Diafragma torácico - Thoracic diaphragm

Diafragma
Respiratory system.svg
Sistema respiratório
Detalhes
Origem Septo transverso , dobras pleuroperitoneais , parede corporal
Artéria Artéria pericardiacofrênica , artéria musculofrênica , artérias frênicas inferiores
Veia Veia frênica superior , veia frênica inferior
Nervo Nervos frênicos e intercostais inferiores
Identificadores
Latina Diafragma
grego διάφραγμα
Malha D003964
TA98 A04.4.02.001
TA2 2327
FMA 13295
Termos anatômicos do músculo
Estrutura do diafragma mostrada usando uma imagem estática de animação médica 3D
Estrutura do diafragma mostrada usando uma imagem estática de animação médica 3D

O diafragma torácico , ou simplesmente o diafragma ( grego antigo : διάφραγμα , romanizadodiáfragma , lit. 'partição'), é uma lâmina de músculo esquelético interno em humanos e outros mamíferos que se estende pela parte inferior da cavidade torácica . O diafragma é o músculo mais importante da respiração e separa a cavidade torácica, contendo o coração e os pulmões , da cavidade abdominal : conforme o diafragma se contrai, o volume da cavidade torácica aumenta, criando uma pressão negativa que puxa o ar para dentro os pulmões. Seu alto consumo de oxigênio é notado pelas muitas mitocôndrias e capilares presentes; mais do que em qualquer outro músculo esquelético.

O termo diafragma em anatomia, criado por Gerard de Cremona , pode se referir a outras estruturas planas, como o diafragma urogenital ou o diafragma pélvico , mas "o diafragma" geralmente se refere ao diafragma torácico. Em humanos, o diafragma é ligeiramente assimétrico - sua metade direita está mais acima (superior) à metade esquerda, já que o grande fígado fica abaixo da metade direita do diafragma. Também existe a teoria de que o diafragma está mais baixo do outro lado devido à presença do coração.

Outros mamíferos têm diafragma, e outros vertebrados , como anfíbios e répteis, têm estruturas semelhantes a diafragma, mas detalhes importantes da anatomia podem variar, como a posição dos pulmões na cavidade torácica.

Estrutura

Definição de diafragma na Glossographia Anglicana Nova de Blount 1707

O diafragma é uma estrutura de músculo e tecido fibroso curva para cima, em forma de C, que separa a cavidade torácica do abdome. A superfície superior da cúpula forma o assoalho da cavidade torácica e a superfície inferior o teto da cavidade abdominal.

Como uma cúpula, o diafragma tem anexos periféricos às estruturas que constituem as paredes abdominal e torácica. As fibras musculares dessas ligações convergem em um tendão central , que forma a crista da cúpula. Sua parte periférica é composta por fibras musculares que se originam da circunferência da abertura torácica inferior e convergem para se inserir em um tendão central.

As fibras musculares do diafragma emergem de muitas estruturas circundantes. Na frente, as fibras se inserem no apêndice xifóide e ao longo da margem costal . Lateralmente, as fibras musculares se inserem nas costelas 6–12. Nas costas, as fibras musculares se inserem na vértebra em T12, e dois apêndices, os pilares direito e esquerdo, descem e se inserem nas vértebras lombares . A cruz direita surge de L1-L3 seus discos intervertebrais. Crus esquerdo de L1, L2 seus discos intervertebrais.

Existem três ligamentos em forma de arco (arqueados) associados : um ligamento arqueado medial , lateral e mediano .

Crura e tendão central

As cruras esquerda e direita são tendões que se fundem com o ligamento longitudinal anterior da coluna vertebral .

O tendão central do diafragma é uma aponeurose fina mas forte perto do centro da abóbada formada pelo músculo, mais perto da frente do que atrás do tórax , de modo que as fibras musculares posteriores são mais longas.

Vagas

Existem várias aberturas no diafragma através das quais as estruturas passam entre o tórax e o abdômen. Existem três grandes aberturas - uma para a aorta , uma para o esôfago e uma para a veia cava inferior (a abertura da cava), além de uma série de outras menores.

