Estudo dirigido CONTROLE DA RESPIRAÇÃO

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ESTUDO DIRIGIDO: CONTROLE DA RESPIRAÇÃO
1. Descrever a organização geral do sistema de controle respiratório.
R: O sistema de controle respiratório se dá pela relação entre três tipos de
elementos que são: os sensores, o centro de controle central e os efetores,.
A princípio, os sensores, a exemplo dos quimiorreceptores, são
responsáveis por captar e reunir informações sobre as concentrações dos
gases O2 e CO2, bem como do pH, tanto na corrente sanguínea quanto no
fluído cérebro espinhal. Os neurônios do centro de controle, presentes no
tronco encefálico, são influenciados continuamente por esses estímulos
sensoriais, os quais coordenam essas informações e enviam impulsos
nervosos para os elementos efetores correspondentes aos músculos
respiratórios que irão executar a ação, ou seja, irão modular o padrão
ventilatório em resposta às informações obtidas pelos sensores e enviadas
ao centro de controle central.
2. Onde estão localizados os centros que geram a ritmicidade espontânea da
respiração?
R: Os centros que geram essa atividade rítmica intrínseca estão localizados
no tronco encefálico.
3. Descreva os grupos de neurônios que efetuam a inspiração e a expiração.
R: Os grupos mais atuantes na respiração espontânea são o grupo
respiratório dorsal (GRD) e o grupo respiratório pontino (GRP). O GRD está
concentrado bilateralmente na região dorsal do bulbo, no núcleo do trato
solitário, ele é responsável pelo controle dos músculos da inspiração, isto é,
manda sinais para o diafragma (via nervos frênicos) e para os músculos
intercostais (via nervos intercostais). O GRP, localizado na ponte, recebe
informações de GRD, de modo que influencia o início e o término da
inspiração, além disso, esse grupo de neurônios também envia sinais às
redes bulbares coordenando o ritmo respiratório uniforme.
Ademais, em alguns casos especiais, há a atuação do grupo respiratório
ventral (GRV), localizado bilateralmente na região ventral do bulbo. O GRV
participa principalmente na ação consciente da respiração, ou seja, durante
a respiração forçada que consiste na inspiração profunda e na expiração
ativa.
4. Descreva os outros centros no tronco encefálico que podem influir na
ritmicidade espontânea da respiração.
R: O grupo respiratório ventral, presente no bulbo, apresenta o complexo
pré-Bötzinger, que possui neurônios que podem atuar como marca-passo no
ritmo respiratório.
5. Enumere e explique brevemente três os reflexos cardiopulmonares e de
outra natureza que influenciam o padrão respiratório.
R: Os sinais aferentes dos receptores cardiopulmonares convergem para o
NTS e são essenciais na mediação e modulação do reflexo cardiopulmonar.
Eles são ativados pelo aumento da pressão venosa central.
1. Reflexos originados pelos Receptores de estiramentos nos pulmões: são
ativados durante a inspiração e respondem a estímulos mecânicos. Eles
transmitem a informação pelas fibras aferentes vagais mielinizadas.
2. Receptores J: Estão localizados no parênquima dos pulmões. Eles
transmitem seus impulsos aferentes por fibras vagais C não-mielinizadas.
Podem ser responsáveis pelas sensação de dispneia e pelos padrões
respiratórios breves e superficiais que podem ocorrer na presença de
edema intersticial pulmonar.
3. A atividade dos reflexos dos quimiorreceptores periféricos, que se
localizam no corpo carotídeo e no arco aórtico, influenciam no padrão
respiratório. Os sinais dos quimiorreceptores carotídeos e aórticos chegam
ao NTS pelos nervos glossofaríngeos e vagos. No bulbo, esses sinais
geram o aumento da ventilação.
6. Enunciar a capacidade do córtex cerebral de controlar temporariamente o
padrão normal da inspiração e da expiração.
R: A capacidade do córtex central de controlar a respiração está relacionada
com a respiração voluntária. Entretanto, por mais que possamos alterar o
desempenho respiratório, ele é temporário, pois é impossível suprimir os
reflexos quimiorreceptores. Por exemplo: se uma pessoa prender a
respiração propositalmente, após algum tempo o reflexo quimiorreceptor é
ativado, forçando a pessoa a respirar novamente.
7. Como os efeitos de alterações nos níveis corporais de oxigênio, de dióxido
de carbono e de íons hidrogênio podem alterar o controle da respiração?
Explique usando seus conhecimentos dos mecanismos celulares/moleculares
inerentes a essas alterações.
R: O aumento da Pco2 ou a diminuição do pH plasmático ativa as células
glomais das carótidas e da aorta, o que aumenta a ventilação.
Um estímulo inativa os canais de potássio dessas células, o que causa a
despolarização da célula receptora. A despolarização abre os canais de
cálcio, e essa entrada de cálcio causa a liberação de neurotransmissores
para o neurônio sensorial. Esses neurotransmissores iniciam potenciais de
ação nos neurônios sensoriais dos corpos carotídeos, os quais reduzem a
atividade elétrica às redes neurais respiratórias no tronco encefálico,
mandando sinais para que ocorra um aumento da ventilação.
As concentrações de oxigênio não interferem muito na regulação diária da
respiração. Os receptores periféricos respondem apenas quando há
mudanças críticas na Po2 arterial. Em condições fisiológicas anormais,
como em grandes altitudes, ou em algumas condições patológicas, como a
doença pulmonar obstrutiva crônica, a Po2 pode ficar muito baixa ao ponto
de ativas os quimiorreceptores periféricos.
Outra forma da concentração de dióxido de carbono interferir na respiração
é quando ele atravessa a barreira hematencefálica e se transforma em
ácido carbônico, que vai se dissociar em bicarbonato e em H+. O aumento
na concentração de H+ ativa o reflexo quimiorreceptor central o que
aumenta a ventilação. Após um período, quando há um aumento crônico da
Po2, os receptores centrais se adaptam e diminuem a ventilação.