O equilíbrio dinâmico hidrostático/oncótico/mecânico

O equilíbrio dinâmico hidrostático / oncótico / mecânico do corpo humano foi estudado por Starling que o definiu como o equilíbrio entre filtragem e reabsorção; por outro lado o equilíbrio de pressões foi demonstrado graficamente por Kuhnke. Através dos recentes modelos desenvolvidos pela Engenharia Biomédica, se analisarmos o funcionamento do sistema circulatório que abrange o sistema vascular sanguíneo e o linfático sob o prisma da Mecânica dos Flúidos vamos constatar que o coração age como uma bomba hidráulica de recalque forçando a circulação do sangue de forma contínua , porém pulsativa, através de artérias, arteríolas e vênulas que possuem paredes semi-permeáveis.

As artérias de grosso calibre à saída do coração apresentam paredes elásticas, distendendo-se durante a sístole e retornando ao repouso na diástole, agindo como um autêntico acumulador hidráulico tornando o fluxo sanguíneo contínuo, menos pulsátil e praticamente constante a despeito do caráter pulsativo do bombeamento sanguíneo.

Desta forma o fluxo sanguíneo pode ser modelado como laminar ou lamelar, apresentando em consequência número de Reynolds reduzido.

Como no sistema arterial a pressão, medida em mmHg = milímetros de coluna de mercúrio (torr =Torricelli) ou na unidade do sistema métrico denominada kiloPascal (1 kPa= 7,5 torr) é mais elevada, o diferencial de pressão hidrostática existente entre a parte interna dos vasos arteriais e o meio que os circunda força a saída de parte da água , nutrientes e outros produtos , contribuindo para a formação dos chamados flúidos extracelulares.

É importante se notar que isto sucede devido ao fato que a pressão hidrostática sobrepuja o efeito contrário combinado da pressão oncótica e a pressão tissular.

A pressão hidrostática criada pelo bombeamento de sangue pelo coração é da ordem de 30 torr no sistema arterial e 20 torr no sistema venoso , pois à medida que o sangue flue para regiões cada vez mais distantes do coração , a pressão vai gradativamente diminuindo em função da resistência encontrada no percurso.

A pressão hidrostática age no sentido de "expulsar" moléculas de proteínas , água e nutrientes do interior dos vasos sanguíneos para os tecidos adjacentes , porém sua ação é dificultada pela oposição da resultante de duas componentes representadas pela pressão oncótica e pressão tissular.

A pressão oncótica (ou coloidosmótica) é função da concentração de proteínas e albumina no sangue , sendo da ordem de 25 torr no sistema circulatório sanguíneo e da ordem de 4 torr nos tecidos adjacentes. Este diferencial de pressão age no sentido de diminuir a concentração de proteínas no sistema circulatório sanguíneo forçando a saída de moléculas deste, bem como de água e outras moléculas através das paredes semipermeáveis dos capilares , indo integrar os flúidos extra celulares que alimentam os tecidos adjacentes.

A segunda componente de oposição é a pressão mecânica tissular exercida pelos próprios tecidos sobre a rede circulatória , sendo seu valor de aproximadamente 2 torr na rêde capilar .

Isto nos permite escrever a equação que rege este equilíbrio de pressões , a qual deve ser satisfeita sempre , em qualquer ponto e à qualquer instante :

Diferencial líquido de pressão = Pressão hidrostática - (Pressão oncótica no interior dos vasos - Pressão oncótica no meio exterior) - Pressão tissular

Vamos analisar agora algumas situações importantes :

EQUILÍBRIO DINÂMICO NO SISTEMA CIRCULATÓRIO SANGUÍNEO ARTERIAL

Como já dissemos, a pressão hidrostática no sistema arterial é da ordem de 30 torr , sendo que é contraposta pela diferença das pressões oncóticas internas e externas e pela pressão tissular .

Assim temos :

Diferencial líquido de pressão = 30 - 25 + 4 -2 = 7 torr (sistema arterial)

Na situação de regime estabelece-se desta maneira um equilíbrio dinâmico de natureza hidrostática/oncótica/mecânica no qual existe uma resultante de pressão da ordem de 7 torr com sinal positivo , ou seja , forçando a saída de proteínas , água e outras moléculas através das paredes semipermeáveis dos vasos sanguíneos para os tecidos adjacentes , formando os flúidos extra celulares.

EQUILÍBRIO DINÂMICO NO SISTEMA CIRCULATÓRIO SANGUÍNEO VENOSO

À medida que a pressão hidráulica vai decrescendo em função da diminuição da área da seção reta dos vasos sanguíneos, ou seja, do seu estreitamento, eleva-se no aspecto hidráulico a perda de carga, de modo que a pressão sanguínea interna aos vasos vai decrescendo no percurso , valendo da ordem de 20 torr ao atingir o sistema venoso.

