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Os pulmões humanos são um par de órgãos grandes e esponjosos otimizados para a troca gasosa entre o sangue e o ar. Nossos corpos precisam de oxigênio para sobreviver. Os pulmões nos fornecem esse oxigênio vital, além de remover o dióxido de carbono antes que ele possa atingir níveis perigosos. Se a superfície interna dos pulmões pudesse ser esticada, eles ocupariam uma área de cerca de 80 a 100 metros quadrados – aproximadamente o tamanho de metade de uma quadra de tênis! Os pulmões também nos fornecem o ar que precisamos para falar, rir de piadas e cantar. |  |
Anatomia dos Pulmões
Pleura
A pleura são membranas serosas de camada dupla que envolvem cada pulmão. Ligada à parede da cavidade torácica, a pleura parietal forma a camada externa da membrana. A pleura visceral forma a camada interna da membrana que cobre a superfície externa dos pulmões.
Entre a pleura parietal e visceral está a cavidade pleural, que cria um espaço oco para os pulmões se expandirem durante a inalação. O fluido seroso secretado pelas membranas pleurais lubrifica o interior da cavidade pleural para evitar irritação nos pulmões durante a respiração.
Anatomia Externa
Ocupando a maior parte do espaço dentro da cavidade torácica, os pulmões se estendem lateralmente a partir do coração para as costelas em ambos os lados do peito e continuar posteriormente em direção ao espinha. Cada pulmão macio e esponjoso é aproximadamente em forma de cone, com a extremidade superior do pulmão formando o ponto do cone e a extremidade inferior formando a base. A extremidade superior dos pulmões se estreita para uma ponta arredondada conhecida como ápice. A extremidade inferior dos pulmões, conhecida como base, repousa sobre a forma de cúpula diafragma. A base dos pulmões é côncava para seguir o contorno do diafragma.
O pulmão esquerdo é ligeiramente menor do que o pulmão direito porque 2/3 do coração está localizado no lado esquerdo do corpo. O pulmão esquerdo contém o entalhe cardíaco, um recuo no pulmão que envolve o ápice do coração.
Cada pulmão consiste em vários lobos distintos. O pulmão direito (o maior dos dois) tem 3 lobos – os lobos superior, médio e inferior. A fissura horizontal separa o lobo superior do lobo médio, enquanto a fissura oblíqua direita separa os lobos médio e inferior. O pulmão esquerdo menor tem apenas 2 lobos - superior e inferior - separados pela fissura oblíqua esquerda.
Brônquios
O ar entra no corpo através do nariz ou boca e passa pela faringe, laringee traqueia. Pouco antes de chegar aos pulmões, a traqueia então se divide nos brônquios esquerdo e direito - tubos grandes e ocos feitos de cartilagem hialina e revestidos com epitélio pseudoestratificado ciliado. A cartilagem hialina dos brônquios forma anéis incompletos em forma de letra "C" com a parte aberta do anel voltada para a extremidade posterior dos brônquios. A cartilagem hialina rígida impede que os brônquios entrem em colapso e bloqueiem o fluxo de ar para os pulmões. O epitélio pseudoestratificado reveste o interior do anel hialino e conecta as extremidades inacabadas do anel para formar um tubo oco em forma de letra "D" com a parte plana do tubo voltada para a direção posterior. Cada pulmão recebe ar de um único e grande brônquio primário.
À medida que os brônquios primários entram nos pulmões, eles se ramificam em brônquios secundários menores que transportam ar para cada lobo do pulmão. Assim, o brônquio direito se ramifica em 3 brônquios secundários, enquanto o pulmão esquerdo se ramifica em 2 brônquios secundários. Os brônquios secundários se ramificam em muitos brônquios terciários menores dentro de cada lobo. Os brônquios secundários e terciários melhoram a eficiência dos pulmões, distribuindo o ar uniformemente dentro de cada lobo dos pulmões.
