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Anatomia e Fisiologia Pulmonar 1 Anatomia e Fisiologia Pulmonar Vias aéreas superiores: nariz, boca, faringe e laringe Vias aéreas inferiores: traqueia, brônquios e bronquíolos O pulmão direito tem 3 lobos (superior, médio e inferior), enquanto o esquerdo possui apenas 2 (superior e inferior - a língula faz parte do lobo superior). A cada divisão brônquica, a secção transversa aumenta como um todo. Em indivíduos normais, essa área equivale a 70 m2. Os brônquios segmentares se dividem em brônquios segmentares maiores (5), brônquios subsegmentares pequenos (15), bronquíolos e bronquílos terminais. Essas estruturas possuem apenas função ventilatória. A função respiratória se inicia nos bronquíolos respiratórios, originados a partir dos bronquíolos terminais. Os ductos alveolares saem dos bronquíolos respiratórios e chegam aos alvéolos. No centro dos alvéolos, há poros de Kron, que permitem a comunicação entre alvéolos. Além disso, existem septos interalveolares, por onde passam os capilares sanguíneos que ficam em contato com o ar, possibilitando a hematose. Doenças intersticiais atingem o septo interalveolar, gerando seu espessamento e dificuldade de troca gasosa. O epitelio dos brônquios é cilíndrico ciliado, e possui glândulas produtoras de muco, fibras musculares e cartilagem. A função principal do muco é a limpeza das vias aéreas. Ele é levado pelos cílios de dentro para fora (limpeza contínua, chamada de clearence brônquio-pulmonar). O epitélio dos bronquíolos é cilíndrico ciliado menor, sem cartilagem ou glândulas. Lóbulo pulmonar secundário: menor unidade estrutural visualizada na TC. É delimitado por septos de tecido conjuntivo (septos interlobulares) que fazem a drenagem venosa e linfática do lóbulo. Possuem forma poliédrica, medem de 2 a 5 cm de diâmetro e podem conter um número variado de ácidos. Nesse lóbulo há um ramo da artéria pulmonar. Os capilares pulmonares estão no septo interalveolar. Quando o indivíduo inspira, o volume dos alvéolos aumenta e não é possível ver os capilares. Na expiração, o volume é menor e podemos observá-los. A artéria pulmonar esquerda, por ficar em cima do brônquio principal esquerdo, fica em um nível mais elevado que a artéria pulmonar direita. Se houver alguma alteração, pode significar que algo está “puxando” a artéria pulmonar esquerda para baixo ou a direita para cima. As artérias pulmonares carregam sangue venoso, e as veias pulmonares, sangue arterial. Uma pequena parte do sangue passa sem ser oxigenada (shunt). Esse sangue de reserva, junto com o sangue que foi oxigenado, vai para o ventrículo esquerdo e depois para o resto do corpo. A troca gasosa ocorre por diferença de pressão, por difusão simples. Pleuras: Visceral: recobre os pulmões, separam os lobos pulmonares. Não possuem inervação sensitiva. Parietal: recobre a caixa torácica, e possui inervação sensitiva (dói). Espaço pleural: muito pequeno (“virtual”), possui líquido pleural, que lubrifica as pleuras, para que os movimentos de respiração tenham menos atrito e menos gasto de energia. O derrame pleural exerce efeito de volume, que passa a empurrar o pulmão, diminuindo seu volume. Irrigação e drenagem: Dupla circulação: Artérias brônquicas: carregam sangue arterial, irrigam todo o pulmão, até o bronquíolo terminal. Artérias pulmonares: carregam sangue venoso, arterializado nas estruturas após o bronquíolo terminal. Drenagem: Veias pulmonares Veias brônquicas Inervação: SNA Anatomia e Fisiologia Pulmonar 2 Parassimpático (vago): bronco-constrição - Anticolinérgicos Simpático: inibição da musculatura brônquica, inibe a broncoconstrição, causa broncodilatação. - beta adrenérgicos Drenagem linfática: Superficial: subpleurais Profunda: Intrapulmonares Peritraqueobrônquicos Mediastinais Funções pulmonares: Respiração: ventilação, perfusão e difusão Filtração Reservatório de sangue Metabolismo pulmonar Comandos nervosos reflexos Emunctório de substâncias voláteis Regulação térmica Ligação entre VD e AE Função ventilatória: compreende o deslocamento da massa de ar desde a atmosfera até os bronquíolos terminais. Deve ser estudada através de