Assim temos :

Diferencial líquido de pressão = 20 - 25 + 4 -2 = - 3 torr (sistema venoso)

Como pode ser notado, o diferencial de pressão apresenta nesta situação sinal negativo , o que indica que o fluxo dá-se agora em sentido contrário , significando que no sistema venoso , que é de baixa pressão hidráulica , uma parcela dos fluidos extracelulares tende a retornar ao sistema circulatório pois os efeitos combinados das pressões oncótica e tissular sobrepujam o da pressão hidrostática.

Como resultado parte dos flúidos e pequenas moléculas tendem a retornar para os vasos sanguíneos de baixa pressão, atravessando suas paredes semi-permeáveis .

EQUILÍBRIO DINÂMICO GLOBAL NO SISTEMA CIRCULATÓRIO SANGUÍNEO E SISTEMA LINFÁTICO

Paralelamente ao retorno de parte dos flúidos extracelulares ao sistema venoso, estes já adicionados de produtos residuais da metabolização nas células e moléculas de alto peso molecular, também são conduzidos ao sistema linfático que identicamente é um sistema de baixa pressão hidrostática , indo tomar parte na formação da linfa .

O processo se inicia nos linfáticos iniciais que se apresentam como formações de tubos fechados como dedos de luva que não apresentam musculatura própria, possuindo contudo paredes fenestradas que permitem a entrada dos flúidos extracelulares e moléculas de grande peso molecular impelidos pelo movimento mecânico dos tecidos adjacentes aos quais estão ancorados através de ligações fibrosas .

Estes linfáticos iniciais convergem para os pré-coletores e coletores linfáticos, sendo que sua unidade fundamental, denominada linfângio apresenta internamente formações similares a verdadeiras válvulas mecânicas que só permitem a condução unidirecional de flúidos e possuem musculatura própria auto-acionada que bombeia ditos flúidos em seu interior de maneira unidirecional, encaminhando-a para os linfonodos (anteriormente denominados gânglios linfáticos), originando desta maneira a linfa.

A linfa finalmente chega ao sistema circulatório sanguíneo através de dois grandes dutos, o toráxico e o linfático direito, encaminhando-se de forma indireta aos sistemas digestório e urinário para processamento e eliminação dos produtos que são assim finalmente excretados, preferencialmente através da urina .

SITUAÇÕES DE DESVIOS DO EQUILÍBRIO DINÂMICO GLOBAL

De acordo com os princípios hidráulico, fisioquímico e mecânico, todo e qualquer fator que possa elevar o volume dos flúidos extra celulares pode contribuir para o desequilíbrio na operação das unidades microcirculatórias, os ângions, fato de elevada importância na ocorrência das HLD.

Dentre estes, temos os mecanismos que contribuem para o aumento da pressão (hidrostática) arterial, que como vimos é originalmente responsável pela fuga inicial de flúidos do sistema .

Ela pode ocasionar armazenamento (retenção) de excesso de flúidos, causando edemas (inchaços) que podem ocorrer por exemplo quando rotineiramente se consome em demasia alimentos com excesso de sal de cozinha .

Outro fator é a insuficiência proteica na alimentação que ocasiona uma diminuição da pressão oncótica, criando acentuada fuga de líquidos que cria o edema carencial denominado "kwashiorkor" , conhecido vulgarmente como "barriga d'água".

Até fatores de origem mecânica, tais como a ação da fôrça gravitacional em situações posturais ou ocupacionais que nos obriguem a ficar por muito tempo estáticos na posição ereta, ou então permanecermos sentados durante longos períodos , ou até mesmo o fato de usarmos continuamente roupas demasiadamente justas podem contribuir para o aumento da celulite pois prejudicam a microcirculação sanguínea , favorecendo o aparecimento de edemas que podem ser avaliados pelo sinal de Godet , sendo que estes edemas ocorrem com maior frequência nos membros inferiores e contribuem para o comprometimento das unidades microcirculatórias locais.

O sedentarismo é outro fato que pode originar problemas microcirculatórios que podem favorecer o círculo vicioso HLD e edemas associados.

Por outro lado também alterações na permeabilidade dos capilares também podem desequilibrar o sistema, como por exemplo as advindas da utilização de diuréticos de forma indiscriminada e sem acompanhamento médico .

De tudo o que foi exposto se observa que uma baixa eficiência na drenagem do excesso de flúidos extracelulares ocasiona o acúmulo de substâncias que deveriam ser eficientemente eliminadas de forma natural e contínua pelo organismo à partir do sistema linfático .

Esta é a razão pela qual a drenagem linfática é de grande valia para um eficiente auxílio no combate à celulite, como complemento de outros tipos de tratamento.