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RESUMO DA AULA, CRIBS
Histologia. Sistema respiratório
Diretório / Notas de aula, folhas de dicas Índice (expandir) Tópico 22. SISTEMA RESPIRATÓRIO O sistema respiratório inclui vários órgãos que realizam funções de condução de ar e respiratórias (trocas gasosas): cavidade nasal, nasofaringe, laringe, traquéia, brônquios extrapulmonares e pulmões. A principal função do sistema respiratório é a respiração externa, ou seja, a absorção de oxigênio do ar inalado e o fornecimento de sangue a ele, bem como a remoção do dióxido de carbono do corpo (a troca gasosa é realizada pelos pulmões, seus ácinos). A respiração tecidual interna ocorre na forma de processos oxidativos nas células dos órgãos com a participação do sangue. Junto com isso, os órgãos respiratórios desempenham várias outras funções importantes que não são de troca gasosa: termorregulação e umidificação do ar inalado, limpeza de poeira e microorganismos, deposição de sangue em um sistema vascular ricamente desenvolvido, participação na manutenção da coagulação do sangue devido à produção de tromboplastina e seu antagonista (heparina), participação na síntese de alguns hormônios e no metabolismo hidrossal, lipídico, bem como na formação da voz, olfato e proteção imunológica. Desenvolvimento No 22º ao 26º dia de desenvolvimento intrauterino, um divertículo respiratório - o rudimento dos órgãos respiratórios - aparece na parede ventral do intestino anterior. É separado do intestino anterior por dois sulcos esofagotraqueais (traqueoesofágicos) longitudinais, que se projetam no lúmen do intestino anterior na forma de cristas. Essas cristas, unindo-se, fundem-se e forma-se o septo esofagotraqueal. Como resultado, o intestino anterior é dividido em uma parte dorsal (esôfago) e uma parte ventral (traqueia e botões pulmonares). Ao se separar do intestino anterior, o divertículo respiratório, alongando-se na direção caudal, forma uma estrutura situada na linha média - a futura traqueia; termina em duas saliências semelhantes a sacos. São botões pulmonares, cujas partes mais distais constituem o rudimento respiratório. Assim, o epitélio que reveste o primórdio traqueal e os botões pulmonares é de origem endodérmica. As glândulas mucosas das vias aéreas, que são derivadas do epitélio, também se desenvolvem a partir do endoderma. Células de cartilagem, fibroblastos e SMCs são derivadas do mesoderma esplânquico que circunda o intestino anterior. O rim pulmonar direito é dividido em três, e o esquerdo - em dois brônquios principais, predeterminando a presença de três lobos pulmonares à direita e dois à esquerda. Sob a influência indutiva do mesoderma circundante, a ramificação continua, formando eventualmente a árvore brônquica dos pulmões. Ao final do 6º mês existem 17 agências. Mais tarde, ocorrem mais 6 ramificações adicionais, o processo de ramificação termina após o nascimento. Ao nascer, os pulmões contêm cerca de 60 milhões de alvéolos primários, cujo número aumenta rapidamente nos primeiros 2 anos de vida. Então, a taxa de crescimento diminui e, por volta dos 8 a 12 anos, o número de alvéolos atinge aproximadamente 375 milhões, o que é igual ao número de alvéolos em adultos. Estágios de desenvolvimento. A diferenciação dos pulmões passa pelos seguintes estágios - glandular, tubular e alveolar. O estágio glandular (5-15 semanas) é caracterizado por mais ramificações das vias aéreas (os pulmões assumem a aparência de uma glândula), o desenvolvimento da cartilagem da traqueia e dos brônquios e o aparecimento de artérias brônquicas. O epitélio que reveste o botão respiratório consiste em células cilíndricas. Na 10ª semana, as células caliciformes aparecem das células do epitélio cilíndrico das vias aéreas. Na 15ª semana, os primeiros capilares do futuro departamento respiratório são formados. A fase tubular (16-25 semanas) é caracterizada pelo aparecimento de bronquíolos respiratórios e terminais revestidos por epitélio cúbico, bem como túbulos (protótipos de sacos alveolares) e crescimento de capilares a eles. O estágio alveolar (ou saco terminal (26-40 semanas)) é caracterizado por transformação maciça de túbulos em sacos (alvéolos primários), aumento no número de sacos alveolares, diferenciação de alveolócitos tipo I e II e aparecimento de surfactante . No final do 7º mês, uma parte significativa das células do epitélio cúbico dos bronquíolos respiratórios se diferencia em células planas (alveolócitos tipo I), intimamente conectadas por capilares sanguíneos e linfáticos, e as trocas gasosas tornam-se