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1 Anatomia e Fisiologia Humana � Frequência Respiratória No repouso é em média 15~20 respirações/min � Volume Volume de oxigênio a cada respiração é cerca de 0,5 litros. Total de 7 litros por minutos. Em esforço pode aumentar para quase 100 litros/min � Espaço Morto Volume de gás que não chega aos alvéolos, não existindo superfícies de trocas gasosas. É cerca de 150 ml � Ventilação Alveolar Quantidade de gás que chega aos alvéolos. TERMINOLOGIAS � Capacidade Residual Funcional Quantidade de gás presente ao final da respiração. É cerca de 3 litros. � Capacidade Vital Volume máximo que pode ser inspirado � Volume Residual Volume de gás presente mesmo após uma expiração forçada. � Volume Expiratório de Reserva Quantidade de gás que pode ser expirado através de uma expiração forçada. TERMINOLOGIAS � Shunt Região do pulmão com suprimento sanguineo, mas sem ventilação. � Ventilação Variação do volume pulmonar � Perfusão Fluxo sanguineo presente nos pulmões. TERMINOLOGIAS 2 � Volume corrente � Volume residual � Volume inspiratório de reserva � Volume expiratório de reserva � Capacidade inspiratória � Capacidade residual funcional � Capacidade vital � Capacidade total pulmonar SISTEMA RESPIRATÓRIO Constituído pelos pulmões e um sistema de tubos que comunicam o parênquima pulmonar com o meio exterior. - A função principal do Pulmão baseia-se na troca de gases. - A troca de gases inicia levando o oxigênio para dentro do organismo e os produtos da respiração de CO2 são removidos. COMPONENTES DO SISTEMA RESPIRATÓRIO 3 SISTEMA RESPIRATÓRIO O sistema de tubos que são divididos em : -Porção Condutora: além de possibilitar a entrada e saída do ar, limpa, umedece e aquece o ar inspirado. -Porção Respiratória: trocas gasosas. PORÇÃO CONDUTORA � Fossas Nasais; �Faringe � Laringe; �Traquéia; � Árvore Brônquica. PORÇÃO RESPIRATÓRIA �Ductos alveolares; � SacoAlveolar; • Composto por diversos alvéolos. � Alvéolos. • Passagens longas e tortuosas; • Último segmento que apresenta musculatura lisa. Porção Condutora Porção Respiratória 4 VASOS SANGUÍNEOS � Vasos nutridores - artérias e veias brônquicas � Vasos funcionais - artérias e veias pulmonares •As artérias trazem sangue para ser oxigenado. Elas se ramificam acompanhando a árvore brônquica até formar a rede capilar, desta rede se originam as vênulas e veias que levam sangue oxigenado para o coração. Desenho esquemático do sistemas de vasos sanguíneos e linfáticos no sistema respiratório (Junqueira e Carneiro, 2004) 5 � Serosa que envolve o pulmão. Possui um folheto parietal e outro visceral - Pleura visceral: envolve o pulmão - Pleura Parietal: reveste as paredes da cavidade pleural. * Entre as pleuras existe um estreito espaço denominado de cavidade pleural, onde há uma película de líquido, que age como lubrificante. PLEURA Respiração e Seus Mecanismos Respiração • Ventilação pulmonar • Difusão de gases entre alvéolo pulmonar e sangue • Transporte de gases no sangue • Controle neural e Quimico Ventilação • Músculos inspiratórios – Principal: Diafragma – Acessório: intercostais externos, esternocleidomastóideo, serrátil anterior, escaleno, Peitoral • Músculos expiratórios – Reto abdominal – Intercostais internos 6 MOVIMENTOS RESPIRATÓRIOS INSPIRAÇÃO Aumenta volume pulmonar Diminui pressão intrapulmonar Diafragma contrai Músculos intercostais Elevam as costelas EXPIRAÇÃO Diminui volume pulmonar Aumenta pressão intrapulmonar Diafragma relaxa Músculos intercostais abaixam as a costelas A frequência respiratória de um adulto em repouso é de 10 a 20 ciclos / segundo Complacência • Complacência pulmonar – é a extensibilidade dos pulmões. • Complacência da parede torácica – é a extensibilidade da parede torácica (Menor que a do pulmão) É importante devido apresentar alterações em diversas enfermidades como: cifoescoliose acentuada, anquilose vertebral, obesidade, mamas extremamente volumosas, etc. 7 Respiração Inspiração Diafragma Produção de Pressão Negativa Abertura da Via aérea Sup Ar penetra nos Pulmões Chegada nos Alvéolos O2 captado e CO2 eliminado Expiração Diafragma Produção de Pressão Positiva Abertura da Via aérea Sup Saída dos gases RESUMINDO VENTILAÇÃO Ventilação • Biofísica ventilatória – Pressão pleural – Pressão