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Cecília Gabrielle Lima Matos - 3º PERÍODO Sistema Respiratório Todo o processo de troca de gases no corpo, chamaado de respiração, ocorre em três etapas básicas: ventilação pulmonar, respiração externa e respiração interna. Suas partes podem ser classificadas de acordo com sua estrutura ou função. Estruturalmente, o sistema respiratório é dividido em duas partes: vias aéreas superiores e vias aéreas inferiores. Funcionalmente, o sistema respiratório é dividido em 2 regiões: Zona condutora: utilizada para a passagem do ar e se estende do nariz até os brônquios. Consiste em uma série de tubos e cavidades interligadas, tanto fora quanto dentro dos pulmões, que tem a finalidade de filtrar, aquecer e umedecer o ar inspirado. Órgãos envolvidos: nariz, cavidade nasal, faringe, laringe, traqueia, brônquios, bronquíolos e bronquíolos terminais. Zona respiratória: localizada dentro dos pulmões, sendo o local onde ocorrem as trocas gasosas entre o ar e o sangue. Consiste em tecidos no interior dos pulmões nos quais ocorre a hematose. Órgãos envolvidos: bronquíolos respiratórios, ductos alveolares, sacos alveolares e alvéolos. Anatomia das Vias Aéreas Superiores As vias aéreas superiores são formadas pelo nariz, pela cavidade nasal e pela faringe. Nariz e cavidade nasal O nariz é o órgão periférico do olfato que está situado acima do palato duro. Inclui a parte externa do nariz e a cavidade nasal, que é dividida em cavidades direita e esquerda pelo septo nasal. Ele possui a função de auxiliar na respiração, olfação, filtração de poeira e umidificação do ar, eliminação de secreções dos seios paranasais e ductos lacrimonasais. PARTE EXTERNA DO NARIZ É a parte visível que se projeta da face. O dorso do nariz estende-se da raiz até o ápice. A face inferior do nariz é perfurada por duas aberturas, as narinas, que são limitadas lateralmente pelas asas do nariz. O vestíbulo do nariz possui um número variável de pelos rígidos (vibrissas) que, como geralmente estão úmidos, filtram partículas de poeira do ar que entra na cavidade nasal. O esqueleto de sustentação do nariz é formado por osso e cartilagem hialina. A parte óssea consiste em ossos nasais, o osso frontal e as maxilas. Já a parte cartilaginosa é formada pela cartilagem do septo nasal, as cartilagens nasais acessórias e as cartilagens alares. CAVIDADE NASAL É um espaço na face anterior do crânio que se encontra inferiormente ao osso nasal e superiormente à cavidade oral. Posteriormente ela se comunica com a faringe pelos cóanos e a sua entrada é anterior, através das narinas. A parte anterior da cavidade logo no interior das narinas, é chamada de vestíbulo do nariz. Ductos dos seios paranasais (que drenam muco) e os ductos lacrimonasais (que drenam lágrimas) também se abrem na cavidade nasal. A parede medial das cavidades nasais é formada pelo septo nasal e as paredes laterais são irregulares em razão de 3 lâminas ósseas, as conchas nasais, que formam protuberâncias que se projetam para dentro da cavidade nasal. Temos conchas nasais superior, média e inferior. Elas Cecília Gabrielle Lima Matos - 3º PERÍODO delimitam espaços na cavidade nasal semelhantes a cavernas, que são os meatos nasais. Assim, abaixo da concha nasal inferior teremos o meato nasal inferior; abaixo da concha nasal média temos o meato nasal médio; abaixo da concha nasal superior temos o meato nasal superior. E acima da concha nasal superior, temos o recesso esfenoetmoidal. Túnicas mucosas revestem a cavidade nasal e suas conchas. O arranjo das conchas e meatos aumenta a área de superfície da cavidade nasal e evita a desidratação por aprisionamento de gotículas de água durante a expiração. Por outro lado, os seios paranasais são cavidades cheias de ar presentes nos ossos frontal, maxila, esfenóide e etmóide que possuem as funções de aumentar a ressonância da voz, contribuir para secreção de muco, umidificar e aquecer o ar inalado e reduzir o peso do crânio. Faringe A faringe ou garganta é um tubo de aproximadamente 13cm de comprimento que começa nos cóanos e se estende até a margem inferior da cartilagem cricóidea anteriormente, e a margem inferior da vértebra C6 posteriormente. Ela se encontra discretamente posterior às cavidades nasal e oral, superior à laringe. Considerada parte dos tratos respiratório e digestório, sendo uma via comum para o ar e alimento e possui o formato de cone invertido, sendo mais larga superiormente e mais estreita inferiormente, onde se torna contínua com o esôfago. Ela também fornece uma câmara de ressonância para os sons da fala e abriga as tonsilas, que participam das