Fisiologia Do Trato Respiratorio

8/14/2019 Fisiologia Do Trato Respiratorio

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Fisiologia do Sistema respiratrio

Os pulmes podem ser expandidos e contrados pelo movimento de subida edescida do diafragma e pela elevao e abaixamento das costelas. A

respirao normal ocorre basicamente pelo movimento do diafragma. Durantea inspirao, a contrao do diafragma traciona as superficies inferiores dospulmes para baixo. Durante a expirao, o diafragma simplesmente relaxa e aretrao elstica dos pulmes, da parede torcica e das estruturas abdominaiscomprime os pulmes.

Durante a respirao forada, os msculos abdominais empurram o contedoabdominal para cima contra a superficie inferior do diafragma. O pulmo umaestrutura elstica que se colapsa como um balo e expele todo seu ar atravsda traquia quando no est sendo inflado. No existem pontos de fixaoentre o pulmo e as paredes da caixa torcica, exceto onde ele est preso por

seu hilo ao mediastino. O pulmo flutua na caixa torcica circundado pelolquido pleural. A presso do lquido pleural ligeiramente negativa, o que sefaz necessrio para manter os pulmes distendidos no seu nvel de repouso.

Ventilao pulmonar consiste numa renovao contnua do ar presente nointerior dos alvolos. Para que isso ocorra necessrio que, durante o tempotodo, ocorram movimentos que proporcionem insuflao e desinsuflao detodos ou quase todos os alvolos. Isso provoca, no interior dos alvolos, umapresso ligeiramente, ora mais negativa, ora mais positiva do que aquelapresente na atmosfera.

Durante a inspirao, devido a uma presso intra-alveolar deaproximadamente 3 mmHg. mais negativa do que a atmosfrica, uma certaquantidade de ar atmosfrico inalado pelo aparelho respiratrio; durante aexpirao, devido a uma presso intra-alveolar de aproximadamente 3 mmHg.mais positiva do que a atmosfrica, a mesma quantidade de ar devolvidapara a atmosfera.

Para que possamos insuflar e desinsuflar nossos alvolos, devemos inflar edesinflar nossos pulmes. Isso possvel atravs de movimentos queacarretem aumento e reduo do volume no interior da nossa caixa torcica,onde nossos pulmes esto localizados.

Podemos expandir o volume de nossa caixa torcica levantando nossascostelas e contraindo o nosso msculo diafragma. Para retrairmos o volume dacaixa torcica fazemos exatamente o contrrio: rebaixamos nossas costelasenquanto relaxamos o nosso diafragma.

Portanto temos diversos msculos que nos so bastante importantes durantenossa respirao:

Compilado por: Marco M. Sattar 1


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Msculos utilizados na inspirao: diafragma, esternocleidomastoideos,intercostais externos, escalenos, serrteis anteriores.

Msculos utilizados na expirao: intercostais internos, retos abdominais edemais msculos localizados na parede anterior do abdomen.

Durante a inspirao e durante a expirao, o ar passa por diversos ediferentes segmentos que fazem parte do aparelho respiratrio:

Nariz: o primeiro segmento por onde, de preferncia, passa o ar durante ainspirao. Ao passar pelo nariz, o ar filtrado, umidificado e aquecido. Naimpossibilidade eventual da passagem do ar pelo nariz, tal passagem podeacontecer por um atalho, a boca. Mas infelizmente, quando isso acontece, o arno sofre as importantes modificaes descritas acima.

Faringe: Aps a passagem pelo nariz, antes de atingir a laringe, o ar devepassar pela faringe, segmento que tambm serve de passagem para os

alimentos.Laringe: Normalmente permite apenas a passagem de ar. Durante a deglutiode algum alimento, uma pequena membrana (epigloge) obstrui a abertura dalaringe, o que dificulta a passagem fragmentos que no sejam ar para as viasrespiratrias inferiores. Na laringe localizam-se tambm as cordas vocais,responsveis para produo de nossa voz.

Traquia: Pequeno tubo cartilaginoso que liga as vias respiratrias superioress inferiores, logo abaixo.

Brnquios: So numerosos e ramificam-se tambm numerosamente, como

galhos de rvore. Permitem a passagem do ar em direo aos alvolos.Bronquolos: Mais delgados, esto entre os brnquios e os sacos alveolares, deonde saem os alvolos.

Por toda a mucosa respiratria, desde o nariz at os bronquolos, existemnumerosas clulas ciliadas, com clios mveis, e grande produo de muco.Tudo isso ajuda bastante na constante limpeza do ar que flui atravs das viasrespiratrias.

