Sistema Respiratório

Componentes do sistema respiratório

Vias aéreas superiores

Boca e cavidade oral

Apesar de a boca e a cavidade oral serem aberturas comuns aos sistemas digestório e respiratório, possibilitando tanto a entrada de ar para as vias respiratórias quanto a passagem de alimento para o tubo digestório, o ar não é apropriadamente umidificado, aquecido ou filtrado antes de chegar aos pulmões.

O ar inalado é aquecido pelo calor do corpo e umedecido pela água evaporada do revestimento mucoso das vias aéreas. Sob condições normais, quando o ar alcança a traqueia, ele foi condicionado a 100% de umidade e 37°C. A respiração pela boca não é tão eficaz em aquecer e umedecer o ar como a respiração pelo nariz. Se você̂ se exercita ao ar livre em um clima muito frio, você̂ pode sentir uma dor em seu peito que resulta de respirar ar frio pela boca.

Nariz

O nariz é uma importante estrutura do sistema respiratório por:

1. promover um fluxo de ar para a respiração,
2. umidificar e aquecer o ar inspirado,
3. filtrar e limpar o ar inspirado,
4. servir como uma câmara de ressonância para a fala,
5. conter receptores olfatórios.

O nariz é dividido em nariz externo e cavidade nasal interna (fossas nasais). 

O nariz externo é a parte do nariz visível na face e consiste em um arcabouço de sustentação de osso e de cartilagem hialina, recoberto com músculo e pele e revestido por uma túnica mucosa. O frontal, os ossos nasais e a maxila formam o esqueleto ósseo da parte externa do nariz. O esqueleto cartilagíneo da parte externa do nariz consiste na cartilagem do septo nasal, que forma a parte anterior do septo nasal; os processos laterais da cartilagem nasal inferiores aos ossos nasais; e as cartilagens alares, que formam uma parte das paredes das narinas. Como consiste em cartilagem hialina maleável, o esqueleto cartilagíneo do nariz é um tanto flexível. Na face inferior da parte externa do nariz encontram-se duas aberturas chamadas de narinas.

A cavidade nasal interna (fossas nasais) localiza-se interna e posteriormente ao nariz externo. É contínua posteriormente com a porção nasal da faringe (nasofaringe ou rinofaringe) através da cavidade nasal posterior, também chamada de coanas; fazem a comunicação da cavidade nasal com a faringe). Desta forma, trata-se de duas cavidades paralelas que começam nas narinas e terminam na faringe, sendo separadas uma da outra pelo septo nasal. Em seu interior há dobras chamadas conchas ou cornetos nasais, que forçam o ar a turbilhonar

No teto das fossas nasais existem células sensoriais, responsáveis pelo sentido do olfato. Os receptores olfatórios situam-se na membrana que reveste as conchas nasais superiores e o septo adjacente, chamada de epitélio olfatório. 

Inferiormente ao epitélio olfatório, a mucosa contém capilares e epitélio colunar ciliado pseudoestratificado, com muitas células caliciformes, também presente nas porções inferiores das vias aéreas, como traqueia, brônquios e porção inicial dos bronquíolos. À medida que o ar inalado rodopia em torno das conchas, é aquecido pelo sangue nos capilares. O muco produzido pelas células caliciformes umedece o ar e prende as partículas de poeira. Os cílios movem o muco e as partículas de poeira aprisionadas em direção à faringe, de onde são deglutidos ou cuspidos, portanto, removendo as partículas do trato respiratório. 

A cavidade nasal é rodeada por um anel de seios paranasais localizados nos ossos frontal, esfenoide, etmoide e maxilares. Os seios diminuem o peso do crânio e, juntamente com a cavidade nasal, aquecem e umidificam o ar. O muco produzido neste local flui para a cavidade nasal e o efeito de sucção criado durante o assoar do nariz ajuda a drenar os seios paranasais.

Faringe

A faringe é um canal comum aos sistemas digestório e respiratório e comunica-se com a boca e com as fossas nasais. Apresenta formato afunilado e conecta a cavidade nasal e a boca superiormente, e com a laringe e o esôfago inferiormente. Assim, o ar inspirado pelas narinas ou pela boca passa necessariamente pela faringe, antes de atingir a laringe.

Em geral chamada de garganta, a faringe tem cerca de 13 cm, estendendo-se da base do crânio ao nível da sexta vértebra cervical. Ao longo de toda a sua extensão, a faringe é dividida em três regiões:

• a parte nasal (nasofaringe ou rinofaringe),
• a parte oral (orofaringe),
• a parte laríngea da faringe (hipofaringe ou laringofaringe).