reações imunológicas contra invasores estranhos. Sua parede é constituída por músculos esqueléticos (que encurtam e alargam a faringe durante a deglutição e a fala) e é revestida por túnica mucosa. Ela é dividida em três porções: nasofaringe, orofaringe e laringofaringe. NASOFARINGE: encontra-se posterior à cavidade nasal e acima do pálato mole. O nariz abre-se para a nasofaringe a partir de dois cóanos, e por meio deles a nasofaringe recebe o ar da cavidade nasal. Há 5 aberturas em sua parede: os 2 cóanos, 2 óstios que conduzem às tubas auditivas e a abertura para a orofaringe. Sua parede posterior também contém a tonsila faríngea. A nasofaringe também troca pequenos volumes de ar com as tubas auditivas para equalizar a pressão do ar entre a orelha média e a atmosfera. OROFARINGE: tem função digestória e encontra-se posterior à cavidade oral, se estendendo desde o pálato mole até a margem superior da epiglote. Ela tem apenas uma abertura para ela, a fauce, abertura da boca. A orofaringe inclui a base da língua, o pálato mole, as tonsilas e os arcos palatoglosso e palatofaríngeo. O pálato mole forma a porção posterior do céu da boca. Já na parede posterior da orofaringe temos dois pares de tonsilas, as tonsilas palatinas e lingual, coleções de tecido linfoide localizadas de cada lado da parte oral da faringe no intervalo entre os arcos palatinos. LARINGOFARINGE ou HIPOFARINGE: encontra-se posterior à laringe, estendendo-se da margem superior da epiglote até a margem inferior da cartilagem cricóidea, onde se estreita e se torna contínua com o esôfago. Posteriormente ela mantém relação com os corpos das vértebras C4 a C6. Anatomia das Vias Aéreas INFERIORES As vias aéreas inferiores são formadas pela laringe, traqueia, os brônquios e os pulmões. Laringe É uma pequena conexão entre a laringofaringe e a traqueia. Encontra-se na linha média do pescoço anteriormente ao esôfago e às vértebras cervicais C3 a C6. Órgão da produção da voz, nela encontram-se as pregas vocais. A parte óssea da laringe é formada pelo osso hióide. A parte cartilagenosa é composta por 9 fragmentos de cartilagens conectadas e unidas por membranas e ligamentos. Três ocorrem isoladamente (cartilagem Cecília Gabrielle Lima Matos - 3º PERÍODO tireóidea, epiglote e cartilagem cricóidea) e três ocorrem em pares (cartilagens aritenóidea, cuneiforme e corniculada). A glote é a entrada da laringe. Sobre ela temos a cartilagem epiglote que é mais fina e maleável que as outras cartilagens. Ela não está presa a nenhuma estrutura e se move para cima e para baixo durante a deglutição. Com a entrada de um bolo alimentar, a faringe e a laringe se movem para cima, o que faz com que a epiglote se mova para baixo e cubra a glote, fechando-a. O fechamento da laringe desta maneira durante a deglutição desvia líquidos e alimentos para o esôfago e os mantêm fora da laringe e das vias respiratórias. Quando pequenas partículas de poeira, fumaça, alimentos ou líquidos passam para a laringe, ocorre um reflexo de tosse, geralmente expelindo o material. A cartilagem tireóidea é a maior cartilagem presente na laringe. Também conhecida como pomo de Adão, é encontrada tanto em homens quanto em mulheres, mas geralmente é maior no sexo masculino em decorrência da influência dos hormônios sexuais masculinos em seu crescimento durante a puberdade. O ligamento que liga a cartilagem tireóidea aoosso hioide é chamado membrana tíreo-hióidea. A cartilagem cricóidea tem o formato de um anel e se liga à cartilagem tireóidea pela membrana cricotireóidea. Embora muito menor do que a cartilagem tireóidea, essa é mais espessa e mais forte, e é o único anel de cartilagem completo a circundar qualquer parte da via respiratória. Entre ela e o primeiro anel da traqueia temos o ligamento cricotraqueal. A cartilagem cricóidea é o marco para fazer um acesso de emergência às vias respiratórias chamado de traqueotomia. Embora seja conhecida mais frequentemente por seu papel como o mecanismo fonador para produção de voz, sua função mais importante é proteger as vias respiratórias, sobretudo durante a deglutição, quando serve como “esfíncter” ou “válvula” do sistema respiratório inferior, mantendo assim a perviedade da via respiratória. Das cartilagens pares, as cartilagens aritenóideas são as mais importantes, porque influenciam as mudanças na posição e na tensão das pregas vocais. A túnica mucosa da laringe forma dois pares de pregas: um par superior chamado de pregas vestibulares (cordas vocais falsas) e um par inferior chamado de pregas vocais (cordas vocais verdadeiras). Embora as pregas vestibulares não atuem na produção da voz, têm outras