5 Apparato respiratorio

BRONCHI: La trachea, entrata nel torace e superata la base cardiaca si biforca in due bronchi principali

(sinistro e destro) ciascuno dei quali penetra dopo un breve tratto (detto bronco extrapolmonare) nell'ilo del

rispettivo polmone, all'interno di questo si divide costituendo l'albero bronchiale con rami di calibro

sempre più piccolo sino agli alveoli polmonari.

Nei ruminanti e suini, poco prima della biforcazione, a destra, dal tratto toracico della trachea, origina un

bronco tracheale che si porta al lobo craniale del polmone destro. Tra i tanti rapporti ricordiamo quello con

l’esofago. La prima divisione da origine ai bronchi lobari - destinati ad un lobo polmonare- poi si avranno

i bronchi segmentali, i bronchi interlobulari ed in ultimo bronchioli o bronchi lobulari che fanno capo ai

lobuli o alveoli polmonari (unità funzionali del polmone).

Struttura: l'organizzazione ripete quella della trachea, ma con progressive modificazioni in quanto

procedendo verso l’interno, gli anelli cartilaginei si riducono e assottigliano fino a mancare totalmente nei

bronchi interlobulari; lo strato muscolare assume un maggiore sviluppo per cui i bronchi sono dotati di

notevole elasticità, la mucosa bronchiale è dotata di un epitelio cilindrico stratificato con elementi vibratili,

con la sottomucosa sottile di connettivo lasso e priva di ghiandole nelle zone terminali.

POLMONI: Sono organi pari, situati nella cavità toracica entro la gabbia toracica, ciascuno nella propria

loggia polmonare, che è delimitata dorsoventralmente dalla parete costale, medialmente dal mediastino e

posteriormente dal diaframma.

I polmoni raggiungono un peso globalmente pari all’1% del PV dell’animale e nel bovino i tot 5-6 kg sono

ripartiti in: 62% polmone dx (3-3,5 kg) e 38% polmone sx (2-2,5 kg).

I polmoni hanno una consistenza spugnosa ed elastica, colore rosa pallido nei giovani e grigio-scuro negli

adulti.

Ciascun polmone ha la forma di cono con apice rivolto cranialmente e la base concava proiettata verso la

cupola del diaframma; nel polmone si distinguono una faccia laterale (costale), una mediale (o mediastinica),

una base (verso il diaframma), un apice (arrotondato e situato all’altezza della 1a costa) e tre margini

(dorsale – caudale - ventrale, quest’ultimo presenta solchi trasversi (incisure) che dividono la superficie del

polmone in lobi.

Il polmone è suddiviso in lobi il cui numero e morfologia varia da specie a specie, queste suddivisioni sono

basate sulla ramificazione interna dei bronchi: nel bovino il polmone dx ha 3 lobi e quello sx ha 2 lobi.

Nella faccia mediale si trova l'ilo del polmone che rappresenta la via di accesso di vasi arteriosi, venosi,

linfatici, nervi e del bronco principale; e l’impronta o fossa cardiaca.

Ogni polmone è avvolto da un sacco sieroso la pleura il cui foglietto parietale si applica alle pareti interne

della loggia polmonare e quello viscerale alla superficie dell'organo; tra le due lamine vi è una cavità virtuale

cavità pleurica che contiene il liquido pleurico.

I singoli lobi sono aerati da propri bronchi ed irrorati da propri vasi (notevole indipendenza anatomica e

funzionale). Nell'ambito di ciascun lobo si identificano ulteriori suddivisioni (segmenti broncopolmonari),

questi a loro volta sono divisi in unità più piccole anatomicamente indipendenti i lobuli polmonari (2-3 cm2).

Il lobulo riceve al suo apice un bronco lobulare che poi si divide in 4-5 bronchi intralobulari, per poi dar

origine ai bronchioli terminali; ciascun bronchiolo si divide in due bronchioli respiratori che distalmente

terminano in più dotti alveolari da cui prendono origine i sacchi alveolari che sono formati da alveoli

polmonari, ampie dilatazioni a fondo cieco. L'insieme delle diramazioni bronchiali e relativi alveoli formano

un acino polmonare.

Struttura: nel bronchiolo lobulare è presente una mucosa con epitelio cubico, pochi elementi ciliati, cellule

caliciformi e fibre elastiche ma mancano ghiandole nella lamina propria;

nei bronchioli terminali e respiratori è presente una mucosa con epitelio cubico o pavimentoso semplice con

cellule muscolari lisce ed elastiche nella lamina propria;

Negli alveoli l'epitelio pavimentoso semplice è sottilissimo (2µ m) è costituito da due tipi di cellule: i piccoli

pneumociti elementi a citoplasma ridotto rivestono la maggior parte della parete alveolare; ed i grandi

pneumociti con aspetto globoso e nucleo centrale.

Esternamente all’epitelio polmonare esiste uno stroma connettivale ed una ricca rete di ridottissimi capillari

sanguigni polmonari con un Ø solitamente inferiore a quello dei globuli rossi – 6µm, elementi di difesa come

gli istiociti polmonari e macrofagi detti cellule del pulviscolo, ed alveolociti che secernono sostanze

tensioattive che permettono all’alveolo di rimanere aperto impedendo il collasso delle pareti alveolari stesse.

Il parenchima polmonare è irrorato dalle arterie e vene polmonari e arterie e vene bronchiali, sono numerosi

anche i vasi linfatici che confluiscono nei linfonodi dell'ilo e in quelli tracheobronchiali e mediastinici.

