FISIOLOGIA DO SISTEMA RESPIRATÓRIO

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FISIOLOGIA DO SISTEMA RESPIRATÓRIO
Prof. Msc. Daniel Zucchi Libanore
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Sistema Respiratório:	
-   Funções: Troca Gasosa e Vocalização.
-  Estruturas:  
      Fossas nasais (Nariz)
-         Faringe
-         Laringe (cordas vocais)
-         Traquéia
-         Brônquios, Bronquíolos 
-         Alvéolos 
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ANATOMIA DO SISTEMA RESPIRATÓRIO
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FISIOLOGIA DO SISTEMA RESPIRATÓRIO
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Quatro eventos principais: 
(1) ventilação pulmonar, que se refere a entrada e saída de ar entre a atmosfera e os alvéolos pulmonares,
(2) difusão de oxigênio e de dióxido de carbono entre os alvéolos e o sangue
 (3) transporte de oxigênio e de dióxido de carbono no sangue e nos líquidos corporais 
(4)regulação da ventilação e de outros aspectos da respiração.
FISIOLOGIA DO SISTEMA RESPIRATÓRIO
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Circulação Pulmonar
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VASOS SANGUÍNEOS E FLUXO
ARTÉRIA PULMONAR – CAPILARES – VEIA PULMONAR
Artérias e veias caminham juntos até a periferia: veias continuam na periferia e 
artérias para o centro
Artéria pulmonar recebe o débito cardíaco (15mmHg/ 6L/min)
Cada eritrócito permanece 3/4seg no capilar passando por 2 ou 3 alvéolos
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Alvéolos
Cada eritrócito fica 3/4seg no capilar e 
passa por 2 ou 3 alvéolos
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ESTABILIDADE ALVEOLAR
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REMOÇÃO DE PRATÍCULAS
 Epitélio Ciliado: 
grandes partículas
Muco:
pequenas partículas
Alvéolos:
fagocitose
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MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONAR
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MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONAR
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MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONAR
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MOVIMENTO DE AR PARA DENTRO E PARA FORA DOS PULMÕES
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Pulmão é elástico e volta à posição original passivamente
500ml = 3 cm de água - pulmão
500ml = 30cm de água – balão
Pressão para mover gás
 1L/seg = 2cm de água
1L/seg = 500cm de água
COMPLIÂNCIA PULMONAR
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PULMÃO NORMAL x PULMÃO FOR A DA CAIXA TORÁCICA
COMPLIÂNCIA TORÁCICA
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TRABALHO VENTILATÓRIO
necessário para expandir os pulmões contra suas 
forças elásticas, denominado trabalho de complacência 
ou trabalho elástico, 
(2)necessário para superar a viscosidade do pulmão e das estruturas da parede torácica, denominado trabalho de resistência tecidual;
 
(3)necessário para superar a resistência das vias aéreas durante o movimento de ar nos pulmões, denominado trabalho de resistência das vias aéreas.
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VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES
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VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES
Volume corrente: volume de ar inspirado e expirado em cada ciclo ventilatório normal; no homem jovem médio equivale 500ml. 
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VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES
Volume de reserva inspiratório: volume de ar que ainda pode ser inspirado ao final da inspiração do volume corrente normal. Usualmente vale cerca de 3000ml
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VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES
Volume de reserva expiratório: volume de ar que por meio de uma expiração forçada, ainda pode ser exalado ao final da expiração do volume corrente normal. Usualmente vale cerca de 1.100ml
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VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES
Volume residual: volume de ar que permanece nos pulmões mesmo ao fim da mais vigorosa expiração. Aproximadamente 1.200ml. 
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VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES
Capacidade inspiratória: equivale ao volume corrente mais o volume de reserva inspiratório. Trata-se da quantidade de ar (cerca de 3.500 ml) que uma pessoa pode inspirar começando no nível expiratório normal e distendendo os pulmões ao máximo.
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VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES
Capacidade residual funcional: é igual ao volume de reserva expiratório mais o volume residual. Trata-se da quantidade de ar que permanece nos pulmões ao final da expiração normal (cerca de 2.300 ml).
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VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES
Capacidade vital: igual ao volume de reserva inspiratório mais o volume corrente mais o volume de reserva expiratório. Trata-se da quantidade máxima de ar que a pessoa pode expelir dos pulmões após enchê-los inicialmente ao máximo e, em seguida, expirar ao máximo (cerca de 4.600 ml).
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VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES
Capacidade pulmonar total: refere-se ao volume máximo de extensão dos pulmões com o maior esforço inspiratório possível (cerca de 5.800 ml); é igual à capacidade vital mais o volume residual.