funções importantes. Quando elas estão unidas, atuam no prender a respiração contra a pressão na cavidade torácica, como pode ocorrer quando uma pessoa faz força para levantar um objeto pesado. Traqueia É um tubo fibrocartilagenoso que serve de via para o ar. Possui aproximadamente 12cm de comprimento e 2,5cm de diâmetro. Está localizada anteriormente ao esôfago e se estende desde a laringe até a margem superior da vértebra T5, onde se divide em brônquios primários direito e esquerdo (carina). Os 16 a 20 anéis horizontais incompletos de cartilagem hialina fornecem um suporte semirrígido para manter a desobstrução de modo que a parede traqueal não colapse para dentro (especialmente durante a inspiração) obstruindo a passagem de ar. Esses anéis se assemelham à letra C, e sua parte aberta está voltada posteriormente em direção ao esôfago. Eles estão empilhados uns sobre os outros, são ligados por tecido conjuntivo denso e são “fechados” por uma membrana fibromuscular composta pelo músculo traqueal e tecido conjuntivo elástico - que possibilita que o diâmetro da traqueia mude sutilmente durante a inspiração e a expiração; isso é importante para manter o fluxo de ar eficiente. Brônquios e árvore brônquica Ao nível da vértebra T5, 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. A bifurcação da traqueia é chamada de carina. Cecília Gabrielle Lima Matos - 3º PERÍODO O brônquio principal direito é mais vertical, mais curto e mais largo que o esquerdo. Como resultado, um objeto aspirado tem maior probabilidade de entrar e se alojar no brônquio principal direito do que no esquerdo. Tal como a traqueia, os brônquios principais contêm anéis incompletos de cartilagem. Ao entrar nos pulmões, o brônquio principal se divide formando brônquios menores – os brônquios lobares, uma para cada lobo do pulmão. Os brônquios lobares continuam ramificando-se, formando brônquios ainda menores, chamados brônquios segmentares. Eles são constantes tanto em origem quando em distribuição (existem 10 brônquios segmentares em cada pulmão), que em seguida se dividem em bronquíolos. Os bronquíolos também se ramificam repetidamente e o menor dos ramos ramifica-se em tubos ainda menores chamados bronquíolos terminais. Os bronquíolos terminais representam o fim da zona de condução do sistema respiratório. Esta extensa ramificação da traqueia até os bronquíolos terminais se assemelha a uma árvore invertida e é comumente chamada árvore bronquial. À medida que a ramificação se torna mais extensa na árvore bronquial, algumas mudanças estruturais podem ser observadas como: (1) lâminas de cartilagem gradualmente substituem os anéis incompletos de cartilagem nos brônquios principais e por fim desaparecem nos bronquíolos distais; (2) À medida que a quantidade de cartilagem diminui, a quantidade de músculo liso aumenta. Durante o exercício, a atividade simpática é aumentada e a suprarrenal libera catecolaminas. Isso causa o relaxamento do músculo liso nos bronquíolos, que dilata as vias respiratórias. Como o ar chega aos alvéolos mais rapidamente, a ventilação pulmonar melhora. A parte parassimpática do SNA e os mediadores de reações alérgicas, como a histamina, têm efeito oposto, causando contração do músculo liso brônquico, o que resulta em constrição dos brônquios distais. Pulmões Os pulmões são órgãos essencialmente respiratórios, separados um do outros pelo coração e por outras estruturas do mediastino, encontrados em cada lado da cavidade torácica em duas câmaras anatomicamente distintas. Cada pulmão é fechado e protegido por uma túnica serosa de camada dupla chamada pleura. A camada superficial, a pleura parietal, reveste a parede da cavidade torácica; a camada profunda, a pleura visceral, recobre os pulmões propriamente ditos. Entre a pleura visceral e a pleura parietal há um pequeno espaço, a cavidade pleural, que 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. A pleura se estende de aproximadamente 5 cm abaixo da base, da 6ª cartilagem costal anteriormente à 12ª costela posteriormente. Assim, os pulmões não preenchem completamente a cavidade pleural nesta área. OBS1: A inflamação da membrana pleural, chamada de pleurite, pode em seus estágios iniciais causar dor decorrente do atrito entre as camadas parietal e visceral da pleura. Se a inflamação persistir, o líquido em excesso se acumula no espaço pleural, em uma condição conhecida como derrame pleural. OBS2: A remoção do excesso de líquido na cavidade pleural pode ser feita sem lesionar o tecido pulmonar por meio da inserção de uma agulha anteriormente através do 7º espaço intercostal, em um procedimento chamado de toracocentese. OBS3: