Tortora_Cap23

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23.1
Sistema respiratório e homeostasia
O sistema respiratório contribui para a homeostasia ao realizar a troca gasosa – oxigênio e dióxido de carbono – entre o ar
atmosférico, o sangue e as células teciduais. Também ajuda a ajustar o pH dos líquidos corporais.
As células do seu corpo usam oxigênio (O2) continuamente para as  reações metabólicas que liberam energia de moléculas
de  nutrientes  e  produzem ATP. Ao mesmo  tempo,  estas  reações  liberam  dióxido  de  carbono  (CO2). Como o  excesso  de
CO2 provoca acidez que pode ser tóxica para as células, o excesso de CO2 precisa ser rápida e  eficientemente eliminado.
Os sistemas circulatório e respiratório cooperam para fornecer O2 e eliminar CO2. O sistema respiratório possibilita a troca
gasosa  –  aporte  de  O2  e  eliminação  de  CO2  –  e  o  sistema  circulatório  transporta  o  sangue  contendo  os  gases  entre  os
pulmões e as células do corpo. A falha em algum destes sistemas perturba a homeostasia, causando uma morte rápida das
células  pela  falta  de  oxigênio  e  acúmulo  de  produtos  residuais.  Além  de  atuar  na  troca  gasosa,  o  sistema  respiratório
também participa na regulação do pH do  sangue, contém receptores para o sentido do olfato, filtra o ar inspirado, produz
sons e elimina do corpo água e calor pelo ar expirado. Como nos sistemas digestório e urinário, que serão abordados nos
capítulos  subsequentes,  no  sistema  respiratório  há  uma  extensa  área  de  contato  entre  o  ambiente  externo  e  os  vasos
capilares.
Anatomia do sistema respiratório
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 OBJETIVOS
Descrever a anatomia e a histologia do nariz, da faringe, da laringe, da traqueia, dos brônquios e dos pulmões
Identificar as funções de cada estrutura do sistema respiratório.
O sistema respiratório é constituído pelo nariz, pela faringe, pela laringe, pela traqueia, pelos brônquios e pelos pulmões
(Figura 23.1).  Suas  partes  podem  ser  classificadas  de  acordo  com  sua  estrutura  ou  função. Estruturalmente, o  aparelho
respiratório é constituído por duas partes: (1) O sistema respiratório superior inclui o nariz, a cavidade nasal, a faringe e
estruturas  associadas;  (2)  o  sistema  respiratório  inferior  inclui  a  laringe,  a  traqueia,  os  brônquios  e  os  pulmões.
Funcionalmente,  o  sistema  respiratório  também  é  formado  por  duas  partes.  (1)  A  zona  condutora  consiste  em  várias
cavidades e tubos interconectados (intrapulmonares e extrapulmonares). Estes incluem o nariz, a cavidade nasal, a faringe,
a laringe, a traqueia, os brônquios, os bronquíolos e os bronquíolos terminais; sua função é filtrar, aquecer e umedecer o ar
e  conduzi­lo para os pulmões. (2) A zona respiratória  consiste em  tubos e  tecidos nos pulmões onde ocorrem as  trocas
gasosas.  Estes  incluem  os  bronquíolos  respiratórios,  os  ductos  alveolares,  os  sacos  alveolares  e  os  alvéolos  e  são  os
principais locais de trocas gasosas entre o ar e o sangue.
FUNÇÕES DO SISTEMA RESPIRATÓRIO
Possibilitar as trocas gasosas: ingestão de O2 para entregá-lo às células corporais e remoção do CO2 produzido
pelas células do corpo.
Ajudar a regular o pH do sangue.
Conter receptores para o sentido do olfato, �ltrar o ar inspirado, produzir sons vocais (fonação) e eliminar água
e calor.
Figura 23.1 Estruturas do sistema respiratório.
O sistema respiratório superior inclui o nariz, a cavidade nasal, a faringe e estruturas associadas; o sistema
respiratório inferior inclui a laringe, a traqueia, os brônquios e os pulmões.
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Que estruturas fazem parte da zona condutora do sistema respiratório?
O ramo da medicina que lida com o diagnóstico e tratamento das doenças das orelhas, do nariz, da faringe e da laringe
(ORL) é chamado de otorrinolaringologia. O pneumologista é o especialista no diagnóstico e tratamento das doenças de
pulmão.
Nariz
O nariz  é um órgão especializado  no  sistema  respiratório  que consiste em uma parte  externa visível e  uma parte  interna
(intracraniana) chamada de cavidade nasal. A parte externa do nariz é a parte visível na face; consiste em uma estrutura de
suporte constituída por osso e cartilagem hialina recoberta por músculo e pele e revestida por túnica mucosa. O frontal, os
ossos nasais e as maxilas formam a estrutura óssea da parte externa do nariz (Figura 23.2A). A estrutura cartilaginosa do
nariz  é  formada  por  várias  porções  de  cartilagem  hialina  ligadas  entre  si  e  a  determinados  ossos  do  crânio  por  tecido
conjuntivo fibroso. Os componentes da estrutura cartilaginosa são a cartilagem do septo nasal, que forma a parte anterior
do septo nasal; as cartilagens nasais acessórias inferiormente aos ossos nasais; e as cartilagens alares, que formam uma
parte  das  paredes  das  narinas. Como  é  formada  por cartilagem  hialina maleável,  a  estrutura  cartilaginosa  do  nariz  é  um
pouco  flexível. Na face inferior do nariz estão duas aberturas chamadas de narinas. A Figura 23.3 mostra a anatomia da
superfície do nariz.
As  estruturas  internas  do  nariz  têm  três  funções:  (1)  aquecimento,  umidificação  e  filtragem  do  influxo  de  ar;  (2)
detecção de estímulos olfatórios; e  (3) modificação das vibrações da  fala  à medida que elas passam pelas grandes  e ocas
câmaras de ressonância. A ressonância se refere a prolongar, amplificar ou modificar um som pela vibração.
CORRELAÇÃO CLÍNICA | Rinoplastia
A rinoplastia é um procedimento cirúrgico no qual o formato do nariz é modi�cado. Embora a rinoplastia muitas vezes seja feita por motivos estéticos, às vezes é
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realizada para reparar uma fratura de nariz ou um desvio de septo nasal. No procedimento, administra-se tanto anestesia local quanto geral. Inserem-se então
instrumentos através das narinas, remodela-se a cartilagem nasal e fraturam-se e reposicionam-se os ossos nasais de modo a alcançar a forma desejada. Inserem-se
um curativo interno e imobilização para manter o nariz na posição desejada enquanto ele cicatriza.
A  cavidade  nasal  é  um  espaço  grande  na  face  anterior  do  crânio  que  se  encontra  inferiormente  ao  osso  nasal  e
superiormente à cavidade oral; está alinhada ao músculo e à túnica mucosa. Uma estrutura vertical, o septo nasal, divide a
cavidade  nasal  nos  lados  direito  e  esquerdo.  A  parte  anterior  do  septo  nasal  é  composta  principalmente  por  cartilagem
hialina; o restante é formado pelos ossos vômer, lâmina perpendicular do etmoide, maxila e palatinos (ver Figura 7.11).
Anteriormente,  a  cavidade  nasal  se  funde  ao  nariz;  posteriormente,  comunica­se  com  a  faringe  por meio  de  duas
aberturas  chamadas  de  cóanos  (ver  Figura  23.2B).  Ductos  dos  seios  paranasais  (que  drenam  muco)  e  os  ductos
lacrimonasais  (que  drenam  lágrimas)  também  se  abrem  na  cavidade  nasal.  Lembre­se  do  Capítulo  7  que  os  seios
paranasais são cavidades em determinados ossos cranianos e faciais revestidos por túnica mucosa que são contínuos com o
revestimento da cavidade nasal. Os ossos do crânio que contêm seios paranasais são o frontal, o esfenoide, o etmoide e a
maxila. Além de produzir muco, os seios paranasais servem como câmaras de ressonância para um som ao falar ou cantar.
As paredes laterais da cavidade nasal são formadas pelos ossos etmoide, maxila, lacrimal, palatino e concha nasal inferior
(ver Figura 7.9);  o  etmoide  também  forma  o  teto  do  nariz. Os  palatinos  e  os  processos  palatinos  da maxila,  que  juntos
constituem o palato duro, formam o assoalho da cavidade nasal.
As estruturas ósseas e cartilagíneas do nariz ajudam a manter o vestíbulo do nariz e a cavidade nasal pérvios, ou seja,
desobstruídos.  A  cavidade  nasal  está  dividida  em  uma  parte  respiratória  inferior  maior  e  um  parte  olfatória  superior
menor. A região respiratória é revestida por epitélio colunar pseudoestratificado ciliado com diversas células caliciformes,
que é frequentemente chamadade epitélio respiratório (ver Tabela 4.1). A parte anterior da cavidade nasal logo no interior
das narinas, chamada de vestíbulo do nariz, é circundada por cartilagem; a parte superior da cavidade nasal é circundada
por osso.
Figura 23.2 Estruturas respiratórias na cabeça e no pescoço.
Conforme o ar passa pelo nariz, é aquecido, filtrado e umedecido; e ocorre a olfação.
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Qual é o trajeto das moléculas de ar para dentro e através do nariz?
Figura 23.3 Anatomia de superfície do nariz.
O nariz tem um arcabouço cartilagíneo e um arcabouço ósseo.
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Qual parte do nariz está ligada ao frontal?
