Fisiologia Respiratória

Apresentação em tema: "Fisiologia Respiratória"— Transcrição da apresentação:

1 Fisiologia Respiratória
UNIVERSIDADE COMUNITÁRIA DA REGIÃO DE CHAPECÓ UNOCHAPECÓ ÁREA DE CIÊNCIAS DA SAÚDE - ACS Fisiologia Respiratória Professora: Mayra Zancanaro Curso: Medicina Chapecó, 07 de outubro de 2015

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3 Sistema Respiratório A função respiratória se processa mediante três atividades distintas, mas coordenadas: a ventilação, através da qual o ar da atmosfera chega aos alvéolos; a perfusão, processo pelo qual o sangue venoso procedente do coração chega aos capilares dos alvéolos, e a difusão, processo em que o oxigênio do ar contido nos alvéolos passa para o sangue ao mesmo tempo em que o gás carbônico contido no sangue passa para os alvéolos.

4 Sistema Respiratório Realiza as trocas gasosas entre nosso organismo e o meio ambiente. Tem um papel importante na regulação do equilíbrio ácido-base durante o exercício.

5 Função

6 Sistema Respiratório Parte Respiratória

7 PARTE CONDUTORA Na parte condutora, o ar é transportado, filtrado, purificado, umedecido e aquecido. É constituída por: Nariz Cavidade nasal Seios paranasais, Faringe, Laringe Traquéia e Brônquios.

8 PARTE RESPIRATÓRIA Na parte respiratória, o dióxido de carbono do sangue é trocado pelo oxigênio do ar. É representada pelos pulmões, especificamente pelos alvéolos pulmonares.

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11 Revisão Anatômica

12 Revisão Anatômica O sistema respiratório consiste no nariz, faringe, laringe, traquéia, brônquios e pulmões. A pleura visceral cobre a superfície dos pulmões. A pleura parietal cobre o mediastino, o diafragma e parede torácica. Os pulmões contém a árvore brônquica, as ramificações das vias aéreas dos brônquios primários até os brônquiolos terminais.

13 Sistema Respiratório

14 Anatomia...

15 Anatomia...

16 Anatomia... Cartilagens ímpares: cartilagem epiglote, tireóidea e cricóidea e Pares: aritenóidea, cuneiforme e corniculada

17 Cartilagem EPIGLOTE Osso Hióide Membrana Tireóidea Cartilagem TIREÓIDE Cartilagem CRICÓIDE

18 Epiglote Cartilagem Corniculada Cartilagens Aritnóides

19 Anatomia...

20 TRAQUÉIA É UM CANAL CILÍNDRICO CERCA DE 12 cm DE COMPRIMENTO E SE BIFURCA INFERIORMENTE ( CARINA ) FORMANDO OS BRONQUIOS . FORMADA POR UMA ESTRUTURA FIBROSA QUE APRESENTA DE 15 a 20 SEMI ANÉIS DE CARTILAGENS CUJA FUNÇÃO É MANTER O ÓRGÃO ABERTO. COM EPITÉLIO DO TIPO CILINDRICO CILIADO

21 PULMÕES LOCALIZAM - SE NA CAIXA TORÁCICA, UM A DIREITA E OUTRO A ESQUERDA PREENCHENDO - A QUASE QUE TOTALMENTE. O ESPAÇO ENTRE OS PULMÕES É DENOMINADO DE MEDIASTINO , SENDO OCUPADO PELO CORAÇÃO , VASOS , TRAQUÉIA, ESOFAGO E TRONCOS VENOSOS

22 Pulmões... OS PULMÕES FUNCIONAM COMO ÓRGÃOS ELÁSTICOS CAPAZES DE INSUFLAR E DESINSUFLAR DE ACORDO COM A DEMANDA DE OXIGÊNIO . ESTE MOVIMENTO OCORRE COM O AUMENTO E DIMINUIÇÃO DA CAIXA TORÁXICA E DA CONTRAÇÃO DO DIAFRAGMA, PRINCIPAL MÚSCULO DA RESPIRAÇÃO.

