Mecânica Respiratória

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João Medeiros – Fisioterapia XXIV 
 
1º semestre 2021 Página 15 
 
MECâNICA VENTILATÓRIA 
 
• Movimento de ar do mais para o menos 
• O que muda é a pressão alveolar 
• Pressão pleural: -3/-5 cmH2O 
• Quando a pressão está 0: ausencia de 
diferença de pressão para o lado de fora 
• Mecanismo da inspiração e expiração 
(anatomia) 
o Durante o repouso, a inspiração é ativa e 
a expiração passiva 
o O diafragma é o principal músculo da 
inspiração, suprido pelos nervos frênicos 
o Outros músculos incluem os abdominais, 
intercostais e acessórios 
• Ao somar uma expiração ativa: aumenta 
ainda mais a pressao do alveolo por conta 
da ação muscular 
o Pressão pleural pode chegar a ser positiva 
→ comprimi ainda mais os alvéolos 
• Cavidde pleural: virtual e vazio 
o Pulmão se recolhece e fica tracionando 
(visceral) 
o Caixa toracica puxa o gradil costal para 
fora (parietal) 
o O que cria uma pressão de vácuo 
 
CAUSAS DAS DIFERENÇAS REGIONAIS NA 
VENTILAÇÃO 
As regiões pulmonares inferiores ventilam mais do 
que as superiores. A pressão intrapleural é menos 
negativa na base do que no ápice do pulmão. A 
razão disso é o peso do órgão, tudo que é 
sustentado requer pressão maior na parte inferior 
do que na parte superior, a fim de equilibrar as 
forças do peso que atuam para baixo. Como o 
pulmão é sustentado pelo gradil costal e pelo 
diafragma, a pressão na base é maior (menos 
negativa) do que no ápice. 
A pressão dentro do pulmão é a mesma que a 
pressão atmosférica. O pulmão é mais fácil de ser 
insuflado a baixos volumes do que a grandes 
volumes, quando se torna mais rigido. 
A pressão de expansão na base do pulmão é 
pequena, essa região apresenda um pequeno 
volume de repouso, porém se expande bem 
numa expiração. O ápice apresenta grande 
pressão de expansão, grande volume de repouso 
e pequena alteração na inspiração 
A diferença regionais na ventilação, ou seja, o 
volume por unidade de volume repouso. A base 
apresenta tanta maior alteração de volume, 
quanto menor volume de repouso em 
comparação com o ápice. Assim, sua ventilação 
é melhor. 
Quando a pressão intrapleural na base excede a 
das vias áreas (atm), a base pulmonar não esta 
sendo expandida, mas comprimida, e a 
ventilação é impossivel até que a pressão 
intrapleural local fique abaixo da pressão atm. 
Em contraste, o ápice ventila bem, sendo assim, 
as regiões superiores estão ventilando melhor do 
que as inferiores. 
• Pit= pressão pleural/intrapleural/torax 
• Ptranspulmonar: diferença entre Palv e Pit 
o Diferença de pressão entre a parte de 
dentro e a parte de fora do pulmão, 
numericamente igual à pressão ao redor 
do pulmão quando a pressão alveolar é 
atmosférica 
o Maior a Ptp, melhor a volume dentro 
alveolar (força que abre o alvéolo) 
CICLO REPIRATÓRIO 
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• Pressão alveolar que varia, a pleural é sempre 
negativa 
• Antes de começar a inspiração, a pressão 
intrapleural é de – 5 cm de água em função 
da força de retração do pulmão. A pressão 
alveolar é zero, pois não tem fluxo de ar e 
não ocorre a queda de pressão ao longo da 
via área. 
• Para que o fluxo inspiratório aconteça a 
pressão alveolar reduz, ocorrendo uma 
pressão propulsora (diminuição depende da 
velocidade do fluxo e da resistência da via 
área) → a mudança da pressão alveolar em 
indivíduos normais geralmente é de 1 cmH20 
• A pressão intrapleural cai durante a 
inspiração por 2 motivos: 
1. Conforme o pulmão se