Quando  o  ar  entra  pelas  narinas,  passa  primeiro  pelo  vestíbulo  do  nariz,  que  é  revestido  por  pele  contendo  pelos
grossos  que  filtram  grandes  partículas  de  poeira.  Três  conchas  formadas  por  projeções  das  conchas  nasais  superior,
média  e  inferior  se  estendem  de  cada  parede  lateral  da  cavidade  nasal.  Perto  de  alcançar  o  septo  nasal,  as  conchas  se
subdividem  em  cada  lado  da  cavidade  nasal  em  várias  estruturas  semelhantes  a  cavernas  –  os meatos  nasais  superior,
médio e inferior. 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.
CORRELAÇÃO CLÍNICA | Tonsilectomia
A tonsilectomia consiste na remoção cirúrgica das tonsilas. O procedimento geralmente é realizado sob anestesia geral, em esquema ambulatorial. As
tonsilectomias são realizadas em indivíduos com tonsilites frequentes, ou seja, in�amação das tonsilas; tonsilas que desenvolvem um abscesso ou tumor ou tonsilas
que obstruem a respiração durante o sono.
Conforme o ar inspirado circula pelas conchas e meatos, é aquecido pelo sangue nos capilares. O muco secretado pelas
células  caliciformes  umedece  o  ar  e  retém  as  partículas  de  poeira.  A  drenagem  do  ducto  lacrimonasal  também  ajuda  a
umedecer o ar e às vezes é assistida por secreções dos seios paranasais. Os cílios movem o muco e as partículas de poeira
retidas  em  direção  à  faringe,  onde  podem  ser  engolidas  ou  cuspidas,  removendo  assim  as  partículas  do  sistema
respiratório.
As células receptoras olfatórias, as células de sustentação e as células basais se encontram na região respiratória, que
está perto da concha nasal superior e septo adjacente. Essas células formam o epitélio olfatório. Este  contém cílios, mas
não há células caliciformes.
 TESTE RÁPIDO
Quais funções os sistemas respiratório e circulatório têm em comum?
Quais  características  estruturais  e  funcionais  são  diferentes  nas  partes  superior  e  inferior  do  sistema
respiratório? Quais são as mesmas?
Compare a estrutura e as funções do nariz e da cavidade nasal.
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Faringe
A faringe, ou garganta, é um tubo em forma de funil com aproximadamente 13 cm de comprimento que começa nos cóanos
e  se  estende  para  o  nível  da  cartilagem  cricóidea,  a  cartilagem  mais  inferior  da  laringe  (ver  Figura  23.2B).  A  faringe
encontra­se  discretamente  posterior  às  cavidades  nasal  e  oral,  superior  à  laringe,  e  imediatamente  anterior  às  vértebras
cervicais.  Sua  parede  é  constituída  por  músculos  esqueléticos  e  é  revestida  por  túnica  mucosa.  Músculos  esqueléticos
relaxados ajudam a manter a faringe patente. A contração dos músculos esqueléticos auxilia na deglutição. A faringe atua
como uma passagem para o ar e comida, fornece uma câmara de ressonância para os sons da fala e abriga as tonsilas, que
participam das reações imunológicas contra invasores estranhos.
A  faringe  pode  ser  dividida  em  três  regiões  anatômicas:  (1)  parte  nasal  da  faringe  (chamada  nasofaringe  na  prática
clínica),  (2)  parte  oral  da  faringe  (chamada  orofaringe  na  prática  clínica),  e  (3)  parte  laríngea  da  faringe  (chamada
laringofaringe na prática clínica). (Ver o diagrama de orientação na parte inferior da Figura 23.2B.) Os músculos de toda a
faringe estão dispostos em duas camadas, uma circular externa e uma longitudinal interna.
A parte superior da faringe, chamada de parte nasal da faringe, encontra­se posterior  à cavidade nasal  e se estende
até o palato mole. O palato mole, que forma a porção posterior do céu da boca, é uma partição muscular em forma de arco
entre  as partes nasal  e oral da  faringe que é  revestida por  túnica mucosa. Há cinco aberturas na sua parede: dois cóanos,
dois óstios que conduzem às tubas auditivas e a abertura para a parte oral da faringe. A parede posterior também contém a
tonsila faríngea. Por meio dos cóanos, a parte nasal da faringe recebe o ar da cavidade nasal, juntamente com o muco com
pó. A parte  nasal da  faringe  é  revestida  por  epitélio colunar pseudoestratificado ciliado,  e os cílios movem o muco  para
baixo em direção à parte mais inferior da faringe. A parte nasal da faringe também troca pequenos volumes de ar com as
tubas auditivas para equalizar a pressão do ar entre a orelha média e a atmosfera.
A porção  intermédia da  faringe,  a parte oral da faringe,  encontra­se posterior à cavidade oral  e  se estende desde o
palato mole  inferiormente  até o nível do hioide. Ela  tem apenas uma abertura para  ela, a  fauce,  a  abertura da boca. Esta
porção da  faringe tem funções respiratórias  e digestórias, servindo como uma via comum para o ar, a comida e a bebida.
Como  a  parte  oral  da  faringe  está  sujeita  à  abrasão  por  partículas  de  alimentos,  é  revestida  por  epitélio  escamoso
estratificado  não  queratinizado. Dois  pares  de  tonsilas,  as  tonsilas palatina  e  lingual,  são  encontradas  na  parte  oral  da
faringe.
A parte inferior da faringe, a parte laríngea da faringe (conhecida como laringofaringe na prática clínica) começa no
nível  do  hioide.  Em  sua  extremidade  inferior,  se  abre  no  esôfago  (tubo  alimentar)  posteriormente  e  na  laringe  (pregas
vocais)  anteriormente.  Como  a  parte  oral  da  faringe,  a  parte  laríngea  da  faringe  é  tanto  uma  via  respiratória  quanto
digestória e é revestida por epitélio escamoso estratificado não queratinizado.
Laringe
A  laringe  é  uma pequena  conexão  entre  a  parte  laríngea da  faringe  e  a  traqueia. Encontra­se  na  linha média do  pescoço
anteriormente ao esôfago e às vértebras cervicais IV a VI (C IV a C VI).
A  parede  da  laringe  é  composta  por  nove  fragmentos  de  cartilagem  (Figura  23.4).  Três  ocorrem  isoladamente
(cartilagem  tireóidea,  epiglote  e  cartilagem  cricóidea)  e  três  ocorrem  em  pares  (cartilagens  aritenóidea,  cuneiforme  e
corniculada). Das cartilagens pares, as  cartilagens aritenóideas são as mais  importantes, porque influenciam as mudanças
na  posição  e  na  tensão  das  pregas  vocais  (cordas  vocais  verdadeiras  para  a  fala).  Os  músculos  extrínsecos  da  laringe
conectam  as  cartilagens  a  outras  estruturas  na  garganta;  os  músculos  intrínsecos  conectam  as  cartilagens  entre  si.  A
cavidade da laringe  é o espaço  que se  estende  desde a  entrada  da  laringe até  a margem  inferior  da  cartilagem cricóidea
(descrita  em  breve).  A  parte  da  cavidade  da  laringe  acima  das  pregas  vestibulares  (cordas  vocais  falsas)  é  chamada  de
vestíbulo da laringe. A parte da cavidade da laringe abaixo das pregas vocais é chamada de  cavidade infraglótica (Figura
23.4D).
A cartilagem tireóidea (pomo de Adão) consiste em duas lâminas fundidas de cartilagem hialina que formam a parede
anterior da  laringe e  conferem a ela um  formato  triangular. Ela 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 ao hioide é chamado membrana tíreo­hióidea.
A epigloteé um segmento grande de cartilagem elástica em forma de folha que é recoberta por epitélio (ver também
Figura 23.2B). Existe  uma parte  inferior  afilada  (pecíolo  epiglótico)  que está  conectada à margem anterior da  cartilagem
tireóidea.  A  parte  superior  ampla  em  forma  de  “folha”  da  epiglote  (cartilagem  epiglótica)  não  está  presa  a  nenhuma
estrutura  e se move para cima e para baixo como um alçapão. Durante a deglutição, a faringe e  a laringe se movem para
cima. A elevação da  faringe amplia­a para  receber alimentos ou bebidas;  a  elevação da  laringe  faz  com que a epiglote  se
mova para baixo e cubra a glote, fechando­a. A glote é composta por um par de pregas de túnica mucosa, as pregas vocais
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(cordas vocais verdadeiras) na laringe,  e o espaço entre elas é chamado de  rima da glote. 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.
Figura 23.4 Laringe.
A laringe é composta por nove peças de cartilagem.
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Como a epiglote impede a aspiração de alimentos e líquidos?
A  cartilagem  cricóidea  é  um  anel  de  cartilagem  hialina  que  forma  a  parede  inferior  da  laringe.  Ela  se  insere  ao
primeiro  anel  de  cartilagem  da  traqueia  pelo  ligamento  cricotraqueal.  A  cartilagem  tireóidea  está  ligada  à  cartilagem
cricóidea  pelo  ligamento cricotireóideo. A  cartilagem  cricóidea  é  o marco  para  fazer  um  acesso  de  emergência  às  vias
respiratórias chamado de traqueotomia (ver Correlação Clínica | Traqueotomia e intubação).
O  par  de  cartilagens  aritenóideas  são  segmentos  triangulares  formados  principalmente  por  cartilagem  hialina
localizados  na margem  posterior  superior  da  cartilagem  cricóidea.  Eles  formam  articulações  sinoviais  com  a  cartilagem
cricóidea e têm uma ampla gama de mobilidade.
O par de cartilagens corniculadas, peças em forma de chifre de cartilagem elástica, está localizado no ápice de cada
cartilagem aritenóidea. O par de cartilagens cuneiformes, cartilagens elásticas em forma de  taco anteriores às  cartilagens
corniculadas, apoia as pregas vocais e as faces laterais da epiglote.
