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FISIOLOGIA ANIMAL Aula 12 • Sistema respiratório – parte I Fisiologia Animal (12) - Carolina Balão da Silva 1 Sistema respiratório: funções • Respiração • Introduzir ar oxigenado • Retirar ar com CO2 • Oxigénio é necessário para a obtenção de energia dos alimentos ingeridos • Oxidação da glucose • Formação de ATP • H2O e CO2 são produtos da reação • Respiração externa: troca gasosa entre o ar e o sangue (pulmões) • Respiração interna: troca gasosa entre o sangue e os tecidos • Manter o equilíbrio ácido-base (pH) • Defesa do organismo (elimina substâncias nocivas) • Participa em processos metabólicos Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 2 Constituintes • Nariz • Faringe • Laringe • Traqueia • Brônquios • Bronquíolos • Alvéolos Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 3 Nariz • Ar entra através das narinas até à cavidade nasal (septo cartilaginoso: cavidade esq. e dta.) • Almofada de epitélio escamoso estratificado sem pelo, com muco e glândulas sudoríparas (rinário) com duas narinas curvas • Cavidades nasais preenchidas com ossos turbinados ou conchas nasais (epitélio mucoso ciliado com rede capilar) • Aquecer, humedecer e limpar o ar inalado • Arrefecer artérias cerebrais (2 a 3ºC) Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 4 Nariz Fisiologia Animal (12) - Carolina Balão da Silva 5 Orifícios nasais Nariz • Parte posterior das conchas nasais: epitélio olfatório (enviam informação para os bulbos olfatórios) • Seios paranasais: cavidade óssea preenchida com ar. Ligadas ao epitélio mucoso ciliar, contactando por aberturas estreitas. Tornam o crânio mais leve e permitem maior aquecimento do ar e secreção mucosa • Seio maxilar: no cão é um recesso caudal no final da cavidade nasal • Seio frontal: no interior do osso frontal Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 6 Faringe • Cavidade nasal ar passa para a faringe • Partilhada pelos sistemas respiratório e digestivo • Nasofaringe (dorsal) – conduz o ar inspirado da cavidade nasal para a faringe • Palato mole – impede que comida entre para cavidade nasal • Orofaringe (ventral) – conduz comida da cavidade oral para o esófago (pode também conduzir ar: respiração oral) • Respiração oral: durante o exercício extenuante permite entrada de maior quantidade de ar nos pulmões; presença de corpos estranhos/tumores; capacidade pulmonar reduzida (pneumotoráx, hemotórax, pneumonia) • Tubos de eustáquio/tubos auditórios conectam a faringe ao ouvido médio (equilibrar a pressão no ouvido) Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 7 Tubo de eustáquio Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 8 Laringe • Caudal à faringe entre as duas mandíbulas • Órgão da fonação (som faz vibrar cordas vocais) • Só permite entrada de ar • Obs. a raiz da língua está fixa a um lado do osso hioide, e a laringe ao outro lado. Quando entubamos um cão/gato puxar a língua cranialmente faz tração sobre a laringe e a epiglote é aberta, permitindo a correta intubação Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 9 Laringe • Osso hioide: estrutura oca constituída por cartilagem, músculo e tecido conjuntivo. A cartilagem mais craneal (epiglote) é responsável pelo fecho da laringe quando o animal engole (impede entrada de saliva/comida para os pulmões) • Ligamentos vocais projetam-se bilateralmente no lúmen da laringe • Patologias: em cães adultos ocorre paralisia laríngea (não abre, impedindo a passagem de ar); em cavalos é frequente a hemiplegia laríngea “cornage” Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 10 Nariz - Faringe – Laringe - Traqueia Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 11 Traqueia • Tubo permanentemente aberto desde a laringe até aos brônquios • Fixa ao bordo caudal das cartilagens laríngeas • Na parte ventral do pescoço, debaixo do esófago • Entra no mediastino e termina na bifurcação por cima do coração • Lúmen mantêm-se aberto devido aos anéis cartilagíneos (unidos por tecido fibroso e musculo liso) em forma de C, que impedem a traqueia de colapsar • Flexível para permitir movimento da cabeça e pescoço Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 12 Traqueia • Possui um epitélio mucoso ciliado que capta qualquer partícula e muco, enviando-o novamente para a faringe (onde são engolidos ou expulsos) • Num ambiente de fumo/pó a produção de muco pode aumentar, irritando a mucosa e levando o animal a tossir • Patologias: colapso traqueal, frequente em raças miniatura (tipo Yorkshire) causando tosse crónica. Perigo de colapso depois de exercício extenuante, causando um colapso súbito Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 13 Brônquios e bronquíolos • A traqueia divide-se em brônquio direito e brônquio esquerdo, que entram em cada um dos pulmões (raiz do pulmão) • Ao entrar nos pulmões, os brônquios ramificam-se em vários bronquíolos • Os brônquios estão rodeados de tecido cartilaginoso, que vai ficando mais fino até desaparecer – bronquíolos • Os bronquíolos ramificam-se até originar os ductos alveolares, que abrem nos sacos alvéolares • A parede dos brônquios e bronquíolos contém músculo liso (inervado pelo SNA) que realiza dilatação ou constrição, segundo a necessidade Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 14 Alvéolos • Ductos alveolares terminam nos