Apg 18 Sistema respiratório inferior

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Sistema respiratório inferior Apg 18 
1- Compreender a anatomia do sistema respiratório inferior; 
2- Explicar a mecânica respiratória; 
3- Citar as capacidades e volumes respiratórios e os fatores que influenciam . 
 
 
Traqueia: 
o Via tubular onde passa o ar com 
aproximadamente 12 cm de 
comprimento e 2,5 cm de diâmetro; 
o Localizada anteriormente ao esôfago e 
se estende desde a laringe até a 
margem superior da vértebra T 5, onde 
se divide em brônquios primários direito 
e esquerdo. 
 
o Sua parede é dividida em 4 camadas, 
da profunda à superficial: 
 Túnica mucosa - e epitélio colunar 
pseudoestratificado ciliado e uma 
camada subjacente de lâmina própria 
que contém fibras elásticas e reticulares. 
Oferece proteção contra a poeira. 
 Tela submucosa- tecido conjuntivo 
areolar que contém glândulas 
seromucosas e seus ductos. 
 Cartilagem Hialina - 16 a 20 anéis 
horizontais incompletos de cartilagem 
hialina se assemelham à letra C, estão 
empilhados uns sobre os outros e estão 
ligados por tecido conjuntivo denso. A 
parte aberta do C está voltada em 
direção ao esôfago e é cruzada por 
uma membrana fibromuscular (composta 
por fibras musculares lisas transversais e 
tecido conjuntivo elástico) o que 
possibilita que o diâmetro da traqueia 
mude sutilmente durante a inspiração e 
expiração. 
 Túnica adventícia- composta por tecido 
conjuntivo areolar que une a traqueia 
aos tecidos circunvizinhos. 
Brônquios: 
o Na margem superior da vértebra T 5 a 
traqueia se divide em um brônquio 
principal direito, que vai para o pulmão 
direito, e um brônquio principal 
esquerdo, que vai para o pulmão 
esquerdo. 
o O brônquio principal direito é mais 
vertical, mais curto e mais largo do que 
o esquerdo. 
o Os brônquios principais contêm anéis 
incompletos de cartilagem e são 
revestidos por epitélio colunar 
pseudoestratificado ciliado. 
o A árvore bronquial é composta por vias 
respiratórias macroscópicas que 
começam na traqueia e continuam até 
os bronquíolos terminais. 
 
o Carina: 
 Crista interna; 
 Localizada onde a traqueia se divide 
em brônquios principais direito e 
esquerdo; 
 Formada por uma projeção posterior e 
um pouco inferior da última cartilagem 
traqueal. 
 Sua túnica mucosa é uma das áreas 
mais sensíveis de toda a laringe e 
traqueia para desencadear um reflexo 
da tosse. 
 O alargamento e distorção da carina é 
um sinal grave, pois geralmente indica 
um carcinoma dos linfonodos ao redor 
da região onde a traqueia se divide. 
o No pulmão o brônquio principal se 
divide formando brônquios menores – os 
brônquios lobares, uma para cada lobo 
do pulmão. (O pulmão direito tem três 
lobos, o pulmão esquerdo tem dois.) 
o Os brônquios lobares continuam 
ramificando-se, formando brônquios 
ainda menores, chamados brônquios 
segmentares, que irrigam segmentos 
broncopulmonares específicos dentro 
dos lobos. 
o Os brônquios segmentares então se 
dividem em bronquíolos. 
o Os bronquíolos também se ramificam 
repetidamente e o menor dos ramos 
ramifica-se em tubos ainda menores 
chamados bronquíolos terminais. 
o Os bronquíolos contêm células exócrinas 
bronquiolares, células colunares não 
ciliadas intercaladas entre as células 
epiteliais. As células exócrinas 
bronquiolares podem proteger contra os 
efeitos nocivos de toxinas inaladas e 
substâncias cancerígenas, produzem 
surfactante e funcionam como 
célulastronco (células estaminais), que 
dão origem a várias células do epitélio. 
o A túnica mucosa na árvore bronquial 
muda de epitélio colunar 
pseudoestratificado ciliado nos 
brônquios principais, brônquios lobares 
e brônquios segmentares para epitélio 
colunar simples ciliado com algumas 
células caliciformes nos bronquíolos 
maiores, para principalmente epitélio 
cúbico simples ciliado sem células 
caliciformes nos bronquíolos menores, 
para principalmente epitélio cúbico 
simples não ciliado nos bronquíolos 
terminais. 
 O muco produzido pelas células 
caliciformes retém as partículas, e os 
cílios movem o muco e as partículas 
retidas para a faringe para serem 
removidos. 
 Em regiões com epitélio cúbico simples 
não ciliado, as partículas inaladas são 
removidas por macrófagos. 
o As lâminas de cartilagem gradualmente 
substituem os anéis incompletos de 
cartilagem nos brônquios principais e 
por fim desaparecem nos bronquíolos 
distais. 
o À medida que a quantidade de 
cartilagem diminui, a quantidade de 
músculo liso aumenta. O músculo liso 
circunda o lúmen em faixas espiraladas 
e ajuda a manter a permeabilidade. No 
entanto, como não há cartilagem de 
suporte, espasmos musculares podem 
fechar as vias respiratórias. Isto é o que 
acontece durante uma crise de asma 
brônquica, uma situação potencialmente 
fatal. 
Pulmões: 
o Órgãos cônicos pareados na 
cavidade torácica; 
o São separados um do outro pelo 
coração e por outras estruturas do 
mediastino, que dividem a cavidade 
torácica em duas câmaras 
anatomicamente distintas. 
o Cada pulmão é fechado e 
protegido por uma túnica serosa de 
camada dupla chamada pleura. 
o A pleura parietal reveste a 
cavidade torácica, e a pleura 
visceral recobre os pulmões 
 
