Relação Estrutura e Função Pulmonar

As vias aéreas podem ser vistas como uma série de ductos que se ramificam dicotomicamente; cada "via aérea pai" dá lugar a dois "ramos-filho" quando se ramifica.

Em média, há 23 gerações de vias aéreas intrapulmonares. As primeiras 16 (gerações de 1 a 16) são as vias aéreas condutoras porque elas provêem um canal para fluxo de gás para as regiões de troca gasosa do pulmão. Estas vias aéreas incluem traquéia, brônquios-fonte, brônquios lobares, brônquios segmentares, brônquios subsegmentares, pequenos brônquios, bronquíolos e bronquíolos terminais.

As últimas sete gerações incluem o bronquíolos respiratórios, ductos alveolares, e sacos alveolares, os quais dão lugar a alvéolos.

O bronquíolo respiratório de primeira-ordem (z = 17) e todas as suas vias aéreas distais que trocam gases constituem um ácino pulmonar.

A estrutura das paredes das vias aéreas condutoras é bastante diferente das regiões de troca gasosa. As paredes das vias aéreas condutoras são compostas de três áreas principais:a mucosa interna; a capa de músculo liso, separada da mucosa através de tecido conjuntivo submucoso; e a capa de tecido conjuntivo externo que, em brônquio grande, contém cartilagem.

O epitélio brônquico é pseudo-estratificado e contém células altas e menores. Nos bronquíolos, um epitélio simples está presente. Células epiteliais de via aérea têm cilios na superfície apical; os cilios são elementos importantes da escada rolante mucociliar. Os cilios batem na direção da orofaringe e empurram muco. A escada rolante mucociliar é mecanismo de limpeza de via aérea ("clearance mucociliar").

Vias aéreas apresentam músculos lisos em pacotes contínuos dentro do tecido conjuntivo submucoso, estendendo do brônquio principal aos bronquíolos respiratórios. Pacotes de músculo se estendem até nas regiões de troca gasosa e se mantêm nas paredes das aberturas de alvéolos.

O Conceito de Ácino Pulmonar: Região de Troca Gasosa

A unidade respiratória terminal, o ácino pulmonar, é uma estrutura tridimensional, na qual ocorre o encontro entre o ar e o sangue a ser hematosado.

A região de troca gasosa tem que permitir difusão eficiente de oxigênio e gás carbônico por paredes alveolares e capilares. Ao mesmo tempo, tem que resistir às forças mecânicas de insuflação pulmonar, desinsuflação e fluxo de sangue pulmonar. A justaposição de endotélio vascular e epitélio alveolar em um estroma de tecido conjuntivo de apoio surge para cumprir estas exigências idealmente.

Cada ácino contém 3 ordens de bronquíolos respiratórios, cada um dos quais dando origem a cerca de 100 ductos e sacos alveolares. Existem aproximadamente 220 000 bronquíolos respiratórios em cada pulmão. Nos bronquíolos respiratórios de 1^ª ordem nascem uns poucos alvéolos, em geral em um único lado da sua parede; um número maior de alvéolos nascem dos bronquíolos respiratórios de 2^ª e 3^ª ordens.

Apesar disso, a maioria dos alvéolos pulmonares tem origem nos ductos alveolares, os quais, em conjunto, formam um lóbulo primário. Existem de duas a cinco ordens de bronquíolos respiratórios (média de 3), numerados com algarismos romanos (as 2 a 5 ordens de ductos alveolares, por sua vez, são numerados com algarismos arábicos).

Os ductos alveolares são curtos (comprimento igual a 1,5 vezes sua largura), ramificando-se logo, sendo que cada ducto pode gerar de 10 a 16 alvéolos. Existem cerca de 20 000 000 de ductos alveolares em cada pulmão humano. O ducto alveolar tem um diâmetro interno na faixa de 0,6 a 0,16 mm.

Os alvéolos que nascem de cada ducto são hexagonais, exceto o alvéolo terminal, que é esférico. Há de 10 a 30 alvéolos por ducto ou saco alveolar, ou seja, de 200 a 600 milhões de alvéolos nos pulmões. A última série de ductos alveolares costuma dar origem de um a três sacos alveolares. Como se vê, a alveolização aumenta desde o bronquíolo respiratório até à periferia do ácino.

A principal diferença entre ductos alveolares e bronquíolos respiratórios é que os ductos são completamente alveolizados e não possuem epitélio ciliado. Os ductos alveolares funcionam como uma estrutura formada por músculo liso e fibras conjuntivas, capaz de fornecer apoio mecânico a uma seqüência contínua de alvéolos, cujas paredes são extremamente delicadas.

As Comunicações Intra-Acinares

Uma unidade de troca gasosa (ácino) consiste numa estrutura distal ao bronquíolo terminal, possuindo de duas a cinco ordens de bronquíolos respiratórios; cada um destes geram 2 a 5 ductos alveolares que, por sua vez, ramificam rapidamente, gerando de 10 a 16 alvéolos, todos confluindo para a região central denominada Átrio.

Os alvéolos comunicam-se uns com os outros através dos Poros de Kohn, que nada mais são do que pequenos buracos nas paredes entre dois alvéolos contíguos; geralmente, uma célula cúbica, conhecida como Pneumócito II ou célula alveolar secundária, faz parte da abertura de um poro de Kohn.

Comunicações outras além dos poros de Kohn, conhecidos como canais de Lambert, de diâmetro em torno de 50 mm, permitem a comunicação entre ductos alveolares e entre alvéolos e ductos alveolares.

Essas comunicações (poros de Kohn, canais de Lambert) permitem ventilação colateral entre posições adjacentes de tecido pulmonar, exceto aonde estão separados por um septo.

Poros Alveolares de Kohn

A princípio considerados por alguns como artefatos, os poros de Kohn modernamente são considerados como entidades anatômicas que ocorrem no septo alveolar, permitindo o movimento de gases de um alvéolo a outro. Seus diâmetros variam de 3 a 13 mm, podendo aumentar durante a insuflação pulmonar.

Canais de Lambert

São vias accessórias que comunicam espaços aéreos distantes entre si, ligando bronquíolos, bronquíolos terminais ou mesmo vias aéreas maiores a espaços aéreos distais.