anatomia e fisiologia do sistema respiratório
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Anatomia e fisiologia do sistema
respiratório
Ms. Roberpaulo Anacleto Neves
SISTEMA RESPIRATÓRIO
A- CONCEITO
CARACTERÍSTICA BÁSICA DOS
SERES VIVOS
B- DIVISÃO
I- VIAS CONDUTORAS
A-DUPLA FUNÇÃO:
-NARIZ
-FARINGE
-LARINGE
I- VIAS CONDUTORAS
B-FUNÇÃO ÚNICA:
-TRAQUÉIA
-BRÔNQUIOS
II- VIA RESPIRATÓRIA
-PULMÕES
VIAS AÉREAS SUPERIORES
EXTERNO
A-
B- CAVIDADE NASAL:LIMITES
NARINA
- DIVISÃO: VESTÍBULO, REGIÕES OLFATÓRIA E RESPIRATÓRIA
B- VESTÍBULO
Cílios da mucosa do nariz
C- SEIOS PARANASAIS
D- FARINGE
D- FARINGE
D- FARINGE
FARINGERESPIRATÓRIA E
DIGESTÓRIA
TUBA AUDITIVA
TONSILAS
TONSILAS
HEMATOSE
Hematose é a troca de gases respiratórios (gás
oxigênio e gás carbônico), que ocorre ao nível dos
alvéolos pulmonares, nos seres humanos.
VIAS AÉREAS INFERIORES
A- LARINGE
A- LARINGE
B- TRAQUÉIA
CÍLIOS NA TRAQUÉIA
C- BRÔNQUIOS
BRÔNQUIOS
BRONQUÍOLOS
ALVÉOLOS
C- BRÔNQUIOS
C- BRÔNQUIOS
D- PULMÕES
D- PULMÕES
D- PULMÕES
PLEURA
E- ALVÉOLOS
1-PEQUENOS SACOS MEMBRANOSOS;
2-OCORREM AS TROCAS GASOSAS;
3-PAREDE TECIDO EPITELIAL ESCAMOSO.
RESPIRAÇÃO
ETAPAS DA RESPIRAÇÃO
INSPIRAÇÃO EXPIRAÇÃO
ADULTO
12 RESP./MIN
MOVIMENTOS DA CAIXA TORÁCICA INSPIRAÇÃO
EXPIRAÇÃO
RESPIRAÇÃO
Os músculos se contraem ritmicamente e intermitentemente durante toda a vida;
O controle dos músculos pode ser voluntário ou involuntário;
Trabalham inicialmente contra cargas resistivas elásticas (parede torácica e pulmões) e das vias respiratórias.
MÚSCULOS DA RESPIRAÇÃO
Como o organismo elimina o gás carbônico e obtém oxigênio
(1). Artéria pulmonar -
sangue saturado de gás
carbônico
(2). Veia pulmonar - sangue
rico em oxigênio
As trocas gasosas são efetuadas através de uma membrana respiratória, que engloba as paredes alveolar e capilar.
Como o organismo elimina o gás carbônico e obtém oxigênio
LOBO PULMONAR E ALVÉOLOS
ARTÉRIA
PULMONAR
VEIA
PULMONAR
LÓBULO PULMONAR
RAMIFICAÇÃO
BRÔNQUICA
ALVÉOLO PULMONAR
Lóbulo
pulmonar
ARTÉRIA
BRÔNQUIO
VEIA
Pulmão sadio
Pulmão de fumante
PATOLOGIAS
CÂNCER
GRIPE;
RINITE;
SINUSITE
Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC)
ASMA
PNEUMOTÓRAX
Fisiologia Respiratória
FISIOLOGIA RESPIRATÓRIA
Metabolismo e Objetivo
Anatomia funcional do sistema respiratório
Vias aéreas
Ventilação pulmonar
Volumes e fluxos pulmonares
Difusão alvéolo-capilar
Transporte de oxigênio pelo sangue
Curva de dissociação do oxigênio
Desvios da curva de dissociação do oxigênio
Respiração celular
Calor
=
METABOLISMO
Combus-
tível
Oxigênio
Energia
CO2
H2O
+ + + +
OBJETIVO Fornecimento de oxigênio aos tecidos e remoção de dióxido
de carbono
4 eventos funcionais:
1)ventilação pulmonar – renovação cíclica do gás alveolar pelo ar atmosférico;
2) difusão do O2 e do CO2 entre alvéolos e sangue;
3) transporte, no sangue e nos líquidos corporais, do O2 dos pulmões para as células) e do CO2 (das células para os pulmões);
4) regulação da ventilação e de outros aspectos da respiração)
ANATOMIA FUNCIONAL
Na inspiração, o diafragma se
contrai, o conteúdo abdominal é
forçado para baixo e para a frente e
as costelas são levantadas. Ambos
aumentam o volume do tórax.