Em determinadas condições, as cavidades pleurais podem se encher de ar (pneumotórax), sangue (hemotórax) ou pus. O ar nas cavidades pleurais, mais comumente introduzido em uma abertura cirúrgica do tórax ou como resultado de um ferimento por arma branca ou projétil de arma de fogo, pode fazer com que os pulmões colapsem. Este colapso de uma parte de um pulmão, ou raramente de um pulmão inteiro, é chamado de atelectasia. O objetivo do tratamento é evacuar o ar (ou sangue) do espaço pleural, o que possibilita a reinsuflação do pulmão. Um pequeno pneumotórax pode ser reabsorvido espontaneamente, mas muitas vezes é necessário inserir um dreno de tórax para ajudar na evacuação. Os pulmões preenchem quase todo o tórax: se estendem desde o diafragma até a região discretamente superior às clavículas e encontra-se contra as costelas anterior e posteriormente. O ápice dos pulmões encontra-se superiormente ao terço médio das clavículas, e esta é a única área em que ele pode ser palpado. A larga parte inferior do pulmão, a base, é côncava e se encaixa sobre a zona convexa do diafragma. A parte superior estreita do pulmão é o ápice. A superfície do pulmão apoiada sobre as costelas, a face costal, coincide com a curvatura arredondada das costelas. 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. Estas estruturas são mantidas unidas pela pleura e tecido conjuntivo e constituem a raiz do pulmão. 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. Embora o pulmão direito seja maisespesso 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. Cecília Gabrielle Lima Matos - 3º PERÍODO As fissuras dividem cada pulmão em lobos: no pulmão direito temos a fissura oblíqua e horizontal, que o divide em lobo superior, médio e inferior; já o pulmão esquerdo tem apenas a fissura oblíqua, separando os lobos superior e inferior. Cada lobo recebe seu próprio brônquio lobar. 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 segmento de tecido pulmonar que cada brônquio segmentar supre é chamado segmento broncopulmonar. Cada segmento tem muitos pequenos compartimentos, chamados lóbulos; cada lóbulo é envolvido por tecido conjuntivo elástico e contém um vaso linfático, uma arteríola, uma vênula e uma ramificação de um bronquíolo terminal. Os bronquíolos terminais subdividem-se em ramos microscópicos chamados bronquíolos respiratórios, que também possuem alguns alvéolos ramificando-se de suas paredes. Os alvéolos participam das trocas gasosas; portanto, os bronquíolos respiratórios iniciam a zona respiratória do sistema respiratório. Os bronquíolos respiratórios por sua vez se subdividem em vários (2 a 11) ductos alveolares. As vias respiratórias da traqueia aos ductos alveolares contêm aproximadamente 25 ordens de ramificação; a ramificação da traqueia em brônquios primários é chamada de ramificação de 1ª ordem; aquela dos brônquios principais em brônquios lobares é chamada ramificação de 2ª ordem, e assim por diante até os ductos alveolares. Alvéolos Pulmonares Constituem a última porção da árvore brônquica e são eles os responsáveis pela estrutura esponjosa do parênquima pulmonar. Existem cerca de 300 a 500 milhões de alvéolos nos pulmões, dispostos em torno dos ductos alveolares e sacos alveolares (constituídos por 2 ou mais alvéolos). Os alvéolos são pequenos sacos abertos de um lado (onde estão os capilares sanguíneos e as fibras reticulares). Essa parede alveolar aberta é comum a dois alveólos adjacentes, sendo chamada de parede ou septo interalveolar. O septo interalveolar é formado por 2 tipos principais de células: os pneumócitos do tipo I (são células epiteliais escamosas simples, mais numerosas, que formam um revestimento quase contínuo da parede alveolar) e os pneumócitos do tipo II (são células epiteliais cúbicas, existem em menor número e são encontradas entre as células alveolares do tipo I). Os pneumócitos do tipo I são os principais locais de trocas gasosas. Já os pneumócitos do tipo II possuem superfícies livres contendo microvilosidades e secretam líquido alveolar, o que mantém úmida a superfície entre as células e o ar. Incluído no líquido alveolar está o surfactante, uma complexa mistura de fosfolipídios e lipoproteínas. O surfactante reduz a tensão superficial do líquido alveolar, o que diminui a tendência de colabamento dos alvéolos e, assim, mantém a sua perviedade. 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 (suporte estrutural) e elásticas (garantem a distensão pulmonar) . Cecília Gabrielle Lima Matos - 3º PERÍODO A Fisiologia da Respiração O processo de troca gasosa no corpo, chamado de respiração, tem três passos básicos: 1. A ventilação pulmonar, ou respiração, é a inspiração e expiração do ar e envolve a troca de ar entre a atmosfera e os alvéolos dos pulmões. 