Diafragma humano, visão transversal de baixo, mostrando aberturas

A veia cava inferior passa pela abertura da cava, uma abertura quadrilateral na junção dos folhetos direito e médio do tendão central , de forma que suas margens são tendíneas. Cercada por tendões, a abertura é esticada para abrir toda vez que ocorre a inspiração. No entanto, houve o argumento de que a abertura da caval realmente se contrai durante a inspiração. Uma vez que a pressão torácica diminui na inspiração e puxa o sangue caval para cima em direção ao átrio direito, aumentar o tamanho da abertura permite que mais sangue retorne ao coração, maximizando a eficácia da redução da pressão torácica devolvendo o sangue ao coração. A aorta não perfura o diafragma, mas passa por trás dele entre os pilares esquerdo e direito.

Os níveis da coluna torácica em que as três principais estruturas passam pelo diafragma podem ser lembrados pelo número de letras contidas em cada estrutura:

  • Vena Cava (8 letras) - Passa pelo diafragma em T8.
  • Esôfago (10 letras) - passa pelo diafragma em T10.
  • Hiato aórtico (12 letras) - Aorta descendente passa pelo diafragma em T12.

Fornecimento de nervo

O diafragma é inervado principalmente pelo nervo frênico, que é formado pelos nervos cervicais C3, C4 e C5. Enquanto a porção central do diafragma envia aferentes sensoriais através do nervo frênico, as porções periféricas do diafragma enviam aferentes sensoriais através dos nervos intercostais (T5-T11) e subcostal (T12).

Fornecimento de sangue

Artérias e veias acima e abaixo do diafragma fornecem e drenam o sangue.

De cima, o diafragma recebe sangue de ramos das artérias torácicas internas , nomeadamente da artéria pericardiacofrénica e da artéria musculofrénica ; das artérias frênicas superiores , que se originam diretamente da aorta torácica ; e das artérias intercostais internas inferiores . De baixo, as artérias frênicas inferiores irrigam o diafragma.

O diafragma drena o sangue para as veias braquiocefálicas , veias ázigos e veias que drenam para a veia cava inferior e para a veia suprarrenal esquerda .

Variação

A porção esternal do músculo às vezes é deficiente e mais raramente ocorrem defeitos na parte lateral do tendão central ou nas fibras musculares adjacentes.

Desenvolvimento

O diafragma torácico se desenvolve durante a embriogênese , começando na terceira semana após a fertilização com dois processos conhecidos como dobramento transversal e dobramento longitudinal. O septo transverso , o tendão central primitivo do diafragma, origina-se no pólo rostral do embrião e é realocado durante o dobramento longitudinal para a região torácica ventral. A dobra transversal traz a parede do corpo anteriormente para envolver o intestino e as cavidades do corpo. A membrana pleuroperitoneal e os mioblastos da parede corporal, do mesoderma da placa lateral somática , encontram o septo transverso para fechar os canais pericárdio-peritoneais em ambos os lados do esôfago presumido, formando uma barreira que separa as cavidades peritoneal e pleuropericárdica. Além disso, o mesênquima dorsal que circunda o esôfago presuntivo forma a crura muscular do diafragma.

Como o elemento mais antigo do diafragma embriológico, o septo transverso, se forma na região cervical, o nervo frênico que inerva o diafragma origina-se da medula espinhal cervical (C3,4 e 5). À medida que o septo transverso desce inferiormente, o nervo frênico segue, sendo responsável por sua rota tortuosa das vértebras cervicais superiores, ao redor do pericárdio , finalmente para inervar o diafragma.

Função

Imagem de ressonância magnética em tempo real mostrando os efeitos do movimento do diafragma durante a respiração

O diafragma é o principal músculo da respiração e funciona na respiração . Durante a inspiração, o diafragma se contrai e se move para baixo, aumentando o volume da cavidade torácica e reduzindo a pressão intratorácica (os músculos intercostais externos também participam desse aumento), forçando os pulmões a se expandir. Em outras palavras, o movimento do diafragma para baixo cria um vácuo parcial na cavidade torácica, o que força os pulmões a se expandir para preencher o vazio, puxando ar no processo.

A expansão da cavidade ocorre em dois extremos, junto com as formas intermediárias. Quando as costelas inferiores estão estabilizadas e o tendão central do diafragma é móvel, uma contração traz a inserção (tendão central) em direção às origens e empurra a cavidade inferior em direção à pelve, permitindo que a cavidade torácica se expanda para baixo. Isso geralmente é chamado de respiração pela barriga . Quando o tendão central está estabilizado e as costelas inferiores são móveis, uma contração levanta as origens (costelas) em direção à inserção (tendão central), que funciona em conjunto com outros músculos para permitir que as costelas deslizem e a cavidade torácica se expanda lateralmente e para cima.

