Post on 07-Jan-2017
Troca ITroca IAtmosfera paraAtmosfera paraos pulmõesos pulmões
Troca IITroca IIPulmões para Pulmões para o sangueo sangue
Vias aéreasVias aéreas
AlvéoloAlvéolopulmonarpulmonar
CirculaçãoCirculação
Funções vitais
Circulação
Transporte deTransporte degases no sanguegases no sangue
Troca IIITroca IIISangue paraSangue paraAs célulasAs células
CirculaçãoCirculaçãopulmonarpulmonar
CirculaçãoCirculaçãosistêmicasistêmica
CélulasCélulas
RespiraçãoRespiraçãocelularcelular
NutrientesNutrientes
CirculaçãoRespiração
Outras funçõs do sistema respiratório: Regulação do pH sanguíneo, Vocalização,Proteção contra substâncias irritantes e patógenos inalados
Profa. Cláudia Herrera TambeliProfa. Cláudia Herrera Tambeli
Silverthorn Silverthorn –– Página 496 a 519Página 496 a 519
MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARMECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONAR
Objetivo: Estudar os processos mecânicos responsáve is Objetivo: Estudar os processos mecânicos responsáve is pela ventilação pulmonarpela ventilação pulmonar
Roteiro:1. Constituintes do sistema respiratório2. Mecânica da ventilação pulmonar:2. Mecânica da ventilação pulmonar:
2.1. Interação entre o pulmão e a parede torácica2.2. Movimentos e músculos responsáveis pela ventilação
pulmonar2.3. Fatores determinantes do fluxo de ar
Gradiente de pressão entre o ar atmosférico e o pulmãoRelação entre pressão e volume pulmonar – Complacência pulmonarResistência das vias aéreas
3. Medidas da ventilação pulmonar e de sua eficiência4. Relação entre a ventilação e a perfusão através dos capilares
pulmonares
CONSTITUINTES DO SISTEMA RESPIRATÓRIO
Vias aéreasVias aéreasCavidade torácicaCavidade torácicaPulmãoPulmãoPleuraPleura
Zona condutoraZona condutora
DuctoDuctoAlveolarAlveolar
AlvéoloAlvéolo
DuctoDuctoAlveolarAlveolar
SacoSacoAlveolarAlveolar
Bronquíolo Bronquíolo RespiratórioRespiratório
Bronquíolo Bronquíolo TerminalTerminal
Zona respiratóriaZona respiratória
VIAS AÉREAS: FUNÇÕES VIAS AÉREAS: FUNÇÕES PROTETORASPROTETORAS
1 1 -- Aquecer, umidificar e filtrar o arAquecer, umidificar e filtrar o ar2 2 -- Bloquear a inalação de partículas irritantes:Bloquear a inalação de partículas irritantes:
Pêlos do narizPêlos do narizEspirroEspirroTosseTosseSecreção de mucoSecreção de mucoSecreção de mucoSecreção de mucoRevestimento epitelial ciliadoRevestimento epitelial ciliado
Traquéia
Cavidade Nasal
Faringe
Vias aéreasCavidade torácicaPulmãoPleura
PulmãoDireito
Diafragma
PulmãoEsquerdo
Traquéia
Pleura ParietalPleura VisceralEspaço intrapleural
Pulmão
Diafragma
TraquéiaFaringe
Laringe
Brônquio Esquerdo
Brônquio Direito
PT
Fatores responsáveis pela pressão negativa do liquido intrapleural
Propriedades elástica do pulmãoe da cavidade torácica Equilíbrio de forças entre o pulmão e a
cavidade torácica é mantido pela pressão negativa do líquido intrapleural
REPT
-3
• Crescimento diferencial do tórax e pulmão
• Bombeamento contínuo do líquido intrapleural para os vasos linfáticos
Pressão intrapleuralRompimento do equilíbrio de Rompimento do equilíbrio de forças entre o pulmão e a forças entre o pulmão e a parede torácicaparede torácica pneumotóraxpneumotórax
PNEUMOTORAX PNEUMOTORAX -- Expansão torácica e colapso pulmonarExpansão torácica e colapso pulmonar
• A Pressão Pleural normalmente énegativa (-3mmHg). Assim, osalvéolos são mantidos abertos.Se houver perfuração da pleura,o pulmão colabará devido à
PNEUMOTORAX PNEUMOTORAX -- Expansão torácica e colapso pulmonarExpansão torácica e colapso pulmonar
o pulmão colabará devido àentrada de ar e aoextravasamento de líquido. Nãohaverá mais pressão negativaque unia as duas pleuras. Então,a pleura parietal acompanha acaixa torácica e a visceralacompanha o pulmão que vaicolabar. (Visceral não maisacompanha Parietal)
Ar atmosférico Alvéolos
INSPIRAÇÃO e EXPIRAÇÃO