Quando os músculos intercostais
externos se contraem, as costelas são
puxadas para cima e para frente e
rodam sobre o eixo, que une o
tubérculo e a cabeça da costela. Como
resultado, tanto o diâmetro lateral
como ântero-posterior do tórax
aumentam.
ANATOMIA FUNCIONAL Pressão transpulmonar: ≠ pressão alveolar
e pleural
Complacência pulmonar: grau de
expansão que os pulmões experimentam
para cada unidade de aumento na
pressão transpulmonar
Surfactante: reduz a pressão
transpulmonar necessária para manter
os pulmões expandidos
Complacência toracopulmonar –
pulmões e caixa torácica juntos
Trabalho ventilatório – 3 a 5% da energia
total do corpo em repouso podendo
aumentar até 50 vezes
VENTILAÇÃO PULMONAR
Volume corrente: vol. inspirado e expirado a cada ciclo (média de 500ml)
Volume residual: permanece nos pulmões mesmo após vigorosa expiração (cerca de
1200ml
Capacidade vital: é a soma do volume de reserva inspiratória + volume corrente + volume
de reserva expiratória (±4600ml)
Volume de reserva inspiratória: ar que ainda pode ser inspirado ao final de inspiração
normal (±3000ml);
volume de reserva expiratória: após expiração normal (±1100ml)
Capacidade inspiratória = vol.
corrente + vol. Reserva
inspiratória (±3500ml)
Capacidade pulmonar total =
(±5800ml) capacidade vital + vol.
residual
Capacidade residual funcional =
soma do vol. Reserva expiratória e
vol. Residual (±2300ml)
LEI DE DALTON
PT = P1 + P2 + ... Pn
O indivíduo, respirando o ar com esta composição sob
uma pressão de 760 mmHg, terá a nível dos seus alvéolos pulmonares, por mecanismo de diluição (pela mistura com o vapor d’água e com gás carbônico existentes no aparelho respiratório) uma pressão parcial de O2 final de 100 mmHg, suficinte para oxigenar 98% da hemoglobina do sangue que passa pelos pulmões e que, por tanto, irá doá-lo aos tecidos eu uma quantidade adequada às suas necessidades.
DIFUSÃO ALVÉOLO-CAPILAR
ANATOMIA FUNCIONAL
Volume minuto = freq. Ventilatória x vol. corrente
Ventilação alveolar – difusão = [vol. Corrente
(500ml) – espaço morto (150ml)] x freq. Ventilatória
(12 ciclos/min) = 4200ml
Volume de sangue nos pulmões = 450ml capilares
pulmonares = 70ml
Concentração de O2 < 70% - vasos adjacentes
constricção em 3 a 10 min.
Pressão hidrostática maior na parte inferior do
pulmão
Tempo de permanência do sangue nos capilares
pulmonares = 0,8 seg.
DIFUSÃO - OXIGÊNIO E GÁS CARBÔNICO
Ar atmosférico (mmHg) = N2: 597,0
(78,62%); O2: 159,0 (20,84%); CO2: 0,3
(0,04%); H2O: 3,7 (0,50%)
Ar umidificado (mmHg) = N2: 563,4
(74,09%); O2: 149,3 (19,67%); CO2: 0,3
(0,04%); H2O: 47,0 (6,2%)
Ar alveolar (mmHg) = N2: 569,0 (74,9%);
O2: 104,0 (13,6%); CO2: 40,0 (5,3%); H2O:
47,0 (6,2%)
Ar expirado (mmHg) = N2: 566,0 (74,5%);
O2: 120,0 (15,7%); CO2: 27,0 (3,6%); H2O:
47,0 (6,2%)
A lenta substituição do ar alveolar é
particularmente importante para
evitar alterações bruscas nas
concentrações dos gases sangüíneos
TRANSPORTE DE O2 PELO SANGUE
O2
Hemoglobina = Heme (Ferro) + Globina (Proteína)
Globina = 4 cadeias polipeptídicas ( tipos)
A = normal no adulto
F = fetal
S = falciforme
O2
TIPO A Íon ferroso oxidado a férrico por drogas (nitratos,
sulfonamidas e acetanilida)
Meta-hemoglobina inútil para transporte de O2
TIPO S Desvio da curva para a direita
Forma não oxigenada é pouco solúvel
Cristaliza dentro da hemácia
Afoiçamento - fragilidade - formação de trombos
TRANSPORTE DE O2 PELO SANGUE
CURVA DE DISSOCIAÇÃO DO OXIGÊNIO
RESPIRAÇÃO
CELULAR
Hipóxia 10.000 PÉS
HiP XIA
HIPÓXIA
Conceito e classificação
Porcentagem de O2 na
atmosfera
Tipos de hipóxia
Estágios da hipóxia
Estagiamento clínico
Estágio indiferente
Estágio compensatório
Estágio das perturbações
Sintomatologia da hipóxia
Estágio crítico
Gases sangüíneos
arteriais e hipóxia
Tempo útil de consciência
(TUC)
Fatores predisponentes
Prevenção e tratamento
Hiperventilação
HIPÓXIA
Baixa
concentração
de O2 nos
tecidos
Conceito
Cla
ss
ific
aç
ão
• Hipóxia Hipoxêmica: deficiências de O2 no
sangue arterial, devido à queda da pO2 alveolar
altitude / asma / pneumonia / obstrução / shunts / etc.