FISIOLOGIA DEL RESPIRATORIO

Terminologia

*Frequenza = n° di atti respiratori/minuto; maggiore alla nascita e inversamente proporzionale alla mole

corporea (ratto 100-150/min, cane 10-30, cavallo 8-16), dipende anche dall’età, sesso, attività fisica

*Ritmo = successione degli atti respiratori; il respiro è ritmico quando ogni atto respiratorio è separato dal

precedente e dal seguente da un intervallo uguale di tempo

*Volume corrente = è la quantità di aria (350/500ml) che ad ogni inspirazione ed espirazione entra od esce

dall'apparato respiratorio

*Volume di riserva inspiratoria = è la quantità d'aria massima che dopo una inspirazione normale può esser

introdotta con una inspirazione forzata (2000-3000 ml) detta aria complementare

*Volume di riserva espiratoria = è la quantità d'aria massima che dopo una espirazione normale può esser

espulsa con un atto espiratorio forzato (1000-1500 ml) detta aria supplementare

*Capacità vitale = è la somma del volume corrente e dei due di riserva (3500-5000 ml). è in rapporto con la

costituzione fisica e l'allenamento.

*Volume residuo = è l'aria che resta nell'apparato respiratorio anche dopo un'espirazione forzata (1000 ml)

*Aria Minimale = è il volume d'aria che resta nei polmoni anche dopo l’apertura della gabbia toracica; è su

questa che si basa la prova docimasica o di galleggiamento del polmone per stabilire se un feto nato morto ha

respirato

*Capacità totale = è la capacità vitale+aria residua (6000 ml)

*Capacità inspiratoria = è il volume massimo di aria che può esser introdotta = aria corrente + riserva

inspiratori

*Capacità funzionale residua = corrisponde al volume d'aria che è = volume di riserva espiratorio + volume

residuo.

Frequenza respiratoria di alcuni animali

Animale condizioni atti/min

Cavallo riposo 10 / 14

esercizio 160 /200

bovino riposo 25 /35

decubito sternale 25 / 50

vitello prime sett. di vita 18 / 22

sdraiato 20 / 25

suino 25 Kg 30 / 45

anestesia 18 / 25

cane riposo 20 / 35

sonno 18 / 26

gatto riposo 15 / 25

sonno 20 / 40

pecora riposo 20 / 30

Meccanica respiratoria Il sistema respiratorio è composto di due parti:

1) i polmoni che rappresentano la sede degli scambi gassosi

2) la pompa che serve per ventilare i polmoni stessi, costituita dalla cassa toracica, muscoli respiratori che la

muovono, centri nervosi che ne controllano i movimenti. Il lavoro della pompa è regolato dai centri

respiratori situati nel midollo allungato. I muscoli interessati nella meccanica respiratoria sono il diaframma

e i muscoli intercostali esterni ed interni, i parasternali intercondrali, gli scaleni, e gli sternocleidomastoidei.

Inspirazione: Consiste nella dilatazione della gabbia toracica che, grazie al sistema pleurico, comporta la

dilatazione del polmoni e il richiamo di aria nell’albero bronchiale e negli alveoli, nelle inspirazioni normali

l’attività è a carico quasi esclusivamente del diaframma che si sposta cranio-caudalmente e dei muscoli

intercostali.

Espirazione: E’ il flusso dell’aria esce dai polmoni ed è determinato dalla diminuzione del volume del

toracico, è un fenomeno passivo dovuto alla natura elastica dei tessuti come la cartilagine costale, dei

polmoni stessi e delle pareti addominali che permette la riduzione senza intervento muscolare. Solo

nell’espirazione forzata vi è un notevole sforzo muscolare.

Si parla di eupenea quando la respirazione avviene con frequenza normale;

Si parla di bradipnea quando la respirazione avviene con frequenza ridotta rispetto a quella normale;

Si parla di tachipnea quando la respirazione avviene con frequenza aumentata rispetto a quella normale;

Si parla di dispnea quando la respirazione diventa difficoltosa;

Si parla di polipnea quando la respirazione diventa rapida ed ansimante; nel cane affaticato e sudato si parla

di polipnea da calore dove la respirazione rapida e a bocca aperta a consente di dissipare maggior quantità di

calore considerato anche la scarsità di ghiandole sudoripare che caratterizza la specie canina. Sono atti

respiratori modificati: starnuto: 1 o più espirazioni improvvise attraverso le vie nasali precedute da una

inspirazione profonda; tosse: espirazione con apertura forzata della glottide chiusa; sbadiglio: inspirazione

prolungata a bocca aperta seguita da espirazione profonda e rapida a bocca aperta; fiuto: serie di inspirazioni

che si susseguono rapidamente; fremito: respirazione rumorosa facendo transitare l’aria nelle cavità nasali,

tipica di animali irosi.

FISIOLOGIA DELLA RESPIRAZIONE Le funzioni dell’apparato respiratorio riguardano tutti i fenomeni di

scambi gassosi tra l’organismo e l’ambiente (assunzione di O2) e viceversa (eliminazione di CO2) e si parla

di:

• respirazione esterna (o polmonare) che concerne gli scambi di O2 e CO2 che avvengono nei polmoni tra

aria e sangue;

• respirazione interna (o tissutale o cellulare) che concerne gli scambi di O2 e CO2 che avvengono nei tessuti

tra globuli rossi e cellule o liquidi tissutali.

SCAMBI GASSOSI POLMONARI E TRASPORTO DI GAS RESPIORATORI

Il sangue venoso proveniente da ventricolo dx del cuore viene immesso attraverso le arterie polmonari sx e

dx (che portano sangue carico di CO2) nel rispettivo polmone dove il sangue venoso entra in una fitta rete di

capillari che avvolge gli alveoli polmonari; è in questo distretto che avvengono gli scambi per diffusione dei

gas respiratori che in virtù delle diverse pressioni parziali di O2 e CO2 nei diversi ambienti: -dal lato esterno

attraversano la sot