possíveis. O restante das células permanece cúbico (alveolócitos tipo II) e começa a produzir surfactante. Durante os últimos 2 meses de pré-natal e vários anos de vida pós-natal, o número de sacos terminais aumenta constantemente. Alvéolos maduros antes do nascimento estão ausentes. fluido pulmonar Ao nascimento, os pulmões estão cheios de líquido contendo grandes quantidades de cloretos, proteínas, algum muco das glândulas brônquicas e surfactante. Após o nascimento, o fluido pulmonar é rapidamente reabsorvido pelos capilares sanguíneos e linfáticos, e uma pequena quantidade é removida pelos brônquios e traqueia. O surfactante permanece como um filme fino na superfície do epitélio alveolar. Malformações A fístula traqueoesofágica ocorre como resultado da divisão incompleta do intestino primário em esôfago e traqueia. Princípios de organização do sistema respiratório O lúmen das vias aéreas e alvéolos do pulmão é o ambiente externo. Nas vias aéreas e na superfície dos alvéolos - existe uma camada de epitélio. O epitélio das vias aéreas desempenha uma função protetora, que é realizada, por um lado, pelo próprio fato da presença da camada e, por outro, pela secreção de um material protetor - o muco. É produzido pelas células caliciformes presentes no epitélio. Além disso, sob o epitélio existem glândulas que também secretam muco, os ductos excretores dessas glândulas se abrem na superfície do epitélio. As vias aéreas funcionam como uma unidade de junção de ar. As características do ar externo (temperatura, umidade, contaminação com diversos tipos de partículas, presença de microorganismos) variam de forma bastante significativa. Mas o ar que atende a certos requisitos deve entrar no departamento respiratório. A função de levar o ar às condições exigidas é desempenhada pelas vias aéreas. Partículas estranhas são depositadas no filme mucoso localizado na superfície do epitélio. Além disso, o muco contaminado é removido das vias aéreas com seu movimento constante em direção à saída do sistema respiratório, seguido de tosse. Esse movimento constante do filme mucoso é assegurado pelas oscilações sincrônicas e ondulantes dos cílios localizados na superfície das células epiteliais direcionadas para a saída das vias aéreas. Além disso, ao deslocar o muco para a saída, evita-se que ele atinja a superfície das células alveolares, por onde ocorre a difusão dos gases. O condicionamento da temperatura e umidade do ar inalado é realizado com a ajuda do sangue localizado no leito vascular da parede das vias aéreas. Este processo ocorre principalmente nas seções iniciais, ou seja, nas fossas nasais. A membrana mucosa das vias aéreas está envolvida em reações protetoras. O epitélio da membrana mucosa contém células de Langerhans, enquanto sua própria camada contém um número significativo de várias células imunocompetentes (linfócitos T e B, células plasmáticas que sintetizam e secretam IgG, IgA, IgE, macrófagos, células dendríticas). Os mastócitos são muito numerosos em sua própria camada mucosa. A histamina dos mastócitos causa broncoespasmo, vasodilatação, hipersecreção de muco das glândulas e edema da mucosa (como resultado da vasodilatação e aumento da permeabilidade da parede das vênulas pós-capilares). Além da histamina, os mastócitos, juntamente com os eosinófilos e outras células, secretam vários mediadores, cuja ação leva à inflamação da membrana mucosa, danos ao epitélio, redução do SMC e estreitamento do lúmen das vias aéreas. Todos os efeitos acima são característicos da asma brônquica. As vias aéreas não colapsam. A folga está constantemente mudando e ajustando em conexão com a situação. O colapso do lúmen das vias aéreas impede a presença em sua parede de estruturas densas formadas inicialmente por osso e depois por tecido cartilaginoso. A alteração no tamanho do lúmen das vias aéreas é proporcionada pelas dobras da mucosa, pela atividade das células musculares lisas e pela estrutura da parede. Regulação do tom MMC. O tom do SMC das vias aéreas é regulado por neurotransmissores, hormônios, metabólitos do ácido araquidônico. O efeito depende da presença dos receptores correspondentes no SMC. As paredes SMC das vias aéreas têm receptores colinérgicos M, receptores de histamina. Os neurotransmissores são secretados dos terminais das terminações nervosas do sistema nervoso autônomo (para o nervo vago - acetilcolina, para os neurônios do tronco simpático - norepinefrina). A broncoconstrição é causada por colina, substância P, neuroquinina A, histamina, tromboxano TXA2, leucotrienos LTC4, LTD4, LTE4. A broncodilatação é