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12 Boletim da SPHM Vol. 27 (4) Outubro, Novembro, Dezembro 2012 CONCEITOS SOBRE HEMORREOLOGIA E MICROCIRCULAÇÃO HUMANAS J. Martins e Silva 1 1 Professor catedrático aposentado e ex-director do Instituto de Bioquímica Fisiológica/Biopatologia Química da Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa. Sócio fundador e 1.º presidente da SPHM. TEMA 5 – MICROCIRCULAÇÃO: DISTRIBUIÇÃO E REGULAÇÃO DO FLUXO SANGUÍNEO, ESTADOS DE OXIGENAÇÃO TECIDUAL Distribuição do fluxo sanguíneo periférico – A circulação total (condicionada pela actividade geral cor‑ poral) é regulada de modo a assegurar um débito sanguíneo permanente e adequado que satisfaça as necessidades prioritárias e globais do organis‑ mo. Este controlo pode ser expresso pela equação geral da Hemodinâmica (F=Δ P/R), em que F representa o débito sanguíneo de perfusão, P a variação da pressão motora (condi‑ cionada pela contractilidade e frequência cardíaca) e R indica a resis‑ tência vascular à circulação do sangue; acresce que R depende do comprimento e diâmetro do vaso considerado e das propriedades físicas do sangue (em particular, a vis‑ cosidade).Refira-se que P e R são influenciados pelo mesmo tipo de efectores: sistema nervoso autónomo e substâncias humorais (hormonas, autacóides e outros efectores de origem metabólica). O fornecimento e a distribuição de oxigénio aos tecidos são funções inerentes à circulação periférica, através da resistência vascular e da densidade da rede capilar. Embora, como prin‑ cípio, se admitia que a quantidade de sangue distribuído pela circulação sistémica dependa das solicitações dos tecidos e órgãos corporais, na realidade não existe proporcionalidade nem homogeneidade na redistribui‑ ção sanguínea. Para muitos órgãos e tecidos, a arquitectura e a hemodinâmica da rede microvascular (tridimensional) são características muito especializa‑ das e próprias, de modo a corresponderem às necessidades locais. Explica-se assim, p.ex., a escassa irrigação da massa muscular relativa‑ mente ao peso corporal (cerca de 40%), em contraste com o rim e o cérebro, em que o volume de sangue que lhes é fornecido (22 % e 15% do débito cardíaco em repouso, para órgãos que representam somente 0,4 e 2% do peso corporal) supera bastan‑ te o exigido pelo respectivo metabolismo aeróbio. Uma outra característica funcional dos microvasos é a grande heteroge‑ neidade na velocidade do fluxo eritrocitário e do hematócrito (concentração de elementos celulares em dado volume de sangue) entre seg‑ SÉRIE TEMÁTICA Tema 5 – Microcirculação: Distribuição e regulação do fluxo sanguíneo...

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12 Boletim da SPHM Vol. 27 (4) Outubro, Novembro, Dezembro 2012

CONCEITOS SOBRE HEMORREOLOGIA E MICROCIRCULAÇÃO HUMANAS

J. Martins e Silva1

1Professorcatedráticoaposentadoeex-directordoInstitutodeBioquímicaFisiológica/BiopatologiaQuímicadaFaculdadedeMedicinadaUniversidadedeLisboa.Sóciofundadore1.ºpresidentedaSPHM.

TEMA 5 – MICROCIRCULAÇÃO: DISTRIBUIÇÃO E REGULAÇÃO DO FLUXO SANGUíNEO, ESTADOS DE OXIGENAÇÃO TECIDUAL

Distribuição do fluxo sanguíneo periférico–Acirculaçãototal(con‑dicionada pela actividade geral cor‑poral) é regulada de modo a assegurar um débito sanguíneo permanente e adequadoquesatisfaçaasnecessida‑des prioritárias e globais do organis‑mo.EstecontrolopodeserexpressopelaequaçãogeraldaHemodinâmica(F=Δ P/R), em que F representa o débito sanguíneo de perfusão,P a variação da pressão motora (condi‑cionadapela contractilidade e fre‑quênciacardíaca)eR indica a resis‑tência vascular à circulação dosangue; acrescequeR depende do comprimento e diâmetro do vasoconsideradoedaspropriedadesfísi‑cas do sangue (em particular, a vis‑cosidade).Refira-se queP e R são influenciados pelomesmo tipo deefectores:sistemanervosoautónomoesubstânciashumorais(hormonas,autacóideseoutrosefectoresdeori‑gemmetabólica).

