ANATOMIA E FISIOLOGIA ANATOMIA E FISIOLOGIA DO SISTEMA DO SISTEMA

RESPIRATÓRIORESPIRATÓRIO

ANATOMIA E FISIOLOGIA ANATOMIA E FISIOLOGIA DO SISTEMA DO SISTEMA

RESPIRATÓRIORESPIRATÓRIO

Prof. Danilo Oliveira Gonçalves

Objetivos Objetivos

• Mostrar uma visão geral do sistema respiratório;

• Relacionar as estruturas e funções envolvidas na respiração.

Relevância do temaRelevância do tema• Compreensão do processo fisiológico;• Tema para pesquisa em diversas áreas.

Funções do Sistema Respiratório

Funções do Sistema Respiratório

Fornecimento de oxigênio aos tecidos e remoção do dióxido de carbono.

Fisiologia da RespiraçãoFisiologia da Respiração1- a ventilação pulmonar, que é a renovação cíclica do

gás alveolar pelo ar atmosférico;

2- a difusão (troca gasosa) do oxigênio (O2) e do dióxido de carbono (CO2) entre os alvéolos e o sangue;

3- o transporte, no sangue e nos líquidos corporais, do O2 (dos pulmões para as células) e do CO2 (das células para os pulmões);

4- a regulação da ventilação e de outros aspectos da respiração.

Revisão do Aparelho RespiratórioRevisão do Aparelho Respiratório

Sistema RespiratórioSistema Respiratório

• Trato Respiratório Superior → Nariz, boca, nasofaringe, orofaringe, laringofaringe e laringe

• Trato Respiratório Inferior → Traquéia, brônquios e pulmões

Sistema RespiratórioSistema Respiratório

• Zonas de Condução(Não há troca gasosa)

• Zonas Respiratórias(Há troca gasosa)

Bronquíolos respiratórios

Vias AéreasVias Aéreas

bronquíolos respiratórios, ductos alveolares e sacos alveolares

Zona de condução Zona respiratória

Vias CondutorasVias Condutoras

• Traquéia– Principal órgão de condução

– Divide-se em dois brônquios, cada um dividindo-se em brônquios menores, etc.

• 23 ramificações, 16 condutoras, e 7 de transição e trocadoras.

Vias CondutorasVias Condutoras

• Revestidas de células ciliadas e secretoras de muco

• Revestidas por músculo liso– Controle simpático

e parassimpático

Músculo LisoMúsculo Liso• Ativado pelo Sistema Nervoso Autônomo e por hormônios

AlvéolosAlvéolos

• Evaginações em forma de bolsa

• Cada pulmão: 300 milhões de alvéolos com 200 µm de diâmetro

• Revestidos por pneumócitos Tipo I e Tipo II (produz surfactante)

ÁcinoÁcino

• Unidade respiratória principal da troca gasosa• Bronquíolo respiratório, alvéolos e sacos alveolares

Bronquíolorespiratório

Sacos AlveolaresSacos Alveolares

• Alvéolos envolvidos por capilares

Pulmões Pulmões

Pulmão direito – responsável por 55 % das trocas gasosas

Pleura e Cavidades PleuraisPleura e Cavidades Pleurais

• Pleura visceral - verde

• Pleura Parietal- azul

Líquido Pleural Líquido Pleural

• Funções:

• Lubrifica as superfícies pleurais para que deslizem uma contra a outra à medida que o pulmão se expande ou contrai

• Cria ligação entre as duas camadas que faz os pulmões se movimentarem com a parede torácica durante a respiração

Caixa TorácicaCaixa Torácica• Sustenta e protege os pulmões

Propriedades Físicas dos Pulmões

Propriedades Físicas dos Pulmões

• COMPLACÊNCIA: alteração do volume pulmonar decorrente de mudanças na pressão transpulmonar.

• ELASTICIDADE: tendência de um órgão retornar ao seu tamanho original após distensão.

Propriedades Físicas dos Pulmões

Propriedades Físicas dos Pulmões

• LEI DE BOYLE: relaciona pressão com volume.

• LEI DE LAPLACE: relaciona pressão, tensão superficial e raio do alvéolo.

• LEI DE DALTON: a pressão total de uma mistura de gases é a somatória das pressões parciais.

• LEI DE HENRY: relaciona solubilidade, temperatura e pressão parcial de um gás dissolvido em um líquido.

Mecânica da ventilaçãoMecânica da ventilação

• Músculos envolvidos nas expansão e contração:Diafragma, intercostais externos e internos, esternocleidomostóideos, serráteis, escalenos, abdominais.

