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Universidade Federal de Santa Catarina - UFSC Centro de Ciências Biológicas - CCB Departamento de Ciências Morfológicas - MOR Disciplina de Anatomia Humana

Anatomia do Sistema Respiratório

Prof. Fabricio Jacobsen, MD


A NATOMIA

DO SISTEMA RESPIRATÓRIO

Conceitos fundamentais Respiração: - enquanto fenômeno bioenergético (respiração celular): processo intracelular que visa a produção de ATP a fim de sustentar o funcionamento do organismo. - enquanto fenômeno biomecânico (respiração pulmonar): processo que visa a ventilação alveolar a fim de ofertar O2 à circulação (e desta recolher CO2).

A respiração pulmonar e a respiração celular.


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DO SISTEMA RESPIRATÓRIO

Conceitos fundamentais Sistema respiratório: Sistema responsável pela captação, filtragem e condução do ar até o ponto das trocas gasosas que visam a oxigenação do sangue, bem como pela sua recondução/devolução ao ambiente.


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DO SISTEMA RESPIRATÓRIO

Organização do sistema respiratório Vias aéreas superiores: - nariz e cavidade nasal - faringe - laringe Vias aéreas inferiores: - traqueia e brônquios - pulmões

Vias aéreas superiores

Vias aéreas inferiores

Organização anatômica do sistema respiratório.


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DO SISTEMA RESPIRATÓRIO

Histologia das vias aéreas

Célula ciliada

Célula caliciforme (mucossecretora)

Célula ciliada

Célula caliciforme (mucossecretora)

O tecido epitelial que reveste as vias aéreas (ou epitélio respiratório) é basicamente do tipo pseudo-estratificado colunar, com predominância de células ciliadas e caliciformes (mucossecretoras).


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DO SISTEMA RESPIRATÓRIO

Histologia das vias aéreas

O epitélio respiratório filtra e remove impurezas carregadas pelo ar inalado através de uma esteira mucociliar que movimenta-se continuamente.


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Nariz e cavidade nasal Características gerais: - divididos em duas metades por uma parede central osteocartilaginosa (septo nasal) - tem as narinas como abertura anterior e as coanas como abertura posterior - equipados com mecanismos que filtram e umedecem o ar (vibrissas e muco) Ápice do nariz

Dorso do nariz

Asa do nariz Ápice do nariz

Narina Vestíbulo nasal

Septo nasal

O nariz tem constituição óssea e cartilaginosa (hialina) e representa a interface entre o ambiente aéreo exterior e interior.


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Nariz e cavidade nasal

Porção óssea do septo nasal

Coana

Porção cartilaginosa do septo nasal

Vestíbulo nasal

Concha nasal superior Concha nasal média Concha nasal inferior

Vista medial do nariz e cavidade nasal em corte sagital (com o septo nasal, acima; sem o septo nasal, abaixo; à direita, revestidos pelo epitélio respiratório).

Meato nasal superior Meato nasal médio

Meato nasal inferior


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Nariz e cavidade nasal

Septo nasal desviado

Septo nasal desviado

Concha nasal média Concha nasal inferior

Desvios do septo nasal vistos por ressonância magnética (à esquerda, em corte coronal; à direita, em corte transversal).


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Nariz e cavidade nasal

Pólipo nasal

Pólipo nasal

Pólipos nasais são massas tumorais (geralmente benignas) da mucosa da cavidade nasal que podem comprometer em graus variados a condução aérea a partir do nariz (à esquerda, pólipo observado em rinoscopia anterior; à direita em imagem tomográfica).


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Nariz e cavidade nasal Seios paranasais

Seio frontal

Seios etmoidais Seio esfenoidal Seio maxilar

Os seios paranasais (frontais, maxilares, esfenoidais e etmoidais) são aerocavidades ósseas (forradas por epitélio respiratório) que se comunicam com a cavidade nasal por meio de ductos.


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Nariz e cavidade nasal Seios paranasais

Seio frontal

Septo nasal Seio maxilar

As sinusites são processos inflamatórios da mucosa que reveste os seios paranasais; à radiografia, verifica-se opacificação dos seios em virtude do acúmulo, no seu interior, das secreções inflamatórias.