causada por VIP, epinefrina, bradicinina, prostaglandina PGE2. A redução da MMC (vasoconstrição) é causada por adrenalina, leucotrienos, angiotensina-II. Histamina, bradicinina, VIP, prostaglandina PG têm um efeito relaxante no SMC dos vasos sanguíneos. O ar que entra no trato respiratório é submetido a exame químico. É realizada pelo epitélio olfatório e quimiorreceptores na parede das vias aéreas. Esses quimiorreceptores incluem terminações sensíveis e células quimiossensíveis especializadas da membrana mucosa. vias aéreas As vias aéreas do sistema respiratório incluem a cavidade nasal, nasofaringe, laringe, traquéia e brônquios. Quando o ar se movimenta, ele é purificado, umedecido, a temperatura do ar inalado se aproxima da temperatura corporal, a recepção de gases, temperatura e estímulos mecânicos, bem como a regulação do volume do ar inalado. Além disso, a laringe está envolvida na produção de som. cavidade nasal É dividido em vestíbulo e a própria cavidade nasal, composta pelas regiões respiratória e olfatória. O vestíbulo é formado por uma cavidade, localizada sob a parte cartilaginosa do nariz, recoberta por epitélio escamoso estratificado. Sob o epitélio na camada de tecido conjuntivo existem glândulas sebáceas e raízes de pêlos cerdosos. As cerdas desempenham uma função muito importante: retêm as partículas de poeira do ar inalado na cavidade nasal. A superfície interna da cavidade nasal propriamente dita na parte respiratória é revestida por uma membrana mucosa que consiste em um epitélio ciliado prismático de várias fileiras e uma lâmina própria de tecido conjuntivo. O epitélio consiste em vários tipos de células: ciliadas, microvilosas, basais e caliciformes. As células intercaladas estão localizadas entre as células ciliadas. As células caliciformes são glândulas mucosas unicelulares que secretam seu segredo na superfície do epitélio ciliado. A lâmina própria é formada por um tecido conjuntivo frouxo, fibroso e não formado, contendo um grande número de fibras elásticas. Ele contém as seções terminais das glândulas mucosas, cujos ductos excretores se abrem na superfície do epitélio. O segredo dessas glândulas, como o segredo das células caliciformes, hidrata a membrana mucosa. A membrana mucosa da cavidade nasal é muito bem suprida de sangue, o que contribui para o aquecimento do ar inalado na estação fria. Os vasos linfáticos formam uma rede densa. Eles estão associados ao espaço subaracnóideo e às bainhas perivasculares de várias partes do cérebro, bem como aos vasos linfáticos das glândulas salivares maiores. A membrana mucosa da cavidade nasal possui abundante inervação, numerosas terminações nervosas livres e encapsuladas (mecanorreceptores, termorreceptores e angiorreceptores). As fibras nervosas sensitivas se originam do gânglio semilunar do nervo trigêmeo. Na região da concha nasal superior, a membrana mucosa é recoberta por um epitélio olfatório especial contendo células receptoras (olfatórias). A mucosa dos seios paranasais, incluindo os seios frontal e maxilar, tem a mesma estrutura da mucosa da parte respiratória da cavidade nasal, com a única diferença de que sua própria placa de tecido conjuntivo é muito mais fina. Laringe O órgão da seção aérea do sistema respiratório, de estrutura complexa, está envolvido não apenas na condução do ar, mas também na produção do som. A laringe em sua estrutura possui três membranas - mucosa, fibrocartilaginosa e adventícia. A membrana mucosa da laringe humana, além das cordas vocais, é revestida por epitélio ciliado de várias fileiras. A lâmina própria da mucosa, formada por tecido conjuntivo frouxo não formado, contém numerosas fibras elásticas que não possuem uma orientação específica. Nas camadas profundas da membrana mucosa, as fibras elásticas passam gradualmente para o pericôndrio e, na parte central da laringe, penetram entre os músculos estriados das cordas vocais. Na parte média da laringe existem dobras da membrana mucosa, formando as chamadas cordas vocais verdadeiras e falsas. As dobras são cobertas por epitélio escamoso estratificado. As glândulas mistas encontram-se na membrana mucosa. Devido à contração dos músculos estriados embutidos na espessura das pregas vocais, o tamanho do espaço entre elas muda, o que afeta o tom do som produzido pelo ar que passa pela laringe. A membrana fibrocartilaginosa consiste em cartilagens hialinas e elásticas circundadas por tecido conjuntivo fibroso denso. Essa concha é uma espécie de esqueleto da laringe. A adventícia é composta de tecido conjuntivo fibroso. A laringe é separada da faringe pela