• Trabalho contra forças que se opõem ao enchimentopulmonar (resistência da elasticidade dos pulmões,resistência das vias aéreas ao fluxo de ar )resistência das vias aéreas ao fluxo de ar )
• Gasto energético:3 a 5 % do metabolismo (ventilação normal)50 vezes maior durante o exercício físico
FLUXO DE AR = PR
Durante a ventilação o fluxo de ar depende do gradi ente de pressãoDurante a ventilação o fluxo de ar depende do gradi ente de pressão
FLUXO DE AR = FLUXO DE AR = PPR R
FLUXO DE AR = FLUXO DE AR = PPR R
Lei de BoyleLei de Boyle(P(P11.V.V11=P=P22.V.V22))
3.2=1.63.2=1.66=66=6
Diafragma
Variações das pressões intra-alveolar e intrapleura l durante o ciclo respiratório
0-3 -6
-1
InspiraçãoA
B
PIPPIPPIPPIPPIAPIAPIAPIA
MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARFatores determinantes do fluxo de ar durante a vent ilação pulmonar
Pressão IntraPressão Intra--AlveolarAlveolar-- Na Inspiração, a Na Inspiração, a Palv é negativa Palv é negativa
-40
-3+1
Expiração
C D
Palv é negativa Palv é negativa (ar entra no (ar entra no pulmão)pulmão)-- Na Expiração a Na Expiração a Palv é positiva Palv é positiva (ar sai do (ar sai do pulmão)pulmão)-- Quando não há Quando não há fluxo de ar, a fluxo de ar, a Palv= 0mm HgPalv= 0mm Hg
MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARFatores determinantes do fluxo de ar durante a vent ilação pulmonar
Representação gráfica das variações das pressões in tra-alveolar e intrapleural durante o ciclo respiratório
A1A1-- Nivel de repousoNivel de repouso
A2A2-- P ficou negativaP ficou negativa
A3A3-- P=0P=0
A4A4-- P ficou positivaP ficou positiva
A5A5-- Ar saiu, volta ao normalAr saiu, volta ao normalA5A5-- Ar saiu, volta ao normalAr saiu, volta ao normal
B1B1-- Nível de repousoNível de repouso
B2B2-- Pleura Visceral foi puxada Pleura Visceral foi puxada por Parietal (inspiração)por Parietal (inspiração)
B3B3-- Final da ExpiraçãoFinal da Expiração
VV-- Volume está diretamente Volume está diretamente relacionado ao ar nos relacionado ao ar nos
alvéolosalvéolos
Grau de variação do volume pulmonar para uma dada alteração da pressão.
Capacidade do pulmão se distender
• Complacência Pulmonar- é inversamente proporcional à elastância
• Complacência X Elastância
Se diminuída, há Se diminuída, há dificuldade de inspirardificuldade de inspirar
Se Se diminuidadiminuida, há , há dificuldade de expirardificuldade de expirar
Caso de enfisemaCaso de enfisema
EnfisemaEnfisema
A complacência pulmonar depende:A complacência pulmonar depende:
1/3 – fibras elásticas dos pulmões
2/3 – tensão superficial
SURFACTANTE:SURFACTANTE: Reduz a tensão superficialReduz a tensão superficial
• Diminuir a tensão superficial na superfície líquida que reveste os alvéolos
Funções do surfactante
reveste os alvéolos
• Diminuir a força necessária para a expansão dos pulmões, reduzindo o esforço muscular necessário à respiração
• Estabilização do tamanho dos alvéolos
Como o surfactante contribui com a estabilização
do tamanho dos alvéolos
MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONAR
Doenças pulmonares restritivasDoenças pulmonares restritivas
Síndrome de angústia respiratóriaSíndrome de angústia respiratóriaBaixa complacência pulmonar em bebês prematurosBaixa complacência pulmonar em bebês prematuros
causada por quantidades inadequadas de surfactante pulmonarcausada por quantidades inadequadas de surfactante pulmonar
MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARMECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARDoenças associadas a baixa complacência pulmonar
Pulmão normal Pulmão com insuficiência de surfactantePulmão normal Pulmão com insuficiência de surfactante
MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARMECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARDoenças associadas a baixa complacência pulmonar
Doenças pulmonares restritivasDoenças pulmonares restritivas
Fibrose pulmonarFibrose pulmonar
FLUXO DE AR = FLUXO DE AR = PPR R
FLUXO DE AR = FLUXO DE AR = PPR R
MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARMECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARResistência das vias aéreas
Lηηηηr 4
R =η = viscosidade do ar inspiradoL = comprimento da via aéreaR = raio da via aérea
Fatores que aumentam a resistência ao fluxo de ar:• Bronquioconstrição
– Resposta parassimpática à inalação de irritantes– Administração de acetilcolina
• Outros fatores:– Tumores obstrutivos– Acúmulo de muco– Prostaglandinas, leucotrienos, histamina
r 4 R = raio da via aérea
FLUXO DE AR = FLUXO DE AR = PPR R
FLUXO DE AR = FLUXO DE AR = PPR R
MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARMECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARResistência das vias aéreas
Lηηηηr 4
R =η = viscosidade do ar inspiradoL = comprimento da via aéreaR = raio da via aérea
Fatores que diminuem a resistência ao fluxo de ar:• Bronquiodilatação
– Estimulação simpática– Agonistas adrenérgicos– Anti-histamínicos– > CO2 no ar alveolar
r 4 R = raio da via aérea
MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARMECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARDoenças associadas a alta resistência ao fluxo de a r
Doenças pulmonares obstrutivasDoenças pulmonares obstrutivas
AsmaAsma
VM = VC x F (no ciclos / min )
VENTILAÇÃO PULMONAR TOTAL VENTILAÇÃO PULMONAR TOTAL = VOLUME MINUTO= VOLUME MINUTO PULMONARPULMONAR
MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARMECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARMedidas da eficiência respiratória
Logo:
VM = 6 litros/min
VM = 500ml x 12VM = VOLUME MINUTOVC = VOLUME CORRENTEF = FREQUÊNCIA RESPIRATÓRIA
VA = (VC – VEM) x F (no ciclos / min )
VENTILAÇÃO ALVEOLARVENTILAÇÃO ALVEOLAR
MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARMECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARMedidas da eficiência respiratória
VEM = Volume do espaço morto
Logo:
VA = 4,2 litros/min
VA = (500 – 150) x 12
VEM = Volume do espaço mortoAnatômico = 150 ml (nariz a bronquíolos terminais)Fisiológico – alvéolos não funcionantes
VENTILAÇÃOEstá relacionada com a perfusão através dos capilares pulmonares
MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARMECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARRelação entre a ventilação e a perfusão através dos capilares pulmonares
Desequilíbrio na relação ventilação/perfusão leva a formação do espaço morto fisiológico que ocorre quando o alvéolo é:
1. Ventilado, mas não perfundido2. Perfundido, mas não ventilado
MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARMECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONARRelação entre a ventilação e a perfusão através dos capilares pulmonares
Estudamos os processos mecânicos Estudamos os processos mecânicos Estudamos os processos mecânicos Estudamos os processos mecânicos responsáveis pela ventilação pulmonarresponsáveis pela ventilação pulmonar
Existe um equilíbrio de forças entre o pulmão e a c avidade torácica que é mantido pela pressão negativa do líquido intr apleural
A ventilação resulta dos movimentos respiratórios d e inspiração e expiraçao
Músculo que participam da inspiração: diafragma, in tercostais externos, escalenos, esternocleidomastoideo
Músculos que participam da expiração ativa: interco stais internos e abdominais
O fluxo de ar pulmonar é determinado pelo gradiente de pressão entre o ar atmosférico e os pulmões
Esse gradiente de pressão é criado a partir das var iáções de volume pulmonar decorrentes da contração dos múscu losrespiratórios
Quanto menor a resitência das vias aéreas maior é o fluxo de ar nos pulmões
Medidas da função e da eficiência pulmonar possuem valor de diagnóstico considerável
O fluxo sanguíno pulmonar é controlado pela PO 2 alveolar.
Patologias pulmonares
• Pneumotórax• Doença pulmonar fibrótica• Doença pulmonar fibrótica• Enfisema• Asma• Síndrome da angústia respiratória do
recém-nascido