Aparelho respiratório

O Aparelho respiratório engloba os órgãos responsáveis por conduzir o ar até os pulmões: nariz, cavidade nasal, faringe(nasofaringe), laringe, traqueia, brônquios e bronquíolos formam a  porção condutora e os responsáveis pelas trocas gasosas ou respiração propriamente dita, bronquíolos respiratórios, ductos alveolares, sáculos alveolares e alvéolos pulmonares, todos constituintes do pulmão formam a porção respiratória.

 Funções do aparelho respiratório

 Olfação: ao passar pelas conchas etimoidais, as partículas do ar são captadas e identificadas por neurônio bipolares e levadas até o bulbo olfatório, onde são identificadas e o sistema nervoso no animal decide qual resposta dará ao estímulo.

 Fonação: ao passar pela traqueia o ar provoca a vibração das pregas vocais, originando os sons característicos de cada espécie. No caso das aves os sons característicos são produzidos pela siringe, localizada antes da bifurcação da traqueia. As paredes lateral e medial dos brônquios são membranosas e produzem sons quando sujeitas a vibrações. Um som característico e que advém do aparelho respiratório é o ronronar.

 Respiração e trocas gasosas: É pelo aparelho respiratório que o ar entra e sai do corpo do animal e é nos sacos alveolares que ocorrem as trocas gasosas onde entra O2 e retira-se CO2 por difusão simples.

 Equilíbrio ácido básico: O CO2 produzido a partir do catabolismo de proteínas, carboidratos e gorduras ou pela respiração é  eliminado para evitar variação no equilíbrio ácido básico. Em caso de alguma alteração a respiração pode aumentar a frequência para eliminar CO2 ou diminuir para preservá-lo no organismo e assim reestabelecer o equilíbrio.

 Termorregulação: Ao entrar na cavidade nasal o ar troca calor com o corpo e adquire temperatura adequada para ser encaminhado aos pulmões. Ao sair ele retira calor do corpo com a eliminação de moléculas de H2O.

Porção condutora 

Nariz externo: engloba as porções dos ossos nasais, parte dos ossos maxilares, e focinho, tegumento encontrado ao redor nas narinas, que é uma porção cartilaginosa que delimita os planos: rostral(suínos), nasolabial(bovinos), e nasal(carnívoros e pequenos ruminantes e equinos)

Imagem 1 -  O focinho dos animais delimita os planos: nasolabial (bovino), rostral (suíno) e nasal ( carnívoros, equinos e pequenos ruminantes)

                      

A porção condutora começa pelas narinas passa internamente pelos vestíbulos nasais, onde encontra-se pelos para filtragem do ar e nos equinos um fundo de saco cego, o divertículo lateral da narina, espaço que permite dilatação da narina do cavalo durante esforço físico.

Somente após o Vestíbulo é que considera-se o início da cavidade nasal.

Imagem 2 -  O primeiro local onde o ar passa é a narina, onde ganha o vestíbulo nasal

                                  

Ao ganhar a cavidade nasal, que é separada em dois antímeros pelo septo nasal, o ar é distribuído nas conchas nasais que têm função de aquecer, filtrar, umidificar e reconhecer as partículas que se encontram no ar. Parte dele é distribuído entre a concha etimoidal, responsável pela captação de odores, os seios paranasais, responsáveis pela proteção mecânica do crânio e aquecimento do ar e pulmões, onde sofre as trocas gasosas.

 Isso só é possível devido aos canais que existem comunicando estes órgãos  e o meio exterior, delimitados pelas conchas e o septo nasal, denominados meatos. Os meatos são quatro:

Meato Nasal Dorsal: Capta odores e transporta o ar até as conchas etimoidais.

Meato Nasal Médio: Leva o ar para ser aquecido nos seios paranasais.

Meato Nasal Ventral: Por ele passa a maior parte do ar inspirado, por isso, direciona o ar para os pulmões.

Meato Nasal Comum: (entre o septo nasal e todas as conchas), fazendo uma comunicação do ar direcionados para os outros três meatos.

 Em todas as espécies o septo nasal termina no palato duro, porém, em equinos, ele se estende até a base do crânio. Por este motivo equinos possuem duas Coanas, abertura na nasofaringe que faz a comunicação da cavidade nasal com a faringe, enquanto que os demais animais possuem apenas uma.

Imagem 3 -  Existem 3 conchas nasais que junto do septo nasal delimitam 4 meatos, como observa-se na imagem

Seios Paranasais: são escavações ósseas distribuídas pelo crânio que servem como proteção contra impactos, funcionam como caixa de ressonância, dão leveza ao crânio e proteção térmica e aquecem o ar que por eles passam. Também aumentam a área disponível para inserção de músculos.

Aumentam após a troca de dentição devido os espaços que ficam na caixa craniana após a descida dos dentes, mais acentuadamente  nos animais adultos herbívoros, que possuem dentes que crescem continuamente. 