O  revestimento  da  laringe superiormente  às  pregas  vocais  é  de  epitélio  escamoso  estratificado não  queratinizado. O
revestimento  da  laringe  inferiormente  às  pregas  vocais  é  de  epitélio  colunar  pseudoestratificado  ciliado,  constituído  por
células colunares ciliadas, células caliciformes e células basais. O muco produzido pelas células caliciformes ajuda a reter a
poeira que não  foi removida nas vias superiores. Os cílios da parte  superior do sistema respiratório movem o muco e as
partículas aprisionadas para baixo em direção à faringe; os cílios da parte inferior do sistema respiratório os movem para
cima em direção à faringe.
Estruturas envolvidas na produção da voz
A túnica mucosa da laringe forma dois pares de pregas (Figura 23.4C): um par superior chamado de pregas vestibulares
(cordas vocais falsas) e um par inferior chamado de pregas vocais (cordas vocais verdadeiras). O espaço entre as pregas
vestibulares  é  conhecido  como  rima  do  vestíbulo.  O  ventrículo  da  laringe  é  uma  expansão  lateral  da  parte  média  da
cavidade  da  laringe  inferior  às  pregas  vestibulares  e  superior  às  pregas  vocais  (ver  Figura  23.2B).  Embora  as  pregas
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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.
As  pregas  vocais  são  as  principais  estruturas  envolvidas  na  produção  da  voz.  Profundamente  à  túnica mucosa  das
pregas  vocais,  que  é  de  epitélio  escamoso  estratificado  não  queratinizado,  estão  faixas  de  ligamentos  elásticos  entre  as
rígidas  cartilagens  da  laringe  como  as  cordas  de  uma  guitarra.  Músculos  intrínsecos  da  laringe  se  inserem  tanto  às
cartilagens rígidas quanto às pregas vocais. Quando os músculos se contraem, eles movem as cartilagens, que tensionam os
ligamentos elásticos,  e isso distende as pregas vocais para fora para  as vias  respiratórias, de modo que a rima da glote  é
estreitada. Contrair e  relaxar os músculos varia a  tensão nas pregas vocais, de modo  semelhante  a  soltar ou apertar uma
corda de violão. O ar que passa pela laringe vibra as pregas e produz som (fonação) pela criação de ondas de som na coluna
de ar na faringe, no nariz e na boca. A variação do tom do som está relacionada com a tensão nas pregas vocais. Quanto
maior a pressão do ar, mais alto o som produzido pela vibração das pregas vocais.
Quando os músculos intrínsecos da laringe se contraem, eles puxam as cartilagens aritenóideas, o que faz com que as
cartilagens girem e deslizem. A contração dos músculos cricoaritenóideos posteriores, por exemplo, afasta as pregas vocais
(abdução),  abrindo  assim  a  rima  da  glote  (Figura  23.5A).  Por  outro  lado,  a  contração  dos  músculos  cricoaritenóideos
laterais  aproximas  as  pregas  vocais  uma  da  outra  (adução),  fechando  assim  a  rima  da  glote  (Figura  23.5B).  Outros
músculos intrínsecos podem alongar (e colocar tensão sobre) ou encurtar (e relaxar) as pregas vocais.
O  tom  do  som  é  controlado  pela  tensão  nas  pregas  vocais.  Se  elas  estão  esticadas  pelos  músculos,  vibram  mais
rapidamente, e isso resulta em um tom maior. A diminuição da tensão muscular nas pregas vocais faz com que elas vibrem
mais  lentamente  e  produzam  sons  de  tons  mais  baixos.  Por  causa  da  influência  de  andrógenos  (hormônios  sexuais
masculinos), as pregas vocais geralmente são mais espessas e maiores no sexo masculino do que no feminino e, portanto,
vibram mais lentamente. É por isso que a voz do homem geralmente tem menor variação no tom do que em uma mulher.
O  som se origina da vibração das pregas vocais, mas outras  estruturas são necessárias para a  conversão do som em
fala reconhecível. A faringe, a boca, a cavidade nasal e os seios paranasais atuam como câmaras de ressonância que dão à
voz a sua qualidade humana e  individual. Produzimos os  sons das vogais pela constrição e  relaxamento dos músculos da
parede da faringe. Os músculos da face, da língua e dos lábios nos ajudam a pronunciar palavras.
O  sussurro é realizado ao fechar toda a rima da glote, exceto sua parte posterior. Como as pregas vocais não vibram
durante o sussurrar, não há tonalidade nesse modo de expressão. No entanto, ainda é possível produzir a fala inteligível ao
sussurrar alterando a forma da cavidade oral quando nos pronunciamos. À medida que o tamanho da cavidade oral muda,
suas qualidades de ressonância mudam, o que dá ao ar um tom semelhante a vogal quando ele vai em direção aos lábios.
Figura 23.5 Movimento das pregas vocais.
A glote consiste em um par de pregas de túnica mucosa na laringe (pregas vocais) e do espaço entre elas (rima da
glote).
1155
Qual é a principal função das pregas vocais?
CORRELAÇÃO CLÍNICA | Laringite e câncer de laringe
A laringite é uma in�amação da laringe que é mais frequentemente causada por infecção respiratória ou substâncias irritantes, como a fumaça do cigarro. A
in�amação das pregas vocais provoca rouquidão ou perda da voz pela interferência na contração das pregas ou por fazer-lhes inchar até o ponto em que não podem
vibrar livremente. Muitos fumantes de longa data apresentam rouquidão permanente pelo dano causado pela in�amação crônica. O câncer de laringe é
encontrado quase que exclusivamente em indivíduos que fumam. A condição é caracterizada por rouquidão, dor ao engolir ou dor que irradia para a orelha. Otratamento consiste em irradiação e/ou cirurgia.
Traqueia
A traqueia é uma via tubular para o ar com aproximadamente 12 cm de comprimento e 2,5 cm de diâmetro. Está localizada
anteriormente ao esôfago (Figura 23.6) e se estende desde a laringe até a margem superior da vértebra T V, onde se divide
em brônquios primários direito e esquerdo (ver Figura 23.7).
As  camadas  da  parede  da  traqueia,  da  profunda  à  superficial,  são  a  (1)  túnica  mucosa,  (2)  tela  submucosa,  (3)
cartilagem hialina e (4) túnica adventícia (composta de tecido conjuntivo areolar). A túnica mucosa da traqueia consiste em
uma camada de epitélio colunar pseudoestratificado ciliado e uma camada subjacente de lâmina própria que contém fibras
elásticas e reticulares. Ela oferece a mesma proteção contra poeira que a túnica que reveste a cavidade nasal e a  laringe. A
tela submucosa consiste em tecido conjuntivo areolar que contém glândulas seromucosas e seus ductos.
Figura 23.6 Localização da traqueia em relação ao esôfago.
A traqueia encontra­se anteriormente ao esôfago e se estende da laringe à margem superior de T V.
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Qual é a vantagem de a cartilagem traqueal não ter anéis completos entre a traqueia e o esôfago?
Os 16 a 20 anéis horizontais incompletos de cartilagem hialina se assemelham à letra C, estão empilhados uns sobre
os outros e estão ligados por tecido conjuntivo denso. Podem ser palpados através da pele inferiormente à laringe. A parte
aberta  de  cada anel de cartilagem  em formato de C está  voltada posteriormente  em direção  ao esôfago  (Figura 23.6)  e  é
cruzada  por  uma  membrana  fibromuscular.  Nessa  membrana  estão  fibras  musculares  lisas  transversais  –  chamadas
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. Os sólidos anéis de cartilagem em formato
de C 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. A  túnica  adventícia da  traqueia  é  composta  por  tecido
conjuntivo areolar que une a traqueia aos tecidos circunvizinhos.
CORRELAÇÃO CLÍNICA | Traqueotomia e intubação
Várias condições podem bloquear o �uxo de ar pela obstrução da traqueia. Os anéis de cartilagem que apoiam a traqueia podem ser acidentalmente esmagados, a
túnica mucosa pode se in�amar e inchar a ponto de fechar a passagem, o excesso de muco secretado pelas membranas in�amadas pode entupir as vias respiratórias
inferiores, um objeto grande pode ser aspirado (inalado) ou um tumor canceroso pode protrair-se para dentro da via respiratória. Dois métodos são usados para
restabelecer o �uxo de ar em caso de obstrução traqueal. Se a obstrução está acima do nível da laringe, pode-se realizar uma traqueotomia. Neste procedimento,
também chamado traqueostomia, uma incisão na pele é seguida por uma incisão longitudinal curta na traqueia abaixo da cartilagem cricóidea. Insere-se então um
tubo traqueal de modo a criar uma passagem de emergência para o ar. O segundo método é a intubação, em que se introduz um tubo na boca ou no nariz que é
passado inferiormente ao longo da laringe e da traqueia. A parede �rme do tubo empurra qualquer obstrução �exível, e o lúmen do tubo fornece uma passagem para
o ar; o muco que obstrui a traqueia pode ser aspirado para fora por meio do tubo.
Brônquios
Na margem  superior  da  vértebra  T  V,  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 (Figura 23.7). O brônquio principal direito é
mais vertical, mais curto e mais largo do 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 e são revestidos por epitélio colunar pseudoestratificado ciliado.
Figura 23.7 Ramificação das vias respiratórias a partir da traqueia: a árvore bronquial.
A árvore bronquial é composta por vias respiratórias macroscópicas que começam na traqueia e continuam até os
bronquíolos terminais.
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3.
Quantos lobos e brônquios lobares existem em cada pulmão?
No  ponto  em  que  a  traqueia  se  divide  em  brônquios  principais  direito  e  esquerdo,  uma  crista  interna  chamada  de
carina é formada por uma projeção posterior e um pouco inferior da última cartilagem traqueal. A túnica mucosa da carina
é uma das áreas mais sensíveis de toda a laringe e traqueia para desencadear um reflexo da tosse. O alargamento e distorção
da  carina  é  um  sinal  grave,  pois  geralmente  indica  um  carcinoma  dos  linfonodos  ao  redor  da  região  onde  a  traqueia  se
divide.