epiglote, que é baseada em cartilagem elástica. Na região da epiglote, ocorre uma transição da membrana mucosa da faringe para a membrana mucosa da laringe. Em ambas as superfícies da epiglote, a membrana mucosa é coberta por epitélio escamoso estratificado. Traquéia Este é um órgão condutor de ar do sistema respiratório, que é um tubo oco constituído por uma membrana mucosa, submucosa, fibrocartilaginosa e membranas adventícias. A membrana mucosa, com a ajuda de uma submucosa fina, conecta-se com as partes densas subjacentes da traqueia e, por isso, não forma dobras. É revestido por epitélio ciliado prismático multifileira, no qual se distinguem células ciliadas, caliciformes, endócrinas e basais. Células prismáticas ciliadas piscam na direção oposta ao ar inalado, mais intensamente na temperatura ideal (18 - 33 ° C) e em um ambiente ligeiramente alcalino. Células caliciformes - glândulas endoepiteliais unicelulares, secretam uma secreção mucosa que hidrata o epitélio e cria condições para a aderência de partículas de poeira que entram com o ar e são removidas ao tossir. O muco contém imunoglobulinas secretadas por células imunocompetentes da membrana mucosa, que neutralizam muitos microorganismos que entram com o ar. As células endócrinas têm forma piramidal, núcleo arredondado e grânulos de secreção. Eles são encontrados tanto na traqueia quanto nos brônquios. Essas células secretam hormônios peptídicos e aminas biogênicas (norepinefrina, serotonina, dopamina) e regulam a contração das células musculares das vias aéreas. As células basais são células cambiais de formato oval ou triangular. A submucosa da traqueia consiste em tecido conjuntivo frouxo não formado, sem uma borda afiada passando para o tecido conjuntivo fibroso denso do pericôndrio de semi-anéis cartilaginosos abertos. Na submucosa existem glândulas mucosas proteicas mistas, cujos ductos excretores, formando extensões em forma de frasco em seu caminho, se abrem na superfície da membrana mucosa. A membrana fibrocartilaginosa da traqueia consiste em 16-20 anéis cartilaginosos hialinos, não fechados na parede posterior da traqueia. As extremidades livres dessas cartilagens são conectadas por feixes de células musculares lisas ligadas à superfície externa da cartilagem. Devido a essa estrutura, a superfície posterior da traquéia é macia e flexível. Essa propriedade da parede posterior da traqueia é de grande importância: ao engolir, os bolos alimentares que passam pelo esôfago, localizados logo atrás da traqueia, não encontram obstáculos de seu esqueleto cartilaginoso. A membrana adventícia da traquéia consiste em tecido conjuntivo frouxo, fibroso e irregular que conecta esse órgão às partes adjacentes do mediastino. Os vasos sanguíneos da traqueia, assim como na laringe, formam vários plexos paralelos em sua membrana mucosa e sob o epitélio - uma densa rede capilar. Os vasos linfáticos também formam plexos, dos quais o superficial está diretamente abaixo da rede de capilares sanguíneos. Os nervos que se aproximam da traquéia contêm fibras espinhais (cerebrospinais) e autônomas e formam dois plexos, cujos ramos terminam em sua membrana mucosa com terminações nervosas. Os músculos da parede posterior da traquéia são inervados pelos gânglios do sistema nervoso autônomo. Peso leve Os pulmões são órgãos pares que ocupam a maior parte do tórax e mudam constantemente de forma dependendo da fase da respiração. A superfície do pulmão é coberta por uma membrana serosa (pleura visceral). Estrutura. O pulmão consiste em ramificações dos brônquios, que fazem parte das vias aéreas (árvore brônquica), e um sistema de vesículas pulmonares (alvéolos), que atuam como seções respiratórias do sistema respiratório. A composição da árvore brônquica do pulmão inclui os brônquios principais (direito e esquerdo), que são divididos em brônquios lobares extrapulmonares (grandes brônquios de primeira ordem) e depois em grandes brônquios extrapulmonares zonais (4 em cada pulmão) (brônquios de segunda ordem). Os brônquios segmentares intrapulmonares (10 em cada pulmão) subdividem-se em brônquios de ordens III-V (subsegmentares), de diâmetro médio (2-5 mm). Os brônquios médios são subdivididos em brônquios pequenos (1-2 mm de diâmetro) e bronquíolos terminais. Atrás deles, começam as seções respiratórias do pulmão, realizando uma função de troca gasosa. A estrutura dos brônquios (embora não seja a mesma em toda a árvore brônquica) tem características comuns. A casca interna dos brônquios - a membrana mucosa - é revestida como a traqueia com epitélio ciliado, cuja espessura