2. A respiração externa ou hematose é a troca de gases entre os alvéolos dos pulmões e o sangue nos capilares pulmonares através da membrana respiratória. Neste processo, o sangue capilar pulmonar ganha O2 e perde CO2. 3. A respiração tecidual é a troca de gases entre o sangue nos capilares sistêmicos e as células teciduais. Nesta etapa, o sangue perde O2 e ganha CO2. Dentro das células, as reações metabólicas que consomem O2 e liberam CO2 durante a produção de ATP são denominadas respiração celular. Ventilação Pulmonar Na ventilação pulmonar, o ar flui entre a atmosfera e os alvéolos dos pulmões em decorrência das diferenças de pressão alternadas produzidas pelo aumento do tamanho dos pulmões através da contração e relaxamento dos músculos respiratórios. Essa condição é determinada pela Lei de Boyle, afinal, esta lei diz que a pressão de um gás em um recipiente é inversamente proporcional ao volume do recipiente. Assim, para que a inspiração ocorra, os pulmões precisam se expandir, o que aumenta o volume pulmonar e, assim, diminui a pressão nos pulmões para níveis inferiores aos da pressão atmosférica. O primeiro passo na expansão dos pulmões durante a inspiração tranquila normal envolve a contração dos músculos inspiratórios, o diafragma e os músculos intercostais externos. A contração do diafragma faz com que ele se achate, abaixando sua cúpula e aumentando o diâmetro da cavidade tóracica. Essa contração produzida pelo diafragma é responsável por 75% do ar que entra nos pulmões durante a respiração. Na inspiração tranquila normal, o diafragma desce aproximadamente 1 cm, produzindo uma diferença de pressão de 1 a 3 mmHg (tendo em média 758 mmHg) e a inspiração de aproximadamente 500 mL de ar. No respiração forçada, o diafragma pode descer 10 cm, o que produz uma diferença de pressão de 100 mmHg e a inspiração de 2 a 3 L de ar. Os outros 25% do ar que entra é decorrente da contração dos músculos intercostais externos, que quando se contraem, elevam as costelas, aumentando o diâmetro anteroposterior e lateral da cavidade torácica. Durante inspirações tranquilas, a pressão entre as pleuras na cavidade pleural, a chamada pressão intrapleural (intratorácica), é sempre subatmosférica. Pouco antes da inspiração, ela mede aproximadamente 756 mmHg a uma pressão atmosférica de 760 mmHg. À medida que o diafragma e os músculos intercostais externos se contraem e a cavidade torácica se expande. Conforme ela se expande, a pleura parietal que reveste a cavidade é puxada para fora, e a pleura visceral e os pulmões são puxados com ela. Então o volume da cavidade pleural também cresce e faz com que a pressão intrapleural diminua para aproximadamente 754 mmHg. Durante inspirações profundas e forçadas, os músculos acessórios da inspiração também atuam no aumento do tamanho da cavidade torácica. Entre eles estão o s músculos esternocleidomastóideos, que elevam o esterno; os músculos escalenos, que elevam as duas primeiras costelas; e o músculo peitoral menor, que eleva as costelas 3 a 5. Eles são chamados assim porque têm pouca contribuição durante a inspiração tranquila normal, mas durante o exercício ou ventilação forçada podem se contrair vigorosamente. Como a inspiração envolve o mecanismo de contração muscular, o processo de inspiração é dito ativo. Já a expiração, ao contrário da inspiração, é um processo passivo, pois não há contrações musculares envolvidas. Em vez disso, a expiração resulta da retração elástica da parede torácica e dos pulmões, sendo que ambos têm uma tendência natural de retornar à posição inicial depois de terem sido distendidos. Cecília Gabrielle Lima Matos - 3º PERÍODO A expiração também é decorrente de um gradiente de pressão, mas nesse caso é no sentido oposto: a pressão nos pulmões é maior do que a pressão atmosférica. A expiração começa quando a musculatura inspiratória relaxa. À medida que o diafragma relaxa, sua cúpula se move superiormente, graças a sua elasticidade. Conforme os músculos intercostais externos relaxam, as costelas são deprimidas. Estes movimentos reduzem os diâmetros vertical, lateral e anteroposterior da cavidade torácica, o que diminui o volume do pulmão e a pressão alveolar aumenta para aproximadamente 762 mmHg. Durante a respiração forçada, duranteum exercício por exemplo, os músculos expiratórios - abdominais e intercostais internos - se contraem, o que aumenta a pressão nas regiões abdominal e torácica. A contração dos músculos abdominais move as costelas inferiores para baixo e comprime as