Ao  entrar  nos  pulmões, o  brônquio  principal  se  divide  formando brônquios menores –  os brônquios lobares,  uma
para  cada  lobo  do  pulmão.  (O  pulmão  direito  tem  três  lobos,  o  pulmão  esquerdo  tem  dois.)  Os  brônquios  lobares
continuam ramificando­se, formando brônquios ainda menores, chamados brônquios segmentares, que irrigam segmentos
broncopulmonares  específicos  dentro  dos  lobos.  Os  brônquios  segmentares  então  se  dividem  em  bronquíolos.  Os
bronquíolos  também  se  ramificam  repetidamente  e  o  menor  dos  ramos  ramifica­se  em  tubos  ainda menores  chamados
bronquíolos  terminais.  Estes  bronquíolos  contêm  células  exócrinas  bronquiolares,  células  colunares  não  ciliadas
intercaladas  entre  as  células  epiteliais.  As  células  exócrinas  bronquiolares  podem  proteger  contra  os  efeitos  nocivos  de
toxinas  inaladas e  substâncias cancerígenas,  produzem  surfactante  (discutido  em  breve)  e  funcionam  como célulastronco
(células estaminais), que dão origem a várias células do epitélio. 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,  várias  mudanças  estruturais  podem  ser
observadas.
A  túnica mucosa na árvore bronquial muda de epitélio colunar pseudoestratificado ciliado nos brônquios principais,
brônquios  lobares  e  brônquios  segmentares  para  epitélio  colunar  simples  ciliado  com  algumas  células  caliciformes
nos  bronquíolos  maiores,  para  principalmente  epitélio  cúbico  simples  ciliado  sem  células  caliciformes  nos
bronquíolos menores, para principalmente epitélio cúbico simples não ciliado nos bronquíolos terminais. Recorde­se
que  o epitélio ciliado da membrana  respiratória  remove  as partículas  inaladas de duas maneiras. O muco produzido
pelas células  caliciformes  retém as partículas, e os  cílios movem o muco e  as partículas  retidas para a  faringe para
serem  removidos.  Em  regiões  com  epitélio  cúbico  simples  não  ciliado,  as  partículas  inaladas  são  removidas  por
macrófagos.
As lâminas de cartilagem gradualmente substituem os anéis incompletos de cartilagem nos brônquios principais e por
fim desaparecem nos bronquíolos distais.
À medida que a quantidade de cartilagem diminui, a quantidade de músculo liso aumenta. O músculo liso circunda o
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4.
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6.
7.
lúmen  em  faixas  espiraladas  e  ajuda  a manter  a  permeabilidade.  No  entanto,  como  não  há  cartilagem  de  suporte,
espasmos musculares podem fechar as vias respiratórias. Isto é o que acontece durante uma crise de asma brônquica,
uma situação potencialmente fatal.
Durante  o  exercício,  a  atividade  na  parte  simpática  da  divisão  autônoma  do  sistema  nervoso  (SNA)  aumenta  e  a
medula da glândula suprarrenal libera os hormônios epinefrinae norepinefrina; estes dois eventos causam 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.
 TESTE RÁPIDO
Faça uma lista dos papéis de cada uma das três regiões anatômicas da faringe na respiração.
Como a laringe atua na respiração e na produção da voz?
Descreva a localização, a estrutura e a função da traqueia.
Descreva a estrutura da árvore bronquial.
Pulmões
Os pulmões são órgãos cônicos pareados na cavidade torácica (Figura 23.8). Eles são separados um do outro pelo coração
e por outras estruturas do mediastino, que dividem a cavidade torácica em duas câmaras anatomicamente distintas. Como
resultado,  se  um  traumatismo  provocar  o  colapso  de  um  pulmão,  o  outro  pode  permanecer  expandido.  Cada  pulmão  é
fechado  e  protegido  por  uma  túnica  serosa  de  camada  dupla  chamada  pleura. A  camada  superficial,  chamada de pleura
parietal,  reveste a  parede da cavidade  torácica;  a  camada  profunda,  a pleura visceral,  recobre  os  pulmões  propriamente
ditos (Figura 23.8). 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. O líquido pleural também faz
com  que  as  duas  membranas  adiram  uma  à  outra,  assim  como  uma  película  de  água  faz  com  que  duas  lâminas
microscópicas  de  vidro  fiquem  juntas,  um  fenômeno  chamado  de  tensão  superficial.  Cavidades  pleurais  separadas
circundam os pulmões esquerdo e direito. A inflamação da membrana pleural, chamada de pleurisia ou 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.
Figura 23.8 Relação entre a pleura e os pulmões.
A pleura parietal reveste a cavidade torácica, e a pleura visceral recobre os pulmões.
Que tipo de membrana é a pleura?
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CORRELAÇÃO CLÍNICA | Pneumotórax e hemotórax
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 projetil 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 reinsu�ação 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  se estendem desde o diafragma até  a  região discretamente superior  às clavículas  e encontra­se contra as
costelas anterior e posteriormente (Figura 23.9A). 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 (Figura 23.9E). 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 mais espesso 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.
Os pulmões preenchem quase  todo o  tórax  (Figura 23.9A). O ápice dos pulmões encontra­se superiormente  ao  terço
médio das clavículas, e esta é a única área em que ele pode ser palpado. As faces anterior,  lateral e posterior dos pulmões
se apoiam sobre as costelas. A base dos pulmões se estende da 6a cartilagem costal anteriormente ao processo espinhoso da
vértebra  T  X  posteriormente.  A  pleura  se  estende  de  aproximadamente  5  cm  abaixo  da  base,  da  6a  cartilagem  costal
anteriormente  à  costela  XII  posteriormente.  Assim,  os  pulmões  não  preenchem  completamente  a  cavidade  pleural  nesta
área.  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. A
agulha  é  passada  ao  longo  da  margem  superior  da  costela  inferior  para  evitar  danos  aos  nervos  intercostais  e  vasos
sanguíneos. Inferiormente ao 7o espaço intercostal há o perigo de penetrar o diafragma.
Lobos, fissuras e lóbulos
Uma ou  duas  fissuras dividem cada  pulmão em  lobos  (Figura 23.9B­E). Ambos  os  pulmões  têm uma  fissura oblíqua,
que  se  estende  inferior  e  anteriormente;  o  pulmão  direito  tem  também  uma  fissura,  a  fissura  horizontal  do  pulmão
direito.  A  fissura  oblíqua  no  pulmão  esquerdo  separa  o  lobo  superior  do  lobo  inferior.  No  pulmão  direito,  a  parte
superior da fissura oblíqua separa o lobo superior do lobo inferior; a parte inferior da fissura oblíqua separa o lobo inferior
do lobo médio, que é limitado superiormente pela fissura horizontal.
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. No pulmão, os brônquios lobares dão origem aos brônquios segmentares, que são constantes tanto em
origem quanto em distribuição – existem 10 brônquios segmentares em cada pulmão. O segmento de tecido pulmonar que
cada  brônquio  segmentar  supre  é  chamado  segmento broncopulmonar. As  doenças  brônquicas  e  pulmonares  (como  os
tumores ou abscessos) que estão  localizados em um segmento broncopulmonar podem ser  removidas  cirurgicamente sem
perturbar gravemente o tecido pulmonar circundante.
Cada segmento broncopulmonar dos pulmões 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  (Figura  23.10A).  Os  bronquíolos  terminais  subdividem­se  em  ramos  microscópicos  chamados
bronquíolos respiratórios (Figura 23.10B). Eles também têm alvéolos (descritos adiante) ramificando­se de suas paredes.
Os  alvéolos participam das  trocas gasosas;  portanto,  os  bronquíolos  respiratórios  iniciam  a zona  respiratória  do  sistema
respiratório. Conforme os  bronquíolos  respiratórios penetram mais profundamente  nos pulmões, o  revestimento  epitelial
passa de cúbico simples para escamoso simples. Os bronquíolos  respiratórios por  sua vez se subdividem em vários  (2  a
11) ductos alveolares, que consistem em epitélio escamoso simples. As vias respiratórias da traqueia aos ductos alveolares
contêm  aproximadamente  25  ordens  de  ramificação;  a  ramificação  da  traqueia  em  brônquiosprimários  é  chamada  de
ramificação de primeira ordem; aquela dos brônquios principais em brônquios  lobares é chamada  ramificação de segunda
ordem, e assim por diante até os ductos alveolares.
1160
Figura 23.9 Anatomia de superfície dos pulmões.
A fissura oblíqua divide o pulmão esquerdo em dois lobos. As fissuras oblíqua e horizontal dividem o pulmão
direito em três lobos.
Por que os pulmões direito e esquerdo têm formato e tamanho discretamente diferentes?
Alvéolos
Em torno da circunferência dos ductos alveolares estão diversos alvéolos e sacos alveolares. Um alvéolo é uma evaginação
em  formato  de  taça  revestida por epitélio escamoso simples  e apoiada  por uma membrana basal  fina  e  elástica; um  saco
alveolar é constituído por dois ou mais alvéolos que compartilham uma abertura comum (Figura 23.10A, B). As paredes
dos alvéolos são  formadas por dois  tipos de células epiteliais alveolares (Figura 23.11). As células alveolares do  tipo  I
(epiteliais escamosas pulmonares), mais numerosas, são células epiteliais escamosas simples que formam um revestimento
quase contínuo da parede alveolar. As células alveolares do tipo II, também chamadas células septais, existem em menor
1161
número e são encontradas entre as células alveolares do tipo I. As finas células alveolares do tipo I são os principais locais
de  trocas  gasosas.  As  células  alveolares  do  tipo  II,  células  epiteliais  arredondadas  ou  cúbicas  com  superfícies  livres
contendo microvilosidades, 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 a
(descrita mais adiante).