Quando o diafragma relaxa (se move na direção superior), o ar é exalado pelo processo de recuo elástico do pulmão e dos tecidos que revestem a cavidade torácica. Auxiliar essa função com esforço muscular (denominado expiração forçada ) envolve os músculos intercostais internos usados ​​em conjunto com os músculos abdominais , que atuam como um antagonista emparelhado com a contração do diafragma.

O diafragma também está envolvido em funções não respiratórias. Ajuda a expelir vômito , fezes e urina do corpo, aumentando a pressão intra-abdominal, auxilia no parto e evita o refluxo ácido ao exercer pressão sobre o esôfago à medida que ele passa pelo hiato esofágico .

Em alguns animais não humanos, o diafragma não é crucial para a respiração; uma vaca, por exemplo, pode sobreviver de maneira razoavelmente assintomática com paralisia diafragmática, desde que nenhuma grande demanda metabólica aeróbia seja feita dela.

Significado clínico

Paralisia

Se o nervo frênico , a coluna cervical ou o tronco cerebral estiverem danificados, isso interromperá o suprimento nervoso para o diafragma. O dano mais comum ao nervo frênico é o câncer brônquico , que geralmente afeta apenas um lado do diafragma. Outras causas incluem a síndrome de Guillain-Barré e lúpus eritematoso sistêmico .

Herniação

A hérnia de hiato é uma hérnia comum em adultos na qual partes da parte inferior do esôfago ou do estômago, normalmente no abdome, passam / protuberam anormalmente através do diafragma e estão presentes no tórax. As hérnias são descritas como rolantes , em que a hérnia fica ao lado do esôfago, ou deslizantes , em que a hérnia envolve diretamente o esôfago. Essas hérnias estão implicadas no desenvolvimento do refluxo, pois as diferentes pressões entre o tórax e o abdome normalmente atuam para manter a pressão sobre o hiato esofágico . Com a hérnia, essa pressão não está mais presente e o ângulo entre a cárdia do estômago e o esôfago desaparece. No entanto, nem todas as hérnias de hiato causam sintomas, embora quase todas as pessoas com esôfago de Barrett ou esofagite tenham uma hérnia de hiato.

As hérnias também podem ocorrer como resultado de uma malformação congênita, uma hérnia diafragmática congênita . Quando as membranas pleuroperitoneais não se fundem, o diafragma não atua como uma barreira eficaz entre o abdome e o tórax. A herniação é geralmente à esquerda e comumente através do triângulo lombocostal posterior , embora raramente através do forame anterior de Morgagni . O conteúdo do abdômen, incluindo os intestinos , pode estar presente no tórax, o que pode afetar o desenvolvimento dos pulmões em crescimento e levar à hipoplasia . Esta condição está presente em 0,8 - 5 / 10.000 nascimentos. Uma grande hérnia tem alta taxa de mortalidade e requer reparo cirúrgico imediato.

Imaging

Radiografia de tórax, mostrando a parte superior do diafragma.

Devido à sua posição separando o tórax e o abdômen , o líquido anormalmente presente no tórax ou o ar anormalmente presente no abdome podem se acumular em um lado do diafragma. Um raio-X pode revelar isso. O derrame pleural , no qual há líquido anormalmente presente entre as duas pleuras dos pulmões , é detectado por uma radiografia de tórax, mostrando líquido se acumulando no ângulo entre as costelas e o diafragma . Um raio-X também pode ser usado para revelar um pneumoperitônio , no qual há gás no abdômen.

Um raio-X também pode ser usado para verificar se há hérnia.

Significado no treinamento de força

A adoção de um padrão respiratório mais profundo ocorre tipicamente durante o exercício físico para facilitar uma maior absorção de oxigênio. Durante este processo, o diafragma adota de forma mais consistente uma posição inferior dentro do núcleo do corpo. Além de seu papel principal na respiração, o diafragma também desempenha um papel secundário no fortalecimento da postura do núcleo. Isso é especialmente evidente durante a respiração profunda, onde sua posição geralmente mais baixa aumenta a pressão intra-abdominal, que serve para fortalecer a coluna lombar.

