Microcirculação

Fonte: http://images.sciencedaily.com/2008/02/080226104403-large.jpg
Microcirculação
Introdução
• Fluxo constante de
nutrientes e retirada de
excretas;
• Microcirculação:
– As arteríolas (diâmetro
interno de 5 a 300 µm) tem
por função regular a
resistência vascular;
– As trocas entre o sangue e
os tecidos ocorrem nos
capilares (diâmetro interno
de 2 a 5 µm);
• Consistem de uma única camada de células endoteliais
envolvidas por uma membrana basal e uma fina rede de
fibras reticulares de colágeno;
1.
2.
3.
4.
Capilares contínuos: Presentes na maioria dos tecidos, transporte
principalmente através de pinocitose. Também possui Junções
interendoteliais de 10 a 15 nm;
Capilares frenestrados: Possui células finas e perfuradas formando
frenestrações com diafragma delgado para trocas rápidas (Presentes
em glândulas exócrinas e epitélio gastrintestinal);
Capilares do glomérulo renal: Um tipo específico de capilar
frenestrado que não apresenta diafragma;
Capilares sinusóides: Possuem frenestras desprovidas de diafragma
e as células endoteliais não estão totalmente unidas (Presente no
fígado).
Troca de substâncias através da rede capilar
• A água e o soluto movem-se através da rede
capilar por 3 processos:
– Difusão, Filtração, Pinocitose;
– A partícula deve ser preferencialmente lipossolúvel:
•
•
•
•
Via transcelular (através das células);
Via paracelular (entre as células);
Partículas hidrossolúveis se difundem mais lentamente;
As frenestras permitem a passagem de pequena
quantidade de proteínas;
• Vesículas pinocitóticas também podem transportar
proteínas por via transcelular em capilares não
frenestrados.
Troca de líquidos através dos capilares
– Ocorre por via transcelular e paracelular:
• Transcelular: Aquaporinas tipo 1;
• Paracelular: Junções interendoteliais.
• Forças de Starling (Ernest Starling, 1896):
– ∆P- Variação da pressão hidrostática:
• Pc – Pressão hidrostática intravascular;
• Pi – Pressão hidrostática do fluído intersticial;
– ∆ π – Variação na pressão oncótica (proteínas):
• πc – Pressão oncótica intravascular;
• π i – Pressão oncótica do fluído intersticial (proteínas e
proteoglicanas);
– Segundo Starling, o fluxo através da membrana (Jv) será:
𝑱𝒗 = (𝑷𝒄 −𝑷𝒊 ) − (π𝒄 − π𝒊 )
– Uma ∆P positiva tende a dirigir o fluído para fora do capilar;
– Uma ∆ π negativa atrai o fluído para dentro do capilar.
Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Ernest_Starling.jpg
• Água (Osmose):
Não ocorre reabsorção
total do fluído
extracelular
Pressão total positiva permite a saída de
solventes e pequenos solutos dos vasos
Pressão total negativa permite a
entrada de solventes e pequenos
solutos dos vasos
Fonte: Hickman et al., 2004
Mecanismos de controle do fluxo sanguíneo
• A regulação da contração do músculo liso pode
ocorrer por mecanismos intrínsecos, autócrinos
e parácrinos;
• Mecanismos locais de regulação do tônus
vascular:
– Tônus miogênico – Mecanismo básico (Diferença de
pressão transluminal);
• Ativação do mecanismo miogênico – O fluxo sanguíneo
aumenta dentro do vaso (aumenta a pressão intravaso);
• A distensão ativa canais catiônicos sensíveis ao estiramento
que desencadeiam uma cascata intracelular para a
contração do músculo.