Ofornecimentoeadistribuiçãodeoxigénioaostecidossãofunçõesine‑

rentesàcirculaçãoperiférica,atravésdaresistênciavascularedadensidadeda rede capilar. Embora, como prin‑cípio, se admitia que a quantidade de sangue distribuído pela circulação sistémica dependa das solicitações dostecidoseórgãoscorporais,nare‑alidadenãoexisteproporcionalidadenem homogeneidade na redistribui‑ção sanguínea.

Paramuitos órgãos e tecidos, aarquitectura e a hemodinâmica darede microvascular (tridimensional) são características muito especializa‑dasepróprias,demodoacorrespon‑derem às necessidades locais. Explica-seassim,p.ex.,aescassair‑rigação da massa muscular relativa‑mente ao peso corporal (cerca de 40%), em contraste com o rim e o cérebro, em que o volume de sangue quelheséfornecido(22%e15%dodébitocardíacoemrepouso,paraór‑gãos que representam somente 0,4 e 2% do peso corporal) supera bastan‑teoexigidopelorespectivometabo‑lismoaeróbio.

Umaoutracaracterísticafuncionaldos microvasos é a grande heteroge‑neidadenavelocidadedofluxoeri‑trocitárioedohematócrito(concen‑tração de elementos celulares em dado volume de sangue) entre seg‑

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mentos vasculares com dimensões equivalentes. Estas diferenças,reflectem-senaqualidadedastrocastransparietaissangue–tecidos.En‑quanto a variação da velocidade de fluxo,quecontribuipararesistênciashidrodinâmicas locais igualmentedistintas,éatribuívelaváriosfacto‑res como a geometria e disposição topográficadosmicrovasos,ahete‑rogeneidadedohematócritoseráumaconsequênciadadesigualdadededis‑tribuição da fase plasmática e doscorpúsculoscelularesaníveldasbi‑furcaçõesvasculares.

Por outro lado, a velocidade de fluxonasarteríolasvariacomociclocardíaco, ainda que a sua pulsatilida‑de diminua gradualmente até aos va‑sos mais distais. Nas arteríolas com diâmetroinferiora60μm,aveloci‑dadedefluxoéumpoucoheterogé‑nea,emboradecorracomumperfilparabólicodogradientedevelocida‑denosvasosmaislargosdoque30μm.Estegradientepermiteaindades‑tacar a deslocação central da suspen‑são eritrocitária, envolvida por cama‑daconcêntricadeplasma,porsuavezemcontactodirectocomasuperfícieinterna vascular. Nesta camada mais periféricacirculamtambémaspla‑quetaseleucócitosque,devidoàsuabaixaconcentração,nãoafectamofluxosanguíneo.Ovirtualamorteci‑mento da onda pulsátil coincide com omomentoemqueodiâmetrodoseritrócitos(6-8μm)quaseigualaodas arteríolas distais.

De acordo com o modelo de Kro‑ghparaadifusãodeoxigéniodoca‑pilar central para o tecido envolvente, a densidade da rede capilar é tanto maiorquantomaiselevadoforocon‑sumotecidualdeoxigénio.Aquedade pressão através da rede capilar va‑

riaentre5e20mmHgemcapilaresdistintosesobcondiçõesfisiológicas,consoanteforseunúmero,diâmetroe comprimento.

Oscapilares,desprovidosdemús‑culo liso, não se contraem nem dila‑tam. Todavia, a superfície capilardisponívelparaastrocassangue/te‑cidos (estimada em cerca de 70 m2 na circulaçãoperiférica)poderávariar,independentemente da regulação do fluxosanguíneoglobal.Umadashi‑pótesesadiantadasparaexplicaçãorelaciona aquela adaptação com a contracçãoourelaxamentodoses‑fíncteres capilaresoude arteríolasterminais.Estemecanismoexplicariaaintermitênciadeperfusãoatravésdarede capilar, pela qual os capilares, num dado momento não estariam perfundidos,apardeoutrosquedãopassagem ao sangue. Em caso de maiorexigênciatecidualemoxigénio(nomúsculoesqueléticopodeelevar-‑se até 100 vezes as do nível de re‑pouso), aumentaria drasticamente o recrutamento dos capilares não per‑fundidosdevidoaorelaxamentodosesfíncterescapilaresevasodilataçãoarteriolar, com subsequente incre‑mentonaperfusãosanguíneadoter‑ritórioajusante.Umaoutrahipótesecontestaarelevânciadototaldeca‑pilares não perfundidos no estadobasal em dado instante (menos de 20%), propondo em alternativa que, a par dos que dão passagem plena ao fluxohaveriaumafracçãosubstan‑cialcommenorperfusãodeeritróci‑tosehematócrito.Emsituaçõesdemaiores exigênciasmetabólicas, oaumentodaáreasuperficialparaastrocasdeoxigénioresultariadar-se-iaàcustadoaumentodofluxodeeri‑trócitosedohematócrito.Outrahi‑póteseparaumamaioroxigenação