Figura 23.10 Anatomia microscópica de um lóbulo dos pulmões.
Os sacos alveolares consistem em dois ou mais alvéolos que compartilham uma abertura comum.
Que tipos de células compõem a parede de um alvéolo?
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  e  elásticas.
Subjacente  à  camada  de  células  alveolares  do  tipo  I  está  uma membrana  basal  elástica. Na  face  externa  dos  alvéolos,  as
arteríolas e vênulas do  lóbulo se dispersam em uma rede de capilares sanguíneos  (ver Figura 23.10A) que consistem em
uma camada única de células endoteliais e membrana basal.
A  troca de O2  e CO2  entre  os  alvéolos  nos  pulmões  e  o  sangue  se  dá  por  difusão  através  das  paredes  alveolares  e
capilares,  que  juntos  formam  a membrana  respiratória.  Estendendo­se  do  alvéolo  ao  plasma  sanguíneo,  a  membrana
respiratória é composta por quatro camadas (Figura 23.11B):
Figura 23.11 Componentes estruturais de um alvéolo. A membrana respiratória é constituída por uma camada de células alveolares
dos tipos I e II, uma membrana basal epitelial, uma membrana basal capilar e o endotélio capilar.
A troca de gases respiratórios ocorre por difusão através da membrana respiratória.
1162
1.
Qual é a espessura da membrana respiratória?
Uma  camada  de  células  alveolares  dos  tipos  I  e  II,  e  macrófagos  alveolares  associados  que  constituem  a  parede
alveolar.
1163
2.
3.
4.
Uma membrana basal epitelial subjacente à parede alveolar.
Uma membrana basal capilar que muitas vezes está fundida à membrana basal epitelial.
O endotélio capilar.
Apesar  de  ter  várias  camadas,  a  membrana  respiratória  é  muito  fina  –  tem  somente  0,5  μm  de  espessura,
aproximadamente  1/16  do  diâmetro  de  um  eritrócito  –  para  possibilitar  a  rápida  difusão  dos  gases.  Estima­se  que  os
pulmões  contenham  300  milhões  de  alvéolos,  proporcionando  uma  imensa  área  de  superfície  de  70  m2  para  as  trocas
gasosas – aproximadamente do tamanho de uma quadra de squash.
Irrigação sanguínea dos pulmões
Os pulmões são irrigados por dois conjuntos de artérias: as artérias pulmonares e os ramos bronquiais da parte torácica da
aorta. O sangue venoso passa pelo tronco pulmonar, que se divide em uma artéria pulmonar esquerda que entra no pulmão
esquerdo  e  uma  artéria  pulmonar  direita  que  entra  no  pulmão direito.  (As  artérias  pulmonares  são  as  únicas  artérias  do
corpo  que  transportam  sangue  desoxigenado.)  O  retorno  do  sangue  oxigenado  para  o  coração  ocorre  pelas  quatro  veias
pulmonares,  que  drenam  para  o  átrio  esquerdo  (ver  Figura  21.29).  Uma  característica  única  dos  vasos  sanguíneos
pulmonares é a sua constrição em resposta à hipoxia (baixo nível de O2) localizada. Em todos os outros tecidos do corpo, a
hipoxia  provoca  a  dilatação  dos  vasos  sanguíneos  para  aumentar  o  fluxo  sanguíneo.  Nos  pulmões,  no  entanto,  a
vasoconstrição em resposta à hipoxia desvia sangue pulmonar de áreas dos pulmões com pouca ventilação para regiões bem
ventiladas  para  possibilitar  trocas  gasosas  mais  eficientes.  Este  fenômeno  é  conhecido  como  equilíbrio  ventilação­
perfusão, porque a perfusão (fluxo sanguíneo) para cada área dos pulmões corresponde à extensão da ventilação (fluxo de
ar) para os alvéolos nessa área.
Os  ramos  bronquiais  da  parte  torácica  da  aorta  levam  sangue  oxigenado  aos  pulmões.  Este  sangue  perfunde
principalmente  as  paredes  musculares  dos  brônquios  e  bronquíolos.  No  entanto,  existem  conexões  entre  os  ramos
bronquiais e os ramos das artérias pulmonares; a maior parte do sangue retorna ao coração por meio das veias pulmonares.
Um pouco de sangue drena para as veias bronquiais, ramos do sistema ázigo, e  retorna ao coração por meio da veia  cava
superior.
CORRELAÇÃO CLÍNICA |
Resfriado, gripe sazonal e
gripe H1N1
Centenas de vírus podem causar resfriado comum, mas um grupo de vírus chamado rinovírus é responsável por aproximadamente 40% de todos os resfriados em
adultos. Os sinais/sintomas típicos incluem espirros, secreção nasal excessiva, tosse seca e congestão. O resfriado comum não complicado geralmente não é
acompanhado por febre. As complicações incluem sinusite, asma brônquica, bronquite, otite e laringite. Pesquisas recentes sugerem uma associação entre o estresse
emocional e o resfriado comum. Quanto maior o nível de estresse, maior é a frequência e duração dos resfriados. A gripe sazonal (in�uenza) também é causada por
vírus. Seus sintomas incluem calafrios, febre (geralmente superior a 39°C), cefaleia e mialgia. A gripe sazonal pode se tornar fatal e pode evoluir para pneumonia. É
importante reconhecer que a gripe é uma doença respiratória, não gastrintestinal (GI). Muitas pessoas erroneamente relatam ter gripe sazonal quando na verdade
estão com uma doença GI.
A gripe H1N1, também conhecida como gripe suína, é um tipo de gripe provocado por um vírus novo chamado in�uenza H1N1. O vírus se dissemina do mesmo
modo que a gripe sazonal: transmissão interpessoal por meio da tosse ou espirro ou por contato com objetos infectados seguido pelo toque da boca ou do nariz. A
maior parte das pessoas infectadas com o vírus têm doença leve e se recupera sem tratamento médico, mas algumas pessoas têm a forma grave da doença e até
mesmo morrem. Os sinais/sintomas da gripe H1N1 incluem febre, tosse, coriza, congestão nasal, cefaleia, dor no corpo, calafrios e fadiga. Algumas pessoas também
têm vômitos e diarreia. A maior parte das pessoas que foram hospitalizadas por gripe H1N1 tinham uma ou mais condições clínicas preexistentes, como diabetes,
doenças cardíacas, asma brônquica e doença renal, ou estavam grávidas. As pessoas infectadas com o vírus podem infectar outras pessoas de 1 dia antes de os
sintomas ocorrerem a 5 a 7 dias ou mais depois de eles terem ocorrido. O tratamento da gripe H1N1envolve fármacos antivirais, como oseltamivir e zanamivir. A
vacina também está disponível, mas a vacina contra a gripe H1N1 não substitui as vacinas contra a gripe sazonal.
Perviedade do sistema respiratório
Ao  longo  da  discussão  dos  órgãos  respiratórios,  foram  dados  vários  exemplos  de  estruturas  ou  secreções  que  ajudam  a
manter a perviedade do sistema de modo que as vias respiratórias permaneçam desobstruídas. Estas incluíram as estruturas
ósseas e cartilagíneas do nariz, os músculos esqueléticos da  faringe,  as cartilagens da  laringe, os  anéis de  cartilagem em
1164
8.
9.
10.
11.
23.2
•
1.
2.
3.
formato de C da traqueia e brônquios, o músculo liso dos bronquíolos e o surfactante dos alvéolos.
Infelizmente, há também condições que podem comprometer a perviedade. Estas incluem lesões por esmagamento de
ossos e  cartilagens, desvio  de  septo  nasal,  pólipos nasais,  inflamação das  túnicas mucosas,  espasmos  do músculo  liso e
deficiência de surfactante.
Um resumo dos revestimentos epiteliais e características especiais dos órgãos do sistema respiratório é apresentado na
Tabela 23.1.
 TESTE RÁPIDO
Onde estão localizados os pulmões? Diferencie a pleura parietal da visceral.
Defina  cada  uma  das  seguintes  partes  de  um  pulmão:  base,  ápice,  face  costal,  face  mediastinal,  hilo,  raiz,
incisura cardíaca, lobo e lóbulo.
O que é um segmento broncopulmonar?
Descreva a histologia e função da membrana respiratória.
Ventilação pulmonar
 OBJETIVO
Descrever os eventos que causam a inspiração e a expiração.
O processo de troca gasosa no corpo, chamado de respiração, tem três passos básicos:
A ventilação pulmonar, ou respiração, é a inspiração (inalação) e expiração (exalação) do ar e envolve a troca de ar
entre a atmosfera e os alvéolos dos pulmões.
A  respiração  externa  (pulmonar)  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.
A respiração  interna  (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 (discutida no Capítulo 25).
Na  ventilação  pulmonar,  o  ar  flui  entre  a  atmosfera  e  os  alvéolos  dos  pulmões  em  decorrência  das  diferenças  de
pressão  alternadas  produzidas  pela  contração  e  pelo  relaxamento  dos músculos  respiratórios.  A  taxa  de  fluxo  de  ar  e  o
esforço necessário para a respiração também são influenciados pela tensão superficial alveolar, complacência dos pulmões e
resistência das vias respiratórias.
TABELA 23.1 Resumo das estruturas do sistema respiratório.
ESTRUTURA EPITÉLIO CÍLIOS
CÉLULAS
CALICIFORMES CARACTERÍSTICAS ESPECIAIS
NARIZ        
Vestíbulo Escamoso estrati�cado não queratinizado Não Não Contém inúmeros pelos.