23 Pulmões... OS PULMÕES APRESENTAM UMA BASE, UM ÁPICE , FACE COSTAL E FACE MEDIAL. OS PULMÕES TAMBÉM SÃO DIVIDIDOS POR LOBOS PULMONARES DIVIDIDOS PELAS FISSURAS

24 Pulmão Direito

25 Pulmão Esquerdo

26 Anatomia...

27 Estrutura dos brônquios

28 Árvore Brônquica

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31 Anatomia...

32 Alvéolos é onde ocorre a hematose!

33 Alvéolo O alvéolo, que é a unidade funcional da respiração, constitui-se de uma bolsa de tecido pulmonar, contendo ar e envolvida por capilares. Separando o ar do sangue existe, portanto, uma “parede”, constituída pela membrana do alvéolo e pela membrana do capilar. Esta parede é chamada membrana alvéolo-capilar, e as trocas gasosas se fazem através dela pelo processo de difusão.

34 Surfactante Mistura de lipoproteínas chamada surfactante, secretada por células especiais (pneumocitos tipo II), existentes no epitélio de revestimento dos alvéolos. O surfactante contém um fosfolipídeo, o dipalmitol lecitina (DPPC); tem a propriedade de diminuir a tensão superficial do líquido que reveste os alvéolos, favorecendo a sua expansão.

35 Surfactante Na ausência de surfactante a expansão pulmonar torna-se difícil e exige pressões pleurais muito negativas, da ordem de - 25mmHg, para superar a tendência ao colabamento dos alvéolos. Síndrome de angústia respiratória ou da membrana Hialina do recém-nato.

36 Como é formado o hilo?

37 Mecanismos da Respiração
PODEMOS DIVIDIR EM TRÊS FENÔNEMOS : MECÂNICO; FÍSICO; QUÍMICO;

38 Mecânico PELO QUAL O AR É LEVADO AOS PULMÕES OU DELES É EXPELIDO .
NESTE FENÔNEMO DA RESPIRAÇÃO EXISTE DOIS PROCESSOS : INSPIRAÇÃO EXPIRAÇÃO

39 INSPIRAÇÃO É A ENTRADA DO AR PARA OS PULMÕES NESTA FASE O RESERVATÓRIO DE AR SE DILATA E A PRESSAO INTERNA DIMINUI PERMITINDO ASSIM A ENTRADA DE AR NOS PULMÕES .

40 EXPIRAÇÃO É A ELIMINAÇÃO DO AR PARA O EXTERIOR O DIAFRAGMA VOLTA A POSIÇÃO INICIAL , O VOLUME DA CAIXA DIMINUI E A PRESSÃO INTERNA AUMENTA E O AR É EXPELIDO.

41 Pressão Pleural É a pressão existente no estreito espaço entre a pleura visceral (face pulmonar) e parietal (face para a caixa torácica).

42 PRESSÃO DURANTE A GLOTE ABERTA: não há entrada nem saída de ar dos pulmões. A pressão em toda árvore respiratória (até alvéolos) é igual a atmosférica.

43 Físico DO AQUECIMENTO DO AR E DA EVAPORAÇÃO DA ÀGUA;
AR INSPIRADO DIFERE DO AR EXPIRADO PELA TEMPERATURA , E UMIDADE

44 O AR INSPIRADO É MAIS FRIO QUE O
ORGANISMO E SEU GRAU DE UMIDADE É RELATIVAMENTE BAIXO. O AR EXPIRADO TEM CERCA DE 37 oC E COM ELE SAI GRANDE QUANTIDADE DE VAPOR D’ ÀGUA

45 QUÍMICO É O QUE OCORRE NOS PULMÕES E NAS CÉLULAS.
OCORRE TANTO NA RESPIRAÇÃO PULMONAR COMO NA RESPIRAÇÃO DE TECIDOS . O CONJUNTO DOS FENÔNEMOS TEM COMO FINALIDADE A REALIZAÇÃO DAS TROCAS GASOSAS

46 Ar Inspirado 79 % NITROGÊNIO 21 % OXIGÊNIO 0,04 % GÁS CARBÔNICO

47 Ar Expirado 79 % NITROGÊNIO 16 % OXIGÊNIO 4,4 % GÁS CARBONICO

48 Músculos envolvidos na respiração.
São três os grupos responsáveis pela respiração:  1 - Diafragma: Movimento para cima e para baixo, permitindo que a caixa torácica se encurte e se alongue, respectivamente. É inervado pelo nervo frênico.