diminui gradualmente devido a uma mudança na forma das células de alto prismático para baixo cúbico. Entre as células epiteliais, além das ciliadas, caliciformes, endócrinas e basais, nas seções distais da árvore brônquica, células secretoras (células de Clara), bordadas (pincel) e células não ciliadas são encontradas em humanos e animais. As células secretoras são caracterizadas por um topo em forma de cúpula, desprovida de cílios e microvilosidades e preenchidas com grânulos secretores. Eles contêm um núcleo arredondado, um retículo endoplasmático bem desenvolvido de tipo agranular e um complexo lamelar. Essas células produzem enzimas que quebram o surfactante que reveste os compartimentos respiratórios. As células ciliadas são encontradas nos bronquíolos. Eles são de forma prismática. Sua extremidade apical eleva-se um pouco acima do nível das células ciliadas adjacentes. A parte apical contém acúmulos de grânulos de glicogênio, mitocôndrias e grânulos semelhantes a secreção. Sua função não é clara. As células limítrofes se distinguem por sua forma ovóide e pela presença de microvilosidades curtas e rombudas na superfície apical. Essas células são raras. Acredita-se que eles funcionem como quimiorreceptores. A lâmina própria da mucosa brônquica é rica em fibras elásticas direcionadas longitudinalmente, que proporcionam alongamento dos brônquios durante a inspiração e seu retorno à posição original durante a expiração. A membrana mucosa dos brônquios apresenta pregas longitudinais devido à contração de feixes oblíquos de células musculares lisas que separam a membrana mucosa da base do tecido conjuntivo submucoso. Quanto menor o diâmetro do brônquio, mais espessa é a placa muscular da mucosa. Na membrana mucosa dos brônquios, especialmente os grandes, existem folículos linfáticos. Na base conjuntiva submucosa, encontram-se as seções terminais das glândulas mistas de proteínas da mucosa. Eles estão localizados em grupos, principalmente em locais desprovidos de cartilagem, e os ductos excretores penetram na membrana mucosa e se abrem na superfície do epitélio. Seu segredo hidrata a membrana mucosa e promove a adesão, envolvendo poeira e outras partículas, que são posteriormente liberadas para o exterior. O muco tem propriedades bacteriostáticas e bactericidas. Nos brônquios de pequeno calibre (diâmetro 1 - 2 mm) as glândulas estão ausentes. A membrana fibrocartilaginosa, à medida que o calibre dos brônquios diminui, é caracterizada por uma mudança gradual dos anéis cartilaginosos abertos nos brônquios principais por placas cartilaginosas (brônquios lobares, zonais, segmentares, subsegmentares) e ilhotas de tecido cartilaginoso (nos brônquios de tamanho médio). Nos brônquios de tamanho médio, o tecido cartilaginoso hialino é substituído por tecido cartilaginoso elástico. Nos brônquios de pequeno calibre, a membrana fibrocartilaginosa está ausente. A membrana adventícia externa é constituída de tecido conjuntivo fibroso, passando para o tecido conjuntivo interlobar e interlobular do parênquima pulmonar. Entre as células do tecido conjuntivo, encontram-se os basófilos teciduais, que estão envolvidos na regulação da composição da substância intercelular e na coagulação do sangue. Os bronquíolos terminais (terminais) têm cerca de 0,5 mm de diâmetro. Sua membrana mucosa é revestida por uma única camada de epitélio cúbico ciliado, no qual ocorrem células em escova e células secretoras de Clara. Na lâmina própria da membrana mucosa desses bronquíolos, estão localizadas fibras elásticas que se estendem longitudinalmente, entre as quais se encontram feixes individuais de células musculares lisas. Como resultado, os bronquíolos são facilmente distensíveis durante a inspiração e retornam à sua posição original durante a expiração. Departamento respiratório. A unidade estrutural e funcional da seção respiratória do pulmão é o ácino. É um sistema de alvéolos localizados na parede do bronquíolo respiratório, ductos e sacos alveolares que realizam trocas gasosas entre o sangue e o ar dos alvéolos. O ácino começa com um bronquíolo respiratório de 12ª ordem, que se divide dicotomicamente em bronquíolos respiratórios de 18ª e depois de XNUMXª ordem. No lúmen dos bronquíolos, os alvéolos se abrem, que a esse respeito são chamados de alveolares. Cada bronquíolo respiratório de terceira ordem, por sua vez, é subdividido em ductos alveolares, e cada ducto alveolar termina com dois sacos alveolares. Na boca dos alvéolos dos ductos alveolares existem pequenos feixes de células musculares lisas, que são visíveis em cortes transversais