 
o Cavidade pleural (entre as pleuras) 
contém um pequeno volume de líquido 
lubrificante que é secretado pelas 
membranas. Este líquido pleural reduz o 
atrito entre as membranas, o que lhes 
possibilita deslizar facilmente uma sobre 
a outra durante a respiração. E também 
faz com que as duas membranas adiram 
uma à outra. 
o Os pulmões se estendem desde o 
diafragma até a região discretamente 
superior às clavículas e encontra-se 
contra as costelas anterior e 
posteriormente 
o A base, é côncava e se encaixa sobre a 
zona convexa do diafragma. A parte 
superior estreita do pulmão é o ápice. 
o A superfície do pulmão apoiada sobre as 
costelas, a face costal, coincide com a 
curvatura arredondada das costelas. 
o A face mediastinal (medial) de cada 
pulmão contém uma região, o hilo do 
pulmão, por meio da qual os brônquios, 
os vasos sanguíneos pulmonares, os 
vasos linfáticos e os nervos entram e 
saem. 
o Estas estruturas são mantidas unidas pela 
pleura e tecido conjuntivo e constituem 
a raiz do pulmão. 
o Medialmente, o pulmão esquerdo também 
contém uma concavidade, a incisura 
cardíaca, em que o vértice do coração 
se encontra. Em razão do espaço 
ocupado pelo coração, o pulmão 
esquerdo é aproximadamente 10% menor 
do que o pulmão direito. 
o Embora o pulmão direito seja mais 
espesso e mais largo, é também um 
pouco mais curto do que o pulmão 
esquerdo, porque o diafragma é maior 
no lado direito, acomodando o fígado 
que se encontra inferiormente a ele. 
o Os pulmões preenchem quase todo o 
tórax O ápice dos pulmões encontra-se 
superiormente ao terço médio das 
clavículas, e esta é a única área em que 
ele pode ser palpado. 
 
Lobos 
o Uma ou duas fissuras dividem cada 
pulmão em lobos. 
o A fissura oblíqua divide o pulmão 
esquerdo em dois lobos. As fissuras 
oblíqua e horizontal dividem o pulmão 
direito em três lobos 
 
 
o Cada lobo recebe seu próprio brônquio 
lobar. 
o Assim, o brônquio principal direito dá 
origem a três brônquios lobares 
chamados brônquios lobares superior, 
médio e inferior; o brônquio principal 
esquerdo dá origem aos brônquios 
lobares superior e inferior. 
o Existem 10 brônquios segmentares em 
cada pulmão. O segmento de tecido 
pulmonar que cada brônquio segmentar 
supre é chamado segmento 
broncopulmonar. 
Lóbulos: 
o Pequenos compartimentos em cada 
segmento broncopulmonar; 
o São envolvidos por tecido conjuntivo 
elástico e contém um vaso linfático, uma 
arteríola, uma vênula e uma ramificação 
de um bronquíolo terminal 
 