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adviria, com base no modelo de Kro‑gh, do encurtamento de distânciasentreoscapilaresperfundidos(comreduçãoimplícitadadistânciadedi‑fusão capilares-mitocôndrias). Po‑rém,obaixovalorhabitualdaPO2 tecidualeavirtualausênciadegra‑diente local de O2 minimiza a impor‑tânciadesteúltimo factor.Ahaverrecrutamentocapilarocorreriaprefe‑rencialmente no sentido longitudinal dosjáperfundidos,correspondendocomoqueaumaumentodeextensãodasuperfíciedetrocastranscapilaressangue ‑tecido.

Odiâmetrocapilaréhabitualmen‑teinferioraodoseritrócitosnãode‑formados. Em circunstâncias nor‑mais,oseritrócitostêmacapacidadedesedeformar,adaptando-seaolú‑men capilar e a outras passagens do trajectocirculatório(p.ex,nobaço),

sobaformadeparaquedasououtrasconformaçõesassimétricasealonga‑das(Fig.1).Asplaquetas,comformadiscóideediâmetroinferior(cercade2μm)nãotêmqualquerrestrição,aopassoqueosleucócitos,maisvolu‑mosos(cercade8μm)ecomtendên‑cia a aderirem ao endotélio (sobretu‑do venular), podem bloquear o trânsitointracapilar.

Do conjunto de elementos celula‑resreferidosháadestacaraimpor‑tânciafisiológicadofluxoeritrocitá‑rio, como indicador da distribuição de oxigénio nos tecidos irrigados.Estefluxo(quantificadopeloprodutodavelocidadedotrânsitoeritrocitáriopelo hematócrito intracapilar, ou di‑nâmico) decorre com a passagem de eritrócitosdeformadosentreaspare‑des do capilar, um de cada vez e em fila,separadosentresiporplasmaecom eventual intercalação dos outros elementos celulares sanguíneos. Des‑taparticularidadeedaexistênciadeuma camada de revestimento endote‑lial, resulta que, nos capilares, o he‑matócritosejadependentedofluxoesubstancialmenteinferioraosistémi‑co(40-45%).

Entre as células endoteliais e o sangueexisteumrevestimento,aca‑mada superficial do endotélio. Esta camada, com espessura negligenciá‑vel(entre0,2a1μm)emrelaçãoaodiâmetrodovaso,éconstituídapeloglicocálice e macromoléculas protei‑cas associadas, cuja síntese e degra‑daçãosãofisiologicamentereguladas.Verifica-sequeavelocidadedecir‑culação intracapilardoseritrócitos(quesedeformameadaptamaoes‑paçointracapilar)interfereemrela‑çãoinversacomaespessuradarefe‑rida camada. Pelo contrário, os leucócitos,maioresemais rígidos,

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Cortesia:LouisaHoward(autora),WikimediaCommons.

Figura 1.Imagemdecortetransversaldeumcapilaremtecidopancreáticodemamífero,obtidapormicroscopiaelectrónica.Naparededocapilarobserva-seumafinacamadadecélulasendote‑liaisunidasentresiporjunçõesdiscretasetambémfenestrações.Nointeriordocapilardestaca--seaconfiguraçãodeumeritrócito,comconfiguraçãosemi-lunar,resultantedadeformação.

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sobretudoquandoactivados,nãosóretardamofluxocomoquearrastamorevestimentosuperficialdoendoté‑lio na sua passagem pelos capilares, retardando a sua recuperação em al‑gunssegundos.Situaçõesinflamató‑ria,deisquemia-reperfusãoouhiper‑glicemia reduzem substancialmente aquelasuperfície,afectandosubstan‑cialmenteohematócritoeahemodi‑nâmicanoscapilares.

