fisiologia respiratória

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FISIOLOGIA RESPIRATÓRIA.
Prof. Amauri Bartoszeck, Laboratório de Neurociência & Educação, UFPR [Set. 2006].
Introdução.
O pulmão pode ser comparado a um saco elástico que se comunica com o exterior, por
meio de um sistema de tubos formado pela traquéia e brônquios. A cavidade do saco é
subdividida por dobras, cuja menor é o alvéolo. As paredes deste são simples camadas
de epitélio com capilares encostados neles. Portanto, o sangue fica separado do ar
inspirado por duas membranas extremamente finas, o que permite a livre passagem do
O2 do alvéolo para o sangue e o CO2 do sangue para este.
Estrutura & função.
Os pulmões não possuem movimentos próprios. O ar entra e sai graças aos
movimentos da caixa torácica. O tórax é uma caixa fechada, formada pelas costelas,
coluna vertebral, externo e diafragma. Os pulmões são revestidos por membrana serosa
a pleura, que também cobre a superfície interna da cavidade torácica. Os músculos da
respiração são: o diafragma (inervado por par de nervos frênicos) e principalmente
pelos músculos intercostais externos e internos.
O ar que adentra os pulmões é o ar corrente, i. e. o volume inspirado/expirado a cada
movimento respiratório normal, equivale a 500ml. Denomina-se ventilação pulmonar
[V.P.] ao volume de ar que passa pelos pulmões em 1 minuto. Com a freqüência
respiratória média de 16 movimentos/minuto a V.P.é de 8000ml de ar/minuto.
Na sua essência o controle do movimento respiratório é automático. Entretanto, pela
ação da vontade, pode-se interromper brevemente a respiração, modificar o
ritmo/freqüência/amplitude desta. Contudo, a respiração normal se processa
independentemente da vontade, continuando durante o sono/anestesia/estado de coma
haja vista que o controle é feito por ações reflexas. A central de comando está no
sistema nervoso central. Os movimentos respiratórios são ajustados de tal maneira, que
o teor de CO2 & O2 permanece praticamente constante, cuja alteração é detectada por
receptores. Os mais importantes localizam-se nos alvéolos e nos bronquíolos. São os
receptores de estiramento, identificam distensão (pressoceptores), são extensões dos
nervos vagos. Há também pressoceptores na desembocadura das veias cavas e paredes
do átrio direito. Com o aumento da pressão venosa durante o exercício estes receptores
enviam descargas de potenciais de ação ao centro respiratório (grupo de neurônios no
bulbo), o que torna a respiração mais profunda e rápida. Por outro lado, no corpo
carotídeo e aórtico estão os quimioceptores, os quais são sensíveis ao teor de Co2/O2 e
pH do sangue, informando o centro respiratório.
Os potenciais de ação gerados nos receptores são levados ao centro respiratório [C.R.],
onde todas as informações periféricas são integradas. De fato o C.R. é composto de uma
constelação de neurônios do centro inspiratório/centro expiratório/centro rítmico em
áreas do bulbo e ponte no SNC. Fechando o arco reflexo, a informação circula pela via
eferente dos nervos frênicos, intercostais e acessórios.
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Objetivos cognitivos.
Após as atividades de leitura desse capítulo, você deveria ser capaz de:
1. Descrever a estrutura e função das zonas de condução do ar e as trocas gasosas
nos pulmões.
2. Explicar o mecanismo que movimenta o ar durante o processo de inspiração e
expiração.
3. Conhecer a variação dos volumes do ar respiratório na situação normal e no
esforço físico ou atividade emocional intensa.
4. Descrever a relação entre tensão superficial e o papel desempenhado pelo
surfactante.
5. Explicar o significado fisiológico de PO2 e PCO2 em termos do teor de O2 no
sangue e na permuta nos tecidos.
6. Entender o efeito da ventilação no equilíbrio ácido-básico do sangue.
7. Compreender o grau de afinidade do O2 pela hemoglobina e identificar se há
fatores de variação nesta afinidade no pulmão ou nos tecidos.
8. Entender os mecanismos da acidose & alcalose metabólica respiratória.
9. Identificar as formas como o O2 e CO2 são conduzido no plasma sangüíneo.
10. Descrever como se dá o controle nervoso central da respiração.
11. Entender a relação entre ventilação e quimioceptores periféricos.
12. Explicar o conceito de complacência e sua relação com enfisema e fibrose
pulmonar.
13. Distinguir como os quadros de asma/bronquite/edema afetam a função
pulmonar.
Questões:
a- Qual a relação entre pleuras, fluido pleural e pulmões?
b- Descreva a estrutura e função do alvéolo pulmonar.
c- Que fator físico movimenta um gás entre regiões de teor diferente. Explique com
desenho.
d- Explique por que crianças com fibrose cística estão sujeitas a inúmeras infecções
pulmonares.
e- Diferencie complacência de elasticidade.
f- Como fica o item “e” em indivíduo afetado por enfisema pulmonar.
Referência: Costanzo, L. S. pp.173-221.