Sistema respiratório, nossa avenida para a troca de gás

O sistema respiratório humano é uma série de órgãos responsáveis ​​por absorver oxigênio e expelir dióxido de carbono. Os principais órgãos do sistema respiratório são os pulmões, que realizam essa troca de gases enquanto respiramos. 

Os pulmões trabalham com o sistema circulatório para bombear sangue rico em oxigênio para todas as células do corpo. O sangue então coleta dióxido de carbono e outros produtos residuais e os transporta de volta para os pulmões, onde são bombeados para fora do corpo quando expiramos, de acordo com a American Lung Association.

O corpo humano precisa de oxigênio para se sustentar. Depois de apenas cerca de cinco minutos sem oxigênio, as células cerebrais começam a morrer, de acordo com o Instituto Nacional de Doenças Neurológicas e Derrame, o que pode levar a danos cerebrais e, por fim, à morte. [Suspiro! 11 fatos surpreendentes sobre o sistema respiratório]

Em humanos, a respiração média, ou frequência respiratória, depende principalmente da idade. A frequência respiratória normal de um recém-nascido é de cerca de 40 a 60 vezes por minuto e pode diminuir para 30 a 40 vezes por minuto quando o bebê está dormindo, de acordo com a Stanford Children's Health. A média da frequência respiratória em repouso para adultos é de 12 a 16 respirações por minuto e de 40 a 60 respirações por minuto durante o exercício, de acordo com a European Respiratory Society.

Partes do sistema respiratório

Conforme respiramos, o oxigênio entra no nariz ou na boca e passa pelos seios da face, que são espaços ocos no crânio que ajudam a regular a temperatura e a umidade do ar que respiramos. 

Do seio nasal, o ar passa pela traqueia, também chamada de traqueia, e pelos brônquios, que são os dois tubos que levam o ar para cada pulmão (cada um é chamado de brônquio). Os brônquios são revestidos por minúsculos pêlos chamados cílios, que se movem para frente e para trás, levando o muco para cima e para fora. O muco é um líquido pegajoso que coleta poeira, germes e outras matérias que invadiram os pulmões e é o que expulsamos quando espirramos e tossimos. 

Os brônquios se dividem novamente para levar o ar para os lobos de cada pulmão. O pulmão direito tem três lobos, enquanto o pulmão esquerdo tem apenas dois, para acomodar espaço para o coração, de acordo com a American Lung Association. Os lobos são preenchidos com pequenos sacos esponjosos chamados alvéolos, que é onde ocorre a troca de oxigênio e dióxido de carbono. 

As paredes alveolares são extremamente finas (cerca de 0,2 micrômetros) e são compostas por uma única camada de tecidos chamada células epiteliais e pequenos vasos sanguíneos chamados capilares pulmonares. O sangue nos capilares capta oxigênio e liberta dióxido de carbono. O sangue oxigenado segue então para a veia pulmonar. Essa veia transporta sangue rico em oxigênio para o lado esquerdo do coração, de onde é bombeado para todas as partes do corpo. O dióxido de carbono que o sangue deixou para trás se move para os alvéolos e é expelido em nosso ar exalado. 

O diafragma, um músculo em forma de cúpula na parte inferior dos pulmões, controla a respiração e separa a cavidade torácica da cavidade abdominal. Quando o ar é aspirado, o diafragma se contrai e desce, abrindo mais espaço para os pulmões se encherem de ar e se expandirem. Durante a expiração, o diafragma se expande e comprime os pulmões, forçando o ar para fora.

Doenças do sistema respiratório

As doenças e condições do sistema respiratório se enquadram em duas categorias: infecções, como gripe, pneumonia bacteriana e vírus respiratório de enterovírus, e doenças crônicas, como asma e doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC). De acordo com o Dr. Neal Chaisson, que pratica medicina pulmonar na Clínica Cleveland, não há muito a fazer pelas infecções virais a não ser deixá-las seguir seu curso. "Os antibióticos não são eficazes no tratamento de vírus e a melhor coisa a fazer é apenas descansar", disse ele. 

Para a maioria dos indivíduos saudáveis, a doença respiratória mais comum que podem enfrentar é uma infecção, de acordo com o Dr. Matthew Exline, pneumologista e especialista em cuidados intensivos do Centro Médico Wexner da Ohio State University. A tosse é o primeiro sintoma, possivelmente acompanhada de febre. [A ciência bruta de uma tosse e um espirro]

"No entanto, a tosse pode ser um sinal de doenças respiratórias crônicas, como asma, bronquite crônica ou enfisema", disse ele. “Na doença pulmonar crônica, a maioria das doenças respiratórias se apresenta com falta de ar, inicialmente com esforço, como caminhar uma distância significativa ou subir vários lances de escada”.

A asma é uma inflamação crônica das vias aéreas pulmonares que causa tosse, respiração ofegante, aperto no peito ou falta de ar, de acordo com Tonya Winders, presidente da Allergy & Asthma Network. Esses sinais e sintomas podem ser piores quando uma pessoa é exposta aos seus gatilhos, que podem incluir poluição do ar, fumaça de tabaco, fumaça de fábrica, solventes de limpeza, infecções, pólen, alimentos, ar frio, exercícios, produtos químicos e medicamentos. De acordo com o CDC, mais de 25 milhões de pessoas (ou 1 em 13 adultos e 1 em 12 crianças) nos Estados Unidos têm asma.

A DPOC, às vezes chamada de bronquite crônica ou enfisema, é uma doença crônica e progressiva em que o fluxo de ar para dentro e para fora dos pulmões diminui, dificultando a respiração. Com o tempo, as vias respiratórias nos pulmões ficam inflamadas e engrossam, tornando mais difícil se livrar do dióxido de carbono residual, de acordo com a American Lung Association. Conforme a doença progride, os pacientes sentem falta de ar e isso pode limitar a atividade. Mais de 15 milhões de americanos são afetados pela DPOC, de acordo com o CDC. 

O câncer de pulmão costuma estar associado ao tabagismo, mas a doença também pode afetar os não fumantes. É o segundo câncer mais comum para homens e mulheres, superado pelos cânceres de próstata e de mama, respectivamente. A American Cancer Society estima que, em 2019, haverá cerca de 228.150 novos casos de câncer de pulmão (116.440 em homens e 111.710 em mulheres) e cerca de 142.670 mortes por câncer de pulmão (76.650 em homens e 66.020 em mulheres) nos Estados Unidos. 

Recursos adicionais: 

• Leia mais sobre a anatomia do sistema respiratório no University of Rochester Medical Center. 
• Assista "Meet the Lungs", da Khan Academy. 
• Confira este diagrama útil do sistema respiratório, da The Lung Association. 

Este artigo foi atualizado em 23 de agosto de 2019, pela colaboradora Sarah Derouin.