Em condições normais, grande partederesistênciahidrodinâmicaaofluxoglobularintracapilarémodula‑daporumafinacamadadeplasmainterpostaentreosglóbuloseapare‑de vascular, com o contributo da ca‑mada de revestimento endotelial. Estaresistênciaaofluxosanguíneoequivale à viscosidade aparente in‑tracapilar.

Nasvénulas,aformaçãodeagre‑gados eritrocitários aumenta a resis‑tênciaaofluxo,contribuindoparaumfluxomaislentoouestagnaçãotran‑sitória,quetendemaaumentaravis‑cosidade aparente local. Para esta resistência também contribuem oscomponentesdacamadasuperficialdoendotélioemvénulascomdiâme‑trosuperior50μm,juntocomaade‑são de moléculas activadas pelas in‑teracções leucóci tos -paredeendotelial. A adesão e migração trans‑-endotelialdeleucócitoséumfenó‑meno prevalecente na circulação ve‑nular.Ofluxosanguíneonasvénulas,à semelhança do que se passa nas ar‑teríolas, como que decorre com duas fases,comhematócritoeviscosidadediferentes.

Estado de oxigenação tecidual –Poderáadmitir-seaexistênciadevirtual paralelismo entre as necessi‑dadeseconsumodeoxigéniopelos

tecidos, por um lado, e a quantidade deATPformado,pelooutro.Aníveldostecidoscommetabolismoaeró‑bio,ooxigéniodissocia-sedasmolé‑culas de hemoglobina eritrocitária no sangue de perfusão capilar, sendo(preferencialmente) utilizado pelarespiração mitocondrial. Numa pers‑pectiva geral, a respiração celular (e, portanto, a produção de ATP) diminui quando o valor da pressão arterial de oxigénio(PaO2)éinferioravalores-limite do normal (hipoxemia), de que resultamníveissubnormaisdeoxige‑nação tecidual (hipoxia).Comreferi‑do anteriormente, esta situação desen‑cadeia uma resposta vasodilatadora local, com aumento suplementar de fluxosanguíneo,dadensidadecapilarouhematócritoe,também,maiordi‑ferençaarteriovenosadeO2, maior fornecimentodeO2 requerido pelas células, aumento da PO2 intracelular e maior consumo de O2.Destaca ‑se a importânciadadiferençaarterioveno‑sa de O2comofactoressencialparaamanutençãodaoxigenaçãotecidual,exceptosehouverumadiminuiçãoconcomitante da pressão sistémica. Nestecaso,ofluxosanguíneorestau‑rado pela vasodilatação arteriolar é insuficienteparaumacompletanor‑malizaçãodaoxigenaçãotecidual.

A não haver mecanismos opera‑cionais de compensação, o tecido em hipoxia recorre ao metabolismo ana‑eróbioparaobtençãodealgumaener‑gia química. Este processo constitui, porém,umaalternativadeemergên‑cia, pelo que, em pouco tempo, so‑brevém o esgotamento das reservas energéticas celulares e a redução ou limitação de toda a actividade do te‑cidoemhipoxia.Asituaçãoéparti‑cularmente grave em alguns tecidos (p.ex.,miocárdicoecerebral)que,pri‑

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vadosdeoxigénio,permanecemac‑tivos e sem lesões irrecuperáveis so‑mente durante alguns minutos seguintes.Noscasosextremosdepri‑vaçãototaldeoxigéniototaltecidual(anoxia), sobrevém a morte celular e subsequente isquemia local.

Regulação da perfusão micro‑vascular–Apardoprocessodecon‑trologeral,existemoutrosmecanis‑mos específicos de curto e longoefeitoque,aníveldamicrocirculaçãolocal,lhesconfereumcertograudeautonomia e auto ‑regulação. Poderá dizer ‑se que a distribuição e o volu‑medeperfusãosanguíneamicrovas‑cularresultamdainteracçãofuncio‑nal entre arteríolas, capilares e vénulas,emrespostaàsexigênciasmetabólicasdostecidosirrigados.

Entre os mecanismos de curta re‑gulação são reconhecidos dois prin‑cipais tipos, com aparente acção in‑tegrada: miogénico e metabólico.