Os alvolos apresentam uma certa tendncia ao colabamento. Tal colabamentosomente no ocorre normalmente devido presso mais negativa presente no

espao pleulra, o que fora os pulmes a se manterem expandidos. O grandefactor responsvel pela tendncia de colabamento dos alvolos umfenmeno chamado Tenso Superficial. A Tenso Superficial ocorre no interiordos alvolos devido a grande quantidade de molculas de gua ali presente erevestindo, inclusive, toda a parede interna dos alvolos. A Tenso Superficialno interior dos alvolos certamente seria bem maior do que j o se no fossea presena, nos lquidos que revestem os alvolos, de uma substncia



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O edema pulmonar ocorre da mesma maneira que em outras regies doorganismo. Qualquer factor que provoque o aumento da presso do lquidointersticial pulmonar, de um valor negativo para um valor positivo, causarsbita adio de grande quantidade de lquido livre nos espaos intersticiaispulmonares e alvolos. As causas mais comuns de edema pulmonar so a

insuficincia cardaca esquerda ou doena da vlvula mitral com consequenteaumento da presso capilar pulmonar e transudao de lquido para osespaos intersticiais e alvolos.

O edema pulmonar tambm pode ser provocado por leso da membrana doscapilares pulmonares provocadas por infeces, como pneumonia e inalaode substncias txicas como

os gases cloro ou dixido de enxofre. O edema pulmonar agudo pode levar morte em menos de meia hora.

2 Transporte de Gases Entre os Alvolos e as Clulas

Aps a ventilao dos alvolos ocorre a difuso de oxignio dos alvolos para osangue pulmonar e a difuso do dixido de carbono na direco oposta.

A difuso ocorre devido ao movimento cintico das molculas dos gases. Avelocidade de difuso de cada um dos gases participantes da respirao directamente proporcional presso causada por este gs, chamada depresso parcial do gs. Cada gs contribui para a presso total em proporodirecta sua concentrao. Os gases dissolvidos na gua e nos tecidos docorpo tambm exercem presso, porque as molculas dissolvidas esto emmovimento aleatrio e tm energia cintica. Quando o ar penetra nas viasrespiratrias, a gua das superfcies dessas vias imediatamente se evapora ehumedece o ar. Isto resultado do fato de que as molculas de gua, como asdiferentes molculas de gases dissolvidos, esto continuamente escapando dasuperfcie de gua para a fase gasosa.

Todos os gases que tm importncia respiratria so altamente solveis emlipdios e, consequentemente, altamente solveis nas membranas celulares. Oar alveolar no tem a mesma concentrao de gases que o ar atmosfrico,devido ao fato de que a cada ciclo respiratrio o ar alveolar parcialmenterenovado pelo ar atmosfrico, o oxignio est constantemente sendo absorvidodo ar alveolar e o dixido de carbono se difundindo do sangue pulmonar paraos alvolos.

medida que entra nas vias respiratrias, o ar exposto aos lquidos querevestem as superfcies respiratrias e totalmente humidificado antes deentrar nos alvolos. Somente 350 ml de ar fresco so trazidos para os alvolosem cada inspirao normal e a mesma quantidade eliminada a cada



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expirao, de modo que muitas inspiraes so necessrias para substituir amaior parte do ar alveolar. Esta substituio lenta do ar alveolar importantepara impedir mudanas bruscas nas concentraes gasosas do sangue.

As concentraes e presses de oxignio e de dixido de carbono nos alvolosso determinadas pelas velocidades de absoro ou de excreo dos doisgases e tambm pelo nvel de ventilao alveolar.

A unidade respiratria formada por um bronquolo respiratrio, ductosalveolares, trios e alvolos.

As paredes destas estruturas possuem uma extensa rede de capilaresinterconectados, conhecida como membrana respiratria.

Quando o sangue arterial alcana os tecidos perifricos, sua presso parcial deoxignio maior do que a presso parcial de oxignio no lquido intersticial.Essa enorme diferena de presso causa a difuso muito rpida do oxignio do

sangue para os tecidos. Quando o oxignio utilizado pelas clulas, a maiorparte dele transformada em dixido de carbono e este aumenta a suapresso parcial intracelular.

Em seguida, o dixido de carbono se difunde das clulas para os capilaresteciduais e depois levado pelo sangue para os pulmes, onde se difunde doscapilares pulmonares para os alvolos. Normalmente, cerca de 97% dooxignio transportado dos pulmes para os tecidos carregado emcombinao qumica com a hemoglobina nas hemcias, e os 3% restantes sotransportados dissolvidos na gua do plasma e das clulas.

3 Regulao da Respirao

O centro respiratrio composto de vrios grupos de neurnios localizadosbilateralmente no bulbo e na ponte. dividido em trs grandes grupos deneurnios: (1) um grupo dorsal respiratrio, localizado na regio dorsal dobulbo, responsvel principalmente pela inspirao, (2) um grupo ventralrespiratrio, localizado na regio ventrolateral do bulbo, responsvel tanto pelaexpirao quanto pela inspirao, dependendo dos neurnios que soestimulados e (3) o centro pneumotxico, localizado dorsalmente na regiosuperior da ponte, e que ajuda a controlar tanto a frequncia quanto o padroda respirao.

Ou por outra :

1)O Centro Respiratrio

Pores do SNC envolvidas: BULBO e PONTE.