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ABREVIATURAS
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VENTILAÇÃO
500ml x 15 rpm = 7.500ml/min (ventilação total)
500ml – 150ml = espaço morto anatômico – 350x15 = 5.250 ml (disponível para respiração) 
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CONTROLE DA VENTILAÇÃO
Regulação da troca gasosa
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CONTROLE DA VENTILAÇÃO
Ponte, bulbo, outras
partes do cérebro
Quimiorreceptores, pulmão
e outros receptores
Músculos
respiratórios
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Tronco cerebral: 3 grupos de neurônios
Centro respiratório bulbar (formação reticular do bulbo abaixo do 4º Ventrículo)
2 áreas identificáveis:
Dorsal (inspiratória): propriedade intrínseca, controle rítmico da respiração. Quando não tem impulso aferente essas células tem surtos repetido de potenciais de ação e estimulam diafragma e músculos respiratórios. 
Ventral (expiratória): movimentos reflexos da inspiração. 
CONTROLE DA VENTILAÇÃO
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Tronco cerebral: 3 grupos de neurônios
2. Centro apnêustico: parte inferior da ponte
Exercem efeito excitatório sobre áreas inspiratórias do bulbo aumentando potenciais de ação em ascenção.
3. Centro pneumotáxico: ponte superior
“Desliga” ou inibe a inspiração, regulando assim a frequência respiratória. 
CONTROLE DA VENTILAÇÃO
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Tronco cerebral: 3 grupos de neurônios
4. Córtex
Domina a função do centro respiratório dentro de certos limites
5. Efetores 
Músculos respiratórios mantém sua função coordenada 
CONTROLE DA VENTILAÇÃO
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Qumiorreceptores centrais
Localizado na região ventral do bulbo próximo à saída de IX e X par de nervos cranianos
- Respondem à alteração de H+: Alcalose do LCR
 Aumenta H+ aumenta respiração
Diminui H+ diminui respiração
CONTROLE DA VENTILAÇÃO
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Qumiorreceptores periféricos (cospúculo carotídeos)
Localizado na bifurcação das carótidas comuns e corpúsculo aórtico
Atuam sobre alterações na PO2 e PCO2
CONTROLE DA VENTILAÇÃO
Células de glômus
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RECEPTORES PULMONARES:
 1. receptores ao estiramento pulmonar: Localizada dentro dos músculo lisos das vias aéreas.
Respondem ao estiramento do pulmão inibindo inibindo músculos inspiratórios aumentando o tempo da expiração.
2. Receptores à irritantes: Localizado nas células epiteliais das vias aéreas. 
- Respondem à substâncias irritante causando bronconstrição e hiperpnéia. Receptores de adaptaçaõ rápida.
Receptores “J” ou justa capilar: Localizados na parede dos alvéolos junto aos capilares.
- Respondem à substâncias químicas inaladas viajando sobre fibras amielínicas. Portanto são considerados impulsos de velocidade lenta causando respiração rápida e superficial. Edema agudo de pulmão estimular esses receptores.
CONTROLE DA VENTILAÇÃO
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Outros receptores:
Receptores do nariz: extensão dos receptores à irritantes
Receptores musculares e articulares: movimentos de músculos e articulações durante o exercício
Sistema gama: fusos musculares em diafragma e músculos intercostais
Barorreceptores arteriais: estimula receptores hipoventila ou causa apnéia. Diminui estimulação causa hiperventilação.
Dor e temperatura: dor causa apnéia depois hiperventila. Temperatura hiperventila
CONTROLE DA VENTILAÇÃO
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RESPOSTAS INTEGRADAS
Resposta ao CO2
Durante o dia a PCO2 é de 3mmHg aumentando durante o sono
Se reduzir a PCO2 diminui-se a respiração
Se hiperventilar não haverá necessidade de respirar porém atletas, sono, idade, mergulhadores, barbitúricos e antidepressivos diminuem sensibilidade ao CO2 (hipoventila)
Principal estímulo
para aumentar a respiração é aumentando a PCO2 é estimulando centro respiratório através da sensibilidade de H+ do LCR
CONTROLE DA VENTILAÇÃO
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RESPOSTAS INTEGRADAS
Resposta ao O2
Com aumento da PCO2 aumenta-se resposta vetilatória e aumenta-se PO2
Hipoxemia aumenta respiração por estímulo dos receptores periféricos
CONTROLE DA VENTILAÇÃO
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RESPOSTAS INTEGRADAS
Resposta ao pH
Ao reduzir o pH aumenta-se a ventilação (acidose do LCR)
Diabetes reduz o pH e PCO2 aumentando a ventilação
Resposta ao exercício
Muito provavelmente oque leva ao aumento das respiração pode ser o movimento articular para manter a PCO2 e estimular quimiorreceptores centrais
Aumento da temperatura corporal
CONTROLE DA VENTILAÇÃO