Tratado de Fisiologia Médica
Dinâmica Circulatória na Insuficiência Cardíaca
DINÂMICA CIRCULATÓRIA NA INSUFICIÊNCIA
CARDÍACA
Efeitos Agudos da Insuficiência Cardíaca Moderada
Se o coração for, de modo súbito, gravemente lesado como por infarto do
miocárdio, a capacidade de bombeamento do coração é diminuída de
imediato. Como resultado, ocorrem dois efeitos principais: (1) débito
cardíaco reduzido; e (2) acúmu lo de sangue nas veias, resultando em
aumento da pressão venosa.
As alterações progressivas da eficácia do bombeamento cardíaco, em
momentos diferentes após infarto agudo do miocárdio, são mostradas no
gráfico da Figura 22-1. A curva superior dessa figura mostra a curva do
débito cardíaco normal. O ponto A dessa curva é o ponto de operação
normal, mostrando débito cardíaco normal sob condições de repouso de 5
L/min e pressão atrial direita de 0 mmHg.
Imediatamente após o coração ser lesado, a curva do débito cardíaco fica
muito diminuída, caindo até a curva mais baixa na parte inferior do gráfico.
Em poucos segundos, novo estado circulatório é estabelecido no ponto B,
em vez do ponto A, mostrando que o débito cardíaco caiu para 2 L/min,
cerca de dois quintos do normal, enquanto a pressão atrial direita aumentou
para +4 mmHg, pois o sangue venoso, que retorna ao coração vindo do
organismo, é represado pelo átrio direito. Esse baixo débito cardíaco ainda é
suficiente para manter a vida por talvez poucas horas, mas provavelmente
está associado à ocorrência de desmaios. Por sorte, esse estágio agudo dura,
em geral, apenas poucos segundos, pois os reflexos nervosos simpáticos
ocorrem quase imediatamente e compensam, em grande parte, o coração
lesionado, como se segue.
Figura 22-1. Alterações progressivas da curva do débito cardíaco após infarto agudo do miocárdio. O débito cardíaco e a pressão atrial direita passam, progressivamente, do ponto A para o ponto D (ilustrado pela linha preta) dentro de um período de segundos, minutos, dias e semanas.
Compensação da Insuficiência Cardíaca pelos Reflexos
Nervosos Simpáticos. Quando o débito cardíaco cai para nível
precariamente baixo, muitos dos reflexos circulatórios discutidos
no Capítulo 18 são tão logo ativados. O mais conhecido é o reflexo
barorreceptor, ativado pela baixa da pressão arterial. É provável que o
reflexo quimiorreceptor, a resposta isquêmica do sistema nervoso central e
até mesmo os reflexos que se originam no coração lesionado também
contribuam para ativar o sistema nervoso simpático. Entretanto, quaisquer
que sejam esses reflexos, o sistema nervoso simpático fica muito
estimulado em poucos segundos, e os sinais nervosos parassimpáticos para
o coração são inibidos ao mesmo tempo.
A forte estimulação simpática exerce dois efeitos principais sobre a
circulação: primeiro, sobre o próprio coração, e segundo, sobre a
vasculatura periférica. Se toda a musculatura ventricular for difusamente
lesionada, mas ainda estiver funcional, a estimulação simpática fortalecerá a
musculatura danificada. Se parte do músculo estiver não funcional e outra
parte ainda for normal, a musculatura normal será estimulada, de forma
muita intensa, pela resposta simpática, compensando desse modo, pelo
menos em parte, a musculatura não funcional. Assim, o coração de um
modo ou de outro torna-se uma bomba mais forte como resultado da
estimulação simpática. Esse efeito é também ilustrado na Figura 22-1,
mostrando um aumento, por cerca de duas vezes da curva do débito
cardíaco, muito reduzido depois da compensação simpática.
A estimulação simpática também aumenta o retorno venoso por aumentar
o tônus da maior parte dos vasos sanguíneos da circulação, especialmente
das veias, elevando a pressão média de enchimento sistêmico de 12 para 14
mmHg, quase 100% acima do normal. Como discutido no Capítulo 20, esse
aumento da pressão de enchimento aumenta, de modo muito intenso, a
tendência do sangue de fluir das veias de volta para o coração. Por
consequência, o coração lesionado passa a receber maior quantidade de
sangue que a usual, e a pressão atrial direita continua a aumentar, ajudando
o coração a bombear quantidades ainda maiores de sangue. Desse modo,
na Figura 22-1, o novo estado circulatório é representado pelo ponto C,
exibindo débito cardíaco de 4,2 L/min e pressão atrial direita de 5 mmHg.
