O coração humano é único entre os mamíferos por este motivo principal: WebCuriosos

Os mamíferos, desde a poderosa baleia azul até ao pequeno musaranho, habitam quase todos os cantos do nosso planeta. A sua notável adaptabilidade a diferentes ambientes há muito que fascina os cientistas, com cada espécie a desenvolver características únicas para sobreviver e prosperar.

Apesar dessa vasta diversidade biológica, acreditava-se até recentemente que a estrutura e a função do coração nos mamíferos eram as mesmas. Mas pesquisar dos meus colegas e eu revela que o coração humano é uma exceção, distintamente diferente dos nossos parentes mais próximos, os grandes símios, incluindo chimpanzés, bonobos, orangotangos e gorilas.

Então, por que os humanos são os estranhos?

Os humanos divergiram dos chimpanzés (Pan Trogloditas), nosso último ancestral comum, entre cinco e seis milhões de anos atrás. Em contraste, as pessoas evoluíram para ficarem de pé e se envolverem em maiores quantidades de atividades, como a caça persistente. E desenvolvemos cérebros consideravelmente maiores.

Estas mudanças no corpo humano foram associadas a uma demanda metabólica muito maior, exigindo que mais sangue fosse bombeado para os músculos e o cérebro. Nossa pesquisa sugere que o coração humano se adaptou para suportar nossa postura ereta, movimento e cérebro maior.

Nos últimos dez anos, temos realizado avaliações do sistema cardiovascular de grandes símios em todo o mundo. Tivemos a sorte de trabalhar com veterinários e profissionais de saúde dedicados no Reino Unido, Europa, África e Ásia.

Um aspecto importante dessas avaliações tem sido o uso da ultrassonografia cardíaca, por meio da qual podemos avaliar a estrutura e a função do coração, seu tamanho e como o músculo se contrai, torce e gira.

Nosso pesquisa anterior sugeriu que a estrutura do coração humano pode ser diferente da do chimpanzé. Usando ultrassom cardíaco, descobrimos que o ventrículo esquerdo – a principal câmara de bombeamento do coração – nos chimpanzés contém feixes de músculos dispostos em uma malha conhecida como “trabeculações”.

Para o nosso estudo atual, queríamos examinar se existem trabeculações nos outros grandes símios, e descobrimos que sim. Em contraste, os humanos têm uma parede lisa do ventrículo esquerdo. Esta diferença é especialmente pronunciada na parte inferior do ventrículo esquerdo, onde a suavidade do coração humano é quase quatro vezes maior do que a dos nossos parentes grandes símios.

Nossa pesquisa não revelou apenas diferenças estruturais no ventrículo esquerdo humano em comparação com o dos grandes símios; também descobrimos uma diferença importante na função. Usando uma técnica especializada chamada “ecocardiografia com rastreamento de manchas”que monitora o movimento do músculo cardíaco durante a contração e o relaxamento, examinamos como o músculo engrossa, torce, gira e alonga.

Os resultados foram impressionantes. Os humanos, que têm menos trabeculação, exibiram torção e rotação muito maiores no ápice (a ponta do coração) durante a contração. Em contraste, os grandes símios não humanos, com os seus corações fortemente trabeculados, mostraram muito menos movimento.

Acreditamos que o coração humano evoluiu a partir da estrutura trabeculada vista nos outros grandes símios para melhorar a sua capacidade de torcer e contrair de forma mais eficiente. Este movimento de torção aumentado, juntamente com as paredes ventriculares lisas, provavelmente permite que o coração humano bombeie um volume maior de sangue a cada batimento.

Isso atende às crescentes demandas de nossa atividade física e cérebros maiores.

Nossa pesquisa desafia a suposição de que a estrutura do coração é uniforme entre os mamíferos. Em vez disso, surgiram diferenças subtis mas cruciais na anatomia e função do coração em resposta a desafios ambientais únicos.

Doença cardíaca

Embora a nossa investigação atual tenha esclarecido a evolução do coração humano, o nosso trabalho de análise dos corações de grandes símios ameaçados de extinção continua. Infelizmente, as doenças cardíacas são a principal causa de morte em grandes primatas em cativeiro.

Ao contrário dos humanos, os grandes símios não parecem desenvolver doença arterial coronariana. Em vez disso, o músculo cardíaco sofre um processo fibrótico ou espessamento que causa má contração e suscetibilidade à arritmia, que é um problema com o ritmo dos batimentos cardíacos. A causa desta doença é desconhecida. Então, nós do Projeto Internacional Coração Primata têm conduzido avaliações da fisiologia cardiovascular dos grandes primatas em todo o mundo para compreender melhor a doença.

Antes do nosso envolvimento, pouco se sabia sobre a fisiologia cardiovascular normal dos grandes primatas. Através da colaboração com médicos veterinários, a nossa investigação gerou dados vitais, melhorando significativamente a nossa compreensão da evolução do coração humano, bem como a compreensão, diagnóstico e gestão de doenças cardíacas em grandes primatas.

Aimee DraneProfessor Sênior e Acadêmico Clínico na Faculdade de Medicina, Saúde e Ciências da Vida, Universidade de Swansea

Este artigo foi republicado de A conversa sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.