Regulação mecânica da respiração
Receptores Sensoriais
Pulmonares
Os receptores sensoriais
pulmonares respondem a diferentes estímulos e enviam impulsos nervosos para os
centros respiratórios do tronco cerebral via fibras aferentes vagais mielínicas
e amielínicas. Existem três tipos de receptores pulmonares:
1. Receptores Mecânicos,
localizados na camada de músculo liso das vias aéreas extrapulmonares e com
funções de regulação da ventilação;
2. Receptores Químicos,
localizados na camada mucosa das vias aéreas extrapulmonares e com funções de proteção;
3. Receptores J, localizados
no interstício pulmonar e na parede dos alvéolos e com funções de proteção.
Os receptores mecânicos são
receptores de adaptação lenta, isto é, a sua estimulação sustentada origina
potenciais de ação durante longos períodos de tempo. Estes receptores respondem
a alterações da pressão transmural dos brônquios (distensão) e são inervados
por fibras mielínicas aferentes do nervo vago. A ativação dos mecanorreceptores,
quando a pressão pulmonar aumenta, desencadeia uma resposta reflexa que inibe a
atividade dos músculos da inspiração – Reflexo de distensão de Hering-Breuer.
Este reflexo tem uma ação semelhante à do centro pneumotáxico, isto é, limita o
Sinal Inspiratório em Rampa e aumenta a frequência respiratória. O bloqueio do
reflexo, após vagotomia, prolonga o tempo de inspiração.
Os receptores químicos são
receptores de adaptação rápida, isto é, quando sujeito a estímulos sustentados
apenas emitem potenciais de ação inicialmente. Também são inervados por fibras aferentes
mielínicas do nervo vago, mas respondem a substâncias químicas que irritam a
mucosa brônquica tais como gases tóxicos (dióxido de nitrogênio, dióxido
sulfúrico e amônia), fumo de tabaco e antígenos inalados (pólen). No entanto,
também podem ser estimulados mecanicamente por aumentos da tensão pulmonar, da
velocidade de inspiração (uma inspiração súbita e rápida de ar úmido ou frio
provoca muitas vezes tosse), por partículas que se depositem na mucosa ou por alterações
do tônus muscular dos brônquios (crise de asma). A ativação destes receptores
provoca espirros, tosse, broncoconstrição e secreção de muco.
Os receptores J consistem em
terminações livres de fibras C (amielínicas) e localizam-se perto dos capilares
pulmonares (justacapilar). São estimulados por distensão das fibras pulmonares,
mas também respondem à administração intravenosa de substâncias químicas. A
resposta reflexa consiste num período de apneia seguido de taquipneia,
bradicardia e hipotensão (pulmonary chemoreflex). Uma resposta similar é
produzida por receptores no coração (Bezold-Jarisch reflex ou coronary
chemoreflex). Estes reflexos são responsáveis pela taquipneia e dispneia
associadas a patologias com congestão dos capilares pulmonares e aumento do
espaço extracelular pulmonar – insuficiência cardíaca esquerda e doenças
pulmonares intersticiais.
Receptores Na Parede
Torácica
Os receptores da parede
torácica incluem receptores das articulações, fusos musculares e órgãos
tendinosos de Golgi (FIG.14). As suas fibras aferentes mielínicas terminam na
espinal medula e medeiam reflexos espinais que regulam os movimentos
respiratórios.
A atividade dos receptores
das articulações varia com a extensão e velocidade de movimento das costelas.
Os órgãos tendinosos de Golgi dos músculos intercostais e do diafragma
controlam a força de contração muscular e tendem a inibir a inspiração. Os fusos
musculares que abundam nos músculos intercostais e da parede abdominal, mas são
raros no diafragma, ajudam a coordenar a respiração durante a postura e o
discurso.
Outros Receptores
O nariz, a nasofaringe, a
laringe e a traqueia têm receptores que respondem a estímulos químicos e
mecânicos. Várias respostas reflexas estão descritas, tais como, espirros,
tosse e broncoconstrição.
A estimulação dos
barorreceptores arteriais, quando a pressão sanguínea aumenta, pode causar uma hipoventilação
reflexa ou até apneia. Paralelamente, a hipotensão causa hiperventilação. A
estimulação de receptores de dor e de temperatura cutâneos provoca períodos de
apneia seguidos de hiperventilação. Aferências proprioceptivas dos membros
durante movimentos ativos ou passivos estimulam a ventilação. Este reflexo
ajuda a regular a respiração durante o exercício físico.
Os reflexos viscerais também
são importantes, visto que, inibem a respiração e encerram a glote durante o
vômito. Além de evitarem a aspiração do conteúdo gástrico para a traqueia,
fixam a parede torácica para que a contração dos músculos abdominais possa
aumentar a pressão intra-abdominal.
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