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APG-19- A CULPA É DO PULMÃO Isadora Cardoso Sampaio Anatomia e histologia do sistema respiratório inferior: Anatomia dos pulmões: Os pulmões encontram-se no interior da cavidade pleural (direita e esquerda). Contém todos os componentes da árvore brônquica. São macios e esponjosos, porque eles são principalmente espaços aéreos circundados pelas células alveolares e por tecido conjuntivo elástico. Os pulmões emparelhados são revestidos pela pleura visceral e estão ligados às estruturas do mediastino (traqueia e coração) em seu hilo. Cada pulmão tem as seguintes superfícies: • Ápice: parte superior do lobo superior que se estende em direção ao pescoço (acima do nível das clavículas). • Hilo: área localizada na face medial pela qual as estruturas entram e saem do pulmão. • Face costal: faces anterior, lateral e posterior do pulmão em contato íntimo com os elementos costais da caixa torácica • Face diafragmática: parte inferior do pulmão em contato com o músculo diafragma subjacente. O pulmão direito é mais curto, mais amplo e possui um maior volume em comparação ao pulmão esquerdo. Além disso, é dividido em três lobos (superior, médio e inferior). O pulmão esquerdo é mais comprido e mais estreito do que o pulmão direito. Possui uma indentação chamada de incisura cardíaca. É dividido em apenas dois lobos. Obs.: o fígado faz com que o pulmão direito seja mais levantado em relação ao esquerdo. Curiosidade clínica: Em certas condições, as cavidades pleurais podem ficar cheias de ar (pneumotórax), de sangue (hemotórax) ou de pus. Ar nas cavidades pleurais, mais comumente introduzido por uma abertura cirúrgica do tórax ou como resultado de ferimento provocado por arma branca ou de fogo, pode provocar o colapso dos pulmões. Este colapso de uma parte de um pulmão, ou raramente de todo o pulmão, é chamado de atelectasia. O objetivo do tratamento é a evacuação do ar (ou do sangue) do espaço pleural, permitindo que o pulmão infle novamente. Um pneumotórax pequeno pode resolver-se sem ajuda externa, mas é, muitas vezes, necessário inserir um tubo no tórax para auxiliar na evacuação. APG-19- A CULPA É DO PULMÃO Isadora Cardoso Sampaio Drenagem e inervação pulmonar: A drenagem linfática de ambos os pulmões segue para os linfonodos intrapulmonares e broncopulmonares (hilares) (de distal a proximal nos hilos). A linfa, então, drena para os linfonodos traqueobronquiais, na bifurcação da traqueia e nos linfonodos paratraqueais direito e esquerdo. Os médicos frequentemente usam diferentes nomes para identificar esses linfonodos (intrapulmonar, hilar, carinal e escaleno), tudo “caminha” para artéria subclávia pulmonar esquerda Como são estruturas viscerais, os pulmões são inervados pelo sistema nervoso autônomo. Fibras simpáticas broncodilatadoras relaxam o músculo liso, fazem vasoconstricção dos vasos pulmonares e inibem a secreção das glândulas da árvore brônquica. Essas fibras derivam dos segmentos superiores da parte torácica da medula espinal (entre T1 e T4). Fibras parassimpáticas broncoconstritoras, que contraem o músculo liso, fazem vasodilatação dos vasos pulmonares e aumentam a secreção de muco; derivam do nervo vago (NC X).As fibras aferentes viscerais que retornam ao SNC no nervo vago são amplamente reflexivas e transmitem impulsos da mucosa e músculos brônquicos, além de receptores de estiramento do tecido conjuntivo (o reflexo de Hering-Breuer), receptores de pressão das artérias e quimiorreceptores sensíveis aos níveis de gases no sangue, assim como o pH. Dor (nociceptiva) aferente da pleura visceral e brônquios passam através das fibras simpáticas, através do tronco simpático, e para os gânglios sensitivos espinais dos níveis da medula espinal torácica superior. Irrigação pulmonar: o pulmão recebe sangue vindo do ventrículo direito, que chega ao sangue venoso. O arco da aorta passa por cima da artéria aorta pulmonar e do brônquio principal esquerdo indo para o posterior. O sangue