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Bases morfofuncionais 2 – respiratório Introdução ao sistema respiratório Respiração: Por que precisamos respirar? Para produzir ATP. Além de remover dióxido de carbono e fornecer oxigênio de forma contínua, que juntamente com nutrientes vindos do meio externo permitem a realização do metabolismo aeróbio celular; O que e respiração? São trocas gasosas, temos 2 tipos: a pulmonar (troca entre a atmosfera e organismo) e a celular (troca entre o plasma e a mitocôndria); Funções do sistema respiratório: Troca de gases entre a atmosfera e o sangue; Regulação homeostática do pH do corpo (Pco2, Po2, o CO2 em acúmulo tende a deixar o ambiente ácido); Proteção contra patógenos e substâncias irritantes inalados; Vocalização. Fluxo de ar: É gerado por diferença de pressão (de regiões de alta pressão para de baixa pressão); Gradiente criado por uma bomba muscular. Essa ddp é gerada pelo diafragma (o único musculo esquelético essencial à vida). Para entrar o ar: o diafragma contrai, empurrando a região abdominal para baixo, os intercostais puxam as costelas para fora, diminuindo a pressão sobre os pulmões, que fica menor que a pressão atmosférica, fazendo o ar entrar. Para sair o ar: o diafragma relaxa, aumentando a pressão sobre os pulmões, fazendo o ar sair. O diâmetro das vias influencia a resistência da passagem de ar (o diâmetro é mudado por broncoconstrição ou por broncodilatação. A broncoconstrição aumenta a resistência, diminuindo o fluxo de ar, já na broncodilatação a resistência é diminuída e o fluxo de ar aumenta; OBS: circulatório x respiratório: se diferem principalmente pelo ar ser compressível. Fases da respiração externa: 1. Troca 1, entre a atmosfera e o pulmão; 2. Troca 2, entre o pulmão e o sangue; 3. Transporte de gases pelo sistema cardiovascular (somente nos capilares ocorre a troca, então em qualquer outro vaso ocorre somente transporte); 4. Troca 3, entre o sangue e as células (somente no capilar). Chega no alvéolo: O2; Sai do alvéolo: CO2; Na artéria pulmonar a pCO2 é de 46 e a pO2 é de 40. Já na veia pulmonar, a pCO2 é 40 e a pO2 é de 100. Nas veia sistêmicas a pO2 é de 40 e a pCO2 é de 46, isso porque ocorre a troca nos capilares fazendo a pO2 sofrer uma grande queda e a pCO2 sofrer um aumento (com baixa variação já que 70% da CO2 é transportado como bicarbonato). OBS: quem determina a troca gasosa: a pCO2 e a pO2, elas que mandam para onde tem que ir e de onde tem que vir. Componentes do sistema respiratório: Via condutora/vias aéreas: ligação do meio externo para a superfície de troca pulmonar; Via respiratória: troca de gases/ar e sangue = alvéolos; Ossos e músculos do tórax e abdome Divisão anatômica das vias aéreas: Sistema respiratório superior: Boca; Cavidade nasal; Faringe; Laringe; Sistema respiratório inferior: Traqueia; Brônquios (e ramificações); Pulmões. Caminho do ar: Pulmão brônquios principais brônquios lobar brônquio segmentar bronquíolos terminais bronquíolos respiratórios ductos alveolares sacos alveolares alvéolo pulmonares. OBS: Nos alvéolos encontramos fibras elásticas, que servem para dilatá-los (receber o ar) e volta-los para a posição inicial (jogar o ar para fora). Eles não tem elasticidade infinita, então controlam bem o enchimento. OBS 2: Quanto maior a área de secção transversal, menor o fluxo de ar, menor o diâmetro e maior a resistência. OBS 3: A área de secção transversal é a área de transporte para a troca, ou seja, quanto mais ramificações na árvore brônquica, maior a área de contato e maior a troca. Resistência: O comprimento do sistema (L) é constante; A viscosidade que flui pelo sistema (n) é constante; Somente o raio dos tubos no sistema pode mudar, ou seja, somente ele altera a resistência por broncodilatação e por broncoconstrição. OBS: secreções no sistema não altera diretamente o raio (por broncoconstrição ou broncodilatação), mas obstrui em partes os tubos, aumentando a resistência, e diminuindo o fluxo de ar, já que diminui o lúmem. Fluxo: Laminar: fluxo fisiológico, é unidirecional; Turbulento: quando por algum motivo ocorre retorno, seja por secreção, por atrito contra a parede ou qualquer outro tipo de barreira; Transicional: varia entre o laminar e o turbulento, enquanto está em uma via, o fluxo é unidirecional, quando encontra uma ramificação ocorre fluxo turbulento, que logo volta a ficar unidirecional; Funções da via condutora: Conduzem o ar do meio externo para a superfície de troca; Aquecimento; Umidificação; Filtração (epitélio respiratório – ciliado e com muco); OBS: em ambientes muito secos, frios e sujos, a via é muito sobrecarregada, já que o sistema é forçado a trabalhar mais para cumprir essas três funções. OBS 2: A importância dessas três funções é imensa, já que se o ar chegar frio, seco e com partículas nos alvéolos, eles são danificados e não existe reparação alveolar, ocasionando diversos problemas e perda de função. OBS 3: A traqueia é revestida por epitélio respiratório, com cílios e muco para filtrar as partículas. Ele consegue filtrar e barrar pequenas partículas que passaram da filtração inicial, que ocorre nas narinas, dessa forma, secretam o muco e se inicia o movimento ciliar, jogando em direção à faringe para que possa ser deglutido ou escarrado. OBS 4: Fibrose cística problemas respiratórios e renais, já que ocorre o comprometimento da produção de muco (muito mais espesso); OBS 5: Poluição ou cigarro também interfere nesse epitélio muco secretor (serve para fumantes ativos e passivos). Ele se torna um epitélio estratificado pavimentoso, destruindo e mudando o tipo tecidual, que perde os cílios e a capacidade de secretar muco, com isso não ocorre a filtração e diversas partículas chegam aos alvéolos, que pode causar um enfisema pulmonar. Pneumócito: Célula alveolar, tem dois tipo: Tipo 1: realiza trocas gasosas; Tipo 2: especializadas em sintetizar e liberar líquido surfactante; Surfactante: Sintetizado e secretado por pneumócito tipo 2; É um conjunto de proteínas e fosfolipídios (ex: dipalmitoilfosfatidilcolina); Forma uma fina camada de fluído entre as células e o ar, criando uma tensão superficial; OBS: Tensão superficial: são ligações de H formada quando o ar entra em contato com a água, formando uma fina camada de fluído que é a tensão superficial, isso ocorre nos alvéolos, onde há esse encontro de água e ar; OBS 2: Os alvéolos tem diferentes tamanhos, os menores são mais afetados pela tensão superficial, já que a pressão sobre eles é enorme. OBS 3: O surfactante interrompe pontes de H, diminuindo a tensão superficial dos alvéolos e consequentemente diminuindo a pressão gerada sobre eles, evitando um possível colapso ou colabamento; OBS 4: Os pulmões que possuem pouco surfactante correm grande riscos de colabamento, por exemplo na síndrome da angústia respiratória, na qual os bebes recebem surfactante sintético, pois possuem quantidades inadequadas e insuficientes de surfactante, pois sem ele não são capazes de realizarem trocas gasosas. (choro: mostra que está passando ar). Complacência: Quantidade de força que deve ser exercida sobre um corpo para o deformar. No pulmão, podemos expressar a complacência como uma alteração do volume (V), que é resultado de uma força ou pressão (P) exercida sobre o pulmão: Resumindo é uma medida da facilidade com a qual a parede do tórax e os pulmões se expandem. A perda da complacência aumenta o trabalho respiratório; Elastância: É a capacidade de resistir a deformação mecânica. A elastância também se refere a capacidade que um corpo tem de voltar a sua forma original quando a força que promove a suadeformação é removida. Resumindo é a capacidade de um pulmão resistir ao estiramento ou de voltar ao seu estado de repouso; Inspiração complacência; Expiração elastância; Alta complacência e baixa elastância: entra muito ar, mas ele fica retido, não consegue sair; Baixa complacência e alta elastância: entra pouco ar e sai tudo, então nem chega a entrar ar; Doenças respiratórias relacionadas: Enfizema pulmonar: associado à elastância (baixa), pois o volume no pulmão fica muito acima do normal, o ar fica retido, não sai. Fibrose pulmonar: deposito de tecido fibroso, o que influencia na complacência já que o tecido fica mais rígido. Com isso, o ar não entra, e por isso, a elastância também acaba sendo comprometida, pois senão entra ar, não tem ar para sair. Gabriela Domingues Werner