FISIOLOGIA DO SISTEMA RESPIRATÓRIO

Prévia do material em texto

Fisiologia do Sistema Respiratório 
Funções: 
 Trocas gasosas → hematose. 
 Filtrar, aquecer e umedecer o ar inspirado e reter 
partículas estranhas. 
 Vias respiratórioas conduzem o ar do meio ambiente 
para os alvéolos onde é realizada a hematose. 
 Olfato. 
 Fonação. 
 
Vias respiratórias superiores: 
 Nariz. 
 Cavidade nasal. 
 Faringe. 
Vias respiratórias inferiores: 
 Laringe. 
 Traquéia. 
 Brônquios. 
 Bronquíolos. 
 Pulmões. 
 
Pulmões → orgãos esponjosos e elásticos. 
Parênquima pulmonar → bronquíolos e alvéolos. 
Tecido intersticial → tecido conjuntivo elástico e colágeno 
(glândulas, musculatura lisa, fibras nervosas, vasos 
sanguíneos e linfáticos. 
Membrana serosa → pleura visceral e parietal. 
Alvéolos pulmonares → células presentes nas paredes dos 
alvéolos: pneumócitos tipo I tem função de sustentação, 
pneumócitos tipo II produzem surfactantes (responsáveis pela 
regeneração de pneumócitos tipo I). 
Surfactantes → formados por lipídeos e proteínas, permite 
que os alvéolos não colabem. 
Árvore brônquica → diminuição de diâmetro. 
 
Equilíbrio ácido básico: 
 O sistema respiratório contribui para a homeostase 
ao obter O2 do ambiente externo e eliminar CO2 
para ele. Também ajuda a regular o pH do ambiente 
interno ao ajustar a taxa de remoção de CO2 
acidificante. 
 As células precisam de um suprimento constante de 
O2 para sustentar suas reações químicas geradoras 
de energia que produzem CO2, que deve ser 
removido continuamente, para manter o pH 
adequeado no ambiente interno, uma vez que o CO2 
gera ácido carbônico. 
 
Respiração: 
Mecânica → inspiração (músculos intercostais se contraem e 
movem as costelas para cima e frente, diafragma se contrai e 
desce, diminuindo a pressão intrapulmonar) e expiração 
(relaxamento do diafragma e músculos intercostais, aumento 
da pressão intrapulmonar). 
Frequência respiratória → numero de inspirações e 
expirações/min. 
Química → transporte de O2 (oxi-hemoglobina e energia) e 
CO2 (70% penetra nas hemácias e combina-se com a água, 
formando ácido carbônico H2CO3). 
 
O2: 97% Hb + O2 → HbO2 (oxi-hemoglobina). 
CO2: 70% penetra hemácias e combina-se a água → ácido 
carbônico (H2CO3). 
Separando o ar do sangue existe uma parede, constituida pela 
membrana do alvéolo e pela membrana do capilar. Esta parede 
é chamada de membrana alvéolo-capilar. 
 
Pressões parciais dos gases: 
Os gases respitratórios de difundem de áreas de pressão 
parcial elevada para áreas de pressão parcial baixa. 
A pressão causada por cada gás individualmente é 
denominada pressão parcial do gás e é representada pela letra 
P (maiúscula), seguida da designação qu[imica do gás. 
O oxigênio e o gás carbônico encontram-se no ar alveolar, 
com pressões parciais de 104 (100) mmHg e 40 mmHg, 
respectivamente. 
O sangue venoso bombeado pelo ventrículo direito chega aos 
pulmões e flui pelos capilares pulmonares com pressões 
parciais de oxigênio e gás carbônico respectivamente de 40 
mmHg e 46 mmHg. 
Na medida que este sangue venoso flui pelos capilares 
pulmonares, o oxigênio, em maior pressão no interior dos 
alvéolos (104 mmHb) do que no sangue (40mmHg) se difunde 
do ar alveolar para o sangue. Já o gás carbônico em maior 
pressão no sangue venoso (46 mmHg) do que no ar alveolar 
(40 mmHg), difunde-se em sentido contrário. 
O sangue sai dos pulmões com PO2 de 100 mmHg e com 
PCO2 de 40 mmHg. 
 
Porcentagem de saturação de hemoglobina: 
Cada molécula de hemoglobina (Hb) pode levar até 4 
moléculas de O2. 
A Hb é considerada totalmente saturada quando toda a Hb 
presente leva sua carga máxima de O2. 
PO2 de 95 mmHg (sangue arterial) → Hb 97% saturada com 
oxigênio (média de 4 moléculas de oxigênio ligada a cada 
molécula de hemoglobina). 
PO2 de 40 mmHg (sangue venoso) → Hb 75% saturada com 
oxigênio (média de 3 moléculas de oxigênio ligadas a cada 
molécula de Hb). 
 
Ventilação → é a entrada e saída de ar nos pulmões. Ela 
possibilita a entrada do ar vindo do meio ambiente e rico em 
oxigênio e sua chegada aos alvéolos pulmonares. Possibilita 
também a saída do ar carregado de gás carbônico, dos 
alvéolos até o meio externo. 
Perfusão → é o mecanismo que bombeia sangue nos 
pulmões, fluxo sanguíneo da circulação pulmonar disponível 
para a troca gasosa, sendo que as suas pressões são 
relativamente mais baixas quando comparadas com a 
circulação sistêmica. 
Difusão → troca gasosa do ambiente mais concentrado para o 
menos concentrado. 
 
