fisiologia do sistema respiratório

FISIOLOGIA DO SISTEMA RESPIRATÓRIO

APARELHO RESPIRATÓRIO

• Nariz• Cavidade nasal• Laringe• Traquéia• Árvore brônquica• Pulmões

FUNÇÕES DO SISTEMA RESPIRATÓRIO

• Transporte de gases

• Troca gasosa

• Equilíbrio ácido-básico

• Termorregulação

• Vocalização

• Auxilia na regurgitação (ruminantes) e na emese (carnívoros)

TIPOS DE RESPIRAÇÃO

• COSTAL

• ABDOMINAL

ORGANIZAÇÃO FUNCIONAL DA ÁRVORE TRAQUEOBRÔNQUICA

ESPAÇO MORTO ANATÔMICO E FUNCIONAL

VIAS AÉREAS SUPERIORES

VIAS AÉREAS INFERIORES

NarizCavidades nasaisMeato nasal

FaringeLaringe

TraquéiaBrônquios

BronquíolosRespiratórios

Terminais

Dutos alveolares

Alvéolos

CONDUÇÃO

TRANSIÇÃO

RESPIRATÓRIASacos alveolares

MECÂNICA RESPIRATÓRIA

• CICLO RESPIRATÓRIO» INSPIRAÇÃO» EXPIRAÇÃO

• PRESSÃO INTRAPULMONAR E INTRATORÁCICA» INTRA-ALVEOLAR OU INTRAPULMONAR» INTERPLEURAL OU INTRATORÁCICA

CICLO RESPIRATÓRIO

TraquéiaPleura

Pulmão

Músculos intercostais internosMúsculos intercostais externos

EIDiafragma

ExpiraçãoInspiração

VértebraArticulação

Costela

Músculos intercostais externosMúsculos intercostais internos

Pontociência - Como funciona a inspiração e a expiração? - Parte 1 - YouTube

INSPIRAÇÃO EXPIRAÇÃO

0,5

CICLO RESPIRATÓRIO

Tempo (s)

Volu

me

(litr

os)

FREQUÊNCIA RESPIRATÓRIA

60 segundos

FR = 40 cpm

FREQUÊNCIA RESPIRATÓRIAESPÉCIE VARIAÇÃO (cpm)Equino 8 a 16Bovino 12 a 30

Bezerro 1º mês de idade 40 a 60Suíno 8 a 25Ovino 12 a 25

Cães grande porte 10 a 20Cães pequeno porte 15 a 30

Gatos 20 a 30Coelho 40 a 60Cobaia 90 a 150

Fonte: Kolb, E. (1987)

Fatores que modificam a FR

• Diversidade de espécies• Tamanho do animal• Idade• Estado de saúde• Prenhes• Exercício físico• Temperatura ambiente• Enchimento do TGI• Metabolismo• Excitação

VOLUMES E CAPACIDADES RESPIRATÓRIAS

ESPIROMETRIA

ESPIROMETRIA

VC

VRI

VRE

VR

CPT

CRF

CI

CV

Volumes expressos em mlESPÉCIE VC VRE VRI VREquino 5000 12000 12000 10000Bovino 3500 --- --- ---Cão GP 300 --- --- ---Cão PP 100 --- --- ---

Homem 500 2000 2000 1250Fonte: Kolb, E. (1987)

PRESSÃO INTRATORÁCICA

Suínos, carnívoros eruminantes

Equinos

AR

AR

AR

HEMATOSE

MEMBRANA RESPIRATÓRIA

Membrana basaldo epitélio

Membrana basaldo epitélio

Interstício

Epitélio alveolar

Surfactante

Endotélio

Eritrócito

CAPILAR

ALVÉOLO

O2CO2

FATORES QUE AFETAM A VELOCIDADE DE DIFUSÃO DOS GASES ATRAVÉS DA MEMBRANA RESPIRATÓRIA

• Espessura da membrana• Área da membrana• Coeficiente de difusão do gás• Diferenças de pressões parciais entre os dois

lados da membrana

GASES NO AR CONCENTRAÇÃO (%) PRESSÃO PARCIAL (mmHg)

