Estrutura e função cardiovascular em aves

As aves apresentam um aparelho cardiovascular altamente especializado, compatível com suas elevadas demandas metabólicas. Assim como os mamíferos, possuem coração com quatro câmaras, com separação completa entre os lados direito e esquerdo e, consequentemente, entre a circulação pulmonar e a circulação sistêmica. Essa separação permite que o sangue venoso e o sangue arterial permaneçam completamente separados e possibilita a manutenção de pressões relativamente elevadas na circulação sistêmica, condição importante para a elevada demanda de oxigênio característica das aves.

Coração das aves. O coração aviário apresenta dois átrios e dois ventrículos, mas possui algumas diferenças estruturais em relação ao coração dos mamíferos. O coração é relativamente grande em relação à massa corporal e os ventrículos apresentam musculatura bem desenvolvida. O ventrículo esquerdo, responsável por impulsionar o sangue para a circulação sistêmica, possui parede mais espessa que o ventrículo direito, que bombeia o sangue para a circulação pulmonar. Os átrios e ventrículos apresentam, em geral, superfícies internas mais lisas que as observadas no coração dos mamíferos. As valvas atrioventriculares apresentam particularidades estruturais em relação às dos mamíferos, especialmente a valva direita, cuja organização é predominantemente muscular. As valvas semilunares, por sua vez, são semelhantes às observadas nos mamíferos.

Circulação. O sangue venoso retorna ao átrio direito, passa ao ventrículo direito e é conduzido aos pulmões pelas artérias pulmonares. Depois de oxigenado, retorna ao átrio esquerdo pelas veias pulmonares e passa ao ventrículo esquerdo, que o impulsiona para a circulação sistêmica. A organização em dois circuitos completamente separados é fundamental para que as aves mantenham elevada capacidade de transporte de oxigênio. A circulação sistêmica das aves apresenta ainda uma característica anatômica importante: o arco aórtico direito é o arco sistêmico que persiste no adulto, enquanto nos mamíferos o arco sistêmico predominante é o esquerdo.

Desempenho cardiovascular. As aves apresentam, em geral, frequências cardíacas elevadas e capacidade de produzir grande débito cardíaco em relação ao seu tamanho corporal. Essas características estão relacionadas ao elevado metabolismo das aves e, nas espécies voadoras, às grandes demandas energéticas associadas ao voo. Em comparação com mamíferos de tamanho semelhante, as aves tendem a apresentar coração proporcionalmente maior e podem desenvolver pressões arteriais e débito cardíaco elevados. 

Cardiomiócitos. A organização microscópica do miocárdio aviário apresenta uma particularidade especialmente interessante. Os cardiomiócitos das aves são relativamente longos e delgados e não apresentam o sistema de túbulos T característico dos cardiomiócitos ventriculares dos mamíferos. Como o potencial de ação é um evento de membrana, os túbulos T têm a função de conduzi-lo até as regiões mais profundas da célula. Apesar disso, o coração das aves é capaz de produzir contrações rápidas e vigorosas.

Sistema de condução. O coração das aves possui um sistema especializado de condução elétrica que permite coordenar a atividade dos átrios e ventrículos. Existem diferenças em relação à organização do sistema de condução dos mamíferos, particularmente na região da junção atrioventricular e na distribuição das fibras especializadas, mas o funcionamento do sistema em si é similar. A organização da condução cardíaca está relacionada à capacidade das aves de manter frequências cardíacas elevadas sem perder a coordenação entre a atividade elétrica e a contração mecânica.

A circulação cardiovascular das aves apresenta, assim, os mesmos princípios fundamentais observados nos demais vertebrados endotérmicos (coração com quatro câmaras, separação das circulações pulmonar e sistêmica, vasos especializados e regulação contínua do fluxo), mas combina esses elementos com características próprias. O coração relativamente grande, a elevada frequência cardíaca, a capacidade de produzir grande débito e as particularidades estruturais dos cardiomiócitos constituem adaptações compatíveis com as elevadas demandas metabólicas desse grupo.