Fisiologia Pré-natal e Pós-natal do Recém-nascido

Visão Geral

• Período pré-natal: desde a formação do embrião até ao nascimento
• Período pós-natal: após o nascimento
• Período fetal: a partir da 9ª semana após a fertilização (e.g., 11 semanas de gestação) até ao nascimento
• A função orgânica e a circulação dos fetos diferem consideravelmente das do adulto.
  • A placenta fornece oxigénio, nutrientes da mãe e remove resíduos.
  • A circulação fetal difere da circulação do adulto, principalmente porque os pulmões fetais não participam nas trocas gasosas.

Alterações Cardiovasculares

Sistema pré-natal

• 3 principais estruturas fetais da circulação fetal que não existem no pós-natal:
  • Ducto venoso: derivação venosa que conecta a veia umbilical à veia cava inferior, contornando o fígado
  • Ducto arterioso: shunt que conecta a artéria pulmonar à aorta ascendente, contornando os pulmões
  • Buraco oval:
    • Abertura entre as 2 aurículas que permite o fluxo de sangue oxigenado do lado direito para o lado esquerdo do coração, contornando os pulmões
    • Coberto por um retalho de tecido, evita o “refluxo” (ou seja, o sangue não pode fluir da aurícula esquerda para a aurícula direita)
• Trajeto do fluxo sanguíneo através da circulação fetal:
  • O sangue oxigenado da placenta é transportado para o feto através da veia umbilical, localizada no cordão umbilical:
    • Metade do sangue chega aos sinusoides hepáticos através da veia porta.
    • A outra metade do sangue chega à veia cava inferior (VCI) através do ducto venoso, contornando a circulação hepática
  • O sangue da VCI chega à aurícula direita.
  • O sangue da metade superior do corpo chega à aurícula direita através da veia cava superior (VCS).
  • No útero, os pulmões não realizam trocas gasosas:
    • A baixa concentração de oxigénio nos alvéolos pulmonares causa vasoconstrição
    • Aumento da resistência arteriolar ao fluxo sanguíneo → aumento da pressão na aurícula direita e no ventrículo direito
    • Pressão no lado direito do coração > pressão no lado esquerdo do coração
• O buraco oval desvia o sangue da aurícula direita, de alta pressão, para a aurícula esquerda, de baixa pressão, contornando o ventrículo direito e a circulação pulmonar.
• Alguma quantidade de sangue vai para o ventrículo direito, depois para a artéria pulmonar:
  • O canal arterial desvia a maior parte do sangue da artéria pulmonar de alta pressão para a aorta de baixa pressão, contornando os pulmões.
  • Uma pequena quantidade de sangue flui através da vasculatura pulmonar e do lado esquerdo do coração, onde é bombeado do ventrículo esquerdo para a aorta
• A aorta transporta o sangue para o resto do corpo.
• A aorta divide-se em artérias ilíacas comuns direita e esquerda, que se dividem em artérias ilíacas externas e internas.
• A artéria ilíaca interna dá origem à artéria umbilical.
• A artéria umbilical traz o sangue desoxigenado de volta à placenta.

Transição para o sistema pós-natal

• Ao nascimento, 2 transições importantes desencadeiam alterações circulatórias que levam ao encerramento do buraco oval:
  • O sistema de alta pressão da circulação pulmonar torna-se um sistema de baixa pressão.
    • A compressão mecânica e a reexpansão da caixa torácica fazem com que o ar seja puxado para os pulmões.
    • Quando o bebé chora, o ar flui para os pulmões.
    • Leva a um aumento da pressão parcial de oxigénio nos alvéolos pulmonares, o que leva à vasodilatação em toda a extensão dos pulmões
    • A pressão no lado direito do coração diminui drasticamente.
  • O leito vascular de baixa pressão da placenta é removido:
    • O pinçamento da veia e artérias umbilicais causa um aumento da pressão.
    • A resistência vascular sistémica aumenta
    • Esta resistência, aliada ao aumento do retorno do sangue pela veia pulmonar até à aurícula esquerda, leva a um aumento da pressão no lado esquerdo do coração.
• Estas alterações fazem com que o fluxo sanguíneo através do buraco oval inverta a direção:
  • A aba de tecido (isto é, a válvula) sobre o buraco oval impede o fluxo da esquerda para a direita.
  • Com o tempo, esta funde-se, deixando apenas uma depressão rasa, visível na parede entre as aurículas.
• Os níveis de prostaglandinas diminuem drasticamente ao nascimento:
  • A placenta, responsável por grande parte da produção de prostaglandinas, é removida.
  • A atividade do tecido pulmonar, incluindo o metabolismo das prostaglandinas, aumenta muito ao nascimento.
  • Uma diminuição do nível de prostaglandinas leva à oclusão do canal arterial.
• Quando exposta ao ambiente externo, a geleia de Wharton encolhe e os vasos sanguíneos umbilicais colapsam:
  • As artérias umbilicais contraem-se e achatam
  • Formam-se coágulos sanguíneos na veia umbilical e no ducto venoso.
  • Estes vasos tornam-se progressivamente menores, eventualmente tornando-se ligamentos.

