Videoaula: Bronquíolos e alvéolos

Isso é uma esponja - uma substância macia que é cheia de pequenos orifícios e pode absorver muito líquido. Ok, você já sabia isso. Se nós víssemos a estrutura de um pulmão nós iriamos perceber que ele possui uma textura interna não muito diferente de uma esponja. Ele também é cheio de pequenos bolsos de sacos aéreos conhecidos como alvéolos. Quem diria?

Mas você sabia que em conjunto os nossos dois pulmões contém cerca de quatrocentos milhões desses pequenos alvéolos? São muitos, né? E mais, se você os distribuísse em um plano eles cobririam uma centena de metros quadrados - o suficiente para cobrir uma quadra de tênis inteira. E tem mais.

Envolvendo cada um desses alvéolos estão pequenos capilares microscópicos, que levam sangue até os alvéolos para as trocas gasosas. Se nós removessemos estes vasos e os distribuíssimos em uma linha reta eles cobririam quase mil kilômetros.

Quem diria que há tanta anatomia contida na sua caixa torácica? Interessado em saber mais? Vamos mergulhar na anatomia da menor parte dos pulmões e aprender sobre os bronquíolos e os alvéolos?

Para começar esta videoaula nós vamos primeiro ver a estrutura geral dos pulmões. Nós vamos ver as estruturas do trato respiratório inferior que agem como uma passagem do ar para dentro e para fora dos pulmões primeiro falando sobre o brônquio principal, e em seguida nós vamos investigar as subdivisões destas vias aéreas.

Depois nós vamos continuar o trajeto de uma molécula de oxigênio através de vias aéreas menores até a nossa corrente sanguínea, ampliando as imagens nos bronquíolos e nos alvéolos, e nós vamos ver as suas partes e características específicas.

A partir daí nós vamos continuar para ver estruturas nervosas associadas aos bronquíolos e alvéolos, seguidas pela vascularização da região. E para finalizar nós vamos ver alguns cenários clínicos relevantes para colocar tudo em um contexto real.

Então vamos lá. Você consegue ver os pulmões? É claro que você consegue. Nessa imagem nós podemos ver os pulmões direito e esquerdo in situ nesta mulher. Agora, como o ar entra nos pulmões? Qual o trajeto que ele percorre? Quando nós inalamos o ar o nosso corpo está buscando a entrada do oxigênio.

Aqui nós podemos ver a molécula de oxigênio entrando na cavidade oral da mulher e viajando em direção aos seus pulmões conforme ela inspira. O oxigênio cursa para dentro das cavidades oral e nasal, para a faringe, laringe e em seguida para o interior da traqueia. Mais ou menos ao nível do ângulo do esterno a traqueia se bifurca nos brônquios principais direito e esquerdo, e nesse ponto nosso pequeno amigo oxigênio pode tomar muitas rotas diferentes, mas no fim ele sempre acaba em um alvéolo.

Mas aonde estão estes alvéolos? - eu escuto você perguntar. Bem, nessa imagem nós podemos ver os brônquios principais direito e esquerdo destacados em verde, que fornecem oxigênio para os pulmões direito e esquerdo, respectivamente. Vamos nos aproximar um pouco agora e ver esta imagem aqui, e nós vamos focar nessa imagem por boa parte dessa videoaula, e investigar as partes do pulmão, especificamente no pulmão direito, que nós podemos ver no tórax deste homem.

Como eu mencionei os brônquios principais são os primeiros ramos da traqueia e são os primeiros componentes desse sistema destinado para um pulmão específico. Como são os primeiros ramos, eles são frequentemente chamados de brônquios primários. Cada brônquio principal se divide em brônquios lobares ou secundários; entretanto, há diferenças entre os brônquios esquerdos e direitos.

Em ambas as ilustrações nós vemos os brônquios lobares direitos, dos quais temos três destacados em verde agora. Cada brônquio lobar cursa para um diferente lobo do pulmão direito. Isso é diferente no pulmão esquerdo. O brônquio primário esquerdo se divide apenas em dois brônquios lobares, e isso ocorre porque o pulmão esquerdo possui dois lobos, em vez de três lobos, como o pulmão direito.