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Nariz e cavidade nasal Ducto nasolacrimal

Glândula lacrimal

Saco lacrimal Ducto nasolacrimal Concha nasal média

Concha nasal inferior Cavidade nasal

O ducto nasolacrimal drena o excesso de secreção das glândulas lacrimais para a cavidade nasal.


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Faringe Características gerais: - órgão tubular, muscular, comum às vias aérea e digestiva - comunica-se com as cavidades nasal e oral, laringe e esôfago - aloja órgãos linfoides (tonsilas)

Cavidade nasal

Nasofaringe

Cavidade oral

Orofaringe

Laringofaringe Laringe

Esôfago

A faringe é um órgão comum aos sistemas respiratório e digestório.


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Faringe

As porções da faringe e sua relação com as cavidades adjacentes (vista posterior; parede posterior da faringe em corte sagital).


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Faringe Musculatura intrínseca

Os músculos intrínsecos da faringe (vista posterior).


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Faringe Tuba auditiva

Osso temporal Ouvido interno Ouvido médio Meato acústico externo Nasofaringe

Membrana timpânica

Tuba auditiva

Óstio faríngeo da tuba auditiva

A tuba auditiva constitui um canal cartilaginoso que intercomunica o ouvido médio e a nasofaringe (vistos por transparência), servindo ao propósito de drenagem e equalização pressórica do ambiente intrauricular.


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Faringe Anel linfático

Tonsila faríngea

Tonsila palatina

Tonsila lingual

As tonsilas, situadas na naso e orofaringe, acomodam células de defesa (linfócitos e macrófagos) que 'fiscalizam' o ar inalado/aspirado, acusando (e combatendo) microrganismos invasores.


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Faringe

Rinoscopia e nasofaringoscopia.


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Laringe Características gerais: - órgão tubular, cartilaginoso e muscularizado, exclusivo à via aérea - comunica-se com a laringofaringe (acima) e com a traqueia (abaixo) - importante órgão da fonação (aloja as 'cordas' vocais) Faringe

Porção superior Porção média Porção inferior

Traqueia

A laringe situa-se na região ventral do pescoço, imediatamente anterior à laringofaringe.


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Laringe Esqueleto cartilaginoso da laringe: - cartilagens ímpares: -- tireoide (cart. hialina) -- cricoide (cart. hialina) -- epiglote (cart. elástica) - cartilagens pares: -- aritenoides (cart. elástica) -- corniculadas (cart. elástica)

O esqueleto cartilaginoso da laringe (à esquerda, em vista anterior; à direita, em vista posterior).


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Laringe Musculatura intrínseca

Os músculos intrínsecos da laringe (à esquerda, em vista posterior; à direita, em vista lateral).


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Laringe Cavidades laríngeas: - supraglótica (na porção superior) - ventricular (na porção média) - infraglótica (na porção inferior) Pregas laríngeas: - pregas ventriculares (e rima ventricular) - pregas vocais (e rima glótica)

Cavidade supraglótica

Cavidade ventricular

Prega ventricular Cavidade ventricular

Cavidade infraglótica

As cavidades e pregas da laringe (corte coronal; vista posterior).


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Laringe Pregas vocais e rima glótica

Rima glótica (glote)

Rima glótica (glote)

Tubérculo corniculado

Recesso piriforme

Tubérculo cuneiforme

Prega ariepiglótica

Prega vocal Prega ventricular

Epiglote

Cavidade ventricular

Perspectiva endoscópica da laringe (laringoscopia) durante a inspiração (rima glótica aberta, à esquerda) e durante a fonação (rima glótica estreitada, à direita).


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Laringe Pregas vocais e rima glótica

Videolaringoscopia ilustrando a mobilização das pregas vocais durante a fonação.


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Traqueia e brônquios Estrutura geral das vias traqueobrônquicas: - complexo arboriforme de tubos aerocondutores constituídos por hemianéis ou placas de cartilagem - situação predominantemente intratorácica (traqueia) e intrapulmonar (brônquios) Cartilagem cricoide (laringe)

Traqueia (parede anterolateral; cartilaginosa)

Traqueia (parede posterior; muscular)

Brônquios

Zona extrapulmonar

Traqueia e maiores brônquios em vista anterior.


