Fisiologia Respiratõria - Controle Da Ventilação

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FISIOLOGIA RESPIRATÓRIA 
CONTROLE DA VENTILAÇÃO 
Tópicos que serão abordados no resumo:
• Organização geral do sistema de controle da ventilação;
• Controle rítmico central da ventilação;
• Anatomia e fisiologia dos quimiorreceptores;
• Noções do controle ventilatório.
A ventilação pulmonar é o processo pelo qual o O2 é levado do ar atmosférico até os pulmões e 
o CO2 é expelido para fora do corpo.
Ventilação (L/min) = Volume Corrente (L) x Frequência Respiratória (ciclos/min)
SISTEMA DE CONTROLE 
Para que haja controle é necessário que exista RECEPTORES (detectam alterações de um valor efetivo, 
CONTROLADOR (recebe a informação dos receptores e envia aos efetores) e EFETORES (realiza a 
modulação). Esse sistema de controle é do tipo FEEDBAK NEGATIVO.
Os receptores do sistema respiratório são os quimiorreceptores (periféricos e centrais), 
mecanorreceptores (arvore pulmonar), receptores de irritação (arvore pulmonar) e os justa-capilares 
(entre os alvéolos e os capilares pulmonares).
Como controlador central, tem-se o SNC, destacando-se principalmente o NÚCLEO DO TRATO 
SOLITÁRIO (NTS) , que entra como receptor de toda essa atividade a nível periférica. 
Como efetores tem-se a musculatura responsável pela ventilação, como diafragma, intercostais 
extensos, músculos bucais, músculo da glote e músculos acessórios.
Exemplo: Se ocorre uma diminuição na PCO2 de forma brusca, os quimiorrecetores periféricos — 
localizados no mesmo local onde os barorreceptores estão (arco da aorta e seio carotídeo) — detectam 
essa alteração e envia seus impulsos até o NTS. A partir desse ponto, uma série de núcleos serão 
ativados ou inibidos, o que resulta em um aumento da ventilação, que irá captar mais oxigênio e 
reestabelecer a normalidade.
ORGANIZAÇÃO DOS CENTROS RESPIRATÓRIOS
O centro respiratório se compõe de diversos grupos de neurônios localizados bilateralmente no bulbo e 
na ponte do tronco cerebral. Esse centro se divide em três agrupamentos principais, sendo o grupo 
respiratório dorsal, situado na porção dorsal do bulbo, responsável principalmente pela inspiração; o 
grupo respiratório ventral, localizado na parte ventrolateral do bulbo, encarregado basicamente da 
expiração; e o centro pneumotóxico, encontrado na porção dorsal superior da ponte, incumbido, 
essencialmente, do controle da frequência e da amplitude respiratória. 
Grupo Respiratório Ventral Lateral rostral — São pré-motores e 
responsáveis pela musculatura inspiratória 
Grupo Respiratório Ventral Lateral caudal — São pré-motores 
responsável pela musculatura expiratória 
Grupo responsável pela ritmogênse da da ventilação (responsável 
pela inspiração e expiração)
O BotC possui uma atividade expiratória por inibir o grupo GRVLr
NTS recebe toda a aferência proveniente da periferia para controle 
ventilatório. Além disso, tem a função de inibição da inspiração.
KF e PB — possuem função de encerrar a inspiração, impedindo que os 
pulmões atinjam volumes muito grandes
Núcleo Reto Trapezóide — possui atividade quimiorreceptora central, 
produzindo aumento ou diminuicao da freq resp. 
Esses núcleos são submetidos a controles superiores, como do CÓRTEX, de forma voluntária, podendo 
produzir uma apneia (parar de ventilar após uma inspiração), taquipneia (aumento da freq ventilatória), 
bradipneia (diminuicao da frequência respiratória) ou hiperpneia (aumento de volume corrente).
O sistema límbico e o hipotálamo também possui função de controle desses centros ventilatórios. O 
hipotálamo possui uma região específica chamada de área preoptica, que faz o controle da temperatura 
corporal, visto que alterações na temperatura pode levar a alteração na ventilação. O sistema límbico é 
o sistema das emoções, que por meio das emoções pode ter uma modulação da ventilação.
Além disso, a dor, temperatura e tato podem modular também, via medula espinal os núcleos 
ventilatorios.
SENSORES QUIMIORRECEPTORES 
• Carotídeos e Aórticos 
• Estímulos: PO2, PCO2 e pH 
• Únicos que rsp a alterações de PO2
• Flx sg ~20ml/g de tecido/minuto;
• 10-20% resposta ao CO2.
A célula responsável pela quimiorrecepção periférica é chamada de Célula Glomus, as quais tem 
relação com fibras nervosas sensoriais.
QUIMIORRECEPTORES CENTRAIS 
Tem como estímulos principais são por PCO2 e pH e pelo equilíbrio ácido-base. Porém, de 80-90% 
respondem ao CO2.
São três as possíveis localizações desses quiomiorreceptores, sendo a primeira na superfície ventral 
do bulbo que responde ao baixo pH, visto as alterações de CO2 induz a queda no pH, aumentando sua 
concentração no líquido cefalorraquidiano e leva a resposta dos quimiorreceptores centrais. Outra 
teoria é pelas células da glia. Por fim, a terceira teoria é que por várias áreas do SNC houvesse uma 
quimiorrecepção mais distribuída, sendo estimulada pela alteração de CO2 e pH, realizando funções 
especificas nos cetros respiratórios.
As mudanças no LCR são muito importantes para alterações da ventilação e essa mudança é dada, 
sobretudo pelo CO2, que é um gás, tendo assim facilidade em atravessar a BHE, pois não tem como 
alterar o pH do LCR pela passagem H+ ou de bicarbonato. 
Quando o CO2 passa pela BHE, se dissocia, sofre hidratado, é transformado em ácido carbônico e se 
dissocia em H+ e bicarbonato. O H+ remanescente irá acidificar o LCR e estimular as células.
RECEPTORES E REFLEXOS 
• PULMONARES — Sensíveis ao estiramento, conhecido como Hering-Breuer, que previnem uma 
hiper-insuflação. Toda vez que ocorre uma hiper-insuflação, são levados por meio de receptores 
pulmonares via nervo vago até o NTS, que possui aquela função de inibição da nossa inspiração, agindo 
diretamente no grupos respiratório do ventrolateral rostral.
• EXTRAPULMONARES — São sensíveis a estimulação mecânica e química e são localizados no nariz, 
vias aéreas, articulações e músculos-atividade física.
 
• BARORRECEPTORES ARTERIAIS, NOCICEPTORES E TERMORRECEPTORES também podem 
interferir na ventilação pulmonar.
RESPOSTA VENTILATÓRIA AO EXERCÍCIO
 É uma resposta imediata e promove o aumento da ventilação, sendo essa resposta um componente 
neural que pode ocorrer pelo córtex motor pelo hipotálamo ou por proprioceptores em alguma parte 
do corpo. 
Além disso, o aumento da ventilação subsequente ao exercício severo ocorre pelo aumento do 
ácido lático e aumento de PCO2 e [H+]. Essas alterações levam a alterações o pH sanguíneo e do LCR, 
promovendo o aumento da frequência respiratória. 
Os exercícios extenuantes levam ao aumento do lactato, aumento de PCO2, [H+], K+ e Temperatura, 
resultando em estímulos diretos no núcleo Reto Trapezóide. Acredita-se que esses estímulos diretos é 
promovidos por receptores articulares