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Anatomia animal - Sistema Respiratório 12.09 Sistema respiratório principais funções: liberação de oxigênio e a remoção de dióxido de carbono (o produto da respiração celular) Os processos envolvidos nessas funções relacionadas com os gases incluem a ventilação (movimento do ar para dentro e fora dos pulmões), a troca de gases entre o ar e o sangue nos pulmões, o transporte de gases no sangue e a troca de gases entre o sangue e as células em nível tecidual. funções secundárias: assistência na regulação dos pH dos líquidos corpóreos, no controle da temperatura e fonação (produção da voz). O papel do sistema respiratório na regulação do pH do sangue e de outros líquidos corpóreos está intimamente associado à capacidade de o sistema respiratório remover dióxido de carbono. Se o dióxido de carbono acumular-se no sangue porque o sistema respiratório não consegue removê-lo, o pH sanguíneo cai, o que corresponde à acidose respiratória. O pH do sangue aumenta se o sistema respiratório remover mais dióxido de carbono do que a quantidade apropriada e os níveis sanguíneos de dióxido de carbono ficarem abaixo do normal, o que corresponde à alcalose respiratória. As alterações no dióxido de carbono e no pH estão estreitamente ligadas, por causa da reação química mostrada na equação a seguir. Os íons de bicarbonato e as moléculas de água para essa reação estão prontamente disponíveis nos líquidos corpóreos. H2O+CO₂H + HCO3 O sistema respiratório consiste essencialmente nos pulmões e nas passagens* que levam ar para dentro e fora dos pulmões. *narinas, a cavidade nasal, a faringe, a laringe, a traqueia e os brônquios. Trato Respiratório Superior Nariz narinas externas cartilagens nasais osso rostral plano nasal (ovinos e cap.), plano rostral (suínos) e plano nasolabial (bovinos) divertículo nasal (falsa narina)/não possui plano - equino cavidade nasal -> septo nasal (divide) conchas c. dorsal c. ventral c. etmoidais epitélio olfatório (mucosa) Espaço aéreo Meato nasal dorsal Meato nasal ventral Meato nasal comum -dos animais domésticos: compreende as partes da face rostrais aos olhos e dorsais à boca. As narinas externas são as aberturas externas do trato respiratório (Figura 19.1). Seu tamanho e sua forma, altamente variáveis entre os animais domésticos de fazenda, são determinados em grande parte pelas cartilagens nasais que formam essa extremidade mais rostral do trato respiratório. Além dessas cartilagens hialinas, o suíno também possui um osso rostral na ponta de seu nariz achatado em forma de disco, presumivelmente uma adaptação ao seu hábito de fuçar. O aspecto lateral do nariz é coberto por pele pilosa típica, que contém glândulas sebáceas e sudoríparas. A região sem pêlos das partes mais rostrais do nariz de outras espécies que não a equina não contém glândulas sebáceas, mas apresenta numerosas glândulas sudoríparas, que mantêm úmida a área em torno das narinas. Tal área é o plano nasal em ovinos e caprinos, o plano rostral em suínos, e o plano nasolabial em bovinos. Os sulcos e irregularidades nos planos são distintos o suficiente para permitir o uso das impressões nasais para identificação individual positiva. O nariz do equino não tem um plano, sendo em vez disso coberto com pelos finos e curtos. A parede lateral das narinas externas é flexível, o que permite uma enorme variação de diâmetros. Durante o esforço, a parede lateral fica dilatada, criando uma passagem mais larga e de menor resistência para o movimento do ar. No caso, a narina é ajudada pela presença de um divertículo curto de extremidade cega, lateral à verdadeira cavidade nasal. É provável que essa "falsa narina" (divertículo nasal) ajude na dilatação passiva das narinas durante ventilação vigorosa. A cavidade nasal é separada da boca pelos palatos duro e mole e em duas metades isoladas por um septo nasal mediano. A parte rostral do septo é cartilagínea, enquanto a mais caudal é criada em parte por uma placa óssea. Cada metade da cavidade nasal comunica-se com a narina do mesmo lado rostralmente e com a faringe caudalmente pelas coanas (narinas