Região respiratória Colunar pseudoestrati�cado ciliado Sim Sim Contém conchas e meatos.
Região olfatória Epitélio olfatório (receptores olfatórios) Sim Não Atua na olfação.
FARINGE
Parte nasal da faringe
Colunar pseudoestrati�cado ciliado Sim Sim Passagem para o ar; contém cóanos, óstios
para as tubas auditivas e tonsila faríngea.
Parte oral da faringe Escamoso estrati�cado não queratinizado Não Não Passagem para o ar e alimentos e bebidas;
contém abertura que vem da boca (fauces).
1165
Parte laríngea da
faringe
Escamoso estrati�cado não queratinizado Não Não Passagem para o ar, alimentos e bebidas.
LARINGE Escamoso estrati�cado não queratinizado
acima das pregas vocais; colunar
pseudoestrati�cado ciliado abaixo das
pregas vocais
Não acima
das pregas;
sim abaixo
das pregas
Não acima das
pregas; sim
abaixo das
pregas
Passagem para o ar; contém pregas vocais
para a produção de voz.
TRAQUEIA Colunar pseudoestrati�cado ciliado Sim Sim Passagem para o ar; contém anéis de
cartilagem em forma de C para manter a
traqueia aberta.
BRÔNQUIOS
Brônquios principais
Colunar pseudoestrati�cado ciliado Sim Sim Passagem para o ar; contêm anéis de
cartilagem em forma de C para manter a
perviedade.
Brônquios lobares Colunar pseudoestrati�cado ciliado Sim Sim Passagem para o ar; contêm lâminas de
cartilagem para manter a perviedade.
Brônquios
segmentares
Colunar pseudoestrati�cado ciliado Sim Sim Passagem para o ar; contêm lâminas de
cartilagem para manter a perviedade.
Bronquíolos maiores Colunar simples ciliado Sim Sim Passagem para o ar; contêm mais músculo
liso do que nos brônquios.
Bronquíolos menores Colunar simples ciliado. Sim Não Passagem para o ar; contêm mais músculo
liso do que nos bronquíolos maiores.
Bronquíolos
terminais
Colunar simples não ciliado Não Não Passagem para o ar; contêm mais músculo
liso do que nos bronquíolos menores.
PULMÕES
       
Bronquíolos
respiratórios Cúbico simples a escamoso simples Não Não Passagem para o ar; trocas gasosas.
Ductos alveolares Escamoso simples Não Não
Passagem para o ar; trocas gasosas; produz
surfactante.
Alvéolos Escamoso simples Não Não
Passagem para o ar; trocas gasosas; produz
surfactante para manter a perviedade.
 Estruturas condutoras   Estruturas respiratórias
Mudanças de pressão durante a ventilação pulmonar
O ar se move para dentro dos pulmões quando a pressão de ar intrapulmonar é menor do que na atmosfera. O ar se move
para fora dos pulmões quando a pressão de ar intrapulmonar é maior do que a pressão do ar na atmosfera.
Inspiração
A respiração envolve a inspiração (inalação). Pouco antes de cada inspiração, a pressão do ar dentro dos pulmões é igual à
pressão  do  ar  na  atmosfera,  que  ao  nível  do  mar  é  de  aproximadamente  760  milímetros  de  mercúrio  (mmHg),  ou  1
atmosfera  (atm).  Para  o ar  fluir para  os  pulmões, a pressão  intra­alveolar  tem de  se  tornar mais  baixa do  que a  pressão
1166
atmosférica. Esta condição é alcançada aumentando o tamanho dos pulmões.
A  pressão de um gás em  um recipiente  fechado é  inversamente proporcional ao volume do  recipiente.  Isto  significa
que  se o tamanho de um recipiente  fechado  for aumentado, a pressão do gás no interior do  recipiente diminui, e que se o
tamanho  do  recipiente  for  diminuído,  então  a  pressão  em  seu  interior  aumenta. Esta  relação  inversa  entre  o  volume  e  a
pressão, chamada de lei de Boyle, pode ser demonstrada como se segue (Figura 23.12): suponha que se coloque um gás em
um cilindro que tem um êmbolo móvel e um medidor de pressão, e que a pressão inicial criada pelas moléculas de gás na
parede do recipiente é de 1 atm. Se o pistão for empurrado para baixo, o gás é comprimido até um volume menor, de modo
que a mesma quantidade de moléculas de gás colide com uma área de parede menor. O medidor mostra que a pressão dobra
conforme o gás é comprimido até metade do seu volume original. Em outras palavras, a mesma quantidade de moléculas
em metade do volume produz o dobro de pressão. Por outro lado, se o pistão é levantado de modo a aumentar o volume, a
pressão diminui. Assim, a pressão de um gás varia inversamente com o volume.
Diferenças  de  pressão  causadas  por  alterações  no  volume do  pulmão  forçam  o  ar  para  dentro  dos  pulmões  quando
inspiramos e expiramos. 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 do principal músculo inspiratório, o diafragma, com
a resistência dos intercostais externos (Figura 23.13).
Figura 23.12 Lei de Boyle.
O volume de um gás varia inversamente com a sua pressão.
Se o volume for reduzido de 1 ℓ para 1/4 ℓ, qual seria a mudança de pressão?
Figura 23.13 Músculos da inspiraçãoe expiração. O músculo peitoral menor (não mostrado aqui) é ilustrado na Figura 11.14A.
Durante a inspiração normal tranquila, os músculos diafragma e intercostais externos se contraem, os pulmões se
expandem e o ar entra nos pulmões; durante a expiração normal tranquila, os músculos diafragma e intercostais
externos relaxam e os pulmões recuam, forçando o ar para fora dos pulmões.
1167
Neste exato momento, qual é o principal músculo que está atuando na sua respiração?
O músculo mais importante da inspiração é o diafragma, um músculo esquelético em formato de cúpula que forma o
assoalho  da  cavidade  torácica.  Ele  é  inervado  por  fibras  do  nervo  frênico,  que  emergem  da  medula  espinal  nos  níveis
cervicais 3, 4 e 5. A contração do diafragma faz com que ele se  achate, abaixando a sua cúpula. Isto aumenta o diâmetro
vertical da cavidade torácica. Durante a inspiração tranquila normal, o diafragma desce aproximadamente 1 cm, produzindo
uma  diferença  de  pressão  de  1  a  3 mmHg  e  a  inspiração  de  aproximadamente  500 m ℓ   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. A
contração  do  diafragma  é  responsável  por  aproximadamente  75%  do  ar  que  entra  nos  pulmões  durante  a  respiração
tranquila. A gravidez avançada, a obesidade excessiva ou roupas apertadas no abdome podem  impedir a descida completa
do diafragma.
Os  próximos  músculos  mais  importantes  à  inspiração  são  os  intercostais  externos.  Quando  estes  músculos  se
contraem,  eles  elevam  as  costelas.  Como  resultado,  há  aumento  nos  diâmetros  anteroposterior  e  lateral  da  cavidade
torácica.  A  contração  dos  intercostais  externos  é  responsável  por  aproximadamente  25%  do  ar  que  entra  nos  pulmões
durante a respiração tranquila normal.
Durante  inspirações  tranquilas,  a  pressão  entre  as  duas  camadas  pleurais  na  cavidade  pleural,  a  chamada  pressão
intrapleural  (intratorácica),  é  sempre  subatmosférica  (inferior  à  pressão  atmosférica).  Pouco  antes  da  inspiração,  ela
mede aproximadamente 4 mmHg a menos do que a pressão atmosférica, ou aproximadamente 756 mmHg a uma pressão
atmosférica de 760 mmHg (Figura 23.14). À medida que o diafragma e os músculos intercostais externos se contraem e o
tamanho global da  cavidade  torácica aumenta, o volume da cavidade pleural  também cresce, o que  faz com que a pressão
intrapleural  diminua  para  aproximadamente  754  mmHg.  Durante  a  expansão  do  tórax,  as  pleuras  parietal  e  visceral
normalmente  estão  firmemente  aderidas  uma  à  outra,  em  decorrência  da  pressão  subatmosférica  entre  elas  e  da  tensão
superficial criada pelas suas superfícies úmidas adjacentes. Conforme a cavidade torácica se expande, a pleura parietal que
reveste a cavidade é “puxada” para fora em todas as direções, e a pleura visceral e os pulmões são puxados com ela.
Figura 23.14 Alterações de pressão na ventilação pulmonar. Durante a inspiração, o diafragma se contrai, o tórax se expande, os
pulmões são puxados para fora e a pressão alveolar diminui. Durante a expiração, o diafragma relaxa, os pulmões recuam para dentro e a
pressão nos alvéolos aumenta, forçando o ar para fora dos pulmões.
1168
O ar se move para os pulmões quando a pressão alveolar é inferior à pressão atmosférica, e para fora dos
pulmões quando a pressão alveolar é superior à pressão atmosférica.
Como a pressão intrapleural se altera durante uma respiração normal, tranquila?
Conforme  o  volume  dos  pulmões  aumenta  desta  maneira,  a  pressão  no  interior  dos  pulmões,  a  chamada  pressão
alveolar (intrapulmonar), cai de 760 para 758 mmHg. Uma diferença de pressão é então estabelecida entre  a atmosfera e
os alvéolos. Como o ar flui sempre da região de pressão mais alta para a região de pressão mais baixa, ocorre a inspiração.