Alvéolos 
o Alvéolo é uma evaginação em 
formato de taça revestida por 
epitélio escamoso simples e apoiadapor uma membrana basal fina e 
elástica; 
o Os sacos alveolares consistem em 
dois ou mais alvéolos que 
compartilham uma abertura comum 
o As paredes dos alvéolos são 
formadas por dois tipos de células 
epiteliais alveolares: 
 células alveolares do tipo I (epiteliais 
escamosas pulmonares), mais 
numerosas, são células epiteliais 
escamosas simples que formam um 
revestimento quase contínuo da 
parede alveolar. As finas células 
alveolares do tipo I são os principais 
locais de trocas gasosas. 
 células alveolares do tipo II, também 
chamadas células septais, existem em 
menor número e são encontradas 
entre as células alveolares do tipo I. 
As células alveolares do tipo II, células 
epiteliais arredondadas ou cúbicas 
com superfícies livres contendo 
microvilosidades, secretam líquido 
alveolar, o que mantém úmida a 
superfície entre as células e o ar. 
Incluído no líquido alveolar está o 
surfactante que reduz a tensão 
superficial do líquido alveolar, o que 
diminui a tendência de colabamento 
dos alvéolos e, assim, mantém a sua 
perviedade a . 
 
o Vias respiratórias microscópicas: 
Bronquíolos respiratórios -> ductos 
alveolares -> sacos alveolares -> 
alvéolos 
o Associados à parede alveolar 
estão os macrófagos alveolares, 
que removem partículas finas de 
poeira e outros detritos dos 
espaços alveolares. 
o A troca de gases respiratórios 
ocorre por difusão através da 
membrana respiratória. 
o A membrana respiratória é 
composta por quatro camadas: 
1.camada de células alveolares dos 
tipos I e II, e macrófagos alveolares 
associados que constituem a parede 
alveolar. 
2.Uma membrana basal epitelial 
subjacente à parede alveolar. 
3.Uma membrana basal capilar que 
muitas vezes está fundida à 
membrana basal epitelial. 
4.O endotélio capilar. 
 
o Estima-se que os pulmões 
contenham 300 milhões de 
alvéolos, proporcionando uma 
imensa área de superfície de 70 
m2 para as trocas gasosas 
Irrigação sanguínea dos pulmões 
o Os pulmões são irrigados por dois 
conjuntos de artérias: as artérias 
pulmonares e os ramos bronquiais da 
parte torácica da aorta. 
o O sangue venoso passa pelo tronco 
pulmonar, que se divide em uma artéria 
pulmonar esquerda que entra no pulmão 
esquerdo e uma artéria pulmonar direita 
que entra no pulmão direito. 
o As artérias pulmonares são as únicas 
artérias do corpo que transportam 
sangue desoxigenado. 
o Equilíbrio ventilação-perfusão: 
Uma característica única dos vasos 
sanguíneos pulmonares é a sua 
constrição em resposta à hipoxia (baixo 
nível de O2) localizada. Em todos os 
outros tecidos do corpo, a hipoxia 
provoca a dilatação dos vasos 
sanguíneos para aumentar o fluxo 
sanguíneo. Nos pulmões, no entanto, a 
vasoconstrição em resposta à hipoxia 
desvia sangue pulmonar de áreas dos 
pulmões com pouca ventilação para 
regiões bem ventiladas para possibilitar 
trocas gasosas mais eficientes. A 
perfusão (fluxo sanguíneo) para cada 
área dos pulmões corresponde à 
extensão da ventilação (fluxo de ar) 
para os alvéolos nessa área. 
Ventilação Pulmonar ou respiração: 
o É a inspiração (inalação) e expiração 
(exalação) do ar e envolve a troca de 
ar entre a atmosfera e os alvéolos dos 
pulmões. 
o Na ventilação pulmonar, o ar flui entre a 
atmosfera e os alvéolos dos pulmões em 
decorrência das diferenças de pressão 
alternadas produzidas pela contração 
e pelo relaxamento dos músculos 
respiratórios. 
o A taxa de fluxo de ar e o esforço 
necessário para a respiração também 
são influenciados pela tensão superficial 
alveolar, complacência dos pulmões e 
resistência das vias respiratórias. 
o O ar se move para dentro dos pulmões 
quando a pressão de ar intrapulmonar 
é menor do que na atmosfera. O ar se 
move para fora dos pulmões quando a 
pressão de ar intrapulmonar é maior do 
que a pressão do ar na atmosfera. 
Inspiração 
o Para o ar fluir para os pulmões, a 
pressão intra-alveolar tem de se tornar 
mais baixa do que a pressão 
atmosférica. Esta condição é 
alcançada aumentando o tamanho dos 
pulmões. 
Lei de Boyle, P.V = P.V 
o Pressão e volume são inversamente 
proporcionais, se um aumenta ou outro 
diminui. 
o Durante a inspiração, o diafragma e os 
músculos intercostais externos se 
contraem. 
o A cavidade torácica se expande, e a 
pressão alveolar cai abaixo da pressão 
atmosférica. (760mmHg para 758mmHg) 
o O ar flui para o pulmão em resposta ao 
gradiente de pressão e o volume 
pulmonar aumenta. 
o Durante a inspiração profunda, os 
músculos escalenos e 
estenocleidomastóides expandem ainda 
mais o tórax, produzindo assim maior 
queda na pressão alveolar. 
 