caudais). A cavidade nasal é revestida por mucosa que cobre numerosas conchas ossos turbinados em forma de espiral originários dos ossos da parede lateral (Figura 19.2). As duas conchas principais (a concha dorsal e a concha ventral) ocupam as partes rostrais da cavidade nasal; as partes caudais são preenchidas pelas conchas etmoidais. A mucosa vascular que cobre essas conchas ajuda a aquecer e umidificar o ar inspirado. A mucosa das conchas etmoidais é o epitélio olfatório, que contém as terminações sensitivas (sensoriais) do nervo olfatório (I nervo craniano), que medeia a sensação do olfato (ver Capítulo 11). O espaço aéreo real de cada metade da cavidade nasal é dividido pelas conchas em meatos nasais dispostos longitudinalmente (Figura 19.3). O meato nasal dorsal fica entre a concha dorsal e o teto da cavidade nasal. O meato nasal médio fica entre as duas conchas. O meato nasal ventral fica entre a concha ventral e o assoalho da cavidade nasal. O meato nasal comum faz uma comunicação entre os outros e fica adjacente ao septo nasal. Uma sonda nasogástrica introduzida na cavidade nasal por uma das narinas e avançada pelo esôfago para administração de medicações é direcionada no espaço que corresponde à junção dos meatos nasais comum e ventral. Seios Paranasais ->cavidades cheias de ar (nos ossos cranianos) que se comunicam com a cavidade nasal. É provável que esses seios confiram alguma proteção e isolamento para a cabeça. Embora haja algumas diferenças entre as espécies, todos os animais de fazenda têm seios maxilar, frontal, esfenoidal e palatino nos ossos de mesmos nomes (Figura 19.4). Em equinos, vários dentes superiores projetam-se para o seio maxilar, que pode ficar infectado em decorrência de doença dentária (ver Figura 20.3). O seio frontal é especialmente espaçoso. No bovino com chifres, uma extensão do seio frontal, o divertículo cornual, estende-se bem para o interior do osso do chifre (Figura 13.7). A descorna de animais com mais de 3 ou 4 meses de idade em geral expõe o interior do seio frontal e predispõe à infecção. Faringe -conduto comum de tecido mole para o alimento e o ar, ficando caudal às cavidades oral e nasal. aberturas: incluem as duas narinas caudais (coanas), duas tubas auditivas das orelhas médias, a cavidade oral (bucal), a laringe e o esôfago. paredes: são sustentadas por músculos estriados cujos movimentos ajudam na deglutição e na fonação. Em circunstâncias normais, o alimento e os líquidos são direcionados para o esôfago a partir da boca (e vice-versa durante a ruminação) com movimentos coordenados dos músculos faríngeos e laríngeos que excluem essas substâncias das vias respiratórias, por onde transita o ar. Laringe -porta de entrada da traquéia -mantém um rígido formato em caixa por meio de uma série de cartilagens pareadas e ímpares que se movem uma com relação à outra através dos músculos laríngeos estriados -função básica: regular o tamanho da via respiratória e protegê-la fechando-a, para evitar que outras substâncias além do ar entrem na traqueia. A laringe é capaz de aumentar o diâmetro da via por onde passa o ar durante a inspiração forçada (como durante exercício intenso), e fechar a abertura durante a deglutição, ou como um mecanismo protetor para excluir corpos estranhos. Secundariamente: órgão da fonação (vocalização) ->caixa da voz. A contração dos músculos na laringe altera a tensão sobre os ligamentos que vibram à medida que o ar passa por eles, sendo essa vibração que produz a voz. Cinco cartilagens revestidas por mucosa formam a laringe na maioria das espécies domésticas (Figura 19.5). ->A cartilagem epiglótica (epiglote) ímpar forma de pá caudal à base da língua e é a mais elástica Durante a deglutição, os movimentos da língua e da laringe dobram a epiglote caudalmente, de modo que ela cobre a entrada para a laringe. ->A cartilagem tireóidea forma de concha, consistindo em duas placas paralelas, as lâminas,de cada lado, unidas na linha média ventral. No homem, a cartilagem tireóidea, ou pomo de Adão, projeta-se no aspecto ventral do pescoço. As lâminas da cartilagem tireóidea têm processos que se articulam