O óstio (abertura) faríngeo da tuba auditiva é uma abertura presente nas paredes laterais da parte nasal da faringe e tem como função drenar a cavidade média da orelha, permitindo a equalização da pressão da orelha média com a pressão atmosférica.

A parede muscular da faringe é composta por músculos esqueléticos ao longo do seu comprimento, mas a composição celular da mucosa faríngea varia de uma região para outra. A parte nasal da faringe é contínua com a cavidade nasal através das aberturas nasais posteriores, e o seu epitélio pseudoestratificado ciliado assume a função de propelir o muco em direção à parte nasal da faringe. Na delimitação entre a parte nasal e a parte oral da faringe, o epitélio se modifica de pseudoestratificado colunar para estratificado pavimentoso não queratinizado, uma forma mais resistente de epitélio. Esta adaptação estrutural previne traumas químicos ou por atritos intensos durante a passagem do alimento. Assim como a parte oral da faringe, a parte laríngea da faringe serve como uma via para a passagem de alimento e ar e é revestida por epitélio estratificado pavimentoso.

Acima da parede posterior da parte nasal da faringe está a tonsila faríngea, ou adenoides, órgão linfoide que retém e destrói patógenos que entram na parte nasal da faringe através do ar. Dois tipos de tonsilas também estão inseridos na mucosa da parte oral da faringe: o par de tonsilas palatinas (amígdalas) e a tonsila lingual cobrindo a base da língua.

Laringe

A laringe, ou caixa de voz, é uma passagem curta que conecta a parte laríngea da faringe com a traqueia. Situa-se na linha mediana do pescoço, anteriormente ao esôfago e se estende por aproximadamente 5 cm a partir do nível da terceira até a sexta vértebra cervical. 

A laringe tem três funções, sendo as duas principais fornecer uma via livre para a passagem de ar e agir como um mecanismo alternador para direcionar o ar e o alimento para os canais apropriados. A terceira função da laringe é a produção da voz, por conter as pregas vocais.

A entrada da laringe chama-se glote. Acima dela existe uma espécie de “lingueta” de cartilagem denominada epiglote, que funciona como válvula. Quando nos alimentamos, a laringe sobe e sua entrada é fechada pela epiglote. Isso impede que o alimento ingerido penetre nas vias respiratórias. 

O epitélio que reveste a laringe apresenta pregas ou cordas vocais, capazes de produzir sons durante a passagem de ar. As pregas vocais vibram, produzindo sons enquanto o ar é expelido pelos pulmões. As pregas vocais e a abertura medial entre elas, por onde o ar passa, são chamadas de glote. Superiormente às pregas vocais está um par semelhante de pregas mucosas chamadas de pregas vestibulares, ou pregas vocais falsas. Elas não exercem nenhuma função na produção de sons, mas ajudam a fechar a glote durante a deglutição.

A estrutura da laringe é composta de um complicado arranjo de nove cartilagens conectadas por membranas e ligamentos, sendo três ímpares (cartilagem tireóidea, epiglote e cartilagem cricoide) e três em pares (cartilagens aritenoide, cuneiforme e corniculada). A maior é a cartilagem tireóidea, semelhante a um escudo, formada pela união de dois discos de cartilagem. A proeminência laríngea está localizada medialmente nesta estrutura e marca o ponto de fusão destas cartilagens, também conhecido como pomo de Adão. A cartilagem tireóidea é tipicamente maior em homens do que em mulheres devido à estimulação do seu crescimento por hormônios sexuais masculinos durante a puberdade. Localizada inferiormente à cartilagem tireóidea está a cartilagem cricoide, com seu formato de anel, posicionada acima da traqueia e ancorada inferiormente a esta.

Três pares de pequenas cartilagens, chamadas de aritenóideas, cuneiformes e corniculadas, formam parte das paredes laterais e posteriores da laringe. As mais importantes são as cartilagens aritenóideas, que, com seu formato de pirâmide, ancoram as pregas vocais, influenciando as mudanças na sua posição e tensão. Os músculos extrínsecos da laringe conectam as cartilagens umas às outras.

