Fisiologia Respiratória
Fisiologia Respiratória
• Pulmões – função:
- Trocas gasosas;
- Metaboliza alguns compostos;
- Filtra materiais tóxicos;
- Reservatório de sangue.
Fisiologia Respiratória
• Vias Aéreas:
- Vias Aéreas de Condução: traquéia, brônquios principais, lobares, segmentares e bronquíolos terminais – espaço morto anatômico (150 ml).
http://faculty.ucc.edu/biology-potter/Respiratory_System/sld021.htm
ZONA DE CONDUÇÃO
Fisiologia Respiratória
• Vias Aéreas:
- Zona Respiratória: bronquíolos respiratórios, ductos alveolares e sacos alveolares – ácino ou lóbulo (2,5 a 3 litros).
Zona Respiratória
These two scanning electron micrographs show the organization of the pulmonary acinus. This
micrograph is of a cast of two terminal bronchioles, the short respiratory, or transitional,
bronchioles and all of the alveolar air spaces supplied by those bronchioles. SETA: bronquíolo
respiratório. http://trc.ucdavis.edu/mjguinan/apc100/modules/Respiratory/lung/lung6/lung3.html
Fig. 25-4 Conducting airways and terminal respiratory units of the lung. The relative size of the respiratory unit is
greatly enlarged. Figures at the bottom indicate the approximate number of generations from trachea to alveoli, which
may vary from as few as 10 to as many as 27. (From Weibel ER: Morphometry of the human lung, Heidelberg,
Germany, 1963, Springer-Verlag.) Berne et al, 2004
http://www.coheadquarters.com/PennLibr/MyPhysiology/lect0p/lect0.04.htm
O estudo da Fisiologia da Respiração pode ser dividido em quatro grandes eventos funcionais:
1- a ventilação pulmonar;
2- a difusão de O2 CO2;
3- o transporte
4- a regulação da ventilação e de outros aspectos da respiração.
Fisiologia Respiratória Ventilação Pulmonar
Consiste no mecanismo de entrada e saída do ar nas vias aéreas, através de alterações pressóricas.
Fisiologia Respiratória Ventilação Pulmonar
http://www.anselm.edu/homepage/jpitocch/genbio/inhalexhale.JPG
Inspiração/Expiração
http://www.anselm.edu/homepage/jpitocch/genbio/inhalexhale.JPG
Inspiração/Expiração
Inspiração - Ativa
Expiração - Passiva
MÚSCULOS RESPIRATÓRIOS
Músculos Inspiratórios
Padrão Respiratório normal
Diafragma Escalenos
Paraesternal
MUSCULOS RESPIRATÓRIOS
Músculos Inspiratórios
Inspiração Forçada Músculos acessórios do pescoço
ECM Trapézio superior
Peitoral Maior Peitoral Menor
Rombóides Serrátil anterior
Espinhais (mm posturais) Intercostais (regulação do volume pulmonar)
MÚSCULOS RESPIRATÓRIOS
Músculos Expiratórios Intercostais
Reto abdominal Oblíquos
Transverso do abdômen Quadrado lombar
Triangular do esterno
Fisiologia Respiratória Ventilação Pulmonar
Medidas das funções pulmonares: Espirometria
Volumes e Capacidades Pulmonares
http://www.abacon.com/plowman/respit.html
VOLUMES
PULMONARES
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VT: “Tidal Volume”
Volume corrente
(VT): volume de ar inspirado e
expirado em cada ciclo
ventilatório normal.
(~500ml)
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Volume de reserva
inspiratória (VRI): volume de ar que ainda pode
ser inspirado ao final da
inspiração do volume corrente
normal (~3.000ml)
Volume corrente
(VT):
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Volume de reserva
expiratória (VRE): volume de ar que, por meio de
uma expiração forçada, ainda
pode ser exalado ao final da
expiração do volume corrente
normal
(~1.100ml)
Volume corrente
(VT):
Volume de reserva
inspiratória (VRI):
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Volume de reserva
inspiratória (VRI):
Volume corrente
(VT):
Volume residual (VR): volume de ar que permanece nos
pulmões mesmo ao final da mais
vigorosa das expirações (~1.200ml).