49 Músculos envolvidos na respiração.
 Músculos inspiratórios:intercostais externos, mas existem outros músculos que os auxiliam como esternocleidomastoideo, serrátil anteriores e escalenos.

50 Músculos envolvidos na respiração.
Músculos expiratórios:retos abdominais, que “puxam" para baixo as costelas inferiores ao mesmo tempo que eles próprios e os demais músculos abdominais empurram o conteúdo abdominal para cima, em direção ao diafragma, e intercostais internos.

51 Músculos envolvidos na Respiração

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53 Inspiração e Expiração
Rest Inspiration Expiration

54 Circulação Pulmonar x Circulação Sistêmica

55 Evitar flutuações perigosas no pH Manter o equilíbrio acidobásico.
As células precisam de um suprimento contínuo de O2 para gerar energia. Energia é essencial para sustentar as atividades celulares de apoio à vida! Evitar flutuações perigosas no pH Manter o equilíbrio acidobásico. O CO2 produzido durante estas reações deve ser eliminado do corpo no ritmo que é produzido. O sistema Respiratório contribui para homeostase ao trocar O2 e CO2 entre atmosfera e o sangue.

56 Respiração Respiração Celular Respiração Externa

57 Respiração Celular Mitocôndrias; Transporte de O2 e CO2;
Quociente Respiratório (QR);é a proporção entre o CO2 produzido e o O2 consumido. Varia dependendo do alimento que consumo. Substâncias Org + O2  energia + CO2 e H2O;

58 Respiração Externa → Troca de O2 e CO2 entre ambiente externo e as células do corpo; → Abrange quatro passos: 1 – O ar é movido para dentro e para fora dos pulmões, com intuito de ser trocado entre a atmosfera e os alvéolos; 2 - O2 e CO2 são trocados entre o ar nos alvéolos e o sangue dentro dos capilares pulmonares por difusão. 3 – Transporte de O2 e CO2 pelo sangue entre os pulmões e os tecidos; 4 - O2 e CO2 são trocados entre as células do tecido e o sangue pelos capilares sistêmicos.

59 Ou seja... A respiração externa abrange os passos envolvidos na troca de O2 e CO2 entre ambiente externo e as células dos tecidos. A respiração celular abrange as reações metabólicas intracelulares que envolvem o uso de O2 para retirar energia dos alimentos, produzindo CO2 como derivado.

60 FUNÇÕES NÃO RESPIRATÓRIAS DO SISTEMA RESPIRATÓRIO
→ Perda de água e eliminação de calor. O ar é umedecido e aquecido antes de ser expirado; → Aumenta o retorno venoso – Bomba respiratória; A pressão interna da cavidade torácica é em média 5mmHg menor que a pressão atmosférica. Quando o sist. Venoso retorna sangue de regiões inferiores para o coração, ele percorre a cavidade peitoral e fica exposto a pressão menor que do ambiente. Como a pressão dos membros e abdômen está sujeito a pressão normal atmosférica, há um gradiente de pressão aplicado externamente nas veias inferiores e as veias do tórax (5mmHg a menos). Esta diferença na pressão dos vasos e pressão do ambiente que leva o sangue das extremidades para o coração, promovendo um aumento do retorno venoso.

61  Permite a fala, canto... → Protege contra materiais estranhos inalados; → Remove, modifica, ativa ou desativa materiais que atravessam a circulação pulmonar: exemplo – As prostaglandinas podem passar para o sangue, mas são desativadas durante a passagem pelos pulmões, para que não exerçam efeito sistêmico. → O nariz, órgão do sist resp, serve como órgão do olfato.

62 Volumes pulmonares: Registro dos volumes e capacidades pulmonares é denominado espirograma. Volume corrente(VC):inspiração mais expiração, em repouso. 500ml/ respiração Volume inspiratório de reserva(VRI): 3000ml Volume expiratório de reserva(VRE):1200ml Volume residual(VR): volume que permanece nos pulmões após expiração forçada,1200ml. Volume residual(VR) não pode ser medido por espirometria. Então as capacidades pulmonares que incluem VR são medidas por outras técnicas.