                                                       Imagem 4 

Laringe: ventral a faringe e caudal a boca, suspensa pelo osso hióide entre os ramos da mandíbula, fica a Laringe, composta por quatro tipos de cartilagens:

Epiglote: formada de cartilagem elástica e com função de fechar a entrada da Traqueia durante a deglutição, evitando assim a  entrada de alimento nas vias respiratórias.

Nos carnívoros e cavalo é pontiaguda e nos ruminantes e suínos é arredondada.

Duas Aritenoides: dorsais à tireoide, formadas de cartilagem hialina, de onde partem as pregas vocais à tireoide.

Tireoide: em forma de escudo, composta de cartilagem hialina. Nos equinos possui uma membrana que recobre a incisura tireóidea.

Cricoide: em forma de anel, formada de cartilagem hialina, é a última cartilagem da Laringe.

A função de fonação da Laringe se deve as pregas vocais que partem da superfície ventral das aritenoides e se fixam na superfície dorsal da tireoide.

A vibração destas pregas provoca, juntamente com a contração do diafragma e passagem do ar dão origem ao som.

Imagem 5 - Laringe com suas cartilagens ventrais

Traqueia: tem início na porção caudal da cartilagem cricoide  e seu primeiro anel é  fechado. Os demais são abertos dorsalmente e unidos pelo músculo traqueal, todos os anéis  são formados de cartilagem hialina. O músculo traqueal é interno em todas as espécies, exceto carnívoros.

É dotada de cílios e com batimentos direcionados para a laringe  e possui epitélio capaz de produzir muco que umidifica e auxilia na remoção das partículas de sujeira e ao chegar na Laringe é deglutido, evitando que microrganismos ou sujeira se acumule nas vias aéreas e cheguem aos pulmões.

Nas aves a traqueia é ligeiramente maior do que o pescoço para proporcionar o seu alongamento.

Imagem 6

Brônquios: se formam a partir da bifurcação da traqueia, Carina, que ocorre por volta do quarto ou quinto espaço intercostal e dá origem ao brônquio principal direito e brônquio principal esquerdo. Possuem anéis de cartilagem hialina completos e pregas temporárias que, no momento da inspiração, desaparecem e permitem a sua expansão.

Em ruminantes e suínos, antes da bifurcação principal há uma formação de um brônquio em ângulo reto, o brônquio traqueal, que ventila o lobo cranial do pulmão direito.

Imagem 7 - A traqueia se bifurca numa região chamada Carina 

Porção respiratória 

Na porção respiratória temos as estruturas efetivamente responsáveis pela hematose que é a troca de gases respiratórios ou respiração propriamente dita.

Bronquíolos e alvéolos: os bronquíolos são continuações dos brônquios e terminam nos sacos alveolares, que é onde ocorrem as trocas gasosas por difusão simples. Os alvéolos são sacos de ar com uma única camada de células achatadas com fibras elásticas finas, envolvida por uma rede de capilares, onde ocorrem as trocas gasosas.

Imagem 8 - Trocas gasosas ocorrendo nos alvéolos pulmonares

Pulmões: estão invaginados dentro dos sacos pleurais que os revestem e são livres, exceto na região do mediastino, onde são fixos e onde localiza-se o seu Hilo Pulmonar, uma região virtual, com a raiz ou pedículo pulmonar (agrupamento dos brônquios principais, artéria, veias, nervos pulmonares e vasos linfáticos).

Possuem aspecto esponjoso, coloração rósea e são lisos, quando não há presença de patologias. 

Sua elasticidade para expansão e constrição se deve ao tecido conjuntivo do estroma que com o passar do tempo ou ação de patologias perde gradativamente a sua função comprometendo a respiração.

Embora sua anatomia apresente semelhanças, o pulmão direito é sempre maior do que o esquerdo.

A pressão do músculo cardíaco provoca uma impressão, impressão cardíaca que é maior no antímero esquerdo devido a localização do músculo cardíaco, orientada lateralmente a esquerda do plano sagital mediano.
 Pelo mesmo motivo, há duas incisuras cardíacas, aberturas por onde é possível ter acesso cirúrgico ou para ascultar o coração. A incisura cardíaca esquerda é bem mais evidente que a direita.

Suínos e ruminantes possuem uma segunda raiz ou pedículo pulmonar, um pouco menor, formada pelo brônquio traqueal e as estruturas que o acompanham.

Imagem 9 - Os pulmões do suíno com brôquino traqueal e lobações

Anatomicamente os pulmões se dividem em: ápice, base, face costal, face medial e possuem as bordas dorsal, ventral e basal:

1 - Lobo cranial esquerdo com suas porções cranial e caudal

2 - Lobo caudal esquerdo

3 - Lobo cranial direito

4 - Lobo médio direito

5 - Lobo caudal direito

6 - Lobo acessório

Seta indicando Brônquio traqueal.