Não pode ser medido por espirometria
Volume de reserva
expiratória (VRE):
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CAPACIDADES
PULMONARES
VOLUMES
PULMONARES
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Capacidade inspiratória
(CI): VT + VRI Essa quantidade de ar é aquela
que uma pessoa pode inspirar,
partindo do nível expiratório basal
e enchendo ao máximo os
pulmões (~3.500ml).
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Capacidade inspiratória
(CI): VT + VRI
Capacidade Residual
Funcional (CRF): VRE + VR
Essa quantidade de ar (~2.300ml) é a que
permanece nos pulmões ao final da
expiração normal. Não pode ser
calculada por espirometria
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Capacidade inspiratória
(CI): VT + VRI
Capacidade Vital (CV): VRI + VT + VRE
É a maior quantidade de ar que
uma pessoa pode expelir dos
pulmões após tê-los enchido ao
máximo e, em seguida, expirado
completamente (~4.600ml)
Capacidade Residual
Funcional (CRF): VRE + VR
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Capacidade inspiratória
(CI): VT + VRI
Capacidade Pulmonar
Total (CPT): VRI + VT + VRE + RV
É o maior volume que os pulmões
podem alcançar (~5.800ml) ao
final do maior esforço inspiratório
possível.
Capacidade Vital (CV): VRI + VT + VRE
Capacidade Residual
Funcional (CRF): VRE + VR
VALORES-PADRÃO DE VOLUMES PULMONARES: COMPARAÇÃO ENTRE HOMENS E MULHERES
Fisiologia Respiratória Ventilação Pulmonar
• Espaço Morto Anatômico: é o volume das vias aéreas de condução ~ 150ml e aumenta em inspirações forçadas.
• Espaço Morto Fisiológico: é o volume do pulmão que não elimina CO2.
Fisiologia Respiratória Difusão Pulmonar
Fisiologia Respiratória Difusão Pulmonar
• A difusão é definida como o movimento aleatório das moléculas (moléculas gasosas) através da barreira sangue-gás até atingir o seu gradiente de concentração.
• A troca gasosa ocorre ao nível da membrana respiratória, através do processo físico chamado de difusão.
Fisiologia Respiratória Difusão Pulmonar
Fisiologia Respiratória Difusão Pulmonar
• O2 dos alvéolos
para o sangue pulmonar.
• CO2 do sangue pulmonar para os alvéolos.
A pressão barométrica encontra-se reduzida na altitude, esta
situação é chamada de ambiente hipobárico (pressão atmosférica baixa), a pressão atmosférica menor também significa uma PO2 menor, a qual limita a difusão pulmonar e o transporte de oxigênio para os tecidos.
A pressão barométrica encontra-se aumentada no mundo subaquático, esta situação é chamada de ambiente hiperbárico (pressão atmosférica alta).
Os gases inalados nestas condições devem ser pressurizados para igualar a força da
água contra a parede torácica (sem efeito na difusão).
Altitude x Pressão
Os fatores que determinam as trocas gasosas são:
Espessura da membrana.
Área de superfície da membrana.
Coeficiente de difusão do gás na substância da membrana.
Diferença de pressão entre os dois lados da membrana.
A velocidade de difusão é inversamente proporcional a espessura da membrana.
ÁREA DE SUPERFÍCIE DA MEMBRANA
• Área de aproximadamente 50-100m2. Pode estar alterada por:
• Remoção de todo um pulmão (redução da área de superfície a metade do normal).
• Enfisema (alvéolos aderidos com dissolução de muitas de suas paredes).
COEFICIENTE DE DIFUSÃO • Depende da solubilidade da membrana: o
CO2 difunde-se através da membrana cerca de 20 vezes mais rapidamente que o O2.
• O O2 por sua vez difunde-se 2 vezes mais rápido que o N2.