com outras cartilagens e servem para inserção de numerosos músculos. ->A cartilagem cricóidea forma de um anel de sinete, com a porção dorsal larga. articula-se com a cartilagem tireóidea e as duas cartilagens aritenóideas cranialmente e insere-se, no primeiro anel cartilagíneo da traqueia, caudalmente. ->O par de cartilagens aritenóideas formato irregular, com processos que variam entre as espécies. têm um processo vocal ventral (todas as espécies), ao qual está inserido o ligamento vocal (corda vocal). Os ligamentos vocais assinalam a divisão entre o vestíbulo, o espaço laríngeo cranial a eles, e a cavidade infraglótica, o espaço caudal a eles (Figura 19.5). O hiato em forma de fenda entre os ligamentos vocais é a rima da glote. O movimento das cartilagens aritenóideas altera a tensão e o ângulo dos ligamentos vocais, fechando a glote ou ajustando o tom de voz à medida que os ligamentos vibram. Equinos e suínos também possuem um ligamento vestibular (ventricular) cranial ao ligamento vocal. Uma evaginação de mucosa entre os dois ligamentos forma uma bolsa cega denominada ventrículo lateral. O nervo vago (X nervo craniano) leva fibras que inervam os músculos (motores) e as mucosas sensitivas (sensoriais) da laringe. A maioria dos músculos recebe sua inervação motora do nervo laríngeo recorrente que, por motivos embriológicos, se ramifica a partir do vago dentro do tórax e precisa voltar em direção cranial ao longo da traqueia para chegar à laringe. Esse trajeto muito longo dos axônios no nervo laringeo recorrente (desde o tronco encefálico, onde os corpos celulares neuronais residem, para o pescoço até o tórax e de volta pelo pescoço para a laringe) os torna suscetíveis a traumatismo e doenças metabólicas. A lesão de um ou ambos os nervos laríngeos recorrentes resulta em paralisia da maioria dos músculos laríngeos do lado correspondente. A paralisia do músculo que abduz as cartilagens aritenóideas, e portanto aumenta o diâmetro da via respiratória (o músculo cricoaritenóideo dorsal), resulta em uma condição em equinos denominada hemiplegia laríngea ou ronqueira. Um equino com essa condição não pode expandir a rima da glote durante a inspiração forçada e, consequentemente, tem dificuldade para trazer ar suficiente para os pulmões ao se exercitar. O ligamento vocal flácido tremula à medida que o ar se move rapidamente por ele, gerando um som alto e grosseiro. Em geral, a ronqueira deve-se a dano unilateral ao nervo laríngeo recorrente esquerdo, pois seu trajeto é um pouco mais longo do que o do nervo laríngeo recorrente direito. Traqueia e Brônquios A traqueia estende-se da extremidade caudal da laringe até os brônquios (Figura 19.6), sendo formada por uma série de cartilagens traqueais hialinas em forma de C, que proporcionam rigidez ao corte transversal e resistem ao colapso e estão unidas entre si pelos ligamentos anulares elásticos, que conferem flexibilidade considerável à traqueia, para acompanhar os movimentos do pescoço. O lado dorsal da traqueia é completado por tecido conjuntivo e pelo m. traqueal, um músculo liso cujo tônus afeta o diâmetro da traqueia. A traqueia passa caudal à base do coração, porém distante, onde divide-se nos dois brônquios principais, um para cada pulmão (Figura 19.6). Os ruminantes e suínos têm um brônquio traqueal adicional, que surge cranial aos brônquios principais e supre o lobo cranial do pulmão direito. Os brônquios principais ramificam-se em brônquios secundários (lobares) e em seguida terciários, com os ramos subsequentes cada vez menores. As paredes desses brônquios são sustentadas por placas cartilagíneas. Quando as vias respiratórias dividem-se até terem menos de 1 mm de diâmetro, a cartilagem desaparece e essas vias respiratórias denominam-se bronquíolos, que ainda se ramificam em vários ductos alveolares, os quais terminam em aglomerados de sacos aéreos, os alvéolos, onde ocorre a troca de gases com o sangue. Alguns bronquíolos terminais têm alvéolos em suas paredes, razão pela qual são denominados bronquíolos respiratórios (Figura 19.7). Tórax delimitado cranialmente pelo primeiro par de costelas, pela primeira