O epitélio pseudoestratificado que reveste os brônquios contém muitos cílios e células caliciformes. Os cílios são pequenas projeções celulares semelhantes a pelos que se estendem da superfície das células. As células caliciformes são células epiteliais especializadas que secretam muco para revestir o revestimento dos brônquios. Os cílios se movem juntos para empurrar o muco secretado pelas células caliciformes para longe dos pulmões. Partículas de poeira e até mesmo patógenos como vírus, bactérias e molde no ar que entra nos pulmões aderem ao muco e são realizados para fora do trato respiratório. Desta forma, o muco ajuda a manter os pulmões limpos e livres de doenças.
Bronquíolos
Muitos bronquíolos pequenos se ramificam dos brônquios terciários. Os bronquíolos diferem dos brônquios tanto em tamanho (são menores) quanto na composição de suas paredes. Enquanto os brônquios têm anéis de cartilagem hialina em suas paredes, os bronquíolos são feitos de fibras de elastina e tecido muscular liso. O tecido das paredes dos bronquíolos permite que o diâmetro dos bronquíolos mude em um grau significativo. Quando o corpo requer maiores volumes de ar que entram nos pulmões, como durante o exercício, os bronquíolos se dilatam para permitir um maior fluxo de ar. Em resposta à poeira ou outros poluentes ambientais, os bronquíolos podem se contrair para evitar a poluição dos pulmões.
Os bronquíolos se ramificam ainda mais em muitos minúsculos bronquíolos terminais. Os bronquíolos terminais são os menores tubos de ar nos pulmões e terminam nos alvéolos dos pulmões. Como os bronquíolos, os bronquíolos terminais são elásticos, capazes de dilatar ou contrair para controlar o fluxo de ar para os alvéolos.
Alvéolos
Os alvéolos são as unidades funcionais dos pulmões que permitem a troca gasosa entre o ar nos pulmões e o sangue nos capilares dos pulmões. Alvéolos são encontrados em pequenos aglomerados chamados sacos alveolares no final do bronquíolo terminal. Cada alvéolo é uma cavidade oca em forma de copo cercada por muitos capilares minúsculos.
As paredes do alvéolo são revestidas com células epiteliais escamosas simples conhecidas como células alveolares. Uma fina camada de tecido conjuntivo subjacente e suporta as células alveolares. Os capilares cercam o tecido conjuntivo na borda externa do alvéolo. A membrana respiratória é formada onde as paredes de um capilar tocam as paredes de um alvéolo. Na membrana respiratória, a troca gasosa ocorre livremente entre o ar e o sangue através das paredes extremamente finas do alvéolo e capilar.
Células septais e macrófagos também são encontrados dentro dos alvéolos. As células septais produzem fluido alveolar que reveste a superfície interna dos alvéolos. O líquido alveolar é extremamente importante para a função pulmonar, pois é um surfactante que umedece os alvéolos, ajuda a manter a elasticidade dos pulmões e impede que as finas paredes alveolares entrem em colapso. Os macrófagos nos alvéolos mantêm os pulmões limpos e livres de infecções, capturando e fagocitando patógenos e outras matérias estranhas que entram nos alvéolos junto com o ar inalado.
Fisiologia dos Pulmões
Ventilação Pulmonar
Nossos pulmões recebem ar do ambiente externo através do processo de respiração por pressão negativa. A respiração por pressão negativa requer um diferencial de pressão entre o ar dentro dos alvéolos e o ar atmosférico. Músculos ao redor dos pulmões, como o diafragma, músculos intercostaise os músculos abdominais se expandem e se contraem para alterar o volume da cavidade torácica. Os músculos expandem a cavidade torácica e diminuem a pressão dentro dos alvéolos para atrair ar atmosférico para os pulmões. Este processo de atrair ar para os pulmões é conhecido como inalação ou inspiração. Os músculos também podem contrair o tamanho da cavidade torácica para aumentar a pressão dentro dos alvéolos e forçar o ar para fora dos pulmões. Este processo de empurrar o ar para fora dos pulmões é conhecido como expiração ou expiração.
A respiração normal envolve vários mecanismos diferentes.