O ar continua fluindo para os pulmões enquanto existir diferença de pressão. Durante inspirações profundas e forçadas, os
músculos  acessórios  da  inspiração  também atuam  no aumento  do  tamanho da  cavidade  torácica  (ver  Figura 23.13A). Os
músculos são assim chamados porque têm pouca contribuição, se é que têm alguma, durante a inspiração tranquila normal,
mas  durante  o  exercício  ou  ventilação  forçada  podem  se  contrair  vigorosamente.  Os músculos  acessórios  da  inspiração
incluem os músculos esternocleidomastóideos, que elevam o esterno; os músculos escalenos, que elevam as duas primeiras
costelas;  e  o músculo  peitoral menor,  que  eleva  as  costelas  III  a V.  Como  tanto  a  inspiração  tranquila  normal  quanto  a
inspiração durante o exercício ou ventilação forçada envolvem a contração muscular, o processo de inspiração é dito ativo.
Expiração
O ato de soprar o ar, na chamada expiração (exalação), é também decorrente de um gradiente de pressão, mas neste caso o
gradiente é no sentido oposto: a pressão nos pulmões é maior do que a pressão atmosférica. A expiração normal durante a
respiração tranquila, 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. Duas forças dirigidas para dentro contribuem para a
retração elástica: (1) a retração das fibras elásticas que foram distendidas durante a inspiração e (2) a força para dentro da
tensão superficial decorrente da película de líquido alveolar.
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.  Por  sua  vez,  a  pressão  alveolar  aumenta  para  aproximadamente 762 mmHg. O  ar  então  flui  da  área  de  pressão
mais elevada nos alvéolos para a área de pressão mais baixa na atmosfera (ver Figura 23.14).
1169
A  expiração  torna­se  ativa  apenas  durante  a  respiração  forçada,  como  ocorre  ao  tocar  um  instrumento  de  sopro  ou
durante o exercício. Nestes momentos, os músculos expiratórios – abdominais e intercostais  internos (ver  Figura 23.13A)
– 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. A contração
dos músculos  intercostais  internos, que se  estendem  inferior  e posteriormente  entre costelas  adjacentes,  puxa as  costelas
inferiormente. Embora a pressão pleural seja sempre menor do que a pressão alveolar, pode exceder brevemente a pressão
atmosférica durante uma expiração forçada, como durante a tosse.
Outros fatores que in�uenciam a ventilação pulmonar
Como você acabou de ver, as diferenças de pressão no ar  controlam o  fluxo de ar durante a  inspiração e a expiração. No
entanto,  outros  três  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
Como  já  foi mencionado,  uma  fina  camada  de  líquido  alveolar  reveste  a  face  luminal  dos  alvéolos  e  exerce  uma  força
conhecida como tensão superficial. A tensão superficial surge em todas as interfaces ar­água, porque as moléculas de água
polares  são mais  fortemente  atraídas  umas  pelas  outras  do  que  o  são  pelas  moléculas  de  gás  no  ar.  Quando  o  líquido
envolve uma esfera de ar, como em um alvéolo ou em uma bolha de sabão, a tensão superficial produz uma força dirigida
para  dentro.As  bolhas  de  sabão  “estouram”  porque  se  retraem  por  causa  da  tensão  superficial.  No  pulmão,  a  tensão
superficial  faz com que os alvéolos  assumam o menor diâmetro possível. Durante a  respiração, a  tensão superficial deve
ser ultrapassada para expandir os pulmões a cada inspiração. A tensão superficial é também responsável por dois terços da
retração elástica pulmonar, o que diminui o tamanho dos alvéolos durante a expiração.
O surfactante (uma mistura de fosfolipídios e lipoproteínas) presente no líquido alveolar reduz a sua tensão superficial
abaixo  da  tensão  superficial  da  água  pura. A  deficiência  de  surfactante  em  prematuros  provoca  a  síndrome  da  angústia
respiratória  do  recém­nascido,  em que  a  tensão  superficial  do  líquido  alveolar  é  grandemente  aumentada,  de modo  que
muitos alvéolos colabam ao final de cada expiração. Então é necessário grande esforço na próxima inspiração para reabrir
os alvéolos colabados.
CORRELAÇÃO CLÍNICA |
Síndrome de angústia
respiratória do recém-
nascido
A síndrome de angústia respiratória do recém-nascido (SARRN) é um distúrbio respiratório do recém-nascido prematuro no qual os alvéolos não permanecem
abertos em decorrência da falta de surfactante. Recorde-se que o surfactante reduz a tensão super�cial e é necessário para evitar o colabamento dos alvéolos durante
a expiração. Quanto mais prematuro o recém-nascido, maior a chance de ocorrer SARRN. A condição também é mais comum em �lhos de diabéticos e do sexo
masculino; também ocorre com mais frequência em norteamericanos de origem europeia do que em afro-americanos. Os sinais/sintomas da SARRN incluem
respiração trabalhosa e irregular, batimento de asa de nariz durante a inspiração, grunhidos durante a expiração e, às vezes, pele de coloração azulada. Além dos
sinais/sintomas, a SARRN é diagnosticada de acordo com radiogra�as de tórax e exame de sangue. Um recém-nascido com SARRN leve pode exigir apenas a
administração de oxigênio suplementar por meio de uma tenda de oxigênio ou tubo colocado no nariz. Em casos graves, pode ser necessário administrar oxigênio por
meio de pressão positiva contínua nas vias respiratórias (CPAP) (cateteres nasais ou máscara facial). Nestes casos, pode-se administrar surfactante diretamente aos
pulmões.
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. Por analogia, um balão fino que é fácil de insuflar  tem alta  complacência, e um balão pesado e
rígido  que  precisa  de  um  esforço  grande  para  ser  insuflado  tem  baixa  complacência. Nos  pulmões,  a  complacência  está
relacionada com dois  fatores principais: a elasticidade e a  tensão superficial. Os pulmões normalmente  têm complacência
alta e se  expandem facilmente porque as fibras elásticas do tecido pulmonar são facilmente distendidas e o surfactante no
1170
líquido  alveolar  reduz  a  tensão  superficial.  A  redução  da  complacência  é  uma  característica  comum  em  condições
pulmonares que (1) levam a cicatrizes no tecido pulmonar (p.  ex.,  tuberculose),  (2)  fazem com que o tecido pulmonar se
encha  de  líquido  (edema  pulmonar),  (3)  provocam  deficiência  de  surfactante  ou  (4)  impedem  a  expansão  pulmonar  de
alguma  maneira  (p.  ex.,  paralisia  dos  músculos  intercostais).  A  complacência  pulmonar  diminuída  ocorre  no  enfisema
pulmonar (ver Distúrbios  | Desequilíbrios homeostáticos no final do capítulo) decorrente da destruição das fibras elásticas
nas paredes alveolares.
Resistência das vias respiratórias
Do mesmo modo que o sangue flui pelos vasos sanguíneos, a velocidade do fluxo de ar pelas vias respiratórias depende da
diferença de pressão e da resistência: o fluxo de ar é igual à diferença de pressão entre os alvéolos e a atmosfera dividida
pela  resistência.  As  paredes  das  vias  respiratórias,  especialmente  os  bronquíolos,  oferecem  alguma  resistência  ao  fluxo
normal  de  ar  para  dentro  e  para  fora  dos  pulmões.  À  medida  que  os  pulmões  se  expandem  durante  a  inspiração,  os
bronquíolos  se  ampliam  porque  suas  paredes  são  “puxadas”  para  fora  em  todas  as  direções.  Vias  respiratórias  mais
calibrosas  têm  menor  resistência.  A  resistência  das  vias  respiratórias  então  aumenta  durante  a  expiração  conforme  o
diâmetro  dos  bronquíolos  diminui.  O  diâmetro  das  vias  respiratórias  também  é  regulado  pelo  grau  de  contração  e
relaxamento do músculo  liso das paredes das vias  respiratórias. Os  impulsos da parte  simpática da divisão  autônoma do
sistema nervoso causam o relaxamento deste músculo liso, o que resulta em broncodilatação e diminuição da resistência.
Qualquer condição que estreite ou obstrua as vias respiratórias aumenta a resistência, de modo que é necessário mais
pressão para manter o mesmo fluxo de ar. A característica  da asma brônquica ou da doença pulmonar obstrutiva  crônica
(DPOC) – enfisema pulmonar ou bronquite crônica – é o aumento da  resistência das vias  respiratórias decorrente de sua
obstrução ou colapso.
TABELA 23.2 Movimentos respiratórios modificados.
MOVIMENTO DESCRIÇÃO
Tosse Uma inspiração profunda e prolongada seguida pelo fechamento completo da rima da glote, o que resulta em expiração forte que empurra
bruscamente a rima da glote aberta e envia um jato de ar através das vias respiratórias superiores. O estímulo para este ato re�exo pode ser um
corpo estranho alojado na laringe, traqueia ou epiglote.
Espirro Contração espasmódica dos músculos expiratórios que expele forçosamente o ar através do nariz e da boca. O estímulo pode ser a irritação da
túnica mucosa do nariz.
Suspiro Uma inspiração prolongada e profunda seguida imediatamente por uma expiração mais curta, mas forçada.
Bocejo Inspiração profunda pela boca amplamente aberta que produz uma depressão exagerada da mandíbula. Pode ser estimulado pela sonolência, ou
pelo bocejo de outra pessoa, mas a causa exata é desconhecida.
Choro
soluçante
Uma série de inspirações convulsivas seguidas por uma única expiração prolongada. A rima da glote se fecha mais cedo do que o normal após
cada inspiração, de modo que somente um pouco de ar entra nos pulmões a cada inspiração.
Choro Uma inspiração seguida por muitas expirações convulsivas curtas, durante as quais a rima da glote continua aberta e as pregas vocais vibram;
acompanhado de expressões faciais características e lágrimas.
Riso Os mesmos movimentos básicos do choro, mas o ritmo dos movimentos e as expressões faciais geralmente diferem dos do choro. O riso e o choro
às vezes são indistinguíveis.
Soluços Contração espasmódica do diafragma seguida pelo fechamento espasmódico da rima da glote, o que produz um som agudo durante a inspiração.