63 Ventilação Pulmonar (V)
Volume de ar que se movimenta para dentro e para fora dos pulmões por minuto Produto do Volume corrente (VC) e da Frequência respiratória (f) V = VC x f

64 Mecânica Respiratória
O ar tende a mover-se de uma região de maior pressão para outra de menor pressão, isto é, em favor de um gradiente de pressão.

65 Memorize a ordem! Atenção provas de residências :
Mecânica Respiratória Pressões importantes na ventilação: 1 – Pressão Atmosférica (barométrica): é exercida pelo peso do ar na atmosfera sobre objetos na superfície da terra. Ao nível do mar é 760mmHg (coluna de mercúrio fica neste nível) 2 – Pressão intra-alveolar ou intrapulmonar: é a pressão dentro dos alvéolos. A pressão da atmosfera e intrapulmonar devem se equilibrar. 3- Pressão Intrapleural: é a pressão dentro do saco pleural, ou seja, exercida fora dos pulmões, dentro da cavidade torácica. Normalmente é inferior a pressão da atmosfera, em média 756 mmHg Memorize a ordem! Atenção provas de residências : Pulmão Pleura Visceral Saco pleural (cavidade cheia de fluido intrapleural) Pleura pariental Parede torácica.

66 Gradiente de pressão TRANSMURAL
A pressão intra-alveolar quando equilibrada com a pressão atmosférica é 760mmHg, sendo maior que a pressão intrapleural de 756mmHg! Desta maneira, Uma pressão mais alta age para fora do que para dentro na parede pulmonar, empurrando os pulmões para fora, sendo isso o gradiente transmural. O pulmão consegue expandir. Na prática: Pneumotórax: Perfuração na parede torácica, o ar atmosférico vai a favor de seu gradiente de pressão entra na cavidade pleural (anormal), abolindo o gradiente transmural,sendo assim as pressões intrapleural, intra-aveolar e atmosférica estão equilibradas. Sem força para estirar/expandir o pulmão encolhe. Tratamento: Dreno de tórax - pode ocasionar enfisema subcutâneo.

67 Início da Inspiração  Antes de iniciar a inspiração, os músculos respiratórios estão relaxados e a pressão intra-alveolar é igual a atmosférica.  No início da inspiração estes músculos tem sua contração estimulada por nervos (frênico e intercostais) o que incha a cavidade torácica.  Quando diafragma se contrai ele desce aumentando o volume torácico. Normalmente o diafragma desce cerca de 1 cm, porém, na respiração pesada desce até 10 cm. Já a contração dos músculos intercostais externos aumenta cavidade nas dimensões laterais. Quando a cavidade aumenta, os pulmões se expandem e a pressão intra-alveolar cai. Porque? Pois continuamos com o mesmo número de moléculas de ar ocupando agora um maior volume pulmonar. Em uma inspiração normal então a pressão intra-alveolar cai 1mmHg, ficando 759 mmHg.

68 Continuando... Como agora a pressão intra-alveolar é menor que a atmosférica (760 mmHg), o ar flui para dentro dos pulmões. O ar entra nos pulmões até não haver mais gradiente, ou seja até as duas pressões de igualarem. Portanto... A expansão pulmonar não acontece pelo movimento de ar para dentro dos pulmões, o contrário é verdadeiro, o ar entra nos pulmões devido a queda da pressão intra-alveolar causada pela expansão pulmonar.

69  Também como resultado da expansão do tórax, a pressão intrapleural que era de 756mmHg diminui para 754mmHg. O resultante aumento no gradiente de pressão transmural durante a inspiração garante que os pulmões estejam estirados.

70 Início da Expiração Ao final da inspiração, os músculos inspiratórios relaxam; O diafragma assume sua posição original; Caixa torácica desce devido relaxamento dos intercostais; A parede torácica e os pulmões retornam seus tamanhos devido capacidade elástica; Conforme os pulmões diminuem o volume a pressão intra-alveolar aumenta Por que? O número de moléculas de ar contido dentro do maior volume pulmonar ao final da inspiração agora está comprimido em um volume menor. Em uma expiração em repouso, a pressão intra alveolar aumenta cerca de 1mmHg acima do nível atmosférico, chegando à 761 mmHg.