Os reflexos simpáticos ficam maximamente desenvolvidos dentro de cerca
de 30 segundos. Assim, a pessoa, que tem ataque cardíaco moderado súbito,
pode experienciar nada mais que dor cardíaca e poucos segundos de
desmaio. Logo após, com a ajuda das compensações dos reflexos
simpáticos, o débito cardíaco pode retornar a nível adequado para manter a
pessoa caso ela permaneça quieta, ainda que a dor possa persistir.
Estágio Crônico da Insuficiência — Retenção de
Líquidos e Débito Cardíaco Compensado
Após os primeiros minutos do ataque cardíaco agudo, começa o estado
semicrônico prolongado, caracterizado, em grande parte, por dois eventos:
(1) retenção de líquido pelos rins; e (2) variados graus de recuperação do
próprio coração por período de semanas a meses, como mostrado pela curva
verde-clara, na Figura 22-1; isso também foi discutido no Capítulo 21.
A Retenção Renal de Líquido e o Aumento do Volume
Sanguíneo Ocorrem em Horas a Dias
O baixo débito cardíaco exerce profundo efeito sobre a função renal,
causando, algumas vezes, anúria, quando o débito cardíaco cai para 50% a
60% do normal. Em geral, o débito urinário permanece reduzido abaixo do
normal, enquanto o débito cardíaco e a pressão arterial permanecerem
significativamente abaixo do normal; já o débito urinário, em geral, não
retorna de todo ao normal após ataque cardíaco agudo até que o débito
cardíaco e a pressão arterial aumentem de volta a níveis normais ou quase
normais.
A Retenção Moderada de Líquido na Insuficiência Cardíaca
Pode Ser Benéfica. Muitos cardiologistas consideraram o fato de a
retenção de líquido sempre ter efeito prejudicial na insuficiência cardíaca.
Entretanto, um aumento moderado dos líquidos corporais e do volume
sanguíneo é fator importante na ajuda para compensar a diminuição da
capacidade de bombeamento do coração pelo aumento do retorno venoso. A
elevação do volume de sangue aumenta o retorno venoso por meio de dois
modos: primeiro, incrementa a pressão média de enchimento sistêmico, que
eleva o gradiente de pressão, responsável pelo fluxo venoso de sangue para o coração. Segundo, distende as veias, o que reduz a resistência venosa,
permitindo até mesmo o fluxo sanguíneo mais fácil para o coração.
Se o coração não for muito lesado, esse incremento do retorno venoso
pode, muitas vezes, compensar, de forma quase completa, a diminuição da
sua capacidade de bombeamento — de modo que até mesmo se a
capacidade de bombeamento do coração estiver reduzida a 40% a 50% do
normal, o aumento do retorno venoso pode produzir, muitas vezes, débito
cardíaco próximo do normal, enquanto a pessoa permanece no estado de
repouso.
Quando a capacidade de bombeamento do coração for ainda mais
reduzida, o fluxo sanguíneo para os rins finalmente passa a ser muito baixo
para que a excreção renal de sal e de água seja equivalente à ingestão. Por
conseguinte, começa a ocorrer retenção de líquido que continua
indefinidamente, a menos que procedimentos terapêuticos importantes
sejam utilizados para evitar esse desfecho. Além disso, como o coração já
está bombeando com sua capacidade máxima, esse excesso de líquido não
terá mais efeito benéfico sobre a circulação. Em vez disso, a retenção de
líquido aumenta a carga de trabalho sobre o coração já danificado e ocorre o
desenvolvimento de edema intenso por todo o corpo, que pode ser bastante
prejudicial, por si só, podendo levar à morte.
Efeitos Prejudiciais do Excesso de Retenção de Líquido na
Insuficiência Cardíaca Grave. Ao contrário dos efeitos benéficos da
retenção moderada de líquido na insuficiência cardíaca grave, na
insuficiência grave os excessos extremos da retenção de líquido podem ter
consequências fisiológicas sérias. Elas incluem (1) aumento da carga sobre
o coração danificado; (2) distensão excessiva do coração, enfraquecendo
desse modo o coração ainda mais; (3) filtração do líquido pelos pulmões,
causando edema pulmonar e a consequente desoxigenação do sangue; e (4)
desenvolvimento de edema extenso na maior parte do corpo. Esses efeitos prejudiciais do líquido em excesso são discutidos nas seções posteriores
deste Capítulo.
