Fisiologia Respiratória - resumo básico

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⇒ SISTEMA RESPIRATÓRIO
A função principal do sistema
respiratório é realizar as trocas
gasosas, ofertando a todas as células
do corpo O2 através da inspiração, e
retirando o um dos restos metabólicos,
CO2, a partir da expiração.
Existem dois tipos de respiração: a
respiração celular, que ocorre nas
mitocôndrias, e a respiração pulmonar.
PORÇÃO CONDUTORA E
PORÇÃO RESPIRATÓRIA
O sistema respiratório se encontra
dividido em duas porções: a porção
condutora e a porção respiratória. Em
algumas leituras também pode ser
citado uma terceira porção: a porção
transitória.
→ Porção condutora: É composta
pelo nariz, fossas nasais, faringe,
laringe, epiglote*, traquéia, brônquios,
bronquíolos e bronquíolos terminais.
Essas estruturas são responsáveis
principalmente por conduzir o ar até as
porções respiratórias, onde haverão
as trocas gasosas, mas também são
responsáveis por umedecer, aquecer e
filtrar o ar durante o percurso.
→ Porção respiratória: Composta
pelo bronquíolo respiratório, ducto
alveolar, saco alveolar e alvéolo.
Como o nome dessa porção já
sugestiona, as estruturas da porção
respiratória são responsáveis por
efetuar as trocas gasosas por difusão
para o sangue.
ÁRVORE BRÔNQUICA
Composta por traquéia, brônquios
principais (mediastino) - primeira
ordem, brônquios lobares - segunda
ordem, brônquios segmentares -
terceira ordem, bronquíolos e alvéolos,
formam o que se assemelha a uma
árvore com suas ramificações sendo
seus troncos.
A ordem das estruturas citadas acima,
é respectivamente o caminho o qual o
ar percorre dentro dos pulmões ao sair
da traqueia.
ALVÉOLOS
Os alvéolos são evaginações em
forma de saco, sendo também as
últimas estruturas da árvore
brônquica. Possuímos em média 300
milhões de alvéolos em cada pulmão,
e essas estruturas com aspecto
esponjoso dispõe de uma rica rede de
capilares, além de células do tipo I e
do tipo II e septos interalveolares.
O conjunto dos alvéolos pulmonares é
denominado saco alveolar.
O formato redondo dos alvéolos
facilita à aerodinâmica, desse modo
quando o ar entra nos alvéolos, ele
realiza um sistema circular, como se
fosse um redemoinho, desse modo
conseguindo fazer a captação do
oxigênio que entra do mesmo modo
que realiza a retirada do dióxido de
carbono presente.
O corpo necessita captar a maior
quantidade de oxigênio possível, do
mesmo modo que precisa retirar a
maior parte de gás carbônico possível,
e por isso há alguns auxiliares nesse
sistema de captação/retirada, como os
alvéolos isolados presentes em alguns
bronquíolos respiratórios, sendo assim
esse processo de troca gasosa não
ocorre somente no saco alveolar
principal, contando com a ajuda dos
alvéolos auxiliares.
Para que todo esse processo de
captação/retirada do corpo, os
alvéolos necessitam estar íntegros,
mantendo o formato arredondado.
Com o passar do tempo, a poluição do
ar, fumo, entre outros fatores, podem
fazer com que essas substâncias
grudem na parede alveolar, que é
muito fina, essas paredes com o
tempo vão passar por um processo de
inflamação e assim pode ocorrer a
destruição desses alvéolos
pulmonares. Essa destruição pode
levar a destruição do saco alveolar,
devido ao oxigênio devido a ausência
de troca gasosa, já que o oxigênio
entraria e sairia sem ser captado, e o
carbono passaria sem ser retirado,
fazendo com que essa pessoa fique
com esses resíduos no corpo.
Embora os alvéolos sejam
extremamente vascularizados, eles
não se regeneram.
CÉLULAS DOS ALVÉOLOS
Dentro dos alvéolos nos encontramos
três tipos de células, sendo elas:
↪ Pneumócito Tipo I: É uma das
células que forma uma barreira
(revestimento) que possibilita apenas
a troca de gases (O2 e CO2) e
também impede a passagem de
líquidos, evitando que outros
substratos do sistema sanguíneo não
entrem no alvéolo.