O controlo miogénico, de actua‑ção rápida e breve (segundos ou mi‑nutos), baseia ‑se na alteração do es‑tadodecontractilidadedomúsculoliso vascular, em particular das arte‑ríolas e pequenas artérias, por acção de estímulos diversos: neurogénicos, hormonais,metabólicosautacóidesemecânicos.A induçãoneurogénicaderivadasecreçãodenorepinefrinadas varicosidades do nervo para as células musculares lisas do simpático nas arteríolas e esfíncteres pré-‑capilares. Neste processo, quando o músculolisovascularestáfisiologi‑camente activo, as arteríolas e as pe‑quenasartériastêmacapacidadederesponderem a variações na pressão transmural, isto é, contraem ‑se quan‑do pressão intravascular aumenta e contraem ‑se na situação inversa.

Entreosfactoresmolecularesinter‑venientes tem sido salientada a impor‑tânciapotencialdoaumentodacon‑centração de cálcio no citosol nas célulasdemúsculolisovascular,deque resulta a activação da cinase das cadeias leves de miosina. Os canais de K+dependentesdeATPexistentesnomúsculolisovascular,bemcomoal‑guns componentes da membrana basal edamatrizextracelular,entreoutros,parecem intervir também (segundo es‑tudos recentes, ainda que por mecanis‑mosaclarificar)notónusvascular.

Omecanismometabólico,queres‑ponde aos níveis de PaO2 e dos agen‑tes humorais e produtos das estruturas irrigadas, tem início mais tardio mas acção prolongada. Aparentemente, a intervenção dos mecanismos de con‑trolo miogénico e ou metabólicorelacionar ‑se ‑ia com as características dotecidoouórgãosobobservação.

Comojáfoireferido,ocontrolodaperfusãocapilarcomeçouporserlo‑calizado por Krogh (segundo as ob‑servações que realizou sobre a micro‑circulação emmúsculo estriadodeváriasespécies),nospróprioscapila‑res,cujavariaçãoactivadediâmetroeperfusãoemfunçãodasexigênciasteciduaisemoxigéniodependeriadecélulas contrácteis pericapilares.

Num outro modelo, proposto algu‑mas décadas mais tarde, o controlo da perfusãocapilarresidirianarespectivaorigem, modulado por constrições se‑melhantesàsproduzidasporesfíncte‑res.Aoserconstatadoqueaperfusãocapilar era regulada em grupo e não em capilares isolados, admitiu ‑se que o seu controlo estaria na vasomotilidade ar‑teriolar.Noiníciodoexercíciomuscu‑lareenquantofossepoucointenso,ocontrolo deslocar ‑se ‑ia da arteríola ter‑minal para capilares individualizados,

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originandoumamaiorperfusãonestes,dispersaedeterminadaporfactoreses‑truturaisepropriedadesreológicasdosangue. O aumento da intensidade do exercícioseriaacompanhadopormaiorfluxosanguíneoaomúsculoàcustadahiperemia das arteríolas adjacentes às que controlariama perfusão capilar(sem variação relevante). Esta nova modificaçãoresultariadeumcontrolo“ascendente”, no sentido dos capilares para as arteríolas terminais.

Do conjunto das observações reali‑zadasapropósitodarespostaassocia‑da de capilares e arteríolas terminais à contracção muscular, surgiu o concei‑todequeaperfusãocapilarseriade‑terminadapelaorganizaçãoanatómicadamicrocirculaçãoepelosefeitosfun‑cionaisinduzidospelasexigênciasme‑tabólicas.Aimportânciadequeparecerevestir-seadisposiçãoanatómicaefuncionalidadedoscapilaresjuntocomocontrolodasuaperfusãopelasarte‑ríolas terminais, deu origem ao concei‑to de unidade microvascular como elementofundamentaldocontrolodamicrocirculação domúsculo-esque-lético. Cada unidade microvascular seria constituída por uma arteríola ter‑minal e 12 a 20 capilares, distribuídos emdirecçõesopostasaolongodasfi‑bras musculares, que se cruzam (em contracorrente) com os originários em arteríolasdiferentes.