Recuperação do Coração após Infarto do Miocárdio
Após o coração ter sido subitamente lesado, como resultado de infarto do
miocárdio, os processos reparadores naturais do corpo começam
imediatamente a ajudar a restaurar a função cardíaca normal. Por exemplo,
novo suprimento sanguíneo colateral começa a penetrar nas porções
periféri cas da área infartada do coração, fazendo com que muitas vezes
grande parte do músculo cardíaco nas áreas marginais volte a ser funcional.
Além disso, a porção não lesada da musculatura cardíaca se hipertrofia,
compensando, desse modo, muito da lesão cardíaca.
O grau de recuperação, que depende do tipo de lesão cardíaca, varia desde
a falta de recuperação à recuperação quase completa. Após infarto agudo do
miocárdio, o coração se recupera, normal e rapidamente, durante os
primeiros dias e semanas e atinge grande parte de seu estado final de
recuperação em 5 a 7 semanas, embora graus moderados de recuperação
adicional possam continuar por meses.
A Curva de Débito Cardíaco após Recuperação Parcial. A Figura
22-1 mostra a função do coração parcialmente recuperada dentro de uma
semana ou mais após infarto agudo do miocárdio. Durante esse tempo,
considerável quantidade de líquido ainda esteve retida no corpo, e a
tendência para o retorno venoso também aumentou acentuadamente; por
conseguinte, a pressão atrial direita elevou-se ainda mais. Como resultado,
o estado da circulação é agora alterado do ponto C para o ponto D, que
mostra débito cardíaco normal de 5 L/min, porém com a pressão atrial
direita aumentada para 6 mmHg.
Como o débito cardíaco retornou ao normal, a excreção renal de líquido
também retorna ao normal sem ocorrer retenção adicional de líquido, exceto
que a retenção de líquido, que já ocorreu, continue a manter excessos
moderados de líquido. Por conseguinte, exceto pela pressão atrial direita
elevada, representada pelo ponto D dessa figura, o paciente tem agora
dinâmica cardiovascular essencialmente normal enquanto permanecer em
repouso.
Se o coração se recuperar em grau significativo e se houver retenção
adequada do volume de líquido, a estimulação simpá tica diminuirá
gradualmente até o normal pelas seguintes razões: tal como acontece com a
estimulação simpática, a recuperação parcial do coração pode elevar a curva
de débito cardíaco. Portanto, enquanto o coração se recupera, ainda que
ligeiramente, a rápida frequência do pulso, a pele fria e a palidez,
decorrentes da estimulação simpática no estágio agudo da insuficiência
cardíaca, desaparecem de modo gradual.
Resumo das Alterações que Ocorrem após Insuficiência
Cardíaca Aguda — “Insuficiência Cardíaca
Compensada”
Para resumir os eventos discutidos nas últimas seções, que descrevem a
dinâmica das alterações circulatórias após ataque cardíaco agudo moderado,
podemos dividi-los nos estágios seguintes de (1) efeito instantâneo da lesão
cardíaca; (2) compensação pelo sistema nervoso simpático que ocorre
principalmente nos primeiros 30 segundos a 1 minuto; e (3) compensações
crônicas resultantes da recuperação parcial do coração e da retenção renal
de líquido. Todas essas alterações são mostradas graficamente pela linha
preta na Figura 22-1. A progressão dessa linha mostra o estado normal da
circulação (ponto A), o estado poucos segundos após o ataque cardíaco,
mas antes que ocorram os reflexos simpáticos (ponto B), o aumento do débito cardíaco até quase o normal causado pela estimulação simpática
(ponto C), e o retorno final do débito cardíaco quase exatamente ao normal,
após vários dias a várias semanas da recuperação cardíaca parcial e da
retenção de líquido (ponto D). Esse estado final é referido como
insuficiência cardíaca compensada.