Particularidades entre os pulmões dos animais domésticos

Carnívoros: Possuem pulmão visivelmente lobado e costuma-se dizer que possuem uma semelhança com o fígado depois de formolizados. Pulmão esquerdo: lobo cranial com porção cranial e porção caudal e lobo caudal. Pulmão direito: lobo cranial, lobo médio, lobo caudal e lobo acessório.
Suínos:  Pulmão esquerdo: lobo cranial com porção cranial e porção caudal e lobo caudal. Pulmão direito: lobo cranial, lobo médio, lobo caudal e lobo acessório.
Ruminantes: Pulmão esquerdo: lobo cranial com porção cranial e porção caudal e lobo caudal. Pulmão direito: lobo cranial com porção cranial e porção caudal, (essa é a diferença entre o pulmão direito de suínos e ruminantes) lobo médio, lobo caudal e lobo acessório.
Equinos: Seu pulmão é visivelmente mais compacto e possui o menor número de lobações entre  as demais espécies domésticas. Pulmão esquerdo: lobo cranial  e lobo caudal. 
Pulmão direito: lobo cranial, lobo caudal e lobo acessório.

Pleura e Mediastino: a superfície que reveste os pulmões encontra-se em contato com a que reveste a parede torácica.  Entre as duas superfícies, formadas por membranas finas e flexíveis, existe uma pequena quantidade de líquido, líquido pleural, produzido por elas mesmas que as lubrifica e permite que deslizem uma sobre a outra durante o movimento da respiração. 

  Existem duas cavidades pleurais formadas pelos sacos pleurais que revestem externamente cada pulmão. Sua constituição serosa permite a expansão do pulmão e impede aderência entre as vísceras.

  Mesmo completamente inflados os pulmões não ocupam completamente todo o espaço disponível, formando uma borda vazia: borda basal. 

  A pleura que reveste o pulmão é chamada Pleura Visceral, enquanto a que está em contato com as costelas é chamada Pleura Parietal. 
  A camada de pleura voltada para o diafragma é a Pleura diafragmática e a voltada para o mediastino é a Pleura mediastinal.

 Por consequência de algum acidente que perfure a cavidade pleural aumentando a pressão interna, acúmulo de líquidos, sangue ou outras patologias um ou os dois pulmões podem tornar-se incapazes de expandir e efetuar a respiração e dependendo da gravidade do caso levar o animais a óbito.

Imagem 10 - Invaginação dos pulmões na pleura e nomenclaturas de acordo com a região

As células do pulmão recebem irrigação da artéria broncoesofágica que saí do ventrículo esquerdo como ramo da aorta, já a irrigação funcional é proveniente do ventrículo direito, pelo tronco pulmonar e leva o sangue rico em CO2 para as trocas gasosas.
 Curiosamente, o sangue rico em O2 chega ao músculo cardíaco através de veias, veias pulmonares e é bombeado para todo o corpo, inclusive tecido pulmonar.
 A drenagem é exercida pela veia broncoesofágica.
Na região da bifurcação da traqueia pode-se observar também os linfonodos traqueobronquicos.
A inervação é responsabilidade do nervo vago, tronco simpático e fibras simpáticas que inervam a pleura pulmonar.

Mediastino: mediastino é uma região, não necessariamente medial, que separa a cavidade pleural em duas. Ele pode ser divido em três partes: Cranial, Médio e Caudal.
Cranial: região mais cranial da cavidade pleural, que compreende desde as primeiras costelas até o ápice do pulmão.
Médio: região onde se encontra o coração e os dois lobos pulmonares.
Caudal: região que compreende desde a borda basal do pulmão até o diafragma.

 Aparelho respiratório das aves

O aparelho respiratório das aves possui algumas singularidades como: 
sacos aéreos e ossos pneumáticos potencializando a flutuação durante o vôo e no caso dos sacos, resfriando os testículos para garantir a espermatogênese. Possuem na Laringe apenas as cartilagens aritenóides e cricoide e traqueia ligeiramente maior que o pescoço para permitir que o mesmo se alongue mesmo com anéis fechados. Na região da bifurcação encontra-se a Siringe, responsável pela fonação juntamente com uma cartilagem denominada Pesulo. Os pulmões são aderidos às costelas vertebrais.

Imagem 11 - Sacos aéreos do aparelho respiratório de ave doméstica

                                    

 Entendendo o ronronado 

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Acreditava-se que o ronronar era causado pelas vibrações do palato mole e  pelo frêmito causado pela circulação sanguinea. 
 "No entanto, estudos eletromiográficos mostram que o ronronar deve-se ao estímulo dos músculos laringianos intrínsecos, resultando no fechamento parcial da glote e no aumento da pressão transglotal para 20 a 30 ms. Essa função, por sua vez, é controlada pelo infundíbulo neural. De modo alternativo, o diafragma é estimulado a produzir ruídos mais ou menos contínuos. A inalação quase sempre é mais alta e mais longa e o componente do ronronar tem baixa frequência, embora ocorram variações consideráveis entre os indivíduos. Em alguns gatos, o ruído exalado pode ser o componente principal do ronronar. O intervalo do ronronar é variável e depende da vontade do gato." [Livro: Comportamento Felino - um guia para veterinários, Bonnie v. Beaver]

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Endereços das imagens utilizadas:
Imagem 1- (imagens editadas) sem referências
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imagem 3 ( imagem editada) - aqui e aqui
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imagem 13- por Fátima Cotta