na forma de espessamentos em forma de botão. Os ácinos são separados uns dos outros por finas camadas de tecido conjuntivo, XNUMX-XNUMX ácinos formam o lóbulo pulmonar. Os bronquíolos respiratórios são revestidos por uma única camada de epitélio cúbico. A placa muscular torna-se mais fina e divide-se em feixes separados, direcionados circularmente, de células musculares lisas. Nas paredes das passagens alveolares e sacos alveolares existem várias dezenas de alvéolos. Seu número total em adultos atinge uma média de 300 a 400 milhões. A superfície de todos os alvéolos com respiração máxima em um adulto pode chegar a 100 m2, e ao expirar, diminui de 2 a 2,5 vezes. Entre os alvéolos estão finos septos de tecido conjuntivo, através dos quais passam os capilares sanguíneos. Entre os alvéolos existem mensagens na forma de orifícios com diâmetro de cerca de 10 a 15 mícrons (poros alveolares). Os alvéolos parecem uma vesícula aberta. A superfície interna é revestida por dois tipos principais de células: células alveolares respiratórias (alveolócitos tipo I) e grandes células alveolares (alveolócitos tipo II). Além disso, em animais, existem células do tipo III nos alvéolos - kamchatye. Os alveolócitos do tipo I têm uma forma alongada, achatada e irregular. Na superfície livre do citoplasma dessas células, existem protuberâncias citoplasmáticas muito curtas voltadas para a cavidade dos alvéolos, o que aumenta significativamente a área total de contato do ar com a superfície do epitélio. Seu citoplasma contém pequenas mitocôndrias e vesículas pinocíticas. Um componente importante da barreira ar-sangue é o complexo alveolar do surfactante. Desempenha um papel importante na prevenção do colapso dos alvéolos na expiração, bem como na prevenção de penetração na parede alveolar de microorganismos do ar inalado e na transfusão de fluido dos capilares dos septos interalveolares para os alvéolos. O surfactante consiste em duas fases: membrana e líquido (hipófase). A análise bioquímica do surfactante mostrou que o mesmo contém fosfolipídios, proteínas e glicoproteínas. Os alveolócitos do tipo II são um pouco maiores em altura do que as células do tipo I, mas seus prolongamentos citoplasmáticos, ao contrário, são curtos. No citoplasma, mitocôndrias maiores, um complexo lamelar, corpos osmiófilos e um retículo endoplasmático são revelados. Essas células também são chamadas de secretoras por causa de sua capacidade de secretar substâncias lipoproteicas. Na parede dos alvéolos também são encontrados células em escova e macrófagos contendo partículas estranhas aprisionadas e excesso de surfactante. O citoplasma dos macrófagos sempre contém uma quantidade significativa de gotículas lipídicas e lisossomos. A oxidação de lipídios nos macrófagos é acompanhada pela liberação de calor, que aquece o ar inalado. surfactante A quantidade total de surfactante nos pulmões é extremamente pequena. 1 m2 superfície alveolar é responsável por cerca de 50 mm3 surfactante. A espessura de seu filme é de 3% da espessura total da barreira ar-sangue. Os componentes do surfactante entram nos alveolócitos tipo II do sangue. A sua síntese e armazenamento em corpos lamelares destas jaulas também é possível. 85% dos componentes do surfactante são reciclados e apenas uma pequena quantidade é ressintetizada. A remoção do surfactante dos alvéolos ocorre de várias maneiras: pelo sistema brônquico, pelo sistema linfático e com a ajuda de macrófagos alveolares. A maior quantidade de surfactante é produzida após a 32ª semana de gestação, atingindo o máximo por volta da 35ª semana. Antes do nascimento, forma-se um excesso de surfactante. Após o nascimento, esse excesso é removido pelos macrófagos alveolares. A síndrome do desconforto respiratório do recém-nascido se desenvolve em bebês prematuros devido à imaturidade dos alveolócitos tipo II. Devido à quantidade insuficiente de surfactante secretado por essas células para a superfície dos alvéolos, estes não se expandem (atelectasia). Como resultado, a insuficiência respiratória se desenvolve. Devido à atelectasia alveolar, a troca gasosa ocorre através do epitélio dos ductos alveolares e bronquíolos respiratórios, o que leva ao seu dano. Composição. O surfactante pulmonar é uma emulsão de fosfolipídios, proteínas e carboidratos, 80% de glicerofosfolipídios, 10% de colesterol e 10% de proteínas. A emulsão forma uma camada monomolecular na superfície dos alvéolos. O principal componente tensoativo é a dipalmitoilfosfatidilcolina, um fosfolipídio insaturado que compõe mais de 50% dos fosfolipídios do surfactante. O