Insuficiência Cardíaca Compensada. Observe espe cialmente
na Figura 22-1 que a capacidade máxima de bombeamento do coração
parcialmente recuperado, como descrito pelo nível do platô da curva verde-
clara, ainda está diminuída para menos da metade do normal. Isso
demonstra que o aumento da pressão atrial direita pode manter o débito
cardíaco em nível normal, apesar da fraqueza continuada do coração. Desse
modo, muitas pessoas, em particular as idosas, têm débitos cardíacos de
repouso normais, porém com pressões atriais direitas pouco a
moderadamente elevadas, devido aos vários graus de “insuficiência
cardíaca compensada”. Essas pessoas podem não saber que tiveram lesão
cardíaca, pois essa lesão ocorreu muitas vezes pouco a pouco, e a
compensação ocorreu simultaneamente aos estágios progressivos da lesão.
Quando a pessoa está em estado de insuficiência cardía ca compensada,
qualquer tentativa de realizar exercícios intensos causa, em geral, retorno
imediato dos sintomas da insuficiência aguda, pois o coração não é capaz de
aumentar sua capacidade de bombeamento até os níveis necessários para o
exercício. Por conseguinte, diz-se que a reserva cardíaca está reduzida na
insuficiência cardíaca compensada. Esse conceito de reserva cardíaca é
discutido, em mais detalhe, ao final deste Capítulo.
Dinâmica da Insuficiência Cardíaca Grave —
Insuficiência Cardíaca Descompensada Se o coração for gravemente lesado, nenhum tipo de compensação pelos
reflexos nervosos simpáticos ou pela retenção de líquido pode fazer com
que o coração, excessivamente enfraquecido, bombeie débito cardíaco
normal. Como consequência, o débito cardíaco não pode aumentar o
suficiente para fazer com que os rins excretem quantidades normais de
líquido. Por consequência, o líquido continua a ser retido, a pessoa
desenvolve mais e mais edema, e esse estado de eventos leva,
eventualmente, à morte. Essa condição clínica é referida como insuficiência
cardíaca descompensada. Desse modo, uma causa importante da
insuficiência cardía ca descompensada é a incapacidade do coração de
bombear sangue suficiente para fazer com que os rins excretem diariamente
as quantidades necessárias de líquido.
Análise Gráfica da Insuficiência Cardíaca Descompensada.
A Figura 22-2 mostra a curva de débito cardíaco diminuída de modo
acentuado em momentos diferentes (pontos A a F), após o coração ficar
gravemente enfraquecido. O ponto A dessa curva representa o estado
aproximado da circulação antes que qualquer compensação tenha ocorrido,
e o ponto B, o estado poucos minutos após a estimulação simpática ter
compensado o máximo que pôde, porém antes do início da retenção de
líquido. Nesse momento, o débito cardíaco se elevou para 4 L/min e a
pressão atrial direita para 5 mmHg. A pessoa parece estar em condição
razoavelmente boa, porém esse estado não permanecerá estável, porque o
débito cardíaco não se elevou o suficiente para promover a excreção renal
adequada de líquido; assim, a retenção de líquido continua e pode ser
eventualmente a causa da morte. Esses eventos podem ser explicados de
forma quantitativa da seguinte maneira.
Observe a linha reta, na Figura 22-2, no nível do débito cardíaco de 5
L/min. Esse é aproximadamente o nível crítico do débito cardíaco
necessário na pessoa adulta normal, para fazer com que os rins restabeleçam o equilíbrio hídrico normal — ou seja, para que a eliminação
de sal e de água seja tão grande quanto sua ingestão dessas substâncias. Em
qualquer débito cardíaco abaixo desse nível, os mecanismos de retenção de
líquido discutidos nas seções anteriores permane cem em ação, e o volume
do líquido corporal aumenta progressivamente. Devido a esse aumento
progressivo do volume de líquido, a pressão média de enchimento sistêmico
da circu lação continua a aumentar, o que força, de modo progressivo,
quantidades cada vez maiores de sangue das veias periféricas para o átrio
direito, elevando, desse modo, a pressão atrial direita. Após 1 dia ou pouco
mais, o estado da circulação se altera, na Figura 22-2, do ponto B para o
ponto C — com a pressão atrial direita elevando-se para 7 mmHg, e o
débito cardíaco subindo, para 4,2 L/min. Note, de novo, que o débito
cardíaco ainda não é alto o suficiente para promover a excreção renal
normal de líquido; por isso o líquido continua a ser retido. Após cerca de
mais 1 dia, a pressão atrial direita se eleva para 9 mmHg, e o estado
circulatório passa a ser representado pelo ponto D. Mesmo assim, o débito
cardíaco não é suficiente para restabelecer o equilíbrio hídrico normal.
