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1 Anatomia S I S T E M A R E S P I R A T Ó R I O O sistema respiratório, atua nas trocas gasosas (entra O2 e sai CO2), colabora para o equilíbrio acidobásico do sangue (regulação do ph), atua como um mecanismo de defesa (barreira contra partículas) e realiza o processo de fonação – expiração e inspiração (passagem de ar pelas cordas vocais). Estruturalmente, o sistema respiratório é dividido em 2 vias aéreas: Vias aéreas superiores – (VAS): nariz, cavidade nasal (onde tudo começa), estruturas associadas, faringe e laringe. Vias aéreas inferiores – (VAI): traqueia, brônquios e pulmões. Funcionalmente, é dividido em 2 zonas: Zona condutória ou condutiva: nariz, cavidade nasal, faringe, laringe, traqueia, brônquios, bronquíolos e bronquíolos terminais – (rede de tubos interconectados – conduzem ar da parte externa para a interna). Zona respiratória: bronquíolos respiratórios, ductos alveolares e sacos alveolares (conjunto de alvéolos) – realizam as trocas gasosas. N A R I Z 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 consiste em: Estrutura de suporte constituída por osso e cartilagem hialina, recoberta por músculo e pele e revestida por túnica mucosa. A parte óssea, é composta pelos ossos nasais, frontal e maxila. A parte cartilaginosa é maleável e é composta por cartilagem do septo nasal (única – no meio), cartilagens nasais laterais (direita e esquerda) e cartilagens alares (maiores e menores – mais na parte lateral inferior do nariz). Na face inferior do nariz estão duas aberturas chamadas de narinas. As estruturas internas do nariz, apresentam 3 funções: I. Aquecimento, umidificação e filtragem do influxo de ar; II. Detecção de estímulos olfatórios; III. Dá ressonância pra voz. C A V I D A D E N A S A L É um espaço grande na face anterior do crânio que se encontra inferiormente ao osso nasal e superiormente à cavidade oral. O septo nasal, divide a cavidade nasal nos lados direito e esquerdo. 2 A cavidade nasal se funde ao nariz; posteriormente, comunica-se com a faringe por meio de duas aberturas chamadas de cóanos. Ductos dos seios paranasais (que drenam muco) e os ductos lacrimonasais (que drenam lágrimas) também se abrem na 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. A parede lateral da cavidade nasal é composta por: Etmóide; Maxila; Lacrimal; Palatino; Concha nasal inferior. O teto da cavidade nasal é composto por: Osso frontal; Seio esfenoidal; Lâmina perpendicular do etmóide; Osso nasal. O assoalho (base) da cavidade, é formado por: Processo palatino da maxila; Lâmina horizontal do palatino. 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 chamada de epitélio respiratório. Os músculos da parte externa do nariz, são: Músculo levantador do lábio superior e da asa do nariz; Músculo nasal; Músculo depressor do septo nasal. Na parte inicial do vestíbulo nasal, apresentam as vibrissas (pelos do nariz) – responsáveis pela filtração de partículas de poeira. Contém também conchas e meatos: Concha nasal superior; Concha nasal média; Concha nasal inferior; Meato nasal superior; Meato nasal médio; Meato nasal inferior. 3 O arranjo das conchas e meatos (por onde o ar passa) aumenta a área de superfície da cavidade nasal e evita a desidratação por aprisionamento de gotículas de água durante a expiração. A região dos meatos e das conchas, é altamente vascularizada e úmida – exatamente porque participam do processo de aquecimento e umidificação do ar. Apresentam o plexo de Kiesselbach – região super vascularizada composta por: Artéria etmoidal anterior; Artéria etmoidal posterior; Artéria esfenopalatina; Artéria palatina maior; Artéria labial superior. 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. As vibrissas 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 vibrissas, mas não há células caliciformes. Os seios paranasais são estruturas importantes de drenagem para a cavidade nasal e são constituídos de ossos pneumáticos. São eles: Esfenoidal: drenagem para o recesso esfeno- etmoidal; Frontal e maxilar: drenagem para o meato nasal médio; Etmoidal: drenagem para meato nasal superior. F A R I N G E 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. Seus limites são: Posterior: cavidades nasal e oral; Superior: laringe; Anterior: vértebras cervicais. Sua parede é constituída por músculos esqueléticos e é revestida por túnica mucosa. Os músculos esqueléticos relaxados ajudam a manter a faringe patente e a contração dos músculos esqueléticos auxilia na deglutição. Suas funções são: Atua como passagem de ar e comida; Funciona como uma câmara de ressonância para a fala; Abriga as tonsilas (acidentes anatômicos das vias superiores que participam das reações imunológicas do organismo). É dividida em 3 regiões anatômicas: I. Nasofaringe: mais superior – está localizada posteriormente à cavidade nasal e vai até o palato mole (a porção posterior do céu da boca) - é revestida por epitélio colunar pseudoestratificado ciliado, e os cílios movem o muco para baixo em direção à parte 4 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. II. Orofaringe: parte intermediária - encontra-se posterior à cavidade oral e se estende desde o palato mole inferiormente até o nível do hioide. 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 pavimentoso estratificado não queratinizado. Dois pares de tonsilas, as tonsilas palatina e lingual, são encontradas na parte oral da faringe. III. Laringofaringe: parte mais inferior - começa no nível do hioide e sua extremidade inferior, se abre no esôfago (tubo alimentar) posteriormente e na laringe (pregas vocais) anteriormente. É tanto uma via respiratória quanto digestória e é revestida por epitélio pavimentoso estratificado não queratinizado. L A R I N G E É uma pequena conexão entre a laringofaringe e a traqueia. Encontra-se na linha média do pescoço anteriormente ao esôfago e às vértebras cervicais IV, V e VI. A parede da laringe é composta por nove fragmentos de cartilagem.Três ocorrem isoladamente (cartilagem tireóidea – pomo de Adão, epiglote e cartilagem cricóidea) e três ocorrem em pares (cartilagens aritenóidea, cuneiforme e corniculada). 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. 