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O coração é uma bomba biológica de quatro câmaras que gera pressão para impulsionar o sangue. A lei de Frank-Starling afirma que o volume sistólico (VS) aumenta com o volume diastólico final (VDF, pré-carga): maior enchimento maior estiramento do sarcômero maior força de contração, até um ótimo (~2,2 m comprimento do sarcômero). Isso autorregula o débito cardíaco sem a necessidade de intervenção neuro-hormonal.

A lei de Laplace aplicada ao ventrículo esquerdo (T = P·r/2h) revela porque a hipertrofia ventricular é inicialmente adaptativa: o aumento da h_wall reduz o estresse da parede _wall, normalizando a carga nos cardiomiócitos. No entanto, a hipertrofia excêntrica (aumento do EDV, aumento do r) aumenta a _wall a longo prazo, levando à insuficiência cardíaca.

A fração de ejeção (FE = VS/EDV) é o índice sistólico mais utilizado clinicamente. FE < 40% define insuficiência cardíaca com fração de ejeção reduzida (ICFER); FE 50% com sintomas define ICFEp (disfunção diastólica). Trabalho cardíaco W_ext = P dV é a área da alça pressão-volume, que pode ser medida com um cateter pressão-volume (Padrão Ouro).

O consumo miocárdico de O (MVO) é proporcional ao duplo produto (FC × PAS), uma aproximação clínica do trabalho cardíaco. Na angina, o limiar isquêmico é atingido quando a demanda (MVO) excede a oferta (fluxo coronário). O QTc corrigido é o marcador de risco para arritmia ventricular: QTc > 500 ms indica alto risco de torsades de pointes.

A potência hidráulica do coração (P = CO × MAP 12 W) é surpreendentemente eficiente para um músculo que bate 100.000 vezes por dia. A eficiência mecânica do miocárdio é de aproximadamente 2530%: o restante do consumo de energia é dissipado como calor. Na insuficiência cardíaca, o desempenho diminui e o MVO aumenta para o mesmo trabalho útil.

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