venoso (no pulmão) vem da artéria. APG-19- A CULPA É DO PULMÃO Isadora Cardoso Sampaio Pleuras: Pleura visceral: reveste os pulmões Pleura parietal: reflete ao redor de cada pulmão e delimita a face interior da parede torácica, a superfície superior do diafragma e as faces laterais do pericárdio. Além disso, a pleura pariental é inervada com fibras aferentes que seguem pelos nervos intercostais somáticos. Essas fibras é quem carregam sensação aferente da dor correm com o nervo frênico (C3-C5) A cavidade pleural contém uma pequena quantidade de líquido seroso, que lubrifica as superfícies e reduz o atrito durante a respiração. Aplicação clínica: A pleurite é uma inflamação da pleura e é frequentemente dolorosa porque a inervação sensorial na pleura parietal está irritada. Enquanto a condição progride, a permeabilidade da membrana muda, o que resulta em um acúmulo de fluido na cavidade pleural, fazendo com que a respiração se torne difícil. Brônquio: Os brônquios são estruturas tubulares flexíveis e elásticas, que ligam a traqueia aos pulmões e cuja principal função é encaminhar o ar a esses órgãos. Fazem parte do aparelho respiratório juntamente com as fossas nasais, a faringe, a laringe, a traqueia e os pulmões.A traqueia se ramifica em dois brônquios, o direito (mais curto, mais vertical e mais largo) e o esquerdo, que na sua porção extrapulmonar apresentam estrutura muito semelhante à da traqueia (possuem anéis de cartilagem), e são denominados brônquios primários ou de primeira ordem. Os brônquios primários se dividem e dão origem aos brônquios lobares ou de segunda ordem; cada um desses brônquios é responsável por suprir um lobo do pulmão (há três no pulmão direito e dois no esquerdo). Os brônquio lobares, por sua vez, se ramificam em segmentares ou de terceira ordem.Essas estruturas têm musculatura lisa disposta em forma de espiral em torno da estrutura da sua cartilagem. Os brônquios primários penetram os pulmões pelo hilo pulmonar, e dentro de cada pulmão, começam a se dividir em tubos cada vez menores até darem origem aos bronquíolos, cujas paredes contém músculo liso e não possuem cartilagem como os brônquios.Os bronquíolos continuam a se ramificar até formarem minúsculos túbulos denominados ductos alveolares. A ramificação dos ductos alveolares forma os alvéolos, cuja função é realizar a troca gasosa (hematose pulmonar) de oxigênio e dióxido de carbônico por meio da membrana alvéolo-pulmonar. Os alvéolos, quando surgem em grupos, formam os sacos alveolares, estruturas microscópicas que lembram um cacho de uva.Essas estruturas, brônquios, bronquíolos e alvéolos, formam a árvore brônquica. Árvore brônquica A arvore brônquica consiste na bifurcação da traqueia em brônquios primários principais ou extrapulmonares, que, no interior dos pulmões, ramificam-se novamente em brônquios secundários para cada lóbulo pulmonar - sendo três no pulmão direito e dois no esquerdo -, e estes brônquios, por sua vez, ramificam-se em brônquios terciários (ou segmentares). Os brônquios continuam se ramificando sucessivamente e ficando com diâmetro cada vez menor (como galhos de uma árvore; daí o nome árvore brônquica) e a estrutura também vai se tornando progressivamente mais simples. Na mucosa dos brônquios o epitélio dos ramos maiores é o respiratório ciliado e com células caliciformes e nos ramos menores, colunar simples, também ciliado e com células caliciformes. Nestas bifurcações, pode haver formação de nódulos linfáticos, devido ao acúmulo de células de defesa na lâmina própria- submucosa. Além disso, na lâmina própriasubmucosa há glândulas seromucosas, pequenos fragmentos de cartilagem hialina e poucas fibras de músculo liso. Além do transporte de ar, a árvore brônquica é vascularizada, aquecendo a artransportado, além de umidificá-lo por meio da secreção serosa das glândulas e limpá-lo através do muco e dos cílios. Essas bifurcações continuarão ramificando-se, dando origem aos bronquíolos (terminais), os quais passam a ter um epitélio