N2 78,62 597,0

O2 20,84 159,0

CO2 0,04 0,3

H2O 0,5 3,7

CONCENTRAÇÕES E PRESSÕES PARCIAIS DE GASES NO AR

GASES SANGUE VENOSO ALVÉOLOS SANGUE

ARTERIAL

O2 40 104 100CO2 45 40 40N2 569 569 569

H2O 47 47 47

CONCENTRAÇÕES e PRESSÕES PARCIAIS deO2, CO2 e H2O no SISTEMA PULMONAR em mmHg

ALVÉOLO

CAPILAR SANGUÍNEO

Sangue venoso Sangue arterialPO2 = 40 mmHg

PCO2 = 45 mmHg

PO2 = 104 mmHg

PCO2 = 40 mmHg

AR INSPIRADONOS PULMÕES

CAPILAR SANGUÍNEO

Sangue arterial PO2 = 100mmHg

PCO2 = 40 mmHg

PO2 ≤ 30 mmHg

PCO2 ≥ 50 mmHg

NOS TECIDOS

Sangue venoso

CÉLULA

VENTILAÇÃO TOTAL e ALVEOLAR

Vt = VC x FR

Va = (VC-VEM) x FR

VOLUME NO ESPAÇO MORTO

VEM = VC x (PaCO2 – PECO2)PaCO2

VEM = VC x (PaCO2 – PECO2)PaCO2

Cão GP adultoVC = 0,3 litrosPaCO2 = 40 mmHgPECO2 = 36 mmHg

VEM = 0,3 x (40 – 36)40

VEM = 0,03l

TRANSPORTE DE O2 NO SANGUE

• Ligado à hemoglobina

• Dissolvido no plasma

ERITRÓCITOS

HEMOGLOBINA

HEME

CURVA DE DISSOCIAÇÃO DA OXIEMOGLOBINA%

satu

raçã

o O

2

Pressão Parcial O2

mmHg400 100

25

50

75

100

pO2 50 = 40mmHg

% sa

tura

ção

O2

Pressão Parcial O2

mmHg600 100

25

50

75

100

pO2 50 = 60mmHg

pH

% sa

tura

ção

O2

Pressão Parcial O2

mmHg700 100

25

50

75

100

pO2 50 = 70mmHg

DPG

% sa

tura

ção

O2

Pressão Parcial O2

mmHg750 100

25

50

75

100

pO2 50 = 75mmHg

Temperatura

Desvio dos Cloretos

CO2 + H2O H2CO3

H+ + HCO3- HCO3-

Cl-Cl-

KHb

HHb

CO2

K+Na+

PLASMA

pCO2

Eritrócito

AC

K+

TRANSPORTE DE CO2 NO SANGUE

• No eritrócito– Na forma de ácido carbônico – Na forma de carbaminohemoglobina– em solução no estroma

• No plasma– Na forma de ácido carbônico– Ligada à proteínas plasmáticas– livre

RESPIRAÇÃO NAS AVES

ORGANIZAÇÃO MORFOFUNCIONAL

PULMÕES

Brônquio intrapulmonar primário

Brônquio secundário

Brônquio terciário

Brônquio médio ventral

Brônquio médio dorsal

Parabronquio paleopulmonar

Parabronquio neopulmonar

Ossospneumáticos

Pulmões

Sacos aéreos

Traquéia Bronquios

Saco aéreo cervical

Saco aéreo clavicular

Saco aéreo toráxico cranial

Saco aéreo toráxico caudal

Saco aéreo abdominal

BIP Saco

s aér

eos c

auda

is

Saco

s aér

eos

cran

iais

BMV

BMD

Parabrônquios

PULMÕES DAS AVES

SENTIDO UNIDIRECIONAL DO AR

REGULAÇÃO DA RESPIRAÇÃO

• Periférica

• Central

CENTRO RESPIRATÓRIO