71 Continuando... O ar agora sai dos pulmões em favor de seu gradiente de pressão, sai da pressão intra-alveolar (MAIOR) para a pressão atmosférica (MENOR). O fluxo de ar para fora cessa quando as duas pressões de equilibram.

72 PRESSÃO NA ENTRADA DO AR PARA OS PULMÕES:
-1cm. • 0,5l de O2 em 2 segundos (tempo de inspiração normal em repouso). PRESSÃO NA SAÍDA DO AR DOS PULMÕES: +1cm; • saída de ar pelos 2 a 3 segundos da expiração em repouso.

73 Nota Clínica... Sendo o diafragma principal músculo do ciclo respiratório, somente a paralisia dos músculos intercostais não influencia seriamente a respiração. Porém, a interrupção da atividade do diafragma, que pode acontecer por desordem nervosa ou muscular, leva a paralisia respiratória. Felizmente, o nervo frênico surge da medula espinhal na região do pescoço (cervical), e depois desce pela base do tórax. Por este motivo pessoas paralisadas abaixo do pescoço devido trauma da medula espinhal ainda são capazes de respirar. Exemplo: Síndrome de Guillain-Barré (doença auto imune).

74 Expiração Forçada A expiração normal é um processo passivo, sem esforço muscular e gasto de energia. Esta, se torna ativa durante os exercícios para esvaziar os pulmões mais rápido. Para forçar mais ar para fora, a pressão intra-alveolar deve ficar mais acima da atmosférica, do que já acontece normalmente. Por isso os músculos expiratórios se contraem para reduzir o volume da cavidade e dos pulmões. Neste caso os músculos abdominais se destacam! Por que? Eles se contraem aumenta a pressão intra-abdominal, que exerce uma força para cima sobre o diafragma, empurrando-o para dentro da cavidade, diminuindo volume. Também quem trabalha neste caso de exercício são os músculos intercostais internos, pois sua contração movimenta as costelas diminuindo ainda mais o tamanho da cavidade torácica, fazendo o oposto dos intercostais externos.

75 Continuando... Enquanto está diminuindo o volume da cavidade torácica devido ação dos músculos, os pulmões também não tem a necessidade de expandir, portanto diminuem o volume. Reduzindo volume dos pulmões, a pressão intra-alveolar aumenta ainda mais, ou seja, a diferença entre pressão intra-alveolar e pressão atmosférica agora é maior do que na expiração em repouso, portanto mais ar deve sair na direção do gradiente de pressão antes que o equilíbrio seja atingido.

76 Fatores que afetam a resistência das vias aéreas
O principal determinante da resistência ao fluxo de ar é o raio das vias aéreas. Em um sistema respiratório saudável, o raio é grande o suficiente para que a resistência seja baixa. Normalmente, ajustes pequenos no tamanho da luz das vias aéreas pode ser regulado pelo sistema nervoso autônomo. A estimulação parassimpática (situação relaxada, tranquila)nas quais a demanda por fluxo de ar é baixa, promove a contração do músculo bronquiolar, aumentando a resistência, e produzindo um broncoespasmo. Em contrapartida, a estimulação simpática, associada ao hormônio epinefrina, causam Broncodilatação.

77 Resumindo.... No Broncoespasmo: Diminui o raio, Aumenta resistência ao fluxo de ar. Fatores patológicos: Espasmos, excesso de muco, edema das paredes... Controlado pela estimulação parassimpática, Diminui [] de CO2. Na Broncodilatação: Aumenta raio, Diminui a resistência Não tem fator patológico associado. Controle pela estimulação simpática Controle hormonal:epinefrina Aumenta [] de CO2

78 Patologias relacionadas a resistência.
DOENÇA PULMONAR OBSTRUTIVA CRÔNICA (DPOC): Abrange três patologias: Bronquite Crônica; inflamação de longo prazo nas vias aéreas inferiores. Causada pela exposição frequente a fumaça, ar poluído ou alérgenos. Asma; Obstrução das vias aéreas através do espessamento das paredes das vias, causado por edema e inflamação induzido por histamina, Enfisema; colapso das vias aéreas e rompimento das paredes dos alvéolos.

79 Por hoje é só :D Obrigada!