• Pressões que causam o movimento:Pressão pleural, pressão alveolar e pressão transpulmonar

InspiraçãoInspiração

Seqüência de eventosMudanças nas dimensões antero-

superio-posterior Mudanças nas dimensões laterais

Expiração (Processo passivo)Expiração (Processo passivo)

Seqüência de eventosMudanças nas dimensões antero-

superio-posterior Mudanças nas dimensões laterais

InspiraçãoDiafragma contrai

(move-se para baixo)

ExpiraçãoDiafragma relaxa

(move-se para cima)

Ar inspirado

Ar Expirado

Pulmões Pulmões

• Semelhantes a um balão

• Flutuam na caixa torácica presos apenas pelos hilos

Pressão PleuralPressão Pleural• Pressão do líquido existente no espaço entre a pleura pulmonar e a

pleura da cavidade torácica • Pressão pleural no início da inspiração = -5 cm de água• Durante a inspiração = -7,5 cm de água

Pressão AlveolarPressão Alveolar• Pressão de ar no interior dos alvéolos• Inspiração cai para -1 cm de água• Expiração sobe para +1 cm de água

-1

Inspiração

+1

Expiração

↑

Pressão TranspulmonarPressão Transpulmonar

• Diferença entre a pressão alveolar e pressão pleural

Complacência dos PulmõesComplacência dos Pulmões

• Grau de expansão dos pulmões que ocorre para cada unidade de aumento da pressão transpulmonar

• Complacência - facilidade com que os pulmões acomodam volumes de ar.

• Adulto normal – complacência total de ambos os pulmões = 200 ml de ar por cm de água

Mecânica da ventilaçãoMecânica da ventilação

Volume pulmonar

Pressão alveolar

Pressão transpulmonar

Eventos durante a InspiraçãoEventos durante a Inspiração

Contração do diafragma

Aumento do volume do tórax

Pressão intrapleural torna-se mais negativa

Expansão dos pulmões

Pressão intrapulmonar negativa

O ar flui para os pulmões

Eventos durante a Expiração

Relaxamento do diafragma

Redução do volume do tórax

Pressão intrapleural torna-se menos negativa

Retração dos pulmões

Pressão intrapulmonar positiva

O ar flui para fora dos pulmões

• Volumes e capacidades pulmonares:Volume corrente;Volume de reserva inspiratório;Volume de reserva expiratório;Volume residual.

Capacidade inspiratória;Capacidade residual funcional;Capacidade vital;Capacidade pulmonar total.

Mecânica da ventilaçãoMecânica da ventilação

Volumes e Capacidades Pulmonares

Volumes e Capacidades Pulmonares

Medida da ventilação pulmonarMedida da ventilação pulmonar

• Espirometria

Campânula flutuante

ESPIRÔMETRO (medida das funções pulmonares)

1 e 2: Escala indicadora de volume

3: Campânula flutuante

4: Tanque de água

5: Bocal

Volumes e Capacidades PulmonaresVolumes e Capacidades Pulmonares

VolumesVolumes

• Volume corrente: volume inspirado ou expirado após cada respiração normal = 500 ml

• Volume de reserva inspiratório: volume máximo de ar que pode ser inspirado além do volume corrente norma = 3.000 ml

VolumesVolumes

• Volume de reserva expiratório: volume máximo de ar que pode ser eliminado por expiração forçada = 1.100 ml

• Volume residual : volume de ar que permanece nos pulmões após esforço expiratório máximo = 1.200 ml

Capacidades PulmonaresCapacidades Pulmonares

• Consideração de dois volumes em conjunto

CAPACIDADES PULMONARES

CAPACIDADE INSPIRATÓRIA (CI)

VC + VRI = 3.500ml

CAPACIDADE RESIDUAL FUNCIONAL (CRF)

VRE + VR = 2.300ml

CAPACIDADES PULMONARESCAPACIDADES PULMONARES

CAPACIDADE VITAL (CV)CAPACIDADE VITAL (CV)CI + VRE = 4.600mlCI + VRE = 4.600ml

CAPACIDADE PULMONAR TOTAL (CPT)CAPACIDADE PULMONAR TOTAL (CPT)CV + VR = 5.800mlCV + VR = 5.800ml

Temas a serem abordadosTemas a serem abordados

• Processo de ventilação;• Circulação pulmonar;• Difusão de O2 e CO2 através da

membrana respiratória;• Transporte de O2 e CO2 no sangue e

tecidos.

Resumo da aulaResumo da aula

• Relevância do sistema respiratório;

• Estruturas que formam o SR e suas funções;

• Introdução aos mecanismos de ventilação.

ReferênciasReferências

• Guyton & Hall. Tratado de Fisiologia Médica, 11ª ed., Saunders Elsevier, 2006.

• Dangelo e Fattini. Anatomia Humana Básica, 3ª ed., Atheneu, 2007.

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