O ramo lobar se subdivide em passagens aéreas ainda menores - brônquios terciários - que nós vamos ver em seguida. E aqui estão os brônquios terciários. Esses são menores e mais numerosos que os brônquios lobares ou secundários e cursam para os segmentos de cada lobo dos pulmões. Devido a isso eles também são chamados de brônquios segmentares, e se nós olharmos mais de perto nessa parte ampliada da imagem você poderá ver brônquios segmentares no pulmão direito destacados em verde.

Além dos brônquios terciários os ramos são chamados de bronquíolos. Os bronquíolos podem continuar a se ramificar e ramificar e ramificar vinte a vinte e cinco vezes antes de atingirmos o fim. Eles continuam sendo um conduto para o ar viajar para dentro e para fora do corpo, e há alguns diferentes tipos de bronquíolos.

Aqueles que terminam como bronquíolos menores e ajudam somente a transportar o ar são chamados de bronquíolos de condução, e os bronquíolos que terminam com alvéolos e também transportam ar são chamados de bronquíolos respiratórios.

Os bronquíolos terminais - um dos quais nós podemos ver agora destacado em verde - são um tipo de bronquíolo de condução. De fato, como seu nome sugere, eles são os últimos, e portanto os menores bronquíolos de condução na árvore antes de nós chegarmos aos alvéolos.

Nós podemos ver que distalmente ao bronquíolo terminal há outros bronquíolos que possuem alguns sacos, e nós vamos chegar neles em seguida, mas eles já não são bronquíolos de condução. Lembra do outro tipo de bronquíolo? Isso mesmo - bronquíolos respiratórios.

Estes são os bronquíolos distais ao bronquíolo terminal, e estão destacados agora em verde. Os bronquíolos respiratórios, que têm diâmetro de cerca de 0,5 milímetros, transportam ar e possuem esses pequenos sacos que facilitam as trocas gasosas. Então, esses pequenos sacos, o que são eles?

Bem, nós finalmente chegamos ao fim da via das moléculas de oxigênio nos pulmões - os alvéolos. Destacados em verde estão muitos alvéolos, e um alvéolo, cujo nome vem do Latim e significa “pequena cavidade”, é a unidade estrutural básica da facilitação da troca gasosa nos pulmões.

É por isso que os alvéolos são cercados por uma rica rede de vasos sanguíneos, mas nós vamos falar sobre isso daqui a pouco. Muitos alvéolos se abrem internamente em um espaço chamado de saco alveolar, e esse é o espaço que nós podemos ver agora destacado em verde.

Os alvéolos e os sacos alveolares marcam o fim do trato respiratório. Lembre-se, o pulmão médio de um ser humano adulto contémmais de quatrocentos milhões de alvéolos. Ou seja, é muita troca gasosa acontecendo, você não acha?

A última estrutura relacionada com a árvore brônquica são os poros de Kohn, também conhecidas como conexões interalveolares, que nós podemos ver agora destacadas em verde. Estas são aberturas situadas entre alvéolos adjacentes, que permitem movimentos aéreos entre os alvéolos vizinhos. Em outras palavras, os poros de Kohn permitem que uma comunicação direta entre alvéolos adjacentes ocorra.

Há alguns diferentes tipos de células que formam as paredes dos alvéolos. Lembre-se que o alvéolo é onde ocorrem as trocas gasosas, então as células que formam as paredes alveolares estão ali para facilitar esse processo. O que nós podemos ver destacado nesta imagem agora é o pneumócito.

Existem dois tipos de pneumócitos - tipo I e tipo II. Os pneumócitos tipo I são aqueles que nós podemos ver destacados agora. Essas células formam cerca de 90% da área de superfície de revestimento dos alvéolos, mas, em número, eles representam cerca de 40% das células.

Os pneumócitos tipo I são muito finos. Ser fino assim é muito bom para as trocas gasosas. Os pneumócitos tipo II representam os outros sessenta por cento das células, mas formam apenas cerca de 10% da área da superfície. Esses pneumócitos tem uma forma arredondada e possuem um citoplasma rico em mitocôndrias, bem como em retículos endoplasmáticos rugosos e lisos.

O que nos trás para a próxima característica dos pneumócitos tipo II. As células tipo II secretam uma substância chamada surfactante. O surfactante reveste as paredes alveolares para reduzir a tensão superficial. Isso impede que os alvéolos colapsem durante a expiração e ajuda na expansão de suas paredes durante a sua inspiração.