vísceras abdominais, forçando assim o diafragma superiormente. Outros três fatores fatores afetam a taxa de fluxo de ar e a facilidade da ventilação pulmonar: a tensão superficial do líquido alveolar, a complacência dos pulmões e a resistência das vias respiratórias. TENSÃO SUPERFICIAL DO LÍQUIDO ALVEOLAR: Uma fina camada de líquido alveolar reveste os alvéolos e exerce uma tensão superficial, que faz com que os alvéolos assumam o menor diâmetro possível sem colabar. O surfactante presente no líquido alveolar reduz essa tensão superficial abaixo da tensão superficial da água pura. Assim, durante a respiração, a tensão superficial deve ser ultrapassada para expandir os pulmões adequadamente a cada inspiração. A tensão superficial é também responsável por 2/3 da retração elástica pulmonar, o que diminui o tamanho dos alvéolos durante a expiração. COMPLACÊNCIA DOS PULMÕES: A complacência se refere a quanto esforço é necessário para distender os pulmões e a parede torácica. Uma complacência alta significa que os pulmões e a parede torácica se expandem facilmente, enquanto uma complacência baixa significa que eles resistem à expansão. Os pulmões normalmente têm complacência alta e se expandem facilmente porque as fibras elásticas do tecido pulmonar são facilmente distendidas e o surfactante no líquido alveolar reduz a tensão superficial. A redução dessa complacência é uma característica comum em algumas condições pulmonares como tuberculose, edema ou enfisema pulmonar. RESISTÊNCIA DAS VIAS RESPIRATÓRIAS: A velocidade do fluxo de ar pelas vias respiratórias depende da diferença de pressão e da resistência. As paredes das vias respiratórias, especialmente os bronquíolos, oferecem alguma resistência ao fluxo normal de ar para dentro e para fora dos pulmões. Vias respiratórias mais calibrosas têm menor resistência. Portanto, à medida que os pulmões se expandem durante a inspiração, os bronquíolos se ampliam porque suas paredes são puxadas para fora também. Com isso, a resistência diminui. Já na expiração, a resistência aumenta conforme o diâmetro dos bronquíolos diminui. O processo de Hematose A troca de O2 e CO2 entre os alvéolos nos pulmões e o sangue se dá por difusão passiva que é regida pelo comportamento dos gases, como descrito por duas leis dos gases: a lei de Dalton e a lei de Henry. LEI DE DALTON: cada gás em uma mistura de gases exerce a sua própria pressão como se não houvesse outros gases na mesma mistura. A sua pressão então é descrita como pressão parcial (ex: PO2, PCO2). Assim, cada tipo de gás se difunde através da membrana da área em que sua pressão parcial é maior para a área em que sua pressão parcial é menor. Quanto maior a diferença na pressão parcial, mais rápida será a velocidade de difusão. LEI DE HENRY: o volume de um gás que se dissolve em um líquido é proporcional à pressão parcial do gás e à sua solubilidade. Nos líquidos corporais, a capacidade de um gás de ficar em solução é maior quando a sua pressão parcial é maior e quando ele tem elevada solubilidade em água. Em comparação ao oxigênio, muito mais CO2 está dissolvido no plasma sanguíneo, porque a solubilidade do CO2 é 24x maior do que a do O2. Mesmo que o ar que respiramos contenha principalmente N2, este gás não tem qualquer efeito sobre as funções corporais, pois sua pressão ao nível do mar e sua solubilidade é muito baixa. A hematose, ou seja, a difusão de gases dos alvéolos para o sangue, acontece 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: Parede Alveolar (camada de pneumócitos tipo I e II) Membrana Basal Epitelial Membrana Basal Capilar Endotélio Capilar Apesar de ter várias camadas, a membrana respiratória é muita fina, visando facilitar a rápida difusão dos gases. A hematose converte o sangue venoso (rico em CO2) que vem do lado direito do coração em sangue oxigenado (rico em O2) que vai para o lado esquerdo do coração. Embora este processo geralmente seja chamado de “troca” gasosa, cada gás se difunde independentemente da área em que sua pressão parcial é maior para a área em que sua pressão parcial é menor. Assim, o O2 se difunde do ar alveolar, onde sua pressão parcial é de 105 mmHg, para o sangue desoxigenado nos capilares pulmonares, onde a PO2 é de apenas 40 mmHg em uma pessoa em repouso (durante o exercício, ela será ainda menor, porque as fibras musculares em contração estão usando mais O2). A difusão continua até essas pressões parciais se coincidirem. Contudo, como o sangue Cecília Gabrielle Lima Matos - 3º PERÍODO que sai dos capilares pulmonares próximos dos alvéolos se mistura com um pequeno volume de sangue que fluiu pelas partes condutoras do sistema