A chave para a estabilização real do núcleo é manter o aumento da PIA durante os ciclos respiratórios normais. [...] O diafragma então realiza sua função respiratória em uma posição mais baixa para facilitar uma PIA mais alta.

Portanto, se a posição do diafragma de uma pessoa é geralmente mais baixa, através da respiração profunda, isso auxilia no fortalecimento de seu núcleo durante esse período. Isso pode ajudar no treinamento de força e em outras formas de esforço atlético. Por esse motivo, respirar fundo ou adotar um padrão respiratório mais profundo é geralmente recomendado ao levantar pesos pesados.

Outros animais

Diafragma e cavidades pleurais em anfíbios (esquerda), aves (centro), mamíferos (direita). a, mandíbula ; b, gênio-hióide ; c, hióide ; d, esterno-hióide ; e, esterno ; f, pericárdio ; g, septo transverso ; h, reto abdominal ; i, cavidade abdominal ; j, púbis ; k, esôfago ; l, traqueia ; m, membrana limitante cervical da cavidade abdominal; n, parede dorsal do corpo; o, pulmão ; o ', saco de ar .

A existência de uma membrana separando a faringe do estômago pode ser amplamente rastreada entre os cordados . Assim, o organismo modelo , o lancelet cordado marinho , possui um atrióporo pelo qual a água sai da faringe, que foi reivindicada (e contestada) ser homóloga às estruturas das ascídias e dos peixes - bruxa . O epicárdio tunicado separa os órgãos digestivos da faringe e do coração, mas o ânus retorna ao compartimento superior para descarregar os resíduos por meio de um sifão de saída.

Assim, o diafragma surge no contexto de um plano corporal que separava um compartimento alimentar superior de um trato digestivo inferior, mas o ponto em que se origina é uma questão de definição. Estruturas em peixes, anfíbios, répteis e pássaros foram chamadas de diafragmas, mas argumentou-se que essas estruturas não são homólogas . Por exemplo, o músculo diafragmático do jacaré não se insere no esôfago e não afeta a pressão do esfíncter esofágico inferior. Os pulmões estão localizados no compartimento abdominal de anfíbios e répteis, de modo que a contração do diafragma expele o ar dos pulmões em vez de puxá-lo para dentro deles. Em pássaros e mamíferos, os pulmões estão localizados acima do diafragma. A presença de um fóssil excepcionalmente bem preservado de Sinosauropteryx , com pulmões localizados abaixo do diafragma como nos crocodilos, foi usada para argumentar que os dinossauros não poderiam ter sustentado uma fisiologia ativa de sangue quente, ou que os pássaros não poderiam ter evoluído dos dinossauros. Uma explicação para isso (apresentada em 1905) é que os pulmões se originaram abaixo do diafragma, mas como a demanda por respiração aumentou em pássaros e mamíferos de sangue quente, a seleção natural veio a favorecer a evolução paralela da herniação dos pulmões do cavidade abdominal em ambas as linhagens.

No entanto, os pássaros não têm diafragma. Eles não respiram da mesma maneira que os mamíferos e não confiam na criação de uma pressão negativa na cavidade torácica, pelo menos não na mesma extensão. Eles dependem de um movimento de balanço da quilha do esterno para criar áreas locais de pressão reduzida para fornecer airsacs finos e membranosos cranial e caudalmente aos pulmões não expansivos de volume fixo. Um complicado sistema de válvulas e sacos de ar circula o ar constantemente sobre as superfícies de absorção dos pulmões, permitindo a máxima eficiência da troca gasosa. Assim, as aves não têm o fluxo respiratório das marés recíproco dos mamíferos. Na dissecção cuidadosa, cerca de oito sacos de ar podem ser vistos claramente. Eles se estendem caudalmente no abdômen.

Veja também

Referências

Domínio público Este artigo incorpora texto de domínio público da página 404 da 20ª edição de Gray's Anatomy (1918)

Domínio público Este artigo incorpora texto de uma publicação agora em domínio públicoChambers, Ephraim , ed. (1728). Cyclopædia, ou Dicionário Universal de Artes e Ciências (1ª ed.). James e John Knapton, et al. Ausente ou vazio |title=( ajuda )

links externos