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Traqueia e brônquios

Faringe

M. constritor da faringe

Laringe

Traqueia Esôfago

Traqueia (parede posterior)

Esôfago Traqueia

A situação anatômica da traqueia e sua relação com o esôfago (à direita, em vista póstero-lateral).

Esôfago (tracionado)


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Traqueia e brônquios Estrutura histológica da traqueia

Anel traqueal (cartilagem hialina)

Epitélio respiratório

Tec. conjuntivo frouxo

Parede muscular

Microscopia da traqueia em corte transversal.


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Traqueia e brônquios

A traqueostomia estabelece uma via alternativa para a chegada do ar aos pulmões.


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Traqueia e brônquios Árvore brônquica: - brônquios principais (2) - brônquios lobares (5) - brônquios segmentares (19) - brônquios subsegmentares (~ 20 gerações) - bronquíolos

A árvore brônquica.


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Traqueia e brônquios Estrutura histológica dos brônquios

Epitélio respiratório

Músculo liso Tec. conjuntivo frouxo

Microscopia óptica de um brônquio em corte transversal.


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Traqueia e brônquios Estrutura histológica dos bronquíolos Epitélio respiratório

Músculo liso

Microscopia óptica de um bronquíolo em corte transversal. Notar a ausência de placas cartilaginosas em sua estrutura.


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Traqueia e brônquios

Radiografia contrastada (broncograma, à esquerda) e molde em resina da árvore traqueobrônquica (à direita).


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Traqueia e brônquios

Exame de videobroncoscopia.


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Traqueia e brônquios

Corpos estranhos aspirados podem atingir as vias aéreas inferiores, obstruindo-as e acarretando sintomas respiratórios diversos e de gravidade variável.


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Traqueia e brônquios

Espasmo muscular Edema Livre passagem ao ar

Brônquio normal

Acúmulo de secreção

Crise asmática

A asma caracteriza-se por uma hiper-reatividade brônquio-bronquiolar clinicamente manifesta por surtos de broncoconstricção e hipersecreção mucosa, levando à má ventilação alveolar e dispneia.


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Traqueia e brônquios

Parede brônquica inflamada

Livre passagem ao ar

Acúmulo de secreção

Brônquio normal

Bronquite crônica

A bronquite crônica, causada especialmente pela exposição crônica à fumaça do cigarro, caracteriza-se pela inflamação permanente dos brônquios, que obstruem-se em virtude do espessamento da parede e acúmulo luminal de secreção.


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Pulmões Características gerais: - órgãos lobulados e esponjosos, infláveis (capacidade média de 1,5l) - ricamente vascularizados - constituem o sítio da hematose - os alvéolos pulmonares representam suas menores unidades morfofuncionais

Os pulmões e sua relação com o coração (vista anterior).

Ápice dos pulmões

Base dos pulmões


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Pulmões

Lobo superior

Fissura horizontal

Lobo superior

Hilo pulmonar

Lobo médio

Fissura oblíqua

Lobo inferior

Pulmão direito

Fissura oblíqua

Lobo inferior

Pulmão esquerdo

Os lobos pulmonares, separados entre si por fissuras, vistos pela face costal e mediastinal dos pulmões.


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Pulmões

Animação da expansão-contração pulmonar.


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Pulmões Alvéolos pulmonares

Os alvéolos agrupam-se formando os sacos alveolares.


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Pulmões Alvéolos pulmonares

Os pulmões são formados por cerca de 300 milhões de alvéolos (à esquerda, fotomicrografia eletrônica do interior de um saco alveolar; à direita, detalhe de um único alvéolo pulmonar).


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Pulmões Alvéolos pulmonares

Relação entre os capilares e alvéolos pulmonares.


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Pulmões Alvéolos pulmonares

Capilares alveolares vistos pela microscopia eletrônica.


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Pulmões Alvéolos pulmonares

Capilar sanguíneo Hemácias

Alvéolo

Relação entre o alvéolo e o capilar pulmonares (fotomicrografia eletrônica de transmissão).