Alterações Pulmonares

Sistema pré-natal

• O desenvolvimento pulmonar ocorre em 5 estádios:
  • Embrionário: desenvolvimento da traqueia e brotos brônquicos primários
  • Pseudoglandular: desenvolvimento da árvore brônquica até o nível dos bronquíolos terminais
  • Canalicular: desenvolvimento dos bronquíolos respiratórios e alvéolos primitivos
  • Sacular: maturação dos alvéolos e produção de surfactante
  • Alveolar: aumento do número de alvéolos, capilares e maturação contínua
• In útero, os pulmões são:
  • Desnecessários como órgãos respiratórios (estão dormentes)
  • Uma fonte primária de líquido amniótico
  • Preenchidos por fluido e não insuflados
  • Os vasos pulmonares têm alta resistência vascular.

Transição para o sistema pós-natal

• Imediatamente após o nascimento:
  • Os pulmões expandem-se pela 1ª vez com a 1ª respiração do bebé.
  • O líquido amniótico é empurrado para fora dos espaços aéreos e para a vasculatura, à medida que os pulmões se enchem de ar.
  • O surfactante ↓ tensão superficial nos alvéolos e mantém os espaços aéreos abertos.
  • A presença de surfactante adequado é frequentemente um fator primário na determinação da sobrevida infantil em nascimentos prematuros.
• Produção de surfactante
  • O surfactante é um fluido complexo e rico em lípidos, que reveste o interior dos alvéolos maduros e ajuda a manter a sua forma, a complacência e as trocas gasosas.
  • A produção de surfactante começa por volta da 20ª semana e aumenta lentamente ao longo da 2ª metade da gravidez.
  • O início do trabalho de parto estimula a produção de surfactante.
  • O alongamento dos alvéolos pelo ar também estimula a produção de surfactante.
• Frequência respiratória:
  • In útero, os bebés “respiram” de forma irregular.
  • Durante o trabalho de parto, as contrações comprimem a artéria/veia umbilical diminuindo a depuração de CO₂ fetal, resultando em acidose ligeira
  • O aumento do CO₂ estimula o centro respiratório cerebral, determinando a frequência respiratória.
  • Tem-se observado que a hipoxemia em bebés prematuros suprime a formação de padrões respiratórios regulares.

Alterações Metabólicas

As taxas metabólicas fetais são relativamente baixas e devem aumentar significativamente, para corresponder às necessidades metabólicas de um recém-nascido em crescimento após o nascimento.

• Durante a vida intrauterina, a glicose é obtida a partir do sangue materno, através da placenta:
  • Picos de catecolaminas durante o parto estimulam a produção de glucagon e reduzem a produção de insulina.
  • Estes picos aumentam os níveis de glicose no sangue do lactente, estimulando a gliconeogénese e a utilização das reservas de glicose do fígado.
  • Ao nascimento, o feto é separado da placenta (e do suprimento constante de glicose materna) e começa a absorver glicose do trato GI após uma alimentação oral.
• A produção de cortisol é baixa durante o desenvolvimento fetal:
  • Começa a aumentar às 30 semanas de gestação
  • Picos logo após o parto

Função do Órgão