alveolar • Surfactante – Tensão superficial 8 SURFACTANTE ALVEOLAR • Definição : Secreção Orgânica produzida pelos Pneumócitos II, que tem a função de diminuir a tensão superficial da molécula de água intra- alveolar e, com isto, impedir que haja uma hiperdistensão dos alvéolos e seu rompimento. TENSÃO SUPERFICIAL DOS ALVÉOLOS PROBLEMA : Alvéolos são revestidos por uma camada de fluído Forças de atração entre as moléculas adjacentes do fluído TENSÃO SUPERFICIAL Alta pressão de retração Colabamento Alveolar Metade da força é necessária para estirar os pulmões. A outra metade é necessária para vencer a força de tensão superficial SOLUÇÃO : Revestir o alvéolo com uma secreção Diminui a Tensão Superficial Diminui a Pressão de Retração Evita o Colabamento alveolar Esta secreção é o SURFACTANTE ALVEOLAR Constituição do ar ventilado • Ar atmosférico • Ar inspirado • Ar alveolar • Ar expirado 9 Gás Ar atmosférico Ar nas VAS* Ar alveolar Ar expirado N2 78,62% 74,09% 74,09% 74,5% O2 20,84% 19,67% 13,6% 15,7% CO2 0,04% 0,04% 5,3% 3,6% H2O 0,5% 6,2% 6,2% 6,2% VAS: vias aéreas superiores Trocas gasosas • Mistura de gases – Pressão parcial dos gases • Solubilidade Gás Solubilidade em H2O Oxigênio (O2) 0,024 Dióxido de carbono (CO2) 0,57 Monóxido de carbono (CO) 0,018 Nitrogênio (N2) 0,012 Trocas gasosas • Difusão de gases – Concentração dos gases Troca de gases • Difusão de gases, depende: – Diferença de pressão parcial (Gradiente) – Solubilidade do gás – Distância a ser percorrida pelo gás – Temperatura ( Temperatura) 10 Trocas gasosas sangue-tecidos • Unidade respiratória – Ácinos ou lóbulo respiratório • Bronquíolo respiratório • Dutos alveolares • Alvéolos Trocas gasosas • Membrana respiratória – Líquido alveolar – Epitélio alveolar – Membrana basal alveolar – Espaço intersticial – Membrana basal capilar – Epitélio capilar 11 Transporte de O2 • Difusão do O2 – PO2 alveolar: 104 mmHg – PO2 capilar arterial: 95 mm Hg • Forma de transporte (Pouca SOLUBILIDADE) – SANGUE: 97%-100% do O2 liga-se à hemoglobina – PLASMA: 0%-3% transportado dissolvido no plasma Troca de O2 entre sangue e tecidos • PO2 capilar arterial: 95 mm Hg • PO2 intersticial(tecido): 40 mm Hg • PO2 intracelular: 23 mm Hg • PO2 capilar venoso: 40 mm Hg Transporte de CO2 • Difusão do O2 PCO2 no capilar: 45 mm Hg PCO2 no alvéolo: 40 mm Hg • Forma de transporte (Muita SOLUBILIDADE) – SANGUE: 23% ligado à hemoglobina – PLASMA: 7% transportado dissolvido no plasma – 70% na forma de HCO3- Troca de CO2 entre tecidos e sangue • PCO2 capilar arterial: 40 mm Hg • PCO2 intracelular: 46 mm Hg • PCO2 intersticial(tecido): 45 mm Hg • PCO2 capilar venoso: 45 mm Hg 12 DISTRIBUIÇÃO DO FLUXO SANGÜÍNEO PULMONAR (Ventilação-Perfusão) • Durante a diastole a pressão no ápice dos alvéolos é maior que dos vasos sanguíneos. Pressão IntraPleural negativa • Idem porem com menor intensidade sistole é suficiente. • Pressão Intrapleural pouco negativa. Maior pressão hidrostática. A pressão adicional na sistole é suficiente. DISTRIBUIÇÃO DO FLUXO SANGÜÍNEO PULMONAR (Ventilação-Perfusão) SISTOLEDIASTOLE 13 Controle neural da respiração • Centro respiratório – Bulbo e Ponte Controle neural da respiração Receptores nas via aéreas pulmonares Controle neural da respiração Receptores nas via aéreas pulmonares • Receptores pulmonares de adaptação lenta – Inibir a inspiração – Prolongar a expiração e broncodilatação e taquicardia • Receptores pulmonares de adaptação rápida – Acelera a respiração – Encurta a expiração � Controle químico darespiração: – Estimulação de quimioceptores – Variações na PaO2, PaCO2, pH – Quimioceptores: � Centrais � Periféricos REGULAÇÃO DA RESPIRAÇÃO 14 � Controle químico da respiração: – Estimulação de quimioceptores – Variações na PaO2, PaCO2, pH – Quimioceptores: � Centrais � Periféricos REGULAÇÃO DA RESPIRAÇÃO � Controle químico da respiração: – Estimulação de quimioceptores – Variações na PaO2, PaCO2, pH – Quimioceptores: � Centrais � Periféricos REGULAÇÃO DA RESPIRAÇÃO � Quimioceptores periféricos: – Localização: � Corpos carotídeos � Corpos aórticos – Detectam variações nos níveis de O2, CO2, H+ – Diminuição da PaO2 – Aumento da PaCO2 ventilação – Redução do pH REGULAÇÃO DA RESPIRAÇÃO Variações PO2 < 70mmHg
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