surfactante contém várias proteínas únicas que promovem a adsorção de dipalmitoilfosfatidilcolina na interface entre duas fases. Entre as proteínas surfactantes, SP-A, SP-D são isoladas. As proteínas SP-B, SP-C e os glicerofosfolípidos surfactantes são responsáveis por reduzir a tensão superficial na interface ar-líquido, enquanto as proteínas SP-A e SP-D estão envolvidas em respostas imunes locais por mediar a fagocitose. Os receptores SP-A estão presentes nos alveolócitos tipo II e nos macrófagos. Regulação da produção. A formação de componentes surfactantes no feto é facilitada por glicocorticosteróides, prolactina, hormônios tireoidianos, estrogênios, andrógenos, fatores de crescimento, insulina, cAMP. Os glicocorticóides aumentam a síntese de SP-A, SP-B e SP-C nos pulmões do feto. Em adultos, a produção de surfactante é regulada pela acetilcolina e prostaglandinas. O surfactante é um componente do sistema de defesa pulmonar. O surfactante evita o contato direto dos alveolócitos com partículas nocivas e agentes infecciosos que entram nos alvéolos com o ar inalado. As mudanças cíclicas na tensão superficial que ocorrem durante a inspiração e expiração fornecem um mecanismo de limpeza dependente da respiração. Envolvidas pelo surfactante, as partículas de poeira são transportadas dos alvéolos para o sistema brônquico, de onde são removidas com muco. O surfactante regula o número de macrófagos que migram para os alvéolos a partir dos septos interalveolares, estimulando a atividade dessas células. As bactérias que entram nos alvéolos com ar são opsonizadas pelo surfactante, o que facilita sua fagocitose pelos macrófagos alveolares. O surfactante está presente nas secreções brônquicas, revestindo as células ciliadas, e tem a mesma composição química do surfactante pulmonar. Obviamente, o surfactante é necessário para estabilizar as vias aéreas distais. proteção imunológica macrófagos Os macrófagos compõem 10-15% de todas as células nos septos alveolares. Muitas microdobras estão presentes na superfície dos macrófagos. As células formam processos citoplasmáticos bastante longos que permitem que os macrófagos migrem através dos poros interalveolares. Estando dentro do alvéolo, o macrófago pode se fixar na superfície do alvéolo com a ajuda de processos e captura de partículas. Os macrófagos alveolares secretam α1-antitripsina, uma glicoproteína da família das serina proteases que protege a elastina alveolar de: divisão dos leucócitos pela elastase. A mutação do gene α1-antitripsina leva ao enfisema congênito (dano à estrutura elástica dos alvéolos). Caminhos de migração. Células carregadas de material fagocitado podem migrar em diferentes direções: subindo pelo ácino e entrando nos bronquíolos, onde os macrófagos entram na membrana mucosa, que se move constantemente ao longo da superfície do epitélio em direção à saída das vias aéreas; dentro - no ambiente interno do corpo, ou seja, nos septos interalveolares. Função. Os macrófagos fagocitam microrganismos e partículas de poeira que entram com o ar inalado, possuem atividade antimicrobiana e anti-inflamatória mediada por radicais de oxigênio, proteases e citocinas. Nos macrófagos pulmonares, a função de apresentação do antígeno é pouco expressa. Além disso, essas células produzem fatores que inibem a função dos linfócitos T, o que reduz a resposta imune. Células apresentadoras de antígeno As células dendríticas e as células de Langerhans pertencem ao sistema de fagócitos mononucleares, são as principais células apresentadoras de antígenos do pulmão. As células dendríticas e as células de Langerhans são numerosas no trato respiratório superior e na traqueia. Com a diminuição do calibre dos brônquios, o número dessas células diminui. Como as células de Langerhans pulmonares apresentadoras de antígenos e as células dendríticas expressam moléculas MHC classe 1. Essas células têm receptores para o fragmento Fc de IgG, o fragmento do componente C3b do complemento, IL-2, elas sintetizam várias citocinas, incluindo IL-1 , IL-6, fator de necrose tumoral, estimula os linfócitos T, mostrando atividade aumentada contra o antígeno que apareceu primeiro no corpo. Células dendríticas As células dendríticas são encontradas na pleura, nos septos interalveolares, no tecido conjuntivo peribrônquico e no tecido linfóide dos brônquios. As células dendríticas, diferenciando-se dos monócitos, são bastante móveis e podem migrar na substância intercelular do tecido conjuntivo. Eles aparecem nos pulmões antes do nascimento. Uma propriedade importante das células dendríticas é sua capacidade