Resumo das vias aéreas superiores

Vias aéreas inferiores

Traqueia e brônquios principais

A traqueia é um tubo de aproximadamente 1,5 cm de diâmetro por 10-12 centímetros de comprimento, cujas paredes são reforçadas por anéis cartilaginosos, sendo muito flexível e móvel. Bifurca-se na sua região inferior, originando os brônquios principais, que penetram nos pulmões. Seu epitélio de revestimento mucociliar adere partículas de poeira e bactérias presentes em suspensão no ar inalado, que são posteriormente varridas para fora (graças ao movimento dos cílios) e engolidas ou expelidas.

Pulmões

Os pulmões humanos são órgãos esponjosos, cujo volume é ocupado na maior parte por espaços cheios de ar. Com aproximadamente 25 cm de comprimento, os pulmões são envolvidos por uma membrana dupla serosa que reveste o interior do tórax e a superfície externa dos pulmões denominada pleura. 

A camada chamada de pleura parietal cobre a parede torácica e a face superior do diafragma. Esta camada também envolve o coração e o espaço entre os pulmões, formando as paredes laterais do mediastino, ajustando-se à raiz do pulmão. A partir daí, a pleura passa a se chamar pleura visceral, cobrindo a superfície externa do pulmão, delineando e se inserindo nas suas fissuras.

As pleuras produzem o líquido pleural, que preenche a estreita cavidade pleural. Esta secreção lubrificante permite que os pulmões deslizem facilmente sob a parede torácica durante os movimentos ventilatórios. O líquido pleural mantém as pleuras juntas, as quais deslizam facilmente uma sobre a outra, mas permanecem unidas (sua separação requer uma força extrema. 

Como o ápice do coração está posicionado ligeiramente à esquerda do plano mediano, os dois pulmões diferem em sua forma e tamanho. O pulmão esquerdo é menor do que o direito e é subdividido em 2 lobos (superior e inferior), enquanto o pulmão direito é subdividido em 3 lobos (superior, médio e inferior). 

Nos pulmões os brônquios ramificam-se profusamente, dando origem a tubos cada vez mais finos, os bronquíolos. No total, existem aproximadamente 23 ordens de ramificações das vias aéreas nos pulmões. 

Uma vez dentro dos pulmões, cada brônquio principal é subdividido em brônquios lobares (secundários) – três à direita e dois à esquerda – um para cada lobo pulmonar. Os brônquios lobares se ramificam em brônquios segmentares de terceira ordem, que se dividem repetidamente em brônquios cada vez menores (quarta ordem, quinta ordem, etc.). O conjunto altamente ramificado de brônquios e bronquíolos é a árvore brônquica ou árvore respiratória. 

Cada bronquíolo termina em pequenas bolsas formadas por células epiteliais achatadas (tecido epitelial pavimentoso) recobertas por capilares sanguíneos, denominadas alvéolos pulmonares. As trocas gasosas nas superfícies respiratórias ocorrem por difusão. No sangue venoso a concentração de gás carbônico (CO₂) é maior que a do meio externo que fica em contato com as superfícies respiratórias, ocorrendo o inverso com o sangue arterial, rico em oxigênio (O₂). Nas superfícies respiratórias há difusão de CO₂ para o meio externo e entrada de O₂ para o sangue. O sangue venoso passa, então, a sangue arterial. Esse processo denomina-se hematose.

Veja também:

- Atlas do pulmão ajuda a entender efeitos do novo coronavírus nos alvéolos.

- Exercícios respiratórios podem te ajudar a perder peso? Saiba mais.

- Guia ACLS para o sistema respiratório humano.

Resumo das vias aéreas inferiores e pleuras

Diafragma e músculos respiratórios

A ventilação pulmonar (troca de ar entre a atmosfera e os pulmões) é um processo mecânico que depende dos movimentos de expansão e retração da caixa torácica. Os componentes primários da parede torácica, que participam do processo de ventilação pulmonar incluem:

• o gradil costal (costelas e esterno);
• o diafragma, músculo primário da respiração que separa o tórax do abdômen e apoia a base de cada pulmão;
• os músculos intercostais externos e internos, que juntamente com o diafragma são os principais músculos da respiração;
• o revestimento da parede torácica;
• as pleuras visceral e parietal.

Desta forma, os músculos respiratórios primários são o diafragma e os músculos intercostais externos e internos. Outros músculos respiratórios são os músculos abdominais, como o reto do abdome, e os músculos esternocleidomastoideos e escalenos. 

Os músculos da respiração são músculos esqueléticos, e sua atividade é normalmente iniciada pelo sistema nervoso.

As interações entre os músculos respiratórios, a parede torácica e os pulmões serão discutidas na parte de ventilação pulmonar.