Biofísica da ventilação

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Universidade Nove de Julho - Campus SBC
Lara Barreto - Medicina - Turma 6
Biofísica da ventilação
● Objetivos:
1. Compreender o conceito de pressão parcial de um gás;
2. Entender o efeitos das pressões pulmonares no processo de ventilação;
3. Apresentar as principais propriedades pulmonares;
4. Discutir as alterações da biofísica pulmonar nos processos patológicos;
● Aspectos gerais
O trato respiratório é dividido em:
➢ Superior: cavidade nasal, faringe e laringe.
➢ Inferior: laringe, traquéia, brônquios, bronquíolos e alvéolos.
● Músculos ventilatórios
O volume dos pulmões aumentam e diminuem conforme a cavidade torácica se expande ou se
contrai, quem irá permitir esse movimento são os músculos.
Os músculos ao contraírem e relaxarem, geram gradientes de pressão, no qual o �uxo de ar é
sempre da região de maior pressão para a de menor pressão.
Na inspiração tranquila está presente a ação dos músculos diafragma, intercostais internos e
externos, que permite o movimento de ´´alça de balde`` das costelas.
- Diafragma se contrai na inspiração → músculos inspiratórios se contraem; o ar entra.
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Na expiração tranquila o diafragma relaxa e há uma retração elástica dos pulmões estruturas
abdominais, permitindo a saída de ar.
Já na expiração forçada ocorre a contração dos músculos expiratórios, pois a retração elástica não
é forte o su�ciente. Os músculos da expiração forçada são os intercostais internos, reto abdominal,
oblíquo interno e oblíquo externo e transverso do abdome.
● Ventilação
É a troca gasosa entre o ar ambiente e os pulmões.
Na Inspiração ocorre a passagem do O2 da atmosfera em
direção aos pulmões (processo ativo pois envolve
contração muscular). Já na expiração, ocorre a passagem
do ar dos pulmões para a atmosfera (relaxamento da
musculatura inspiratória).
O ar ambiente é uma mistura de gases e a pressão parcial
de cada gás irá compor a pressão total da atm. A pressão atmosférica pode variar em algumas
situações, como por exemplo, altitude.
● Lei de Dalton: pressão total =
soma das pressões parciais (de
um gás).
*A pressão parcial é a pressão de um
único gás.
● Lei de Boyle: Maior o volume,
menor a pressão, são
inversamente proporcionais.
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● Lei de Fick: o que gera �uxo de um �uido de
uma ambiente para o outro nada mais é do
que a diferença de pressão entre esses dois
compartimentos.
● Pressões que interferem na ventilação
Pressão pleural: pressão do líquido na cavidade pleural. Se
entrar ar na cavidade, o pulmão colapsa. No pulmão em
repouso, essa pressão é responsável por manter o pulmão
aderido à parede da caixa torácica.
Pressão alveolar: é a pressão dentro dos alvéolos.
Quando não há circulação de ar, a pressão alveolar se
iguala à pressão atmosférica.
*Lei de Laplace: Se duas bolhas apresentarem a mesma
tensão super�cial, a menor bolha terá maior pressão.
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*O surfactante é um agente ativo na superfície da água, sendo responsável por diminuir a tensão
super�cial. É composto por proteínas, íons de cálcio e fosfolipídeos, que são liberados pelos
pneumócitos do tipo II.
Pressão transpulmonar: é a diferença entre a
pressão alveolar e a pressão pleural. Forças que
tendem a colapsar os pulmões e quanto maior for,
mais difícil de o pulmão colapsar.
*As 3 pressões, na inspiração, diminuem e, na expiração, aumentam.
*Pressão atm = 760 mmHg
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● Fatores que influenciam o trabalho respiratório:
Complacência:
É a força capaz de deformar um corpo, refere-se à facilidade de expansão do pulmão. Se há
muita complacência é mais fácil se expandir e se há pouca complacência, há pouca
capacidade de distensão, sendo necessário realizar mais trabalho respiratório.
Elastância:
Capacidade de o pulmão voltar ao seu estado de repouso. Força que faz o pulmão colapsar,
puxa ele para dentro. É o inverso da complacência.
Tensão superficial:
A água que reveste os alvéolos promove uma ação semelhante a uma membrana elástica.
Sua redução é pela ação de surfactantes
*Alvéolos menores possuem uma maior tendência a se colapsar.
Doenças pulmonares:
- Síndrome da Angústia Respiratória do Recém Nascido (SARRN)
Os bebês que nascem de forma prematura e não possuem as concentrações adequadas de
surfactante nos alvéolos, desenvolvem a SARRN.
*O surfactante começa a ser produzido em torno do 6-7 mês.
- Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica
Conjunto de doenças, nas quais, as trocas gasosas são prejudicadas devido ao estreitamento das vias
aéreas. Como, por exemplo, o en�sema pulmonar.
➢ Enfisema
As �bras de elastina presentes no pulmão são destruídas, o que resulta em aumento da
complacência e diminuição da elasticidade, ou seja, o pulmão se estira facilmente e possui
di�culdade em retornar ao estado de repouso.
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