sacos alveolares • Cada saco alveolar é um conjunto de alvéolos, cada um rodeado por uma rede de capilares • Epitélio alveolar: membrana pulmonar (muito fina, permite troca de gases entre sangue e ar) • Há milhões de alvéolos em cada pulmão, permitindo uma grande área para troca de gases • Espaço morto: toda a área pulmonar exceto os alvéolos (não está envolvida nas trocas, mas na condução dos gases) • Sangue venoso proveniente das artérias pulmonares é oxigenado e retorna pelas veias pulmonares Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 15 Sistema respiratório Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 16 Cavidade torácica • Dividida em cavidades pleurais direita e esquerda por uma camada dupla de pleura (mediastino) • Entre a pleura parietal e a pleura visceral há uma pequena quantidade de líquido seroso (líquido pleural) que reduz a fricção durante a respiração • Patologia: se a cavidade pleural (virtual) se ocupa por algo como ar (pneumotórax), sangue (hemotórax) ou pus (piotórax) a capacidade de respiração do animal vai ser alterada (dispneia) Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 17 Cavidade torácica • Pleura • Diafragmática – cobre diafragma cranialmente • Pulmonar/visceral – cobre cada lóbulo do pulmão direito e esquerdo • Costal/parietal – cobre o lado interno das costelas • Mediastínica – cobre o mediastino • Maioria dos órgãos encontram-se no mediastino: coração e vasos associados, traqueia e esófago Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 18 Mecânica da respiração • Expansão e diminuição do volume da cavidade torácica (inspiração/expiração) 1. Músculo diafragmático: fronteira entre cavidade abdominal e cavidade torácica, inervado pelo nervo frénico (desde a cervical). Contracção diafragmática – aplanamento e aumento de volume 2. Músculos intercostais externos: entre costelas, inervados pelos nervos intercostais. Contracção – subem e expandem, aumentando o volume da cavidade 3. Músculos intercostais internos: na parte interna, também são inervados pelos nervos intercostais. Acção sobretudo passivamas actuam na expiração forçada • Inspiração/inalação – diafragma e intercostais externos contraem-se e o volume aumenta. A pressão na cavidade torácica diminui • Expiração/exalação – passiva. Relaxamento do diafragma e dos intercostais externos causa diminuição do volume e aumento de pressão Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 19 Mecânica da respiração Fisiologia Animal (12) - Carolina Balão da Silva 20 Exceção! Mecânica da respiração • Tipos de respiração • Abdominal – movimentos do abdómen, é a mais comum. Em condições dolorosas (pleurite) pode estar aumentada • Costal/torácica – movimentos costais pronunciados, é frequente em condições dolorosas (peritonite) • Estados de respiração (frequência da respiração e/ou profundidade da inspiração) • Eupneia – respiração normal, sem variações • Dispneia – dificuldade em respirar, com esforço visível • Hiperpneia – aumento de profundidade e/ou frequência (animal não é consciente) origina hiperventilação • Polipneia – respiração rápida e superficial (arfar) não inclui aumento de profundidade • Apneia – cessação da respiração • Taquipneia – frequência aumentada • Bradipneia – frequência diminuída Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 21 Conceitos • Volume tidal: volume de ar que entra/sai em cada respiração normal • Volume de reserva inspiratória: volume “extra” que pode entrar na inspiração forçada • Volume de reserva expiratória: volume “extra” que pode sair na expiração forçada • Volume residual: volume que se mantém sempre nos pulmões, mesmo após uma expiração forçada (impede o colapso) • Capacidade vital: quantidade total de ar expirado após uma inspiração forçada • Capacidade residual funcional: quantidade de ar que se mantém nos pulmões após uma expiração normal (tocas gasosas durante a expiração) • Capacidade pulmonar total: volume residual + volume de reserva expiratória + volume tidal + volume de reserva inspiratória • Espaço morto: volume inspirado que não alcança os alvéolos • Frequência respiratória: número de respirações por minuto (variações de espécie, idade, estado, etc.) Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 22 Diferenças interespecíficas Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 23 Preencha o esquema Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 24 Preencha o esquema Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 25 Auscultação pulmonar • Estetoscópio permite ouvir os ruídos pulmonares • Ambiente calmo sem barulho • Ruído respiratório: produzido pelo movimento do ar ao longo da arvore traqueobronquial • Fluxo de ar turbulento e de alta velocidade na passagem do ar pela traqueia e brônquios • Fluxo laminar a baixa velocidade na passagem do ar pelos bronquíolos • Ruídos adventícios: extrínsecos aos ruídos normais, reflectem uma alteração no fluxo do ar • Crepitações (edema, exsudados) • Sibilos (broncoconstrição) • Estertores • Roncos Fisiologia Animal (13) - Carolina Balão da Silva 26 http://solutions.3m.com/wps/portal/3M/pt_PT/3M-Littmann-EMEA/stethoscope/littmann- learning-institute/heart-lung-sounds/lung-sounds/#vesicular-normal PRÓXIMA AULA Sistema respiratório – parte II Fisiologia Animal (12) - Carolina Balão da Silva 27
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