1. Ocorre aumento no
diâmetroa interno do vaso
2. Ativação dos canais
3. Despolarização das células
e abertura de canais
4. Ativação de segundos
menssageiros: Fosforilase C
e Proteína Quinase C
5. Alterações conformacionais no
complexo troponina-tropomiosina
e contração muscular
• Controle metabólico do Fluxo Sanguíneo:
– A oferta de O2 para um tecido deve ser proporcional ao
seu consumo;
– São gerados fatores vasodilatadores produzidos pelo
próprio tecido que agem nas arteríolas;
– Fatores: O2, CO2, H+, adenosina e K+:
• Adenosina: Proveniente da clivagem do ATP em tecidos com
alta taxa metabólica (ex. exercício físico). Se liga a receptores
de membrana ativando a adenilato ciclase gerando AMPc com
ativação da PKA reduzindo a entrada de Ca2+;
• ↓O2, ↑CO2 e ↑H+: Ocorre acidificação e redução da afinidade
das proteínas contráteis ao Ca2+ induzindo vasodilatação;
• K+: Em resposta a potenciais de ação, ocorre desequilíbrio
iônico transitório com aumento da concentração extracelular
de K+, ativação da Na+K+-ATPase e polarização da célula
impedindo a abertura dos canais de Ca2+;
1. Aumento do
consumo de O2 (Taxa
metabólica)
Mito – Mitocôndria;
CP – Creatinofosfatase;
Pi – Fosfato inorgânico
• Endotélio vascular:
– Liberação parácrina e autócrina de fatores
produzidos nas células endoteliais;
– Substâncias vasodilatadoras:
• Óxido nítrico (NO), prostaciclina, fator hiperpolarizante
derivado do endotélio (EDHF – Causa hiperpolarização);
– Substâncias vasoconstritoras:
• Endotelina, prostaglandinas, angiotensina II e espécies
reativas de O2 (ROS);
– Óxido nítrico (NO):
• Liberado devido ao aumento da tensão exercida pelo
sangue nas células endoteliais;
• Existem canais de Ca2+ sensíveis a tensão, estes ativam a
NO sintase;
• O NO se difunde para o músculo liso ajudando a
hiperpolarizar a célula devido a ativação dos canais de K+ e
Na+K+-ATPase;
Célula endotelial
1. Aumento da
tensão nos vasos
2. Ativação dos
canais de Ca2+
sensíveis a tensão
PAN, insulina, por
exemplo.
3. Ativação da
enzima
4. NO Age sobre a
guanilato ciclase
(GCs)
Musculatura Lisa
5. Redução [Ca2+] intracelular e redução da abertura
dos canais de Ca2+.
Mecanismos neurais e hormonais de
regulação do tônus vascular
• Sistemas de controle não-locais;
• Sistemas nervoso simpático (Vasoconstrição):
– A adrenalina e noradrenalina são potentes agonistas
α-adrenérgicos;
– Ativam a entrada de Ca2+ intracelular o que ativa a
contração muscular;
• Regulação humoral:
– Angiotensina 2 (Vasoconstrição);
– Vasopressina ou ADH (Vasoconstrição);
– Peptídeo natriurético atrial (PAN) (Vasodilatação).
]
Vasoconstritores.
Vasodilatadores.
Vasodilatação em
resposta a baixas
concentrações de Na+
e Cl-
Sistema linfático
– Leito aberto – Continuidade do interstício;
– Leito fechado – Junções interendoteliais;
– Capilares e vasos linfáticos (estrutura semelhante
ao sistema venoso – possuem válvulas);
– Seu conteúdo é drenado para as veias subclavas
direita e esquerda;
• A filtração capilar excede a reabsorção em 2 a 4 L
por dia;
• Ocorre ação das forças de Starling devido a
reabsorção de proteínas (100 a 200 g/dia).
• Linfonodos ou nódulos linfáticos: Função de
filtração e eliminação de corpos estranhos.
Fonte: http://www.medpix.med.br/imgs/Sistema-linfatico-1.jpg
• Função – Retornar ao sistema circulatório plasma
e proteínas filtrados que não são totalmente
reabsorvidos;
• Os vasos linfáticos nascem no interstício como
pequenos canais que se unem formando grandes
vasos:
Referências:
Guyton, C.A., Hall, E.J. 6ed. 2003;
Curi, J., Procopio, J. 2011.