O terceiro tipo de célula encontrado nos alvéolos são os macrófagos alveolares. Estes macrófagos são iguais aos outros macrófagos, mas localizados nos alvéolos. Eles patrulham a área procurando por bactérias invasoras, partículas tóxicas ou outros corpos estranhos para fagocitá-los e eliminá-los.

Os macrófagos alveolares são uma importante linha de defesa na prevenção de infecções dos pulmões. Agora você está em dia com a estrutura da árvore brônquica. Mas tem mais. Vamos ver uma estrutura nervosa que é encontrada na profundidade dos pulmões.

A estrutura que nós vemos destacada em verde nesta imagem é um dos muitos nervos brônquicos. Os pulmões são inervados por diferentes partes do sistema nervoso. Esses nervos levam fibras do sistema nervoso parassimpático, que causam contração da árvore brônquica, entre outras coisas.

Há ainda fibras do sistema nervoso simpático, que levam a broncodilatação. O último grupo de estruturas que nós vamos identificar são estruturas vasculares. Então, é claro, algumas artérias e veias. Vamos ver o que nós conseguimos encontrar.

A primeira estrutura que nós vamos ver é a artéria pulmonar. Bem, essa artéria é um pouco diferente da maioria das artérias. Apesar de levar sangue para longe do coração, como todas as artérias fazem, o sangue que ela carrega é desoxigenado. Esse sangue desoxigenado está sendo transportado para os alvéolos, onde ele irá se livrar de qualquer dióxido de carbono e adquirir oxigênio.

Antes de chegar aos alvéolos, a artéria pulmonar se ramifica e se transforma em arteríolas pulmonares menores, que nós podemos ver agora destacadas em verde. Arteríolas são artérias menores e mais finas, ainda levando sangue para longe do coração para as trocas gasosas.

E agora nós estamos no nível do sistema circulatório onde as trocas gasosas ocorrem no pulmão. Os capilares são o menor e mais abundante tipo de vasos sanguíneos no corpo, conectando as arteríolas ao sistema venoso. Como os capilares são muito finos é fácil para as moléculas de gás passarem através deles através de difusão passiva.

Assim, o oxigênio é capaz de se difundir dos alvéolos para os capilares, e o dióxido de carbono é capaz de se difundir do sangue nos capilares para os alvéolos, destinado a eliminação na expiração.

Depois de passar pelo leito capilar o sangue, agora oxigenado, viaja para as vênulas pulmonares. As vênulas são o equivalente das arteríolas no lado venoso, e elas são menores que as veias, criadas pela junção de dois ou mais capilares.

Das vênulas pulmonares o sangue viaja para as veias pulmonares, que irão eventualmente trazer o sangue oxigenado de volta para o coração, para que ele seja bombeado por todo o corpo. Geralmente as veias contêm sangue desoxigenado, mas, semelhante ao que ocorre nas artérias pulmonares, as veias pulmonares são uma exceção à regra da oxigenação.

As artérias e veias pulmonares possuem um padrão de ramificação semelhante ao dos bronquíolos. Então este é o sistema que leva o sangue desoxigenado até os alvéolos e leva o sangue oxigenado de volta ao coração, mas como as partes da árvore brônquica conseguem oxigênio e nutrientes para si mesmas?

É aqui que entram as artérias brônquicas. Essas artérias geralmente se originam da aorta torácica e levam sangue rico em oxigênio e nutrientes para os brônquios e o tecido conjuntivo dos pulmões. Como elas cursam através dos pulmões elas se ramificam em um padrão semelhante ao dos brônquios e bronquíolos, originando pequenos ramos ao longo do caminho para suprir as células destas estruturas.

Ao nível dos bronquíolos terminais e respiratórios as artérias brônquicas podem se anastomosar em um de três lugares. Primeiro elas podem se anastomosar diretamente com a artéria pulmonar, causando mistura do sangue oxigenado com o sangue desoxigenado. Elas podem também se anastomosar com os capilares pulmonares que envolvem os alvéolos, e, finalmente, elas podem formar uma rede capilar própria, que supre estruturas como os músculos lisos da árvore brônquica.

A coleta do sangue desoxigenado da árvore brônquica é feita pelas veias brônquicas. Nós podemos vê-las destacadas em verde nesta imagem, se originando da rede capilar no bronquíolo respiratório. Neste nível profundo distal dos bronquíolos algumas veias brônquicas podem drenar para as veias pulmonares.