A função respiratória se processa mediante três atividades 
distintas, mas coordenadas; a ventilação, através da qual o ar 
da atmosfera chega aos alvéolos; a perfusão, processo pelo 
qual o sangue venoso procedente do coração chega aos 
capilares do alvéolos, e a difusão, processo em que o oxigênio 
do ar contido nos alvéolos passa para o sangue ao mesmo 
tempo em que o gás carbônico contido no sangue passa para 
os alvéolos. 
 
Volumes e capacidades pulmonares: 
Complacência pulmonar: a maior ou menor capacidade de 
expansão pulmonar. 
A ventilação pulmonar pode ser medida pela determinação 
dos volumes de ar existentes nos pulmões em diferentes 
circunstâncias. 
 
Volume corrente: volume de ar que entra e sai dos pulmões 
durante uma única respiração. 
Ventilação pulmonar: volume de ar inspirado e expirado em 
um minuto. 
Ventilação pulmonar = Volume corrente X frequência 
respiratória. 
Ventilação alveolar: volume de ar trocado entre a atmosfera 
e os alvéolos por minuto. 
Ventilação alveolar = (volume corrente - volume do espaço 
morto) X frequência respiratória. 
Espaço morto = ar presente nas vias respiratórias porém não 
participa de trocas gasosas. 
VRI = volume de reserva inspiratório. 
VRE = volume de reserva expiratório. 
VR = volume resídual. 
VC = volume corrente. 
CT = capacidade total (VC + VRE + VRI + VR). 
CV = capacidade vital (VRI + VC + VRE). 
CRF = capacidade residual funcional (VRE + VR). 
CI = capacidade inspiratória (VRI + VC). 
 
Controle neural e humoral do sistema respiratório 
Regulação da ventilação 
A ventilação pulmonar é rigorosamente regulada para manter 
as concentrações de H+, CO2 e O2 em níveis relativamente 
constantes. 
Se as concentrações de H+ ou de CO2 aumentam ou se a de 
O2 diminui, seus níveis voltarão ao normal por meio do 
aumento da ventilação. 
Inversamente, se as concentrações de H+ ou de CO2 
diminuem, ou a de O2 aumenta, a ventilação pulmonar 
também reduzirá. 
Esse mecanismo regulador é constrolado por modificações no 
volume corrente, na frequência dos ciclos respiratórios ou 
ambos. 
O medidor central de tais alterações é o tronco encefálico, que 
tem 4 regiões específicas: 
 Centro pneumotorácico. 
 Centro apnéustico. 
 Grupo respiratório dorsal. 
 Grupo respiratório ventral. 
 
Controle central da respiração: a ritmicidade respiratória 
tem origem no tronco cerebral com a sinalização de centros 
superiores. 
 Quimiorreceptores 
 Receptores das vias aéreas e pulmonares. 
 Receptores de estiramento pulmonar e dos 
feixes musculares. 
 Receptores irritantes. 
 Receptores justacapilares. 
A contração da musculatura lisa afeta os diâmetros da 
traquéia, brônquios e bronquíolos. 
Broncoconstrição - SNA parassimpático (acetilcolina). 
Broncodilatação - SNA simpático (noradrenalina). 
 
Glossário 
EUPNÉIA → Respiração normal, sem alterações. 
DISPNÉIA → Respiração dificultada, rápida e curta, 
associada a doença cardíaca ou pulmonar. 
APNÉIA → Quando não há a respiração, por colapso das vias 
aéreas e impedimento do ar chegar aos pulmões. 
BRADIPNÉIA → Taxa de respiração mais lenta que o 
normal. 
TAQUIPNÉIA → Respiração acelerada, aumento do número 
de incursões respiratórias por unidade de tempo, de forma 
anormal. 
HIPERPNÉIA → Aceleração e intensificação dos 
movimentos respiratórios. 
HIPERVENTILAÇÃO → Condição quando a ventilação 
pulmonar é maior que a necessária paraa eliminação de CO2, 
acréscimo anormal da quantidade de ar que ventila os 
pulmões. 
HIPOVENTILAÇÃO → Quando a ventilação pulmonar é 
inadequada, abaixo do normal, não conseguindo realizar as 
trocas gasosas. 
HIPERCAPNIA → Aumento do gás carbônico no sangue 
arterial que pode ser provocada por hipoventilação alveolar. 
HIPOCAPNIA → Redução do gás carbônico no sangue, 
resultando da respiração profunda ou rápida, hiperventilação. 
HIPÓXIA → Diminuição das taxas de oxigênio no ar, no 
sangue arterial ou nos tecidos. 
CIANOSE → Coloração azul-arroxeada das mucosas, devido 
ao aumento da hemoglobina não oxidada. 
ASFIXIA → Dificuldade ou impossibilidade de respirar. 
PARADA RESPIRATÓRIA → Ausência de fluxo de ar nos 
pulmões e ausência de movimentos respiratórios, por colapso 
dos pulmões, paralisia do diafragma ou outras causas. 
SUFOCAMENTO → Dificuldade respiratória que leva à falta 
de oxigênio no organismo. As causas podem ser variadas, 
como obstrução das vias respiratórias por corpos estranhos e 
outros. 
BRONCODILATAÇÃO → Dilatação das paredes musculares 
dos brônquios, aumentam seu diâmetro interno para permitir 
um maior fluxo de ar. 
BRONCOCONSTRIÇÃO → Quando o músculo liso na 
parede brônquica se contrai, reduzindo a passagem de ar pelas 
vias aéreas.