Oconceitodecontrolodaperfusãocapilar passou a incluir também as arteríolas ‑mãe das terminais. Deste modohaveriaumasequênciadeinter‑venções hierarquizadas: as arteríolas terminaiscontrolariamaexistência,ounão,deperfusãocapilar,enquantoadistribuiçãodofluxosanguíneonasarteríolas terminais dependeria das arteríolas ‑mãe. Numa posição mais recuada para a regulação da quantida‑

dedeoxigéniodistribuídoajusante(quandoasexigênciasemoxigénioeaextracçãopelostecidosaumentam,reflectindo-senareduçãodapressãodeoxigéniovenular,PvO2), situar ‑se‑-iaocontrolodaresistênciavascularperiféricanasarteríolasproximaiseartérias mais largas, por “vasodilata‑ção ascendente”. Este tipo de resposta suscitou, de imediato, a questão quan‑to ao mecanismo subjacente, de modo aexplicardequemodoosvasosarte‑riaisamontanterecebiamainforma‑çãoparasedilatarem,nasequênciadahiperemia iniciada a nível das arterío‑las e capilares a jusante.

Numa primeira perspectiva, seria admissível que a vasodilatação re‑sultasse, no decurso da contracção muscular, de metabolitos com acção vasodilatadora que, difundindo domúsculo-esquelético,desencadeassemnãoo relaxamentodomúsculo lisovascular dos microvasos locais mas incluíssem também, arteríolas (das proximaisàsdistais)epequenasarté‑rias que as precedem. Foi então posta emevidênciaacapacidadedoendoté‑liomodularacontractilidadedomús‑culo liso de microvasos locais por via deumestímulomecânico (cisalha‑mento)provocadapelaperfusãointra‑vascular. O estímulo vasodilatador propagar ‑se ‑ia em sentido ascendente através das junções das células endo‑teliais.Porém,estarespostanãoexpli‑caria todas as situações, sendo com‑pletada pela condução de sinais eléctricosatravésdomúsculolisovas‑cular, ao longo da parede vascular.

Por conseguinte, a distribuição adequadadeoxigénioemrespostaàsnecessidades teciduais requer que a resposta microvascular às condições emquedecorreaoxigenação localseja rigorosamente integrada por di‑

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versas vias e sinais transdutores, uns com origem na comunicação interce‑lularaolongodomúsculolisovascu‑lar,actuandocomoumsincício(p.ex.,activação eléctrica), enquanto outros emanamdoendotélio(p.ex.,omo‑nóxidodeazoto,NO),induzidospelatensão de cisalhamento do sangue nos microvasosperfundidos (tensão de cisalhamento de parede).Explica-seassim que um estímulo vasodilatador com início nos capilares (produzido, p.ex.,porumaumentodatensãodecisalhamentodofluxosanguíneolo‑cal) seja transmitido (se necessário) àsarteríolaseartériasderesistênciaamontante. É de notar que a vasodila‑tação induzida pelo NO ocorre local‑mente, sem condução ascendente. Em resposta, a vasodilatação aumenta a perfusãosanguíneaajusanteatéqueo equilíbrio seja alcançado, com mi‑nimizaçãodoatritodefluxoedare‑sistênciavascular.Atravésdesteme‑canismo de regulação integrada seria possívelacadaterritóriomicrovascu‑laradaptar-seaosseuspróprioscon‑dicionalismos, sem necessidade de desviarofluxodesanguedeterritó‑rios celulares adjacentes.

Adicionalmente,têmsidoidentifi‑cados outros mecanismos locais que intervêmnaoxigenaçãotecidual.Umdessesmecanismosbaseia-senadifu‑sãopré-capilardeoxigénioquepareceser encaminhado das arteríolas até ca‑pilaresadjacentes,nosquaisreoxige‑naosrespectivoseritrócitos.Astrocasdeoxigénioocorrem tambémentrearteríolas e vénulas e entre capilares comdiferentesníveisdePO2, talvez como compensação à habitual hetero‑geneidadequecaracterizaaperfusãosanguínea capilar de cada tecido. Esta heterogeneidade, em parte resultante degrandevariabilidadedohematócri‑

toedofluxoeritrocitáriointracapilar,associada à brusca diminuição pré‑‑capilar da saturação sanguínea em oxigénioedadifusãodeoxigénioen‑tremicrovasos adjacentes, justificaqueofluxosanguíneonãoseja,porsisó,umindicadorfiáveldaquantidadedeoxigéniofornecidoaotecidoirri‑gado.Poroutrolado,aproximidadeeemparelhamentoanatómicoentrear‑teríolaspré-capilaresevénulaspós-‑capilares poderia gerar um outro pon‑to regulador da microcirculação, atravésinformaçõesquantoaoestadodeoxigenaçãotecidualexistentenossectoresiniciaisefinaisnadependên‑cia daqueles microvasos. Por conse‑guinte, o aumento de concentração no sangue venular de determinado meta‑bolito(p.ex.,adenosina)drenadodeumtecidocomcarênciadeoxigénioconstituiriaumsinalque,aodifundirpara as arteríolas adjacentes, provoca‑ria uma resposta vasodilatadora local esubsequenteaumentodaperfusãosanguíneaoxigenante.Apardasensi‑bilização por metabolitos com origem tecidual, as vénulas (através do endo‑télio) podem reagir ao aumento da tensão de cisalhamento local e agonis‑tasatravésdaproduçãodeautacóidesque,difundidoparaasarteríolaspró‑ximas,lhesinduzemvasodilatação.