A respiração superficial é realizada pela contração do diafragma e dos músculos intercostais externos para inalação. Durante a expiração, os músculos relaxam e a elasticidade dos pulmões que retornam ao seu volume de repouso expelem o ar para fora dos pulmões.
Nossos corpos realizam a respiração profunda por um movimento inferior pronunciado do diafragma em direção ao abdômen. Os músculos intercostais externos, juntamente com os músculos esternocleidomastoideo e escalênico no pescoço, expandem o espaço entre as costelas, aumentando o volume do tórax. Durante a expiração profunda, os músculos intercostais internos e os músculos abdominais se contraem para diminuir o volume da cavidade torácica, forçando o ar para fora dos pulmões.
Eupnea é a respiração tranquila que acontece quando o corpo está em repouso. Durante a eupeia, o corpo depende principalmente da respiração superficial com respirações profundas ocasionais, pois o corpo precisa de níveis ligeiramente mais altos de troca gasosa.
Volume Pulmonar
O volume total de ar dos pulmões é de cerca de 4 a 6 litros e varia com o tamanho, idade, sexo e saúde respiratória de uma pessoa. Os volumes pulmonares são medidos clinicamente por um dispositivo conhecido como espirômetro. A respiração superficial normal só move uma pequena fração do volume total dos pulmões para dentro e para fora do corpo a cada respiração. Esse volume de ar, conhecido como volume corrente, geralmente mede apenas cerca de 0,5 litros. A respiração profunda pode forçar mais ar a entrar e sair dos pulmões do que durante a respiração superficial. O volume de ar trocado durante a respiração profunda é conhecido como capacidade vital e varia entre 3 a 5 litros, dependendo da capacidade pulmonar do indivíduo. Há um volume residual de cerca de 1 litro de ar que permanece nos pulmões em todos os momentos, mesmo durante uma expiração profunda. O ar fresco que entra nos pulmões a cada respiração mistura-se com o ar residual nos pulmões, de modo que o ar residual é lentamente trocado ao longo do tempo, mesmo em repouso.
Respiração Externa
A respiração externa é o processo de troca de oxigênio e dióxido de carbono entre o ar dentro dos alvéolos e o sangue nos capilares dos pulmões. O ar dentro dos alvéolos contém uma pressão parcial mais alta de oxigênio em comparação com o sangue nos capilares. Por outro lado, o sangue nos capilares dos pulmões contém uma pressão parcial mais alta de dióxido de carbono em comparação com o ar nos alvéolos. Essas pressões parciais fazem com que o oxigênio se difunda para fora do ar e para o sangue através da membrana respiratória. Ao mesmo tempo, o dióxido de carbono se difunde para fora do sangue e para o ar através da membrana respiratória. A troca de oxigênio no sangue e dióxido de carbono no ar permite que o sangue que sai dos pulmões forneça oxigênio às células do corpo, enquanto deposita resíduos de dióxido de carbono no ar.
Controle da Respiração
A respiração é controlada pelo cérebro e pode ser controlada consciente e inconscientemente.
O controle inconsciente da respiração é mantido pelo centro respiratório do tronco encefálico. O centro respiratório monitora a concentração de gases no sangue e ajusta a taxa e a profundidade da respiração, conforme necessário. Durante o exercício ou outro esforço, o centro respiratório aumenta automaticamente a taxa de respiração para fornecer níveis constantes de oxigênio ao sangue. Durante o repouso, o centro respiratório reduz a taxa de respiração para evitar a hiperventilação e manter os níveis saudáveis de oxigênio e dióxido de carbono no sangue.
O controle consciente da respiração é mantido pelo córtex cerebral do cérebro. O córtex cerebral pode substituir o centro respiratório e muitas vezes o faz durante atividades como falar, rir e cantar. O controle inconsciente da respiração é retomado assim que o controle consciente da respiração termina, impedindo que o corpo se sufoque por falta de respiração.
Doença Pulmonar
Existem muitas doenças e condições que prejudicam a função normal dos nossos pulmões, levando até mesmo à morte. Navegue em nossa seção sobre #doenças e condições respiratórias para saber mais sobre problemas de saúde comuns, como asma e pneumonia.
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