Trs grandes grupos de neurnios esto envolvidos:

a)Grupo respiratrio dorsal:



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Poro dorsal do bulbo (ncleo do trato solitrio e substncia reticular) relacionado principalmente

com o controle da inspirao.

b)Grupo respiratrio ventral:

Poro ventrolateral do Bulbo (ncleos ambguo e retroambguo) relacionado com o controle tanto

da inspirao qto da expirao.

c)Centro Pneumotxico

Poro superior da Ponte responsvel pelo controle da freqncia respiratria e pelo padro da

respirao

O ltimo objectivo da respirao manter as concentraes adequadas de oxignio, dixido de

carbono e ons hidrognio nos tecidos. Portanto, importante que a actividade respiratria seja

altamente responsiva s variaes de cada um desses elementos. O excesso de dixido de carbono

ou de ons hidrognio causa aumento na intensidade dos sinais inspiratrios e expiratrios para os

msculos da respirao.

Quando uma pessoa respira ar com muito pouco oxignio, isto, obviamente, diminui a presso

parcial de oxignio sangunea e excita os quimioceptores carotdeos e articos, desse modo

aumentando a respirao. Entretanto, esse efeito muito menor do que se espera, porque o aumento

da respirao remove o dixido de carbono dos pulmes e consequentemente diminui a presso

parcial de dixido de carbono e a concentrao de ons hidrognio do sangue.

Controle Qumico da Respirao

Parmetros que influem na atividade do centro respiratrio: Concentraes de O2,CO2 e ons

H+.Sendo que o CO2 e o H+ estimulam diretamente o centro respiratrio enquanto o O2 no exerce

efeito directo, actuando em quimiorreceptores perifricos.

a)Controle Qumico pelo CO2 e pelo H+:

Tais factores actuariam sobre neurnios de uma rea quimiossensvel do centro respiratrio,abaixo

da superfcie ventral do bulbo. Embora o H+ no ultrapasse a barreira hematenceflica, sua

influncia mais forte que a do CO2.Este por sua vez actuaria de forma indirecta, atravessando com

facilidade a barreira hematenceflica, o CO2 reage com a gua produzindo H+ na regio

quimiossensvel, estimulando esta. Tanto o aumento de CO2 quanto o de H+ estimularia o centro

respiratrio, excitando a respirao.Ajustamentos renais, como a reteno de ons bicarbonato,e o

aumento da ventilao pulmonar fazem com que a concentrao de H+ diminua, diminuindo

consequentemente seu efeito estimulante sobre o centro respiratrio

Derrame Pleural

Presso negativa no espao pleural mantm os pulmes expandidos (-7 mmHg).O acmulo de

liquido nesse espao pode ser causado pelo seguinte: Bloqueio da drenagem linftica do espao;

insuficincia cardaca; Reduo brusca da presso osmtica coloidal do plasma; infeco ou

qualquer causa de inflamao das superfcies pleurais.

VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES



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Em cada movimento respiratrio normal, movimenta-se um volume de ar que se conhece com onome de volume corrente (VC), ou seja, o volume de ar inspirado ou expirado em cadarespirao normal, perfazendo cerca de 500mL no homem adulto jovem normal.Ao final de uma expirao normal (posio expiratria de repouso), ficam nos pulmes cerca de2.300 mL de ar, este volume denominado capacidade residual funcional.Volume de reserva expiratrio ( VRE) a quantidade de ar que ainda pode ser expirada, pela

expirao forada, aps o trmino da expirao corrente normal, normalmente cerca de 1.100 mLVolume residual (VR) o volume de ar que ainda permanece no pulmo aps um expiraoforada, em mdia de 1.200 mL.Volume de reserva inspiratrio (VRI) o volume extra de ar que pode ser inspirado, alm dovolume corrente normal, em geral de 3.000 mL.A capacidade inspiratria o volume mximo que pode ser inspirado a partir da posio expiratriade repouso, distendendo os pulmes ao mximo. Compreende, portanto a soma do volume correntee do volume de reserva inspiratrio, ou seja cerca de 3.500 ml.O volume que possvel expulsar durante uma expirao forada consecutiva a inspirao mxima denominado capacidade vital, que corresponde a 4.500 ml, o que significa o maior volume de arque pode ser movimentado num nico movimento respiratrio e compreende a soma de volumecorrente, volume de reserva inspiratrio e o expiratrio.A capacidade pulmonar total o volume mximo a que os pulmes podem ser expandidos com o

maior esforo respiratrio possvel (cerca de 5.800 ml), igual a capacidade vital mais o volumeresidual.Todos os volumes e capacidades pulmonares so cerca de 20 a 25% menores na mulher do que nohomem, e evidentemente apresentam valores maiores em pessoas grandes e atlticas do que naspessoas astnicas e pequenas.1.CAPACIDADE VITAL = VC + VRI + VRE (4.500 mL)2.CAPACIDADE INSPIRATRIA= VC + VRI (3.500 mL)3.CAPACIDADE RESIDUAL FUNCIONAL= VRE + VR (2.500 mL)

4.CAPACIDADE PULMONAR TOTAL= CV + VR (5.800 mL)


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