O estímulo geralmente é uma irritação das terminações nervosas sensitivas do sistema digestório.
Manobra de
Valsalva
Expiração forçada contra uma rima da glote fechada, como pode ocorrer durante os momentos de esforço para defecar.
Pressurização
da orelha
O nariz e a boca são mantidos fechados e ar dos pulmões é forçado contra a tuba auditiva na orelha média. Empregada por aqueles que
mergulham com snorkel ou cilindro durante a descida para equalizar a pressão da orelha média com a do ambiente externo.
1171
12.
13.
14.
15.
23.3
•
•
média
Padrões respiratórios e movimentos respiratórios modi�cados
O  termo  para  o  padrão  normal  de  respiração  tranquila  é  eupneia.  A  eupneia  pode  consistir  em  respiração  superficial,
profunda ou superficial­profunda combinada. Um padrão respiratório superficial (torácico), chamado de respiração costal,
consiste em movimento ascendente  e  para  fora do  tórax decorrente da contração dos músculos  intercostais  externos. Um
padrão respiratórioprofundo (abdominal), chamado de respiração diafragmática, consiste no movimento do abdome para
fora decorrente da contração e da descida do diafragma.
A  respiração também fornece aos seres humanos métodos para expressar emoções como rir, suspirar e soluçar. Pode
ainda ser usada para expulsar substâncias estranhas das passagens aéreas mais inferiores por meio de ações como espirros
e  tosse. Os movimentos  respiratórios  também  são modificados  e  controlados  ao  falar  e  cantar. Alguns  dos movimentos
respiratórios  modificados  que  expressam  emoção  ou  desobstrução  das  vias  respiratórias  estão  listados  na  Tabela  23.2.
Todos estes movimentos são reflexos, mas alguns deles também podem ser iniciados voluntariamente.
 TESTE RÁPIDO
Quais são as diferenças básicas entre a ventilação pulmonar, a respiração externa e a respiração interna?
Compare o que acontece durante a respiração calma e a respiração forçada.
Descreva  como  a  tensão  superficial  alveolar,  a  complacência  e  a  resistência  das  vias  respiratórias  afetam  a
respiração.
Demonstre os vários tipos de movimentos respiratórios modificados.
Volumes e capacidades pulmonares
 OBJETIVOS
Explicar as diferenças entre o volume corrente, o volume de reserva inspiratório, o volume de reserva expiratório e
o volume residual
Diferenciar  entre  a  capacidade  inspiratória,  a  capacidade  residual  funcional,  a  capacidade  vital  e  a  capacidade
pulmonar total.
Em  repouso,  um  adulto  médio  saudável  respira  12  vezes  por  minuto,  movendo  a  cada  inspiração  e  expiração
aproximadamente  500 mℓ   de  ar  para  dentro  e  para  fora  dos  pulmões.  O volume de  uma  respiração  é  chamado  volume
corrente  (VC).  A  ventilação minuto  (VM)  –  o  volume  total  de  ar  inspirado  e  expirado  a  cada  minuto  –  é  dada  pela
frequência respiratória multiplicada pelo volume corrente:
VM = 12 ciclos/min × 500 mℓ/respiração 
= 6 ℓ/min
A ventilação minuto menor do que o normal geralmente é um sinal de disfunção pulmonar. O aparelho utilizado para
medir o volume de ar trocado durante a respiração e a frequência respiratória é o espirômetro ou respirômetro. O registro
é chamado de espirograma. A inspiração é registrada como uma deflexão para cima, e a expiração é registrada como uma
deflexão para baixo (Figura 23.15).
O  volume  corrente  varia  consideravelmente de uma  pessoa para  outra  e  na mesma  pessoa  em momentos  diferentes.
Em  um  adulto  típico,  aproximadamente  70% do  volume  corrente  (350 m ℓ)  alcança  efetivamente  a  zona  respiratória  do
sistema respiratório – bronquíolos respiratórios, ductos alveolares, sacos alveolares e  alvéolos – e participa na respiração
externa.  Os  outros  30%  (150 mℓ )  permanecem  nas  vias  respiratórias  de  condução  do  nariz,  faringe,  laringe,  traqueia,
brônquios,  bronquíolos  e  bronquíolos  terminais.  Coletivamente,  as  vias  respiratórias  de  condução  com  ar  que  não  é
submetido  à  troca  respiratória  são  conhecidas  como  espaço  morto  anatômico  (respiratório).  Nem  toda  a  ventilação
minuto  pode  ser  usada  nas  trocas  gasosas,  pois  um  pouco  dela  permanece  no  espaço  morto  anatômico.  A  taxa  de
ventilação alveolar é o volume de ar por minuto que efetivamente alcança a zona respiratória. No exemplo dado, a taxa de
ventilação alveolar seria de 350 mℓ/respiração × 12 incursões respiratórias/min = 4.200 mℓ/min.
Figura 23.15 Espirograma dos volumes e capacidades pulmonares. São indicados os valores médios de um homem e uma mulher
adulta saudáveis, com os valores da mulher entre parênteses. Observe que o espirograma é lido da direita (início do registo) para a
1172
esquerda (fim do registo).
As capacidades pulmonares são a combinação de vários volumes pulmonares.
Se você inspirar o mais profundamente possível e depois expirar o máximo possível de ar, qual
capacidade pulmonar você demonstrou?
Vários  outros  volumes  pulmonares  são  definidos  em  relação  à  respiração  forçada.  Em  geral,  esses  volumes  são
maiores no sexo masculino, indivíduos mais altos e adultos mais jovens, e menor nas mulheres, indivíduos mais baixos e
idosos. Vários  distúrbios  também  podem  ser  diagnosticados  pela  comparação  entre  os  valores  encontrados  e  os  valores
normais preditos para o gênero, altura e idade do paciente. Os valores aqui apresentados representam médias para adultos
jovens.
Ao  realizar  uma  inspiração  muito  profunda,  você  pode  inspirar  mais  500  m ℓ   de  ar.  Este  ar  inspirado  adicional,
chamado de volume de reserva inspiratório, é de aproximadamente 3.100 mℓ em um homem adulto médio e 1.900 mℓ em
uma mulher adulta média (Figura 23.15). Ainda mais ar pode ser  inspirado se a  inspiração seguir uma expiração forçada.
Se  você  inspirar  normalmente  e  depois  expirar  com  o  máximo  de  força  possível,  você  deve  ser  capaz  de  expulsar
consideravelmente mais ar, além dos 500 mℓ do volume corrente. Os 1.200 mℓ adicionais no sexo masculino e 700 mℓ nas
mulheres é chamado de volume de reserva expiratório. O volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF1) é o
volume  de  ar  que  pode  ser  expirado  pelos  pulmões  em  1  s,  ao  esforço  máximo  depois  de  uma  inspiração  máxima.
Normalmente,  a  doença  pulmonar  obstrutiva  crônica  (DPOC)  reduz  muito  o  VEF1,  porque  este  distúrbio  aumenta  a
resistência das vias respiratórias.
Mesmo depois que o volume de reserva expiratório é expirado, um volume considerável de ar permanece nos pulmões,
porque a pressão  intrapleural subatmosférica mantém os  alvéolos discretamente  insuflados,  e  um  pouco de ar permanece
nas  vias  respiratórias  não  colabáveis.  Este  volume,  que  não  pode  ser  medido  pela  espirometria,  é  chamado  de  volume
residual. Representa aproximadamente 1.200 mℓ nos homens e 1.100 mℓ nas mulheres.
Se a cavidade torácica é aberta, a pressão intrapleural sobe para se igualar à pressão atmosférica e força para fora um
pouco do volume residual. O ar que permanece é chamado de volume mínimo. O volume mínimo fornece uma ferramenta
clínica e  jurídica para determinar se o feto é natimorto ou morreu após o nascimento. A presença de um volume mínimo
pode ser demonstrada por meio da colocação de uma parte do pulmão em água e observar se ele flutua. O pulmão fetal não
contém ar, de modo que o pulmão de um feto natimorto não flutua na água.
As  capacidades  pulmonares  são  combinações  de  volumes  pulmonares  específicos  (Figura  23.15).  A  capacidade
inspiratória  é  a  soma  do  volume  corrente  e  do  volume  de  reserva  inspiratório  (500 mℓ   +  3.100 mℓ   =  3.600  m ℓ   nos
homens e 500 mℓ + 1.900 mℓ = 2.400 mℓ nas mulheres). A capacidade residual funcional é a soma do volume residual e
do volume de reserva expiratório (1.200 mℓ + 1.200 mℓ = 2.400 mℓ nos homens e 1.100 mℓ + 700 mℓ = 1.800 mℓ nas
mulheres). A capacidade vital é a soma do volume de reserva inspiratório, volume corrente e volume de reserva expiratório
(4.800 mℓ nos homens e 3.100 mℓ nas mulheres). Por fim, a capacidade pulmonar total é a soma da capacidade vital e
do volume residual (4.800 mℓ + 1.200 mℓ = 6.000 mℓ nos homens e 3.100 mℓ + 1.100 mℓ = 4.200 mℓ nas mulheres).
1173
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18.
19.
23.4
•
•
 TESTE RÁPIDO
O que é um espirômetro?
Qual é a diferença entre um volume pulmonar e uma capacidade pulmonar?
Como é calculada a ventilação minuto?
Defina taxa de ventilação alveolar e VEF1.
Troca de oxigênio e dióxido de carbono
 OBJETIVOS
Explicar a lei de Dalton e a lei de Henry
Descrever a troca de oxigênio e dióxido de carbono na respiração externa e interna.
A troca de oxigênio e dióxido de carbono entre o ar alveolar e o sangue pulmonar ocorre por meio da 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. A  lei  de
Dalton é importante para a compreensão de como os