↪ Pneumócito Tipo II: Responsável
por efetuar a produção do surfactante
que não permite o colabamento do
pulmão.
↪ Surfactante: Na sua ausência, o
líquido presente entre o alvéolo e o ar
apresenta uma tensão superficial alta,
que exerce uma força de colabamento
sobre estas estruturas pulmonares. O
surfactante reduz a tensão superficial
de maneira dinâmica, de forma que
essa tensão aproxima-se de zero no
final da expiração quando a superfície
do alvéolo está reduzida, evitando
assim a atelectasia.
↪ Macrofágos: Sua principal função é
a verificação de alguma alteração que
não seja pertinente, como a existência
de alguma bactéria ou algum vírus.
Eles realizam fagocitose de células
nocivas ao sistema.
MEMBRANA RESPIRATÓRIA
Também chamada de Barreira
hematoaérea, ou alvéolo-capilar que
cobre os alvéolos dos pulmões. Essa
membrana é formada principalmente
pelo epitélio alveolar, endotélio capilar,
a membrana basal alveolar e a
membrana basal capilar.
A troca gasosa ocorre entre o espaço
aéreo alveolar e o plasma, e sua
função é possibilitar a hematose.
As estruturas da porção condutora não
possuem essa membrana respiratória,
e por isso, não realizam trocas
gasosas.
↪ Lei de Laplace: pressão colapsante
do alvéolo é proporcional a tensão
superficial e inversamente
proporcional ao raio do alvéolo
(alvéolo grande = baixa força
colapsante/ alvéolo pequeno = grande
força colapsante)
PLEURAS
Tecido que recobre os pulmões e
possui as seguintes camadas:
↪ Pleura parietal: mais externa,
encostada nas costelas;
↪ Pleura visceral: mais interna, em
contato com a víscera.
Entre as pleuras há uma fina camada
de líquido pleural, que tem como
função permitir o deslizamento das
pleuras durante o processo de
ventilação (inspiração e expiração).
Existem algumas doenças que alteram
a quantidade de líquido pleural, por
ex.: o derrame pleural, onde há uma
grande quantidade de líquido
pleural,sangue, linfa, ou até mesmo ar
(o que não é normal) no espaço
pleural.
No espaço intrapleural a pressão é
negativa, pois há a força
“pressionando” o alvéolo ao
colabamento, enquanto também há a
força de expansão sobre a caixa
torácica, o que faz com que a pressão
nesse “meio” fique negativa.
No caso por exemplo de um
pneumotórax, onde há a perfuração da
caixa torácica, seja por acidente de
carro, armas brancas ou etc, acaba
entrando ar no espaço intrapleural e a
pressão acaba se igualando a pressão
atmosférica. A consequência disso é o
colabamento dos alvéolos/pulmão, e a
expansão da caixa torácica, sendo
uma situação de emergência.
CICLO RESPIRATÓRIO
As fases do ciclo respiratório são:
repouso (A), metade da inspiração (B),
fim da inspiração (C) e metade da
expiração (D).
Em repouso, o volume da respiração
é 0, vai crescendo até o fim da
inspiração (onde tem seu ápice), e
começa a diminuir até retornar ao
repouso.
Já a pressão intrapleural é sempre
negativa, mas ao fim da inspiração ele
chega ao seu ápice e fica ainda mais
negativo, depois voltando
gradativamente ao seu volume em
repouso.
A pressão alveolar oscila. No
repouso, a pressão é 0; Na metade da
inspiração ela fica negativa; No fim da
inspiração ela se diferencia muito e
fica positiva; Por último, na metade da
expiração, ela volta a 0.
Durante o repouso, a pressão é igual
à pressão atmosférica, ou seja, 0,
devido a ausência de fluxo de ar; No
início da inspiração, quando há a
contração diafragmática, aumenta o
volume torácico, o que diminui ainda
mais a pressão intrapleural e também
diminui a pressão alveolar; Na metade
da inspiração há o estímulo do fluxo,
quando o ar entra, e no final da
inspiração a pressão alveolar irá se
igualar a pressão atmosférica; Durante
a expiração, a pressão alveolar se
tornará positiva, ficando até maior que
a pressão atmosférica, o que vai
desencadear a saída do ar, pela
diferença de pressão.
