FISIOLOGIA DO SISTEMA RESPIRATÓRIO

Vias respiratórias

Função do nariz; o nariz é uma passagem que deve ser percorrida pelo ar ao entrar e sair dos pulmões, também é uma estrutura que precondiciona o ar, aquecendo o ar, umidificando e promovendo a limpeza do ar.

A cavidade nasal é dividida por um septo central e por diversas projeções; os cornetos, que se estendem para o interior da cavidade de sua face lateral. O ar que passa pelo nariz, ao entrar em contato com essas superfícies nasais, é aquecido e umidificado. Essas estruturas, em especial, os cornetos, produzem turbulência desse ar, o que o força a reboar em muitas e diferentes direções, antes de terminar sua passagem pelo nariz.

Essa superfície é revestida por células epiteliais ciliadas, cujos cílios proeminam para o interior da camada de muco, com seu batimento dirigido para a faringe, movimentando, dessa forma, o muco e as partículas capturadas para a garganta, onde vai ser deglutido.

Função da faringe e da laringe; a faringe, comumente chamada de garganta, divide-se, posteriormente, na traqueia e no esôfago. Nessa região, o alimento é separado do ar; o ar passado pela laringe vai para a traqueia, enquanto o alimento atinge o esôfago. Essa separação do ar e do alimento é controlada por reflexos nervosos. Sempre que alimento toca a superfície da faringe, as cordas vocais fecham, ao mesmo tempo que a epiglote obtura a abertura do laringe, o que permite a passagem do alimento para o esôfago.

Cordas Vocais; A contração de músculos na laringe faz com que essas projeções se aproximem ou se afastem. Também podem ser estiradas ou relaxadas e suas bordas podem ser adelgaçadas ou espassadas por músculos das próprias cordas vocais.

Fluxo de ar para dentro e para fora dos pulmões; os pulmões ficam no interior da caixa torácica, formada, na parte da frente, pelo esterno e, na de trás, pela coluna vertebral; nas partes laterais, é circundado pelas costelas e é fechada, inferiormente, pelo diafragma. O ato de respirar é realizado pelo aumento e pela diminuição do volume dessa caixa torácica. A cavidade formada pela caixa torácica é cavidade pleural, normalmente, preenchida, de modo total, pelos pulmões. Os pulmões são recobertos por membrana lubrificada, pleura visceral, enquanto o interior da cavidade pleural também é revestida por membrana com iguais propriedades: a pleura parietal. Os pulmões deslizam facilmente no interior dessa cavidade estiver expandida, os pulmões também devem ficar expandidos. Em outras palavras, qualquer variação do volume da caixa torácica é imediatamente acompanhada por variação semelhante do volume dos pulmões.

Músculos da respiração; os principais músculos inspiratórios são o diafragma, os intercostais externos e os diversos músculos pequenos do pescoço que tracionam para cima a parte anterior da caixa torácica. Os músculos inspiratórios produzem aumento do volume da caixa torácica por dois meios distintos. Primeiro, a contração do diafragma promove o descenso da parte inferior da caixa torácica, o que a expande em sentido vertical. Segundo, os intercostais externos e os músculos cervicais elevam a parte anterior da caixa torácica, fazendo com que as costelas formem ângulo menor com a vertical, o que alonga a espessura ântero-posterior dessa caixa.

Músculos expiratórios. Os principais músculos da expiração são os abdominais e, em menor grau, os intercostais internos. Os músculos abdominais produzem a expiração por dois modos. Primeiro, puxam a caixa torácica para baixo, o que reduz sua espessura. Segundo, forçam o deslocamento para cima do conteúdo abdominal, o que empurra, também para cima, o diafragma, o que diminui a dimensão vertical da cavidade pleural. Os intercostais internos participam do processo de expiração por tracionarem as costelas para baixo. Quando as costelas estão tracionadas nessa direção, a espessura do tórax fica muito diminuída.

Pressões Pulmonares; pressão alveolar; durante a inspiração, a caixa torácica fica expandida, o que também expande os pulmões. Dessa forma, durante a inspiração, a expansão da caixa torácica faz com que a pressão alveolar diminua até cerca de -3mmHg, isto é ,3mmHg menor que a pressão atmosférica, e é essa pressão negativa que puxa o ar para os alvéolos, por meio das vias respiratórias.

Durante a expiração, ocorrem efeitos exatamente opostos; a compressão da caixa torácica, em torno dos pulmões, aumenta a pressão alveolar a cerca de +3mmHg, o que, obviamente, empurra o ar para fora dos alvéolos, até a atmosfera.