respiratório, onde não podem ocorrer trocas gasosas, a PO2 do sangue nas veias pulmonares é discretamente menor (aproximadamente 100 mmHg). Enquanto isso, o CO2 está se difundindo no sentido oposto. A PCO2 do sangue venoso é de 45 mmHg em uma pessoa em repouso, e a PCO2 do ar alveolar é de 40 mmHg. Em decorrência dessa diferença na PCO2, o dióxido de carbono se difunde para os alvéolos até essas pressões parciais se coincidirem. A taxa de trocas gasosas pulmonar depende de 4 fatores: DIFERENÇA DE PRESSÃO PARCIAL DOS GASES: a taxa de difusão é mais lenta quando a diferença é menor e é mais rápida quando a diferença é maior. As diferenças entre a PO2 e a PCO2 no ar alveolar versus no sangue pulmonar aumentam durante o exercício. As pressões parciais de O2 e CO2 no ar alveolar também dependem da taxa de fluxo de ar para dentro e para fora dos pulmões. Com o aumento da altitude, por exemplo, a pressão atmosférica total diminui, assim como acontece com a pressão parcial. Assim, a ventilação é desacelerada, diminuindo também o volume de O2 e CO2 que pode ser trocado entre o ar alveolar e o sangue. ÁREA DE SUPERFÍCIE DISPONÍVEL PARA AS TROCAS GASOSAS: a área de superfície dos alvéolos é enorme (aproximadamente 70 m2). Qualquer distúrbio pulmonar que diminua a área de superfície funcional das membranas respiratórias reduz as trocas gasosas pulmonares e a FR. DISTÂNCIA DE DIFUSÃO: A membrana respiratória é muito fina, de modo que a difusão ocorre rapidamente. Além disso, os capilares são tão estreitos que os eritrócitos precisam passar por eles em fila indiana, o que minimiza a distância de difusão do espaço do ar alveolar para a hemoglobina no interior dos eritrócitos. O acúmulo de líquido intersticial entre os alvéolos, como ocorre no edema pulmonar, diminui a taxa de trocas gasosas, porque aumenta a distância de difusão. PESO MOLECULAR E SOLUBILIDADE DOS GASES: Como o peso molecular do O2 é inferior ao do CO2, espera-se que ele se difunda pela membrana respiratória aproximadamente 1,2x mais rápido. No entanto, a solubilidade do CO2 em líquidos é aproximadamente 24x maior do que a do O2. Considerando isso, a difusão líquida do CO2 para fora ocorre 20x mais rapidamente do que a difusão líquida do O2 para dentro. A Fisiopatologia da broncoaspiração A broncoaspiração se trata da entrada de substâncias estranhas como secreção orofaríngea (saliva), gástrica, sangue, líquidos e/ou alimentos para as vias aéreas inferiores, podendo causar tosse, falta de ar, asfixia e até pneumonia. O risco de se desenvolver pneumonia é 4x maior nesses pacientes que passam pelo processo de broncoaspiração. Isso se dá pois à medida que bactérias e outros microrganismos se tornam parte do infiltrado no tecido pulmonar, o efeito resultante é a inflamação nos pulmões e nos brônquios. Nesse contexto, a pneumonia associada a ventilação mecânica em decorrência da broncoaspiração merece destaque. Além disso, a broncoaspiração pode causar Síndrome da AngústiaRespiratória Aguda (SARA), exacerbação da asma e lesão pulmonar aguda, resultando em morbidade e mortalidade significativas. A incidência da broncoaspiração não é clara e o diagnóstico é difícil sem o auxílio de procedimentos dispendiosos. Logo, ela pode não ser apontada como causa primária do óbito nos certificados e os dados de notificação podem não refletir a realidade. Embora a aspiração de grandes volumes ocorra ocasionalmente, as clinicamente silenciosas (pequenos volumes) são mais comuns. Fatores de risco Nesse cenário, pacientes disfágicos, ou seja, com algum histórico de alteração no processo da deglutição ou em qualquer parte do trato digestivo, surgem como um dos principais alertas. Neles, a passagem inadequada de alimentos ou de conteúdo gástrico que podem seguir o percurso errado, parando nos pulmões, leva a episódios de broncoaspiração mais graves. Mas em geral, se tratam de pacientes: Submetidos a qualquer procedimento oral, esofágico ou nas vias aéreas; Acometidos por doenças pulmonares, neurológicas ou neoplásicas; Com rebaixamento do nível de consciência; Com alterações na deglutição; Com doença do refluxo gastroesofágico diagnosticado; Com nutrição enteral; Com motilidade gastrointestinal diminuída; Com higiene oral prejudicada; Em uso de medicamentos sedativos, opioides ou bloqueadores neuromusculares; Submetidos a cirurgias buco maxilar, cabeça e pescoço; Com complicações da anestesia; Idade avançada Crianças menores de 1 ano (sufocação); Gravemente enfermos e ventilados mecanicamente. Pacientes idosos tendem a aspirar devido a condições associadas ao envelhecimento que alteram o nível de consciência, uso de