MECÂNICA PULMONAR
As estruturas que participam da
mecânica da caixa torácica são:
↪ Costelas;
↪ Diafragma;
↪ Cavidade abdominal;
↪ Músculos (respiratórios);
A mecânica pulmonar é dividida em:
↪ Estática: estudo em algo que não se
altera = parado, como por exemplo em
exames de imagem;
↪ Dinâmica: precisa de tempo para
analisar a variável, como frequência
respiratória ou oscilação do volume;
MECÂNICA ESTÁTICA
VOLUMES E CAPACIDADES
PULMONARES↪ Capacidade pulmonar: leva-se em
consideração dois ou mais volumes;
↪ Capacidade pulmonar total (CPT):
diz respeito à soma de todos os
volumes pulmonares;
↪ Volume corrente (VC): um volume
que “flui”, numa respiração calma/ em
repouso;
↪ Capacidade Vital (CV): volume
expiratório após uma expiração
máxima (você inspira o máximo
possível e expira sem forçar);
↪ Capacidade Vital Forçada (CVF):
quando na expiração, se força o
máximo possível para a saída de ar,
não apenas o relaxamento.
Normalmente usado na espirometria;
↪ Volume residual (VR): o quanto
“restou” no pulmão após uma
expiração (CV). O volume residual
evita o colabamento dos pulmões, e
em excesso deixa muito ar acumulado
e se torna ruim pois ocupa o espaço
dos outros volumes;
CPT = CV + VR
Ou seja, a capacidade pulmonar total
é a soma da capacidade vital + o
volume residual pulmonar.
→ Outros conceitos
↪ Capacidade residual funcional
(CRF): após uma expiração “normal”
(não forçada, em repouso”). É a soma
do volume residual e do volume
expiratório de reserva (quantidade de
ar que pode sair dos pulmões após
uma expiração corrente);
(CRF = VR + VER)
↪ Capacidade inspiratória: volume
corrente + volume inspiratório de
reserva (VC + VIR);
TÉCNICAS DE MEDIÇÃO
↪ Espirometria: é uma das técnicas
que possibilita a medição dos volumes
pulmonares, com exceção do VR
(consequentemente então também
não mede CRF e CPT);
↪ Diluição do Hélio: na espirometria se
acopla o gás hélio;
↪ Pletismografia corpórea: paciente
fica na cabine, com base que a
pressão x o volume irá resultar em
uma constante;
DETERMINANTES DO VOLUME
PULMONAR
↪ Parênquima pulmonar:
propriedades elásticas são
inversamente proporcionais a
quantidade de complacência elástica
(capacidade de distensão do sistema).
Por ex. é mais fácil esticar um elástico
mais fraco, com menos propriedades
elásticas, pois sua complacência é
maior; se pegar um elástico forte, ou
seja com muitas propriedades
elásticas, é difícil de estica-lo =
complacência mais baixa). A
complacência é maior quanto menos
propriedades elásticas.
↪ Interação com caixa torácica:
Também há a complacência na caixa
torácica, não apenas no pulmão, e a
principal estrutura responsável por
essa complacência são os músculos
respiratórios.
VOLUMES EXPIRATÓRIOS
FORÇADOS
Durante o primeiro segundo de uma
capacidade vital forçada (CVF) é onde
há a maior porcentagem de expiração,
a relação é que o VEF1 (volume
expiratório forçado 1 segundo)
espera-se que tenha sido expirado
cerca de 80% da CVF.
Em pacientes com doenças
obstrutivas, como a asma, a relação
VEF/CVF é diminuída pois ele não
conseguirá expirar muito ar já que
suas vias aéreas estão obstruídas. Em
indivíduos com doenças restritivas,
como por exemplo fibrose, a relação
VEF/ CVF não é diminuída, são até
proporcionais, mas quando se isola o
volume e a capacidade se nota que
houve uma diminuição desses valores.
MECÂNICA DINÂMICA
INSPIRAÇÃO
A inspiração começa com a
contração diafragmática, que vai
“empurrar” o conteúdo abdominal para
baixo, enquanto as costelas sobem e
se expandem, expandindo assim a
caixa torácica. Essa expansão torna a
pressão pulmonar negativa, fazendo
que o ar entre por diferença de
pressão.
EXPIRAÇÃO
A expiração -ao contrário da
inspiração que é um processo ativo- é
um processo passivo, onde o corpo
busca normalizar a diferença de
pressão e há o relaxamento muscular.