volumes e capacidades. Inspiração: aumento da cavidade torácica, com gasto de energia (diafragma contrai). Ocorre diminuição da pressão pulmonar em relação à atmosférica e o ar entra. Expiração: diafragma relaxa (passivamente). Volume torácico diminui, aumento de pressão intratorácica, maior do que a atm, ar sai. Volumes e capacidades: Volume Corrente (VC): volume da respiração normal (inspiração e expiração normais) Volume de Reserva Expiratória (VRE): é o volume de ar expirado ao máximo Volume de Reserva Inspiratória (VRI): volume de ar inspirado ao máximo Capacidade vital (CV): VC + VRE + VRI. É o volume de ar que se consegue eliminar ao máximo após inspiração máxima. Volume residual (VR): alvéolos não colaram totalmente na expiração. Esse volume de ar que permanece nos pulmões mesmo após expiração máxima, impedindo que os alvéolos colagem. Não é possível de ser medido por espirometria, mas sim por métodos mais específicos. Capacidade Pulmonar Total (CPT): todo volume de pulmão após inspiração máxima. CV + RV. Capacidade funcional residual (CFR): VRE + VR Capacidade inspiratória (CI): VRI + VC Espirograma: volume x tempo máximo expiratório (pelo menos 6 segundos). Mede a capacidade vital forçada (geralmente igual ao volume de reserva expiratório). Capacidade vital forçada é medida no 1º segundo pelo volume expiratório forçado (VEF1). Diminuição da CVF: restrição respiratória Diminuição do VEF1: obstrução respiratória com CV normal (demora mais para atingir o mesmo CVF) VEF1/CVF: quanto da capacidade vital saiu no primeiro segundo. Reduzido na obstrução. O normal é 80%. Para jovens um pouco maior, para idosos um pouco menor. Anatomia e Fisiologia Pulmonar 3 Distúrbio combinado: obstrução + restrição - VEF1/CVF < 80%. Assim, na restrição o indivíduo tem menos pulmão funcionando, apenas o volume importa. Na obstrução, devemos fazer a capacidade vital forçada para analisarmos o fluxo (VEF1 abaixo do normal). Fazer a curva 3 vezes, levando em conta a capacidade vital. Se melhorar com o broncodilatador, é uma obstrução (aumenta o diâmetro dos brônquios e facilita a saída de ar). Ventilação pulmonar: A ventilação promove a renovação contínua do ar alveolar, mantendo o oxigênio e o gás carbônico com pressões de 100 e 40 mmHg, respectivamente. Ela depende da frequência respiratória, do volume corrente e do espaço morto (150 mL). Volume minuto: VM = VC x FR Ventilação alveolar (4.000 L/min): VA = (VC - EM) x FR Hiperventilação alveolar: hipocapnia (reduz pCO2) Hipoventilação alveolar: hipercapnia (aumenta pCO2) Perfusão pulmonar: Leva o sangue venoso até o ar alveolar, para que ocorra a hematose. A quantidade de sangue enviada aos pulmões é igual à sistêmica. As pressões normais são 22 x 8 mmHg Rede capilar: 100 mL de sangue distribuídos em 70m2 Repouso: 5.000 mL/min Exercício: 30.000 - 40.000 mL/min Relação ventilação/perfusão (V/Q): Ideal: 0,8 (ventilação/perfusão = 4.000/5.000 = 0,8. Mas não é uniforme, sendo que as bases pulmonares perfundem mais do que os ápices. Nas áreas superiores, V/Q > 0,8. Nas áreas inferiores < 0,8. Alterações de V/Q: Sem ventilação e com perfusão: efeito shunt - colabamento do pulmão, pneumotórax Com ventilação e sem perfusão: efeito espaço morto - TEP Difusão pulmonar: Transferência de gases para a hemácia, através da membrana alvéolo-capilar (membrana alveolar, endotélio capilar, plasma do sangue, parede da hemácia e fluido intracelular que separa as moléculas de hemoglobina). Depende da distribuição efetiva do ar (ventilação adequada), distribuição uniforme do sangue (perfusão adequada) e da integridade da membrana alvéolo-capilar. Por difusão passiva, o oxigênio entra no capilar e o CO2 sai. Diminuição da difusão: alteração da relação V/Q, edema intra-alveolar ou intersticial, espessamento da membrana alvéolo-capilar.Insuficiência Respiratória Ventilatória: restritiva (diminui CPT), obstrutiva (diminui VEF1 ou VEF1/CVF), combinada ou neuromuscular (diminui CPT) Alvéolo-capilar: pO2 < 60 mmHg ou pCO2 > 49 mmHg. Ocorre por problema na difusão. Pode ser distributiva (alterações na distribuição do ar ou sangue) ou difusional (alterações na membrana alvéolo-capilar).