Lembre-se, as veias pulmonares estão levando sangue rico em oxigênio proveniente dos alvéolos para o coração depois das trocas gasosas. Isso significa que as veias brônquicas adicionam um pouco de sangue desoxigenado no sangue rico em oxigênio das veias pulmonares.

Algumas das veias brônquicas, entretanto, vão continuar de volta independentemente da árvore brônquica, e eventualmente drenar nas veias ázigos ou hemiázigos. Agora, o que você acha que aconteceria se um ou mais desses bronquíolos fossem obstruídos?

Se, talvez devido a aspiração de um objeto, o ar não conseguisse entrar nos alvéolos. Bem, esse cenário poderia levar a uma atelectasia segmentar. A atelectasia, de forma geral, é um colapso do tecido pulmonar, que pode afetar todo o pulmão ou parte dele.

A atelectasia segmentar especificamente é um colapso de um segmento do pulmão. Você se lembra de qual parte da árvore brônquica divide os segmentos dos pulmões? Estes são os brônquios terciários, ou segmentares. E se um brônquio terciário for obstruído devido à aspiração de um corpo estranho, por exemplo, o ar é impedido de atingir o segmento bronquiopulmonar.

O ar que está distal ao bloqueio será absorvido para o sangue, e o segmento irá colapsar. E agora você é um especialista nos bronquíolos e alvéolos. Antes de eu deixar você ir, vamos fazer uma breve revisão do que nós vimos hoje.

Nós começamos vendo a árvore brônquica e seguindo o trajeto do maior para o menor componente. Primeiro nós tínhamos o nosso brônquio principal se bifurcando a partir da traqueia e entrando no hilo de cada pulmão.

Estes então se dividiam em brônquios secundários ou lobares, que cursam para os lobos de cada pulmão. Os próximos ramos eram os brônquios terciários ou segmentares, que supriam os segmentos broncopulmonares dos pulmões, e em seguida fomos chegando aos níveis menores, até que chegamos nos bronquíolos.

E primeiro tivemos os bronquíolos terminais - o menor tipo de bronquíolos de condução, que transportam ar mas não possuem alvéolos. Em seguida nós vimos os bronquíolos respiratórios, que têm alvéolos, e, portanto, facilitam alguma troca gasosa, e, no fim da árvore brônquica nós encontramos os alvéolos - a unidade estrutural básica do pulmão, que também facilita as trocas gasosas.

O aspecto interno de muitos alvéolos forma o saco alveolar. Também internamente ficam os poros de Kohn - as aberturas entre alvéolos adjacentes que permitem os movimentos do ar. E foram identificados três tipos de células nos alvéolos - os pneumócitos tipo I, que são finas células que facilitam as trocas gasosas, os pneumócitos tipo II, que secretam surfactante, e os macrófagos alveolares, que são uma linha de defesa que fagocita patógenos alveolares invasivos.

A única estrutura nervosa que nós identificamos foi o nervo brônquico. Esse nervo leva muitos tipos diferentes de fibras, incluindo aquelas dos sistemas nervosos parassimpático e simpático. E, por último, nós vimos algumas estruturas vasculares desta área - as primeiras foram os ramos da artéria pulmonar.

A artéria pulmonar leva sangue desoxigenado dos pulmões para oxigenação, e se ramifica em várias arteríolas pulmonares menores. E, finalmente, nós terminamos com os capilares pulmonares, que é onde as trocas gasosas ocorrem.

Continuando para o sistema venoso nós primeiro nos deparamos com pequenas vênulas pulmonares, que se unem para formar as veias pulmonares maiores que levam sangue oxigenado dos pulmões de volta ao coração. As últimas estruturas são as artérias e veias que suprem as próprias estruturas dos pulmões e levam sangue oxigenado e nutrientes para os bronquíolos, que são as artérias brônquicas.

E drenando estas estruturas profundas dos pulmões estão as veias brônquicas. Finalmente nós vimos a atelectasia segmentar - um colapso de um segmento broncopulmonar que afeta tudo que está distal ao brônquio terciário bloqueado. E isso nos trás ao final do nosso vídeo. Eu espero que você tenha gostado. Obrigado por assistir e bons estudos!