vértebra torácica e pela parte cranial do esterno. anel de elementos esqueléticos-> entrada torácica. parte dorsal do tórax é definida pelas vértebras torácicas e pelos músculos epaxiais, enquanto a parte ventral o é pelo esterno. As costelas e cartilagens costais, unidas pelos músculos intercostais, criam as paredes laterais. O formato geral do tórax é o de um cone com o ápice na entrada torácica. A base do cone fica encoberta pelo diafragma em forma de cúpula. Pulmões Cada pulmão é um tanto cônico, com a base contra o lado cranial do diafragma e o ápice na entrada torácica ou perto dela. O aspecto medial de cada pulmão tem uma indentação, o hilo, onde o brônquio principal, os vasos pulmonares, linfáticos e nervos entram no pulmão e o deixam. Os lobos pulmonares são definidos pela presença de bronquios lobares (secundários) distinguíveis à obser vação macroscópica na maioria das espécies pelas fissuras profundas na parte ventral do pulmão. Em ruminantes e suínos, o pulmão esquerdo é dividido nos lobos cranial (apical) e caudal (diafragmático), com o primeiro subdividido ainda em partes cranial e caudal. O pulmão direito nesses animais é dividido em quatro lobos: cranial e caudal como no esquerdo, mais um lobo médio entre eles e um lobo acessório ventrocaudal perto da linha mediana (Figura 19.8). Em geral identifica-se um espaço mais ou menos distinto entre os lobos, ao longo da margem ventral dos pulmões, a incisura cardíaca, que tende a ser maior do lado direito (Figura 19.9) e onde o coração fica em contato com a parede torácica, fato explicado pela imagem do ecocardiograma (sempre que o dispositivo de ultrassom é aplicado à parede torácica, onde nenhum tecido pulmonar intervém entre ele e o coração) e pela pericardiocentese (introdução de uma agulha através da parede corporal para obtenção de uma amostra de líquido do saco pericárdico). Tanto o pulmão direito como o esquerdo do equino têm lobos cranial e caudal, distinguidos pela incisura cardíaca. O pulmão direito do equino também tem um pequeno lobo acessório. Depois que um animal respira, os pulmões sempre retêm um volume significativo de ar, mesmo em condições patológicas de colapso pulmonar. Contudo, no feto, os pulmões têm a consistência quase igual à do fígado, não contêm ar e submergem em água. Um teste padrão para verificar se o animal neonato nasceu morto é observar se os pulmões submergem ou flutuam na - água; caso positivo, os pulmões submergem, do contrário esboçam pelo menos uma respiração e então flutuam. Pleura serosa que reveste a cavidade torácica As superfícies lisas da pleura são lubrificadas com uma pequena quantidade de líquido seroso que facilita o movimento sem atrito dos pulmões durante a respiração. -está inserida aos elementos ósseos e musculares do tórax pela fáscia endotorácica, uma camada fina de tecido conjuntivo. -é formada por dois sacos separados, cada qual circundando um pulmão. pleura parietal -reveste o tórax pleura visceral -cobre os pulmões A cavidade pleural (entre as pleuras) - espaço potencial que normalmente nada contém além de uma pequena quantidade de líquido seroso. Condições em que líquido ou gás (p. ex, pus, sangue, ar) entra no espaço pleural acarretam compressão e podem resultar em colapso do pulmão associado ao espaço em questão. A junção dos dois sacos pleurais perto da linha mediana do tórax forma uma camada dupla chamada mediastino, em que são encontrados o coração, os grandes vasos, o esôfago e outras estruturas da linha mediana. A veia cava caudal e o nervo frênico direito (que inerva o lado direito do diafragma) estão envoltos em uma prega distinta de pleura, a prega da veia cava. O mediastino de bovinosé espesso e forma uma barreira completa entre as cavidades pleurais direita e esquerda. Em equinos, partes do mediastino são finas e as aberturas entre as duas cavidades ocorrem naturalmente ou são criadas com facilidade Por essa razão, as infecções, ou ar, em um espaço pleural podem ficar contidas unilateralmente em bovinos, enquanto nos equinos disseminam-se rapidamente até acometer ambos os lados.
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