de estimular a proliferação de linfócitos. As células dendríticas têm uma forma alongada e numerosos processos longos, um núcleo de forma irregular e organelas celulares típicas em abundância. Não há fagossomos, pois as células praticamente não possuem atividade fagocitária. Células de Langerhans As células de Langerhans estão presentes apenas no epitélio das vias aéreas e ausentes no epitélio alveolar. As células de Langerhans diferenciam-se das células dendríticas, e tal diferenciação só é possível na presença de células epiteliais. Conectando-se com os processos citoplasmáticos que penetram entre os epiteliócitos, as células de Langerhans formam uma rede intraepitelial desenvolvida. As células de Langerhans são morfologicamente semelhantes às células dendríticas. Uma característica das células de Langerhans é a presença no citoplasma de grânulos elétron-densos específicos com uma estrutura lamelar. Função pulmonar metabólica Nos pulmões, metaboliza uma série de substâncias biologicamente ativas. Angiotensinas. A ativação é conhecida apenas para a angiotensina I, que é convertida em angiotensina II. A conversão é catalisada por uma enzima conversora de angiotensina localizada nas células endoteliais dos capilares alveolares. Inativação. Muitas substâncias biologicamente ativas são parcialmente ou completamente inativadas nos pulmões. Assim, a bradicinina é inativada em 80% (com a ajuda da enzima conversora de angiotensina). Nos pulmões, a serotonina é inativada, mas não com a participação de enzimas, mas pela excreção do sangue, parte da serotonina entra nas plaquetas. As prostaglandinas PGE, PGE2, PGE2a e norepinefrina são inativadas nos pulmões com a ajuda de enzimas apropriadas. Pleura Os pulmões são cobertos externamente por uma pleura chamada pulmonar (ou visceral). A pleura visceral funde-se fortemente com os pulmões, suas fibras elásticas e colágenas passam para o tecido intersticial, por isso é difícil isolar a pleura sem lesar os pulmões. A pleura visceral contém células musculares lisas. Na pleura parietal, que reveste a parede externa da cavidade pleural, há menos elementos elásticos e células musculares lisas são raras. O suprimento de sangue no pulmão é realizado por meio de dois sistemas vasculares. Por um lado, os pulmões recebem sangue arterial da circulação sistêmica através das artérias brônquicas e, por outro lado, recebem sangue venoso para trocas gasosas das artérias pulmonares, ou seja, da circulação pulmonar. Os ramos da artéria pulmonar, acompanhando a árvore brônquica, atingem a base dos alvéolos, onde formam uma rede capilar dos alvéolos. Através dos capilares alveolares, cujo diâmetro varia entre 5 - 7 mícrons, os eritrócitos passam em 1 fileira, o que cria uma condição ideal para a implementação da troca gasosa entre a hemoglobina eritrocitária e o ar alveolar. Os capilares alveolares reúnem-se em vênulas pós-capilares, que se fundem para formar as veias pulmonares. As artérias brônquicas partem diretamente da aorta, nutrem os brônquios e o parênquima pulmonar com sangue arterial. Penetrando na parede dos brônquios, eles se ramificam e formam plexos arteriais em sua submucosa e membrana mucosa. Na membrana mucosa dos brônquios, os vasos dos grandes e pequenos círculos se comunicam por anastomose dos ramos das artérias brônquicas e pulmonares. O sistema linfático do pulmão consiste em redes superficiais e profundas de capilares e vasos linfáticos. A rede superficial está localizada na pleura visceral. A rede profunda está localizada no interior dos lóbulos pulmonares, nos septos interlobulares, situada ao redor dos vasos sanguíneos e brônquios do pulmão. A inervação é realizada por nervos simpáticos e parassimpáticos e um pequeno número de fibras provenientes dos nervos espinhais. Os nervos simpáticos conduzem impulsos que causam dilatação brônquica e constrição dos vasos sanguíneos, parassimpáticos - impulsos que, ao contrário, causam constrição brônquica e dilatação dos vasos sanguíneos. As ramificações desses nervos formam um plexo nervoso nas camadas de tecido conjuntivo do pulmão, localizadas ao longo da árvore brônquica e dos vasos sanguíneos. Nos plexos nervosos do pulmão encontram-se gânglios grandes e pequenos, de onde partem ramos nervosos, inervando, com toda a probabilidade, o tecido muscular liso dos brônquios. Terminações nervosas foram identificadas ao longo dos ductos alveolares e alvéolos. Autores: Selezneva T.D., Mishin A.S., Barsukov V.Yu. << Voltar: O sistema digestivo >> Encaminhar: Couro e seus derivados
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