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Pulmões Alvéolos pulmonares

Hemácias

A hematose constitui o fenômeno de trocas gasosas entre o sangue venoso da microcirculação pulmonar e o ar alveolar, baseado na difusão dos gases através dos epitélios, conforme os gradientes de pressão parcial do O2 e CO2.


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Pulmões Alvéolos pulmonares

Animação da expansão-contração alveolar.


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Pulmões

Enfisema

Normal

O enfisema pulmonar, causado pela exposição crônica à fumaça do cigarro, caracteriza-se pela destruição irreversível dos alvéolos, acarretando progressiva diminuição da capacidade funcional dos pulmões.


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Pulmões

Comparativo anatomopatológico entre um pulmão normal (à esquerda) e um enfisematoso (à direita), o último ilustrando típicas cavitações secundárias à destruição alveolar.


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Pulmões

Comparativo tomográfico entre pulmões normais (à esquerda) e enfisematosos (à direita), os últimos ilustrando grande dano tecidual.


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Pulmões

Comparativo anatomopatológico entre as superfícies do pulmão de um indivíduo saudável (à esquerda) e de um fumante (à direita), o último repleto de depósitos de alcatrão.


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Pleura Composição : - folheto visceral (aderido aos pulmões) - folheto parietal (aderido à parede torácica) - cavidade pleural - líquido pleural (lubrificante)

Pleura parietal

Pleura visceral

A pleura é constituída por dois folhetos, visceral e parietal.


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Pleura Cavidade pleural

O acúmulo de ar na cavidade pleural (pneumotórax) comprime o pulmão, colapsando os alvéolos, e pode cursar com insuficiência respiratória potencialmente letal.


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Pleura Cavidade pleural

Derrame pleural

O derramamento de líquido na cavidade pleural (plasma, sangue, pus, linfa) comprime o pulmão, colapsando os alvéolos, e pode cursar com insuficiência respiratória potencialmente letal.


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Mecânica respiratória Movimentos respiratórios: - inspiração (por inalação ou aspiração do ar ambiente) - expiração (por exalação ou desaspiração do ar das vias aéreas) Eixos de expansão/contração do tórax: - longitudinal (diâmetro súpero-inferior) - sagital (diâmetro ântero-posterior) - transversal (diâmetro látero-lateral) Músculos da respiração: - atuantes na inspiração: -- m. diafragma (principal) -- mm. intercostais externos -- m. esternocleidomastóideo -- mm. escalenos - atuantes na expiração: -- mm. intercostais internos -- m. transverso do tórax -- mm. reto, oblíquos e transverso do abdome

Durante a inspiração (A) o tórax é expandido e todas as direções, resultando na sucção do ar ambiente pelas vias aéreas; na expiração (B), o ar é expulso do tórax em decorrência da sua retração.


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Mecânica respiratória

Os movimentos respiratórios e os músculos relacionados.


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Glândulas anexas Tireoide Características gerais: - órgão bilobulado, localizado anterolateralmente à laringe/traqueia - regula o ritmo metabólico através do hormônio triiodotironina (T3) e o cálcio plasmático através do horm��nio calcitonina

A glândula tireoide in situ (à direita, em vista posterior).


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Glândulas anexas Tireoide

O bócio caracteriza-se por uma aumento anormal da glândula tireoide (de natureza benigna ou maligna) que pode ser acompanhado de disfunção hormonal em graus variados, cujos sintomas dependerão do caráter hipo ou hiperfuncionante da doença.


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Glândulas anexas Paratireoides Características gerais: - estruturas ovaladas, de pequenas dimensões (3 x 6mm) - organizadas em dois pares aderidos à face interna dos lobos tireoideanos - regulam o cálcio plasmático através do paratormônio, que estimula a reabsorção da matriz do tecido ósseo (efeito antagônico ao da calcitonina)

Glândula tireoide

Glândulas paratireoides

As glândulas paratireoides in situ (pela perspectiva posterior da glândula tireoide).


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Sugestão de leitura extracurricular Os Analectos de Confúcio

"Estudar sem refletir é perda de tempo; refletir sem estudar é perigoso".


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