Diafragma 
o Músculo mais importante da inspiração 
é o diafragma 
o Músculo esquelético em formato de 
cúpula que forma o assoalho da 
cavidade torácica. 
o Inervado por fibras do nervo frênico, 
que emergem da medula espinal nos 
níveis cervicais 3, 4 e 5. 
o A contração do diafragma faz com que 
ele se achate, abaixando a sua cúpula. 
Isto aumenta o diâmetro vertical da 
cavidade torácica. 
o A contração do diafragma é 
responsável por aproximadamente 75% 
do ar que entra nos pulmões durante a 
respiração tranquila. 
Músculos intercostais: 
o Os próximos músculos mais importantes à 
inspiração são os intercostais externos. 
Quando estes músculos se contraem, 
eles elevam as costelas. Como resultado, 
há aumento nos diâmetros 
anteroposterior e lateral da cavidade 
torácica. 
o A contração dos intercostais externos é 
responsável por aproximadamente 25% 
do ar que entra nos pulmões durante a 
respiração tranquila normal. 
 
Expiração 
o É também decorrente de um gradiente 
de pressão, mas neste caso o gradiente 
é no sentido oposto: a pressão nos 
pulmões é maior do que a pressão 
atmosférica. (762mmHg e comparação a 
760mmHg) 
o Durante a expiração, o diafragma e os 
músculos intercostais externos relaxam. 
o O tórax e os pulmões se retraem, a 
cavidade torácica se contai e a 
pressão alveolar se eleva acima da 
pressão atmosférica. 
o O ar flui para fora dos pulmões em 
resposta ao gradiente de pressão, e o 
volume pulmonar cai. 
o Durante as expirações forçadas, os 
músculos intercostais internos e 
abdominais se contraem, reduzindo 
assim ainda mais o tamanho da 
cavidade torácica e produzindo 
elevação maior da pressão alveolar. 
o Na expiração normal não há 
musculatura envolvida, porém ocorre a 
retração elástica da parede torácica e 
dos pulmões, resultado da retração das 
fibras elásticas que foram distendidas 
durante a inspiração e da força para 
dentro da tensão superficial decorrente 
da película de líquido alveolar. 
Outros fatores que influenciam a ventilação 
pulmonar 
Tensão superficial do líquido alveolar 
o No pulmão, a tensão superficial faz com 
que os alvéolos assumam o menor 
diâmetro possível. Durante a respiração, 
a tensão superficial deve ser 
ultrapassada para expandir os pulmões 
a cada inspiração. A tensão superficial 
é também responsável por dois terços 
da retração elástica pulmonar, o que 
diminui o tamanho dos alvéolos durante 
a expiração. 
o O surfactante (uma mistura de 
fosfolipídios e lipoproteínas) presente no 
líquido alveolar reduz a sua tensão 
superficial abaixo da tensão superficial 
da água pura. 
Complacência dos pulmões 
o Quanto esforço é necessário para 
distender os pulmões e a parede 
torácica. 
o Uma complacência alta significa que os 
pulmões e a parede torácica se 
expandem facilmente, enquanto uma 
complacência baixa significa que eles 
resistem à expansão. 
Resistência das vias respiratórias 
o A velocidade do fluxo de ar pelas vias 
respiratórias depende da diferença de 
pressão e da resistência: o fluxo de ar é 
igual à diferença de pressão entre os 
alvéolos e a atmosfera dividida pela 
resistência. 
o Vias respiratórias mais calibrosas têm 
menor resistência. A resistência das vias 
respiratórias então aumenta durantea 
expiração conforme o diâmetro dos 
bronquíolos diminui. O diâmetro das vias 
respiratórias também é regulado pelo 
grau de contração e relaxamento do 
músculo liso das paredes das vias 
respiratórias. 
o Qualquer condição que estreite ou 
obstrua as vias respiratórias aumenta a 
resistência, de modo que é necessário 
mais pressão para manter o mesmo fluxo 
de ar. 
Padrões respiratórios 
o Eupneia – normalidade 
o Respiração costal – padrão respiratório 
superficial 
o Respiração diafragmática- Padrão 
respiratório profundo 
 