cúbico simples, não têm mais cartilagens e as glândulas exócrinas da APG-19- A CULPA É DO PULMÃO Isadora Cardoso Sampaio lâmina própria submucosa, mas passam a ter feixes de músculo liso até constituírem uma camada bem definida e desenvolvida. Em alguns casos, os bronquíolos apresentam pequenas interrupções na continuidade de suas paredes onde aparecem alvéolos, denotando o surgimento do bronquíolo respiratório, ou seja, o início da porção respiratória, onde já podem ocorrer as trocas gasosas e não apenas a condução do ar. Histologia dos pulmões (Arvores brônquicas): Bronquíolos terminais: São as últimas porções da árvore brônquica. Têm estrutura semelhante à dos bronquíolos, tendo, porém, parede mais delgada, revestida internamente por epitélio colunar baixo ou cúbico, com células ciliadas e não ciliadas. Os bronquíolos terminais têm ainda as células de Clara não ciliadas, que apresentam grânulos secretores em suas porções apicais. As células de Clara secretam proteínas que protegem o revestimento bronquiolar contra determinados poluentes do ar inspirado e contra inflamações. Bronquíolos respiratórios: Cada bronquíolo terminal se subdivide em dois ou mais bronquíolos respiratórios que constituem a transição entre a porção condutora e a respiratória. O bronquíolo respiratório é um tubo curto. As porções dos bronquíolos respiratórios não ocupadas pelos alvéolos são revestidas por epitélio simples que varia de colunar baixo a cuboide, podendo ainda apresentar cílios na porção inicial. Esse epitélio simples contém também células de Clara. O músculo liso e as fibras elásticas formam uma camada mais delgada do que a do bronquíolo terminal. Ductos alveolares: À medida que a árvore respiratória se prolonga no parênquima pulmonar, aumenta o número de alvéolos que se abrem no bronquíolo respiratório, até que a parede passa a ser constituída apenas de alvéolos, e o tubo passa a ser chamado de ducto alveolar. Tanto os ductos alveolares como os alvéolos são revestidos por epitélio simples plano cujas células são extremamente delgadas. Nas bordas dos alvéolos, a lâmina própria apresenta feixes de músculo liso. Nos cortes histológicos, esses acúmulos de músculo liso são vistos muito facilmente entre alvéolos adjacentes. Os ductos alveolares mais distais não apresentam músculo liso. Uma matriz rica em fibras APG-19- A CULPA É DO PULMÃO Isadora Cardoso Sampaio elásticas e contendo também fibras reticulares constitui o suporte para os ductos e alvéolos. Funcionalmente, as fibras elásticas são importantes, porque se distendem durante a inspiração e se contraem passivamente na expiração. Alvéolos: são minúsculos sacos aéreos, presentes nos pulmões, envolvidos por capilares sanguíneos e uma fina membrana. Situam-se onde terminam as finas ramificações dos brônquios. Os alvéolos podem se apresentar isolados ou em grupos, formando os chamados sacos alveolares. Em cada pulmão existem milhões alvéolos. São responsáveis pelo aspecto esponjoso dos pulmões. Os alvéolos são revestidos por uma camada de células epiteliais, denominadas de pneumócito tipo I e pneumócito tipo II. Os pneumócitos tipo I são células pavimentosas, com pequena quantidade de citoplasma. Essa característica facilita a passagem de gases. Os pneumócitos tipo II são células ovais e volumosas. Esse tipo de célula produz uma secreção lipoproteica, chamada de surfactante. A função do surfactante é manter os alvéolos abertos e auxiliar na difusão dos gases pela membrana alveolar. A principal função dos alvéolos pulmonares é ser o local onde ocorrem as trocas gasosas entre o ar e o sangue, a hematose. Ao chegar aos alvéolos, o oxigênio difunde-se para o sangue dos capilares. Enquanto, o gás carbônico, presente no sangue dos capilares difunde-se para o interior dos alvéolos. A hematose consiste na difusão dos gases, devido ao diferente grau de concentração de cada um. Que tipos de células compõem a parede de um alvéolo? Associados à parede alveolar estão os macrófagos alveolares, que removem