sedativos, distúrbios neurológicos, fraqueza e outros distúrbios, como empiema pulmonar. Na população pediátrica, as causas de disfagia que podem causar aspiração broncopulmonar incluem: paralisia cerebral; lesão cerebral Cecília Gabrielle Lima Matos - 3º PERÍODO adquirida ou traumática; outras doenças neuromusculares; malformações craniofaciais; malformações das vias aéreas; doença cardíaca congênita; doença gastrointestinal; lesões por ingestão; e nascimento prematuro. Manifestações Clínicas A ocorrência de aspiração pode desencadear uma série de sinais clínicos, incluindo a tosse, desconforto respiratório (dispneia), taquipnéia em repouso, sibilos bilaterais na ausculta pulmonar , redução da oxigenação arterial (queda de saturação) e, em alguns casos, asfixia. Contudo, alguns episódios de aspiração não acarretam alterações perceptíveis durante avaliação clínica, sendo esta denominada aspiração silenciosa. Prevenção Ofertar alimentos em ritmo e velocidade confortáveis e seguros. Evitar distrações enquanto se alimenta (conversar, assistir TV, rádio ou permanecer em ambiente barulhento). Manter a prótese dentária bem adaptada, se houver. Identificar consistências alimentares que possam ser de difícil deglutição e procurar a equipe de saúde para que as adaptações necessárias sejam feitas. Manter a cabeceira da cama elevada acima de 30° para que o paciente não engasgue, até mesmo com a saliva. Ao oferecer dieta por via oral ou sonda, o paciente deverá permanecer sentado ou com a cama elevada a > 60° ou pelo menos 30-45°. Após a dieta, deve-se esperar 1 hora para abaixar a cabeceira da cama novamente. A escovação dos dentes e da língua deve ocorrer mesmo que o paciente não se alimente por via oral. Esse processo ajuda a reduzir os microrganismos presentes na boca, minimizando o risco de pneumonia em casos de broncoaspiração. Para pacientes em jejum ou que recebem a dieta por sonda, a escovação deve ocorrer pelo menos 3x ao dia. Para pacientes que se alimentam por via oral, a escovação deve acontecer sempre após as refeições. Implementar as principais medidas de prevenção de pneumonia associada a ventilação mecânica. O QUE NÃO FAZER EM CASO DE BRONCOASPIRAÇÃO? Deitar a pessoa engasgada. A primeira ação deve ser chamar ajuda. Não coloque a mão ou o dedo em forma de pinça na boca do engasgado, na tentativa de retirar o alimento, pois há risco de obstruir ainda mais a via aérea. Não provoque o vômito, pois a obstrução é da via aérea, não da via digestiva. Não dê líquidos ao engasgado, ele não conseguirá engolir e poderá piorar o quadro. Diagnóstico Para conferir o diagnóstico, dependemos de: História clínica: conversa com o paciente e com a sua família; Exame físico: analisa a orofaringe, vendo como está a movimentação e a deglutição; Sugerem a ocorrência de broncoaspiração: Visualização de conteúdo gástrico na orofaringe durante o processo de intubação orotraqueal; Hipoxemia durante a ventilação mecânica, apesar do correto posicionamento do tubo; Aumento da pressão inspiratória durante a anestesia geral; Dispneia, broncoespasmo e hiperventilação no pós- operatório. Se necessário: Videoendoscopia da deglutição: é um exame que avalia as fases oral e faríngea da deglutição em pacientes com disfagia. O médico introduz um endoscópio que através do nariz do paciente que apresenta uma micro câmera que possibilita a visualização da laringe, faringe e entrada do esôfago. Ela é realizada simultaneamente ao consumo de variados alimentos, sendo possível diagnosticar a dinâmica da deglutição. O aparelho permite que o médico visualize o percurso dos alimentos, verificando se a comida ultrapassa corretamente o esfíncter do esôfago, que é o destino natural, antes de chegar ao estômago ou tem trajeto anômalo. Videodeglutograma: é um exame de raio-x dinâmico, no qual o médico faz o paciente engolir alimentos com diferentes texturas à frente da máquina de Raios X. Esses alimentos estão misturados ao contraste com um líquido radiopaco para avaliar a função de deglutição e as estruturas anatômicas do trato digestivo. O teste é realizada com líquidos quentes, mornos e frios, além de sólidos. Broncoscopia ou endoscopia respiratória: é um exame que em alguns casos pode necessitar de anestesia geral, e permite a visualização das vias aéreas e de toda árvore traqueobronquica principal. Dependendo da doença, a broncoscopia permite a realização de biópsias do pulmão e coleta de secreção que são enviados para análise laboratorial. RX de tórax: pode ser realizada precocemente, porém, em 25% dos casos, os sinais de broncoaspiração não serão evidentes.
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