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 (cordas vocais verdadeiras) é chamada de cavidade infraglótica. Durante a deglutição, a faringe e a laringe se movem para cima. A elevação da faringe amplia-a para receber 5 alimentos ou bebidas; a elevação da laringe faz com que a epiglote se mova para baixo e cubra a glote, fechando-a. A função da epiglote, é fechar a glote e evitar que alimentos ou bebidas sejam direcionadas para parte respiratória. 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. T R A Q U E I A É uma via tubular para o ar com aproximadamente 12 cm de comprimento e 2,5 cm de diâmetro. Está localizada anteriormente ao esôfago e se estende desde a laringe até a margem superior da vértebra T V, onde se divide em brônquios primários direito e esquerdo. As camadas da parede da traqueia, da profunda à superficial, são a túnica mucosa, tela submucosa, cartilagem hialina e 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. 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. A parte aberta de cada anel de cartilagem em formato de C está voltada posteriormente em direção ao esôfago 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. B R Ô N Q U I O S 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. Tal como a traqueia, os brônquios principais contêm anéis incompletos de cartilagem e são revestidos por epitélio colunar pseudoestratificado ciliado. 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. O ponto que a traqueia se divide em brônquios principais direto e esquerdo é chamado de CARINA. 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. 6 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 ramificando-se, formando brônquios ainda menores, chamados brônquios segmentares, que irrigam segmentos broncopulmonares (tecido pulmonar) específicos dentro dos lobos. Os brônquios segmentares então se dividem em bronquíolos. Os bronquíolos também se ramificam repetidamente e o menor dos ramos ramifica-se em tubos ainda menores chamados bronquíolos terminais. Os bronquíolos terminais, contêm células exócrinas bronquiolares (podem proteger contra os efeitos nocivos de toxinas inaladas e substâncias cancerígenas, produzem surfactante e funcionam como células tronco (células estaminais), que dão origem a várias células do epitélio), células colunares não ciliadas intercaladas entre as células epiteliais. Os bronquíolos terminais representam o fim da zona condutória 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: - 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 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. P U L M Õ E S Os pulmões são órgãos cônicos pareados na cavidade torácica. 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. Essa pleura é dividida em: Pleura parietal - reveste a parede da cavidade torácica, é a camada profunda. Pleura visceral - recobre os pulmões propriamente ditos. Entre a pleura parietal e visceral existe um pequeno espaço, conhecido como cavidade pleural – contém líquido pleural (secretado pelas membranas) que reduz o atrito entre as membranas, o que lhes possibilita deslizar facilmente uma sobre a outra durante a carina 7 respiração. Também faz com que as duas membranas adiram uma à outra – tensão superficial. Os pulmões se estendem desde o diafragma até a região discretamente superior às clavículas e encontra-se contra as costelas anterior e posteriormente. 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. Estas estruturas são mantidas unidas pela pleura e tecido conjuntivo e constituem a raiz do pulmão. O pulmão esquerdo também contém uma concavidade, a incisura cardíaca, em que o ápice do coração se encontra. Em razão do espaço ocupado pelo coração, o pulmão esquerdo é aproximadamente 10% menor do que o pulmãodireito. 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. A base dos pulmões se estende da 6a cartilagem costal anteriormente ao processo espinhoso da vértebra T X posteriormente. Uma ou duas fissuras dividem cada pulmão em lobos. 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; na parte inferior da fissura oblíqua separa o lobo inferior do lobo médio, que é limitado superiormente pela fissura horizontal. 8 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. 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. Os bronquíolos terminais subdividem-se em ramos microscópicos chamados bronquíolos respiratórios. Além de alvéolos – participam das trocas gasosas - que se ramificam das suas paredes (parede dos bronquíolos respiratórios). 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 pavimentoso simples. Os bronquíolos respiratórios por sua vez se subdividem em vários (2 a 11) ductos alveolares, que consistem em epitélio pavimentoso simples. As vias respiratórias da traqueia aos ductos alveolares contêm aproximadamente 25 ordens de ramificação; a ramificação da traqueia em brônquios primários 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. A L V É O L O S 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 pavimentoso 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. As paredes dos alvéolos são formadas por dois tipos de células epiteliais alveolares. - As células alveolares do tipo I (epiteliais pavimentosas pulmonares), mais numerosas, são células epiteliais pavimentosas simples que formam um revestimento quase contínuo da parede alveolar. São os principais locais de trocas gasosas. As células alveolares do tipo II, também chamadas células septais, existem em menor número e são encontradas entre as células alveolares do tipo I. São 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 (estruturas que ajudam a manter as vias respiratórias desobstruídas). 9 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. Na face externa dos alvéolos, as arteríolas e vênulas do lóbulo se dispersam em uma rede de capilares sanguíneos 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. Estendendo-se do alvéolo ao plasma sanguíneo, a membrana respiratória é composta por quatro camadas: - Uma camada de células alveolares dos tipos I e II, e macrófagos alveolares associados que constituem a parede alveolar. - Uma membrana basal epitelial subjacente à parede alveolar. - Uma membrana basal capilar que muitas vezes está fundida à membrana basal epitelial. - O endotélio capilar. - Nas trocas gasosas, entre O2 por difusão e sai CO2 por difusão (transporte passivo, sem gasto de energia).
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