Pressão intrapleural; o espaço limitado pela pleura visceral, revestindo os pulmões, e a pleura parietal, revestindo o interior da cavidade torácica, formam o espaço intrapleural, onde existe a pressão intrapleural. Essa pressão é sempre menor, por alguns mmHg, do que a pressão nos alvéolos.

A pressão intrapleural permanece menor que a alveolar, por valor de cerca de 5mmHg. A razão para isso é que os pulmões estão sempre tendendo a se afastarem da caixa torácica por duas causas. Primeira, a tensão superficial do liquido que reveste as superfícies internas dos alvéolos atua no sentido de favorecer o colapso do alvéolo. Segundo, fibras elásticas ocorrem, em todas as orientações, por todo o tecido pulmonar, que também atuam no sentido de contrair o pulmão. Esses dois efeitos atuam no sentido de afastar os pulmões da parede externa da cavidade pleural, criando pressão negativa, cujo valor médio, no espaço intrapleural, é de -5mmHg.

Surfactante nos alvéolos; se os alvéolos fossem revestidos com água, em lugar do liquido alveolar normal, a tensão superficial seria tão grande que forçaria os alvéolos a permanecerem colapsados a maior parte do tempo. Contudo, uma substancia chamada surfactante, é secretada para os alvéolos por células epiteliais localizadas nas paredes alveolares. Essa substancia atua como um detergente, diminuindo de modo acentuado, a tensão superficial do liquido que reveste os alvéolos, o que impede o colapso pulmonar.

Espaço Morto; muito do ar que é puxado para as passagens respiratórias, a cada respiração, nunca atinge os alvéolos, por encher as passagens como o nariz, a faringe, a traquéia e os brônquios. Em seguida, esse ar é espirado, sem nunca ter entrado nos alvéolos. Do ponto de vista da oxigenação do sangue, esse ar é completamente inútil. Por isso, as passagens respiratórias formam o espaço morto. O volume total desse espaço é de normalmente, 150ml, o que quer dizer que, durante a inspiração de volume corrente normal de 500ml, apenas 350ml de ar novo chegam aos alvéolos.

Ventilação Alveolar, é definida como a quantidade total de novo ar que chega aos alvéolos a cada minuto. Se a cada respiração, apenas 350ml de ar novo entram nos alvéolos e a freqüência da respiração é de 12 por minuto, a ventilação alveolar tem valor médio de 4.200 ml/min.

Membrana Respiratória, também chamada de membrana pulmonar, é formada por todas as superfícies pulmonares suficientemente delgadas para permitir a difusão dos gases respiratórios para o sangue pulmonar. Elas incluem as membranas dos bronquíolos respiratórios, dos ductos alveolares, dos átrios, dos sacos alveolares e as expansões desses sacos, os alvéolos.

A membrana aparece formada por várias camadas, que incluem um delgado revestimento liquido na superfície do alvéolo, contendo a substância surfactante, uma camada de células epiteliais, que é a superfície própria do alvéolo, um pequeno espaço intersticial onde existem pequenas quantidades de tecido conjuntivo e a membrana basal, e uma camada de célula endoteliais capilares, formadoras da parede do capilar.

A pouca espessura da membrana respiratória permite, obviamente, a difusão rápida de gás carbônico e de oxigênio entre o ar alveolar e o sangue.

Circulação pulmonar, é o sistema vascular dos pulmões. Sua função é a de transportar o sangue pelos capilares pulmonares, onde o oxigênio é absorvido pelo sangue, dos alvéolos, ao mesmo tempo que o gás carbônico é excretado, pelo sangue, para os alvéolos. O ventrículo direito bombeia sangue para a artéria pulmonar. Desse vaso, o sangue flui para os capilares pulmonares e deles para as veias pulmonares, para, finalmente, atingir o átrio esquerdo. Uma vez que todas as regiões pulmonares exercem a mesma função, isto é, a de aeração do sangue, a disposição dos vasos é praticamente a mesma em todas as áreas da circulação pulmonar.

Circulação Pulmonar, é o sistema vascular dos pulmões. Sua função é a de transportar o sangue pelos capilares pulmonares, onde o oxigênio é absorvido pelo sangue, dos alvéolos, ao mesmo tempo que o gás carbônico é excretado, pelo sangue, para os alvéolos. O ventrículo direito bombeia sangue para a artéria pulmonar.Desse vaso, o sangue flui para os capilares pulmonares e deles para as veias pulmonares, para, finalmente, atingir o átrio esquerdo. Uma vez que todas as regiões pulmonares exercem a mesma função, isto é, a de aeração do sangue, a disposição dos vasos é praticamente a mesma em todas as áreas da circulação pulmonar.