partículas finas de poeira e outros detritos dos espaços alveolares. Também são encontrados fibroblastos, que produzem fibras reticulares e elásticas. Subjacente à camada de células alveolares do tipo I está uma membrana basal elástica. Na face externa dos alvéolos, as arteríolas e vênulas do lóbulo se dispersam em uma rede de capilares sanguíneos que consistem em uma camada única de células endoteliais e membrana basal. A troca de O2 e CO2 entre os alvéolos nos pulmões e o sangue se dá por difusão através das paredes alveolares e capilares, que juntos formam a membrana respiratória. Estendendo-se do alvéolo ao plasma sanguíneo, a membrana respiratória é composta por quatro camadas https://www.todamateria.com.br/hematose/ https://www.todamateria.com.br/oxigenio/ APG-19- A CULPA É DO PULMÃO Isadora Cardoso Sampaio Vasos sanguíneos dos pulmões: A circulação sanguínea do pulmão compreende vasos nutridores (sistêmicos) e vasos funcionais (vasos pulmonares). A circulação funcional é representada pelas artérias e veias pulmonares. As artérias pulmonares são do tipo elástico, de paredes delgadas, porque nelas é baixa a pressão sanguínea. Essas artérias transportam sangue venoso para ser oxigenado nos alvéolos pulmonares. Dentro do pulmão, as artérias pulmonares se ran1ificam, acompanhando a árvore brônquica. os ramos arteriais são envolvidos pela adventícia dos brônquios e bronquíolos. Na altura dos duetos alveolares os ramos arteriais originam a rede capilar dos septos interalveolares. Essa rede capilar entra em contato direto com o epitélio alveolar. O pulmão apresenta a rede capilar mais desenvolvida de todo o organismo. Da rede capilar originam-se vênulas que correm isoladas pelo parênquima pulmonar, afastadas dos duetos condutores de ar. e penetram os septos interlobulares. Após saírem dos lóbulos, as veias contendo sangue oxigenado (arterial) acompanham a árvore brônquica, dirigindo-se para o hilo. Vasos linfáticos dos pulmões: Distribuem-se acompanhando os brônquios e os vasos pulmonares são encontrados também nos septos interlobulares. dirigindo- se todos eles para os linfonodos da região do hilo. Essa rede linfática é chamada de rede profunda, para ser distinguida da rede superficial, que compreende os linfáticos existentes na pleura visceral. Os vasos linfáticos da rede superficial ou acompanham a pleura em toda a sua extensão ou podem penetrar o parênquima pulmonar através dos septos interlobulares, dirigindo-se também para os linfonodos do hilo pulmonar. Nas porções terminais da árvore brônquica e nos alvéolos não existem vasos linfáticos. Músculos inspiratórios e expiratórios: Os verdadeiros músculos da parede torácica anterior preenchem os espaços intercostais ou apoiam-se nas costelas, atuam nelas (elevando ou abaixando) e impedem que os espaços intercostais sejam abaulados para fora durante a expiração ou aspirados durante a inspiração. Costelas + gradil costal: APG-19- A CULPA É DO PULMÃO Isadora Cardoso Sampaio MECÂNICA RESPIRATÓRIA: Os órgãos e componentes do sistema respiratório podem ser classificados em 2 grupos: uma zona de transporte ou condução e uma zona respiratória que abrange os bronquíolos respiratórios, os ductos alveolares e os sacos alveolares. São os locais onde ocorrem as trocas entre o ar atmosférico e o sangue que passa nos capilares alveolares. Vale lembrar que os bronquíolos respiratórios caracterizam-se como uma zona de transição, na qual ocorrecondução de ar e trocas gasosas em baixos níveis. O pulmão, principal órgão respiratório, é formado por milhões de alvéolos envolvidos por interstício pulmonar. No pequeno espaço intersticial são encontrados fibroblastos responsáveis pela produção de colágeno e de elastina, moléculas importantes para a existência de propriedades pulmonares essenciais à ventilação, Além das estruturas já citadas, os ossos e músculos que formam o tórax são importantes para a dinâmica respiratória. São eles os protagonistas das alterações de volume da cavidade torácica que