Células de pacemaker

Olá a todos, mais uma vez, se hoje acordaram com uma curiosidade especial sobre células de pacemaker, sejam muito bem-vindos!

Afinal o que é um pacemaker?

Podemos definir um pacemaker como um dispositivo de reduzidas dimensões, que contém no seu interior uma bateria e diversos circuitos electrónicos. O pacemaker é ligado ao coração através de fios metálicos denominados por eléctrodos, sendo a caixa deste dispositivo implantada na parte superior do tórax, abaixo da clavícula, debaixo da pele. A sua função é enviar estímulos eléctricos de reduzida intensidade ao coração que estimulam o músculo cardíaco a manter ou a regular as suas contracções.
Os pacemakers são muitíssimo utilizados quer no tratamento de ritmos cardíacos lentos, quer no tratamento de ritmos cardíacos acelerados.

Primeiramente, nestes dispositivos reguladores de batimento cardíaco, utilizavam-se baterias de mercúrio que eram constituídas por um ânodo de zinco (amalgamado com mercúrio) em contacto com um electrólito alcalino contendo óxido de zinco e óxido de mercúrio (II) contido num cilindro de aço inoxidável, como traduzem as seguintes equações:

Ânodo: Zn(Hg) (s) + 2 OH-(aq) → ZnO(s) + H2O(l) + 2 e-
Cátodo: HgO (s) + H2O(l) + 2e-→ Hg (l) + 2 OH-(aq)
Global: Zn(Hg) + HgO(s) → ZnO(s) + Hg(l)

Estas pilhas eram, então, utilizadas pois possuíam um potencial constante de 1,35V em consequência de não existir variação da composição do electrólito durante o funcionamento.

Contudo, devido ao facto, de esta pilha possuir um período de vida mais limitado, começaram a ser utilizadas baterias de lítio, cujo potencial pode atingir os 3 V, sendo por isso, uma bateria muito mais eficiente e mais cómoda, obviamente, no sentido em que não têm que ser substituídas de uma forma tão sistemática como acontecia com as baterias de mercúrio.

Convém apenas acrescentar, que estas baterias (baterias de lítio) empregam um sólido como electrólito em contacto com os eléctrodos.

Bom fim-de-semana!

Bibliografia:

http://portugal.arrhythmia-europe.eu/docs/Pacemaker%20%20Booklet%20-%20Portguguese.pdf5.12.07wjh.pdf

Sistemas de Diálise

Hoje trago-vos um tema bastante sério, o caso do Hospital de Évora que ocorreu em 1993 e que conduziu à morte de 25 pessoas com problemas renais.

Contudo, numa fase inicial, convém esclarecer-vos sobre o que é a homeostasia, a osmorregulação, os sistemas de diálise e tudo mais.

A manutenção das condições do meio interno dentro de limites compatíveis com a vida denomina-se por homeostasia, e desta forma, sempre que ocorrer uma variação nas concentrações de água e de solutos do meio interno, irá intervir um conjunto de mecanismos capazes de controlar essas variações, ou seja, os valores da pressão osmótica do meio interno assegurando, assim, a sobrevivência dos indivíduos.

O Homem sendo capaz de controlar a pressão osmótica face às variações de composição do meio externo é denominado de osmorregulador, possuindo um conjunto de estruturas excretoras → os rins.
Contudo, em indivíduos que padecem de insuficiência renal, os processos de excreção não ocorrem normalmente, o que resulta numa acumulação de substâncias tóxicas no organismo. Nestes casos, para assegurar a sobrevivência dos indivíduos recorre-se à hemodiálise.

Neste processo de purificação e de filtração do sangue o médico realiza um cateter venoso-central (une uma veia e uma artéria do braço), através do qual o sangue é impulsionado por uma bomba até ao dialisador. Este é constituído por dois compartimentos: um por onde circula o sangue e outro por onde circula o dialisato (solução de sais minerais como Ca, K, Mg, Cl) em sentidos contrários de forma a maximizar todo o processo de depuração. Uma vez que, entre os dois fluidos há um gradiente de concentração, a membrana que os separa terá que ser semipermeável de modo a possibilitar a troca de substâncias e de consequentemente se atingir o equilíbrio. Após todos estes intercâmbios o sangue é devolvido ao paciente.

É de salientar que durante este processo de depuração se deverá utilizar uma água extremamente pura, pois caso contrário todo este processo pode pôr em causa a própria sobrevivência dos pacientes, como aconteceu em 1993 no Hospital de Évora, onde 25 pessoas faleceram devido a uma elevada quantidade de alumínio na água utilizada na hemodiálise.
A verdade é que existem diversos métodos de purificação da água, sendo o mais usual denominado de coagulação ou de floculação que consiste no seguinte: primeiramente ajusta-se o pH da água respectiva, elevando-o pela adição de uma base, seguidamente adiciona-se o sulfato de alumínio, que se irá dissolver na água e que posteriormente irá precipitar na forma de hidróxido de alumínio, arrastando as impurezas para o fundo do recipiente, como traduzem as seguintes reacções.

Dissolução: Al2(SO4)3(s) → 2 Al3+(aq) + 2 SO43-(aq)
Precipitação: Al3+(aq) + 3 OH-(aq) → Al(OH)3(s)

Desta forma, concluo que não se deverá adicionar em excesso sulfato de alumínio, pois caso isso aconteça o Al3+ não irá reagir com o OH-, precipitando uma maior quantidade de hidróxido de alumínio, como infelizmente aconteceu em Évora.

Bibliografia:

http://pt.wikipedia.org/wiki/Hemodi%C3%A1lise

http://www.adrnp-sede.org.pt/hemodialise.html

http://pt.wikipedia.org/wiki/Purifica%C3%A7%C3%A3o_da_%C3%A1gua