Após poucos dias de retenção líquida, a pressão atrial direita aumentou
ainda mais, entretanto, agora a função cardíaca está começando a declinar
para nível mais baixo. Esse declínio é ocasionado por distensão excessiva
do coração, edema do músculo cardíaco e outros fatores que diminuem o
desempenho do bombeamento do coração. Nesse ponto, fica claro que a
retenção adicional de líquido será mais prejudicial que benéfica para a
circulação. O débito cardíaco ainda não está alto o suficiente para promover
o funcionamento renal normal, de modo que a retenção de líquido não só
continua, como também se acelera devido à redução do débito cardíaco (e a
queda da pressão arterial que também ocorre). Consequentemente, em
poucos dias o estado da circulação terá atingido o ponto F da curva, com o
débito cardíaco agora abaixo de 2,5 L/min e a pressão atrial direita de 16 mmHg. Esse estado se aproximou ou alcançou o da incompatibilidade com
a vida, e o paciente morrerá, a menos que essa cadeia de eventos seja
revertida. Esse estado de insuficiência cardía ca, no qual a falência cardíaca
continua a piorar, é referido como insuficiência cardíaca descompensada.
Desse modo, pode-se ver por essa análise que a incapacidade do débito
cardíaco (e da pressão arterial) de aumentar a função renal normal até o
nível crítico necessário resulta em (1) retenção progressiva de quantidades
cada vez maiores de líquido; que causa (2) elevação progressiva da pressão
média de enchimento sistêmico; e (3) elevação progressiva da pressão atrial
direita até o coração ser, por fim, excessivamente distendido ou tão
edemaciado que não possa bombear nem mesmo quantidades moderadas de
sangue, resultando, assim, em falência completa. Clinicamente, detecta-se
essa séria condição de descompensação em particular pelo edema
progressivo, pelo edema pulmonar que causa estertores bolhosos nos
pulmões e dispneia (fome de ar). A falta de terapia apropriada nesse estado
leva tão rápido à morte.
Figura 22-2. Débito cardíaco acentuadamente diminuído, indicando cardiopatia descompensada. A retenção progressiva de líquido eleva a pressão atrial direita por um período de dias, e o débito cardíaco avança do ponto A ao ponto F até que ocorra a morte.
Tratamento da Descompensação. O processo de descompensação
pode ser muitas vezes interrompido por (1) forta le ci mento do coração por qualquer meio, em especial pela administração de fármaco cardiotônico,
como digitálico, de modo que o coração fique suficientemente forte para
bombear quantidades adequadas de sangue necessárias para fazer com que
os rins funcionem de novo e de modo normal; ou (2) administração de
fármacos diuréticos para aumentar a excreção renal, enquanto se reduz ao
mesmo tempo a ingestão de água e de sal, o que produz equilíbrio normal
entre a ingestão e a excreção de líquido apesar do baixo débito cardíaco.
Ambos os métodos interrompem o processo de descompensação pelo
restabelecimento do equilíbrio hídrico normal, de modo que a quantidade de
líquido que entra no corpo seja igual à que é eliminada.
Mecanismo de Ação dos Fármacos Cardiotônicos, tais como
Digitálicos. As substâncias cardiotônicas como os digitálicos, quando
administradas em pessoa com coração saudável, têm pouco efeito sobre o
aumento da força contrátil do músculo cardíaco. Todavia, quando
administradas a pessoa com coração em falência crônica, as mesmas
substâncias podem, por vezes, aumentar a força do miocárdio com falência
por até 50% a 100%. Por isso, elas são a base da terapia nas pessoas com
insuficiência cardíaca crônica.
Acredita-se que os digitálicos e outros glicosídeos cardiotônicos possam
fortalecer as contrações cardíacas, por aumentarem a quantidade de cálcio
nas fibras cardíacas. Esse efeito provavelmente decorre da inibição da
sódio-potássio adenosina trifosfatase nas membranas das células cardíacas.
A inibição da bomba de sódio-potássio aumenta a concentração de sódio e
lentifica a bomba trocadora de sódio-cálcio, que remove o cálcio das células
em troca com o sódio. Como a bomba trocadora de sódio-cálcio depende do
alto gradiente de sódio através da membrana celular, o acúmulo de sódio no
interior da célula reduz sua atividade.
No músculo cardíaco em falência, o retículo sarcoplasmático é incapaz de
acumular quantidades normais de cálcio e, assim, não pode liberar íons cálcio suficientes no compartimento de líquido livre das fibras musculares