culminam na inspiração ou expiração. Podemos destacar alguns deles, tais como a coluna vertebral, as costelas e o esterno, os músculos intercostais internos e externos, os músculos escalenos, o músculo esternocleidomastoideo e o diafragma. O volume da caixa torácica influencia diretamente o volume pulmonar. Isso se deve principalmente à existência das pleuras visceral e parietal e ao líquido pleural entre elas. A pleura é uma membrana serosa que envolve o pulmão, no caso da visceral, e a face interna da cavidade torácica, incluindo diafragma e mediastino, no caso da pleura parietal. Ambas as membranas são contínuas, refletidas no hilo pulmonar, e entre as camadas há o líquido pleural. O líquido pleural cria uma superfície úmida e escorregadia para que as membranas possam deslizar uma sobre a outra, além de manter os pulmões aderidos à parede do tórax, devido a propriedade da coesão da água. Em adição a isso, vale lembrar que, devido à elastina do interstício, o pulmão possui tendência à retração elástica, enquanto a caixa torácica tende à expansão. Isso leva a uma redução na pressão da cavidade pleural, que assume valores negativos. É essa pressão intrapleural negativa que permite que os pulmões permaneçam abertos. Músculos auxiliares da respiração: Diafragma: é um músculo estriado esquelético com alterações adaptativas, com alta capacidade oxidativa e alto fluxo sanguíneo, por estar em trabalho o tempo todo. Ele é inervado pelo nervo frênico, tendo ação voluntária limitada, uma vez que o bulbo assume o comando involuntário da respiração. Quando se contrai, a cúpula diafragmática empurra a cavidade abdominal para baixo em até 10 centímetros, aumentando assim o volume da cavidade torácica. A contração do diafragma então aumenta o comprimento longitudinal e também látero-lateral da cavidade torácica, por também movimentar as costelas para cima e para fora na inspiração. Músculos acessórios da inspiração: são os músculos esternocleidomastoideo, escalenos, paraesternais intercartilaginosos e intercostais externos. Agindo em conjunto, eles proporcionam o efeito “alça de balde” e “movimento de alavanca” das estruturas ósseas e musculares que compõem a caixa torácica, aumentando os diâmetros látero-lateral e ântero-posterior respectivamente. Músculos acessórios da expiração: em situações basais, a expiração é um processo passivo, portanto não depende da contração da musculatura. Contudo, em momentos de expiração forçada são utilizados os músculos intercostais internos e músculos abdominais Mecânica da ventilação pulmonar A ventilação pulmonar consiste nos processos de entrada e saída de ar dos pulmões. Para isso, os pulmões são contraídos e expandidos a partir da ação dos músculos diafragma ou intercostais. O movimento de descida do diafragma, a partir de sua contração, promove o aumento da cavidade torácica, favorecendo a inalação do ar. Durante a expiração, o diafragma simplesmente relaxa, e a retração elástica dos pulmões, da parede torácica e das estruturas abdominais comprime os pulmões, fazendo com o que o ar seja expelido. A respiração normal é quase inteiramente realizada pelos movimentos do diafragma. Na respiração vigorosa, no entanto, as forças elásticas não são suficientes para gerar a expiração rápida necessária, e assim é preciso a contração dos músculos abdominais para que o ar seja expelido, quando as vísceras abdominais são empurradas para cima, a partir da contração da musculatura abdominal, comprimindo o diafragma e consequentemente os pulmões. Os músculos intercostais também participam da inspiração, quando se contraem, gerando a elevação das costelas, e consequentemente expansão da caixa torácica. Quando a caixa torácica é elevada, as costelas se projetam para frente, fazendo com o que o esterno se desloque na mesma direção, gerando aumento anteroposterior do tórax, Em resumo, todos os músculos que elevam APG-19- A CULPA É DO PULMÃO Isadora Cardoso Sampaio a caixa torácica são classificados como músculos