Acresce ainda que as vénulas, ao contrário das arteríolas (directamente insensíveisaooxigénio),parecemres‑ponder a variações na PvO2, deste modo assumindo uma posição directa nos mecanismos de controlo da microcir‑culação. Neste mecanismo poder ‑se ‑ia aparticipaçãodoseritrócitosemcon‑diçõesdehipoxia, comosensordasnecessidadeslocaisemoxigénioefon‑te directa ou indirecta de estímulos va‑sodilatadores. Uma das primeiras ob‑servaçõesnessesentidofoiconstatar

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queoseritrócitos,sobcondiçõesequi‑valentesàsdehipoxia,libertavamATPparaoplasma,queseverificouterac‑ção vasodilatora relevante das arterío‑las,alémdeaumentaraperfusãosan‑guínea local. Observou ‑se o mesmo efeitovasodilatador localquandoseinjectava ATP na circulação arteriolar ounasvénulaspós-capilares,suceden‑donesteúltimocasoqueavasodilata‑ção era induzida retroactivamente nas arteríolas.AvasodilataçãofoiatribuídaàfixaçãodoATPemreceptorespuri‑nogénicos do endotélio venular, com subsequenteactivaçãodesubstânciasvasodilatadoras produzidas no endoté‑lio,emquesedestacavamomonóxidode azoto (NO), prostaglandinas (PG) e ofactorhiperpolarizantedoendotélio(EDHP).Em arteríolas cerebrais isola‑das, a vasodilatação induzida pela re‑dução do conteúdo de oxigénio domeio ocorria somente quando havia aquelesmicrovasoseramperfundidoscomeritrócitos,nasequênciadoqualoATPeritrocitárioefluíaparaomeio.Destesestudosconstatou-sequeoeflu‑xodeATPeritrocitárioeraproporcio‑nalàquantidadededesoxihemoglobinapresente, além de actuar como regula‑dordofornecimentodeoxigénioaomúsculo-esquelético.

Numa outra abordagem comple‑mentar,oseritrócitosinterviriamnadistribuiçãodeoxigéniocorporalatra‑vés do NO que transportam desde os pulmões, e do qual derivaria um po‑tentevasodilatorperiférico,oS-nitro‑sotiol, que seria libertado sempre que asaturaçãodehemoglobinaemoxi‑géniofosseinsuficienteparaaoxige‑naçãotecidual.Estahipótese,emboraatractiva, não tem reunido consenso quanto à produção e ou intervenção do S ‑nitrosotiol. Em alternativa, admitiu‑-sequeadesoxihemoglobina,aoac‑

tuar com enzima redutora na conver‑sãodenitritosemNO,confirmariaaparticipaçãodoseritrócitosnaregula‑ção do fornecimento de oxigénio,como mediador da vasodilatação pe‑riféricadasarteríolas,sobcondiçõesdehipoxia.NesteprocessooNO,aoserlibertadodoseritrócitosemregiõescom PO2reduzida(preferencialmentea nível das vénulas) conduziria à va‑sodilatação arteriolar adjacente e au‑mentodaperfusãosanguínealocal.

Entre os mecanismos de regulação prolongada (dias, semanas ou mais) da microcirculação destacam ‑se a adaptação estrutural da parede ou da topologia vascular, por remodelação devasospré-existentesouporangio‑génese,nasequênciadediversosestí‑mulos,taiscomometabólicos,pressãointravascular, tensão de cisalhamento daparedeeoutrossinaistransferidosentre os segmentos vasculares.

BIBLIOGRAFIA (T1 ‑T5)

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20 Boletim da SPHM Vol. 27 (4) Outubro, Novembro, Dezembro 2012

SÉRIE TEMÁTICA Tema4–Microcirculação:estruturaefunções

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