• Hipóxia Anêmica: deficiente capacidade do
sangue em transportar o O2 dos tecidos
monóxido de carbono / nitritos / sulfas / etc.
HIPÓXIA
Cla
ss
ific
aç
ão
• Hipóxia Estagnante ou Isquêmica: deficiência
circulatória
insuficiência cardíaca / espasmos arteriais / tromboses /
cargas G / respiração sob pressão positiva / etc.
• Hipóxia Histotóxica: devido à ação de toxinas
sobre as enzimas respiratórias
cianeto / álcool / etc.
HIPÓXIA
80% N2
20% O2
80% N2
20% O2
COMPOSIÇÃO
DO AR
É a deficiência de oxigênio
nos tecidos conseqüente à
diminuição da pressão parcial
do oxigênio no ar respirado.
HIPÓXIA DE ALTITUDE OU HIPÓXIA HIPÓXICA
HIPÓXIA DE ALTITUDE
Exposição imediata do
organismo, sem tempo
para a utilização total
dos mecanismos
compensadores.
AGUDA
Exposição progressiva do
organismo, com tempo
para a utilização dos
mecanismos
compensadores.
CRÔNICA
ESTAGIAMENTO CLÍNICO
• Estágio indiferente
• Estágio compensatório
• Estágio das perturbações
• Estágio crítico
ESTÁGIO INDIFERENTE
• 0 a 1.800 m (6.000 pés)
• p atm = 609 mmHg
• saturação Hb 93%
• Alterações:
* encurtamento PR
* diminuição da onda T (D3)
* taquicardia sinusal
visão noturna
ECG:
ESTÁGIO COMPENSATÓRIO
• De 1.800 a 3.600 m (12.000 pés)
• p atm = 438 mmHg
• saturação Hb 83%
• Alterações:
aumento da velocidade de
circulação
aumento do vol resp / min
ESTÁGIO DAS PERTURBAÇÕES
• De 3.600 a 5.400 m (18.000 pés)
• p atm = 379 mmHg
• saturação Hb 70%
• Alterações:
sintomas subjetivos
sintomas objetivos
SINTOMATOLOGIA DA HIPÓXIA
• Fadiga • Lassidão • Sonolência
• Tonteiras • Cefaléia • Euforia
• Tato • Visão • Discernimento
• Raciocínio • Julgamento
• Tempo de reação • Incoordenação
ESTÁGIO CRÍTICO
• Acima de 6.500 m (20.000 pés)
• p atm = 340 mmHg
• saturação Hb 60%
• Alterações:
morte
SNC
inconsciência
Altitude (pés)
Tensão de O2
(mmHg)
Tensão de CO2 (mmHg)
Sat. de O2 Hemoglobina
(%)
zero
8.000
12.000
15.000
18.000
20.000
95
56
43
37
32
29
40
38
35
30
28
26
97
93
84
78
72
66
Respirando o ar ambiente
33.000
40.000
43.000
95
45
36
Respirando O2 a 100%
97
84
76
40
38
30
Fonte: Aviation Medicine
TEMPO ÚTIL DE CONSCIÊNCIA (TUC) ou Tempo de Efetivo Desempenho
25.000
28.000
30.000
35.000
40.000
65.000
120
60
45
30
23
12
60
30
22
15
13
12
Altitude (pés)
Despressurização Rápida da Aeronave
Em Repouso (segundos)
Em Atividade (segundos)
Variações
Individuais
Permanência
na Altitude
FATORES PREDISPONENTES
Razão de
Ascensão
Altitude
Absoluta
PROFILAXIA
6.000 a 28.000 pés
oxigênio diluição / demanda
28.000 a 45.000 pés
oxigênio 100% sob pressão
acima 45.000 pés
traje e cabine pressurizados
HIPERVENTILAÇÃO
Efeitos Orgânicos
• Difícil liberação de O2 para tecidos
• Vasoconstrição cerebral
• Vasodilatação periférica
• Queda da PO2 cerebral (paradoxal)
Fisiológica
Induzida
HIPERVENTILAÇÃO
• Sensação de “cabeça vazia”
• Sensação de desfalecimento
• Parestesia sudorese
• Vertigem
• Inconsciência
Sintomatologia
Fisiológica
Induzida