Volumes e capacidades pulmonares 
o Adulto médio saudável respira 12 vezes 
por minuto, aproximadamente 500ml de 
ar para dentro e fora dos pulmões. 
VC = volume corrente, volume de uma 
respiração. 
VM = ventilação minuto, volume total de ar 
inspirado e expirado a cada minuto, dado por 
frequência respiratória vezes o VC 
VM=12 ciclos/min x 500 ml/respiração =6L/min 
o Espirômetro ou respirômetro= isntrumento
Espirograma: 
 
o 70% do volume respiratório vai para - 
bronquíolos respiratórios, ductos 
alveolares, sacos alveolares e alvéolos. 
o 30% nas vias respiratórias de condução 
do nariz, faringe, laringe, traqueia, 
brônquios, bronquíolos e bronquíolos 
terminais. (espaço morto anatômico) 
o A taxa de ventilação alveolar é o 
volume de ar por minuto que 
efetivamente alcança a zona 
respiratória. 
o Exemplo: a taxa de ventilação alveolar 
seria de 350 mℓ/respiração × 12 
incursões respiratórias/min = 4.200 
mℓ/min. 
o As capacidades pulmonares são a 
combinação de vários volumes 
pulmonares. 
o O volume expiratório forçado no 
primeiro segundo (VEF1) é o volume de 
ar que pode ser expirado pelos pulmões 
em 1 s, ao esforço máximo depois de 
uma inspiração máxima. No gráfico 
1200ml adicionais no sexo masculino e 
700ml nas mulheres. 
o O volume, que não pode ser medido 
pela espirometria, é chamado de volume 
residual. Representa aproximadamente 
1.200 mℓ nos homens e 1.100 mℓ nas 
mulheres. 
o A capacidade inspiratória é a soma do 
volume corrente e do volume de reserva 
inspiratório (500 mℓ + 3.100 mℓ = 3.600 
mℓ nos homens e 500 mℓ + 1.900 mℓ = 
2.400 mℓ nas mulheres). 
o A capacidade residual funcional é a 
soma do volume residual e do volume 
de reserva expiratório (1.200 mℓ + 1.200 
mℓ = 2.400 mℓ nos homens e 1.100 mℓ + 
700 mℓ = 1.800 mℓ nas mulheres). 
o A capacidade vital é a soma do volume 
de reserva inspiratório, volume corrente 
e volume de reserva expiratório (4.800 
mℓ nos homens e 3.100 mℓ nas mulheres). 
o A capacidade pulmonar total é a soma 
da capacidade vital e do volume 
residual (4.800 mℓ + 1.200 mℓ = 6.000 mℓ 
nos homens e 3.100 mℓ + 1.100 mℓ = 
4.200 mℓ nas mulheres). 
 
REFERÊNCIAS: 
Silverthorn, Dee U. Fisiologia Humana. Disponível 
em: Minha Biblioteca, (7th edição). Grupo A, 
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