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Aspectos gerais da fisiologia respiratória De forma didática pode-se classificar em 4 processos Controle neural Controle neural - Realizada pelo tronco encefálico (bulbo e ponte) - Receptores periféricos e centrais (quimio e mecanorreceptores) - Receptores nas vias aéreas - Integração neural: Outras partes do SN que podem influenciar a respiração como o córtex, o sistema límbico e o hipotálamo (sono e vigília) Ritmo básico da respiração - Grupo respiratório ventral -- Marcapasso (gera potenciais de ação de forma rítmica) --- fazem sinapse com o g respiratório dorsal (neurónio expiratório e inspiratórios) - Grupo respiratório Dorsal -- neurónios inspiratórios: miossinapse com músculos da inspiratórios - Grupo respiratório pontinho (pneumotáxico) -- feedback positivo -- inibição da respiração Quimiorreceptores periféricos - Estímulos químicos: pCO2, pO2, pH - Quimiorreceptores: Arco Aórtico e Artérias Carótidas (Células especializadas [células glômais]) - Nervos aferentes (Nervo vago e glossofaríngeo) - Centro Respiratório: Grupos respiratórios dorsal e ventral - Nervos Eferentes: Nervos Frênicos e torácicos - Po2 ou pH baixo, ou Pco2 alto: Estímulo > Canais de K+ se fecham > Canais e Ca2+ se abrem > despolarização > Quimiotransmissores > N vago ou glossofaríngeo - Estimulação > Hiperventilação > Po2 plasmática aumenta e Pco2 diminui >> Estimula homeostase Quimiorreceptores centrais - Estímulos químicos: pCO2 e pH (do líquido cefalorraquidiano) - Quimiorreceptores: Bulbo Ventrolateral - Centro Respiratório: Grupo respiratório dorsal e ventral - Nervos Eferentes: Nervos Frênicos e torácicos Amento da pCO2 ou diminuição do pH do LCR > Anidrase carbônica CO2-H2CO3-H+ HCO3- > Quimiorreceptor central estimulado - Estimulação > Hiperventilação > Po2 plasmática aumenta e Pco2 diminui >> Estimula homeostase Centros Superiores - Hipotálamo: Ciclo sono-Vigília - Córtex Central - Sistema límbico - G respiratório Pontíno - G respiratório ventral e dorsal Reflexos protetores do sistema respiratório - Reflexo do mergulho -- Receptores nasais e faciais: Apneia e espirro - Reflexo árvore traqueobrônquica -- Receptores de irritação: Tosse, Bronquicontrição (SNA parassimpático) e Secreção de muco -- Receptores Justamedulares: Apneia, Bronquicontrição, hipotensão e Secreção de muco - Hering Breuer -- Estímulo: Estiramento -- Mecanorreceptores: Parênquima Pulmonar -- Nervo Aferente: Nervo Vago -- Grupo respiratório: Inibição dos neurônios inspiratórios Ventilação pulmonar Eupneia: Respiração normal em repouso (basal) Hiperpneia: Aumento da frequência ventilatória e/ou volume em resposta ao aumento do metabolismo Hiperventilação Hipoventilação Taquipneia: Respiração rápida (Ofegante) Dispneia: Dificuldade respiratória (Patológico Apneia: Cessação da respiração VENTILAÇÃO PULMONAR - Gradiente de pressão - Complacência pulmonar - Resistência das vias aéreas Gradiente de pressão Inspiração -- Contração Muscular (Intercostais Externos, Diafragma e Escaleno) -- Aumento do volume torácico (Pressão Alveolar Negativa Expiração -- Relaxamento (Intercostais Externos, Diafragma e Escaleno) e Contração (Intercostais Internos, Abdominais) -- Diminuição do volume torácico (Pressão Alveolar Positiva) Complacência Pulmonar Capacidade de expansão > Trabalho respiratório Menor complacência Trabalho respiratório maior - Matriz extracelular (Fibras colágenas e elásticas) -- Aumento de colágeno (Colágeno = confere resistência ao tecido) > Diminuição da complacência pulmonar -- Diminuição de elastina (elastina = confere elasticidade aos tecidos > Diminuição da complacência pulmonar - Tensão superficial -- Surfactante (Produzido por pneumócitos) - Caixa torácica -- Limitação do movimento da caixa torácica (postural, obesidade, mamas volumosas) Resistência das vias aéreas Mudança do diâmetro: Simpático (Bronquidilatação)/Parassimpático (Bronquicontrição) Mediadores químicos Espessura da parede (Diminuição da luz) Muco Difusão dos gases - Espessura das membranas - Ventilação e/ou Perfusão - Gradiente de pressão Espessura das membranas Epitélio simples pavimentoso Relação ventilação/perfusão Alvéolo não funcional: Obstrução de alvéolo (Falha na ventilação) /Obstrução vascular (falha na perfusão) Dilatação vascular para regiões funcionais e contrição vascular de regiões não funcionais Gradiente de pressão Pulmão - pCO2 Alvéolo < pCO2 plasmática - pO2 Alvéolo > pO2 plasmática Tecido - pCO2 Tecidual > pCO2 plasmática - pO2 Tecidual < pO2 plasmática Consequência: Difusão Transporte dos gases Hemoglobina adulta ≠ Fetal HbA: Cadeias alfa e beta (Menor afinidade com O2) HbF: Cadeias alfa e gama (Maior afinidade com O2) 4 Grupos Heme(Fe2+) -> 4 O2 Eritrócidos (Hemácia) Eritropoetina (Produzido nos rins) Fe2+ e vitaminas (Formação das hemácias[heritropoese]) Oxigência ligado a Hb % de saturação da hb Número total de sítios de ligação pCO2 pH Temperatura 2,3 - DPG Conteúdo de Hb por eritrócitos Número de heritrócitos Transporte de CO2 - Ions bicarbonato - CO2 – hemoglobina - Carboemoglobina
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