inspiratórios, sendo os mais importantes deles os músculos intercostais externos, que são auxiliados pelo esternocleidomastóideos, que elevam o esterno, serráteis anteriores e escalenos, que também elevam as costelas. Ao contrário, os músculos que abaixam a caixa torácica são chamados de músculos expiratórios, sendo os principais deles o reto abdominal e os intercostais internos, além de outros músculos abdominais que também puxam as costelas inferiores para baixo e comprime o conteúdo abdominal para cima, empurrando o diafragma. Vale ressaltar, no entanto, que os músculos expiratórios são pouco usados durante a respiração tranquila, na qual a expiração é quase totalmente passiva Pressão pleural: A pressão pleural é aquela que está dentro da cavidade pleural. Quando estamos no início da inspiração, a pressão é de -5, mas durante a inspiração essa pressão diminui para -7,5. Contudo, as pleuras não conseguem se tocar, uma vez que uma se desloca mais rápida que a outra, ou seja, não há tempo para elas se encontrarem. O surfactante pulmonar é um líquido que reduz a forma significativa a tensão superficial dentro do alvéolo pulmonar, prevenindo o colapso durante a expiração. Ele é liberado pelos pneumócitos do tipo II e correspondem a 10% da área alveolar. pressão alveolar, que corresponde à pressão do ar dentro dos alvéolos. Quando a glote está aberta e não há fluxo de ar para dentro ou fora dos pulmões, as pressões em toda a árvore traqueobronquial são iguais à pressão atmosférica (0 cm de pressão de água nas vias aéreas). Com isso, para que o ar entre nos pulmões, a pressão alveolar deve cair, tornando-se menor que a pressão atmosférica – a pressão alveolar durante a inspiração normal é -1 cm de água, que gera o influxo de 0,5 litro de ar nos 2 segundos necessários para a inspiração tranquila. Na expiração, as pressões são contrárias (+1 cm de água força a saída de 0,5 litro de ar dos pulmões durantes os 2-3 segundos de expiração normal) Volume Pulmonar: Volume Corrente – volume de ar inspirado ou expirado em uma respiração normal: 500ml. • Volume de Reserva Respiratório – volume que pode ser inspirado quando forçamos (volume extra): 3L. • Volume de Reserva Expiratória – máximo volume de ar que pode ser expirado em uma expiração forçada: 1,1L. • Volume Residual – volume de ar que fica nos pulmões após uma expiração forçada: 1,2L. Parênquima pulmonar: complacência pulmonar – capacidade de distensão de um sistema – inversamente proporcional à propriedade elástica Capacidade Pulmonar: Dois ou mais volumes • Capacidade Inspiratória – volume corrente + reserva inspiratória: 3,5L. • Capacidade Residual Funcional – reserva expiratória + residual (ar que permanece nos pulmões após expiração): 2,3L. CRF = VR + VER • Capacidade Vital – reserva inspiratória + volume corrente + reserva expiratória (Capacidade máxima que se pode expelir ar dos pulmões após inspiração e expiração máxima): 4,6L. Capacidade Pulmonar Total – capacidade vital + volume residual: 5,8L. CPT= VR + CV Tensão superficial: A tensão superficial faz com que a camada superficial do líquido veja a se comportar como uma membrana elástica. As moléculas da superfície do líquido são atraídas apenas lateralmentee internamente enquanto as moléculas do interior são atraídas em todas as direções. O melhor exemplo da tensão superficial é quando um inseto pousa sobre a água e não afunda. Quanto temos um alvéolo muito pequeno a tensão superficial pode ser tão grande que faz com que ele colasse (feche). Isso dificulta a respiração pois a força necessária para fazer o ar circular nesse alvéolo colapsado precisa ser muito grande.O surfactante é uma substância que é capaz de reduzir essa tensão superficial. Exemplos de surfactantes de água são os sabões e os detergentes. Quando misturados na água diminuem a tensão superficial e ajudam a água a penetrar em pequenos espaços, auxiliando a limpeza. APG-19- A CULPA É DO PULMÃO Isadora Cardoso Sampaio
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