → ↓ pressão arterial
  • Os barorrecetores sentem a ↓ na pressão arterial → ↑ FC Fc Crystallizable fragments composed of the carboxy-terminal halves of both immunoglobulin heavy chains linked to each other by disulfide bonds. Fc fragments contain the carboxy-terminal parts of the heavy chain constant regions that are responsible for the effector functions of an immunoglobulin (complement fixation, binding to the cell membrane via fc receptors, and placental transport). This fragment can be obtained by digestion of immunoglobulins with the proteolytic enzyme papain. Immunoglobulins: Types and Functions na tentativa de manter a homeostase da perfusão
  • SNS ativado → ↑ RVS tentando estabilizar a pressão arterial/perfusão (porção de plateau Plateau Cardiac Physiology da fase 2)
• Fase 3 (libertação da Valsalva):
  • É removida a compressão torácica externa → a pressão aórtica cai brevemente novamente
  • Barorreflexo ↑ FC Fc Crystallizable fragments composed of the carboxy-terminal halves of both immunoglobulin heavy chains linked to each other by disulfide bonds. Fc fragments contain the carboxy-terminal parts of the heavy chain constant regions that are responsible for the effector functions of an immunoglobulin (complement fixation, binding to the cell membrane via fc receptors, and placental transport). This fragment can be obtained by digestion of immunoglobulins with the proteolytic enzyme papain. Immunoglobulins: Types and Functions
• Fase 4:
  • É removida a compressão torácica externa → o retorno venoso ao tórax é retomado
  • Enchimento ventricular rápido → ↑ pré-carga → ↑ DC → ↑ pressão arterial
  • Barorreflexo ↓ a FC Fc Crystallizable fragments composed of the carboxy-terminal halves of both immunoglobulin heavy chains linked to each other by disulfide bonds. Fc fragments contain the carboxy-terminal parts of the heavy chain constant regions that are responsible for the effector functions of an immunoglobulin (complement fixation, binding to the cell membrane via fc receptors, and placental transport). This fragment can be obtained by digestion of immunoglobulins with the proteolytic enzyme papain. Immunoglobulins: Types and Functions

Alterações Cardiovasculares que Ocorrem Durante Exercícios de Resistência (Aeróbicos)

Descrição geral

• Exercício aeróbico ↑ o consumo corporal total de O₂
• O corpo responde através do ↑ da perfusão para suprir a demanda metabólica
• O corpo obtém a resposta por:
  • ↑ DC através de:
    • ↑ FC Fc Crystallizable fragments composed of the carboxy-terminal halves of both immunoglobulin heavy chains linked to each other by disulfide bonds. Fc fragments contain the carboxy-terminal parts of the heavy chain constant regions that are responsible for the effector functions of an immunoglobulin (complement fixation, binding to the cell membrane via fc receptors, and placental transport). This fragment can be obtained by digestion of immunoglobulins with the proteolytic enzyme papain. Immunoglobulins: Types and Functions
    • ↑ Volume de ejeção
    • Lembre-se: DC = FC Fc Crystallizable fragments composed of the carboxy-terminal halves of both immunoglobulin heavy chains linked to each other by disulfide bonds. Fc fragments contain the carboxy-terminal parts of the heavy chain constant regions that are responsible for the effector functions of an immunoglobulin (complement fixation, binding to the cell membrane via fc receptors, and placental transport). This fragment can be obtained by digestion of immunoglobulins with the proteolytic enzyme papain. Immunoglobulins: Types and Functions x volume de ejeção
  • ↑ Pressão arterial sistólica
  • Redirecionando o fluxo sanguíneo para músculos que se contraem ativamente

Aumento da FC Fc Crystallizable fragments composed of the carboxy-terminal halves of both immunoglobulin heavy chains linked to each other by disulfide bonds. Fc fragments contain the carboxy-terminal parts of the heavy chain constant regions that are responsible for the effector functions of an immunoglobulin (complement fixation, binding to the cell membrane via fc receptors, and placental transport). This fragment can be obtained by digestion of immunoglobulins with the proteolytic enzyme papain. Immunoglobulins: Types and Functions

• À medida que a carga de trabalho ↑, a FC Fc Crystallizable fragments composed of the carboxy-terminal halves of both immunoglobulin heavy chains linked to each other by disulfide bonds. Fc fragments contain the carboxy-terminal parts of the heavy chain constant regions that are responsible for the effector functions of an immunoglobulin (complement fixation, binding to the cell membrane via fc receptors, and placental transport). This fragment can be obtained by digestion of immunoglobulins with the proteolytic enzyme papain. Immunoglobulins: Types and Functions ↑
• A relação é linear.
• Devido à estimulação simpática ↑ no nó sinoauricular

Aumentos no volume de ejeção

• À medida que a carga de trabalho ↑, o volume de ejeção ↑
• A relação é linear até um ponto e, em seguida, a curva torna-se mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome plana.
• O ↑ íngreme inicial no volume de ejeção é devido a:
  • ↑ Estimulação simpática que causa um ↑ da força contrátil do coração (ou seja, ↑ da inotropia)
  • ↑ Retorno venoso ao coração → ↑ pré-carga → ↑ volume de ejeção
• Achatamento da curva: como a FC Fc Crystallizable fragments composed of the carboxy-terminal halves of both immunoglobulin heavy chains linked to each other by disulfide bonds. Fc fragments contain the carboxy-terminal parts of the heavy chain constant regions that are responsible for the effector functions of an immunoglobulin (complement fixation, binding to the cell membrane via fc receptors, and placental transport). This fragment can be obtained by digestion of immunoglobulins with the proteolytic enzyme papain. Immunoglobulins: Types and Functions ↑, há menos tempo para o enchimento ventricular → difícil alcançar maiores volumes diastólicos finais → menos pré-carga → menos ↑ no volume de ejeção

Efeitos da bomba do músculo esquelético

• Mecânica:
  • Quando os músculos esqueléticos se contraem, comprimem as veias entre eles.
  • O sangue é empurrado para a frente no circuito, em direção ao coração.
• Efeitos da bomba do músculo esquelético:
  • Movimentos coordenados e repetitivos → ↑ retorno venoso → ↑ pré-carga → ↑ volume de ejeção
  • O sangue avança aumentando o gradiente de pressão através do leito vascular do músculo → ↑ fluxo sanguíneo (gradiente de pressão a ser a força motriz do fluxo sanguíneo)

Alterações na pressão sanguínea

Com exercícios aeróbicos:

• Aumenta a pressão arterial sistólica:
  • Devido a uma resposta simpática
  • Via receptores α-adrenérgicos
• PAD permanece constante ou diminui ligeiramente:
  • Vasodilatação significativa nos leitos vasculares do músculo esquelético → leve ↓ na RVS geral
  • ↓ RVS: PAD permanece relativamente constante ou diminui ligeiramente.
• PAM aumenta ligeiramente:
  • PAM = (DC x RVS) + pressão venosa central (OVC) (nota: a PVC é próxima de 0 e frequentemente desconsiderada.)
  • A PAM pode ser aproximada usando a pressão arterial sistólica e PAD:
    • Como o coração passa mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome tempo na diástole do que na sístole, a PAD contribui mais MAIS Androgen Insensitivity Syndrome para a PAM do que a pressão arterial sistólica.
    • PAM ≅ [⅓ (pressão arterial sistólica – PAD)] + PAD
  • ↑ Na pressão arterial sistólica com alteração mínima na PAD = leve aumento na PAM

Redistribuição do fluxo sanguíneo

• Diferentes leitos vasculares são capazes de vasocontrair e/ou vasodilatar para redistribuir o fluxo sanguíneo para os músculos esqueléticos em contração ativa durante o exercício aeróbico.
• Os efeitos podem mudar num determinado tecido, dependendo da intensidade do exercício.
• Efeitos nos principais leitos vasculares:
  • ↑ Fluxo para o músculo esquelético
  • ↑ Fluxo para o coração (embora em menor extensão do que para o músculo esquelético)
  • O fluxo para o cérebro permanece constante.
  • ↓ Fluxo para os rins e trato gastrointestinal
  • Fluxo para a pele:
    • ↑ Inicialmente para ajudar a dissipar o calor Calor Inflammation gerado durante o exercício (parte da termorregulação)
    • No exercício máximo, o corpo prioriza a perfusão dos músculos esqueléticos e do coração em vez da termorregulação → ↓ perfusão na pele

Efeitos da postura corporal nos parâmetros cardiovasculares

Efeitos do Treino de Resistência Crónica (ao Longo do Tempo)

Efeitos na FC Fc Crystallizable fragments composed of the carboxy-terminal halves of both immunoglobulin heavy chains linked to each other by disulfide bonds. Fc fragments contain the carboxy-terminal parts of the heavy chain constant regions that are responsible for the effector functions of an immunoglobulin (complement fixation, binding to the cell membrane via fc receptors, and placental transport). This fragment can be obtained by digestion of immunoglobulins with the proteolytic enzyme papain. Immunoglobulins: Types and Functions, volume sistólico e DC em repouso e durante a carga de trabalho máxima

O exercício aeróbico regular Regular Insulin melhora a saúde cardiovascular ao ↓ FC Fc Crystallizable fragments composed of the carboxy-terminal halves of both immunoglobulin heavy chains linked to each other by disulfide bonds. Fc fragments contain the carboxy-terminal parts of the heavy chain constant regions that are responsible for the effector functions of an immunoglobulin (complement fixation, binding to the cell membrane via fc receptors, and placental transport). This fragment can be obtained by digestion of immunoglobulins with the proteolytic enzyme papain. Immunoglobulins: Types and Functions, ↑ volume de ejeção e ↑ DC (durante o exercício)

Outras adaptações vasculares

Outras adaptações vasculares que ocorrem com o treino de resistência crónica:

• ↑ Vascularização miocárdica através de:
  • ↑ Área transversal dos vasos coronários através do “remodeling”
  • ↑ Circulação colateral
• ↑ Número e densidade capilar no músculo esquelético
• ↓ Pós-carga (↓ RVS)
  • Diminuição sistémica da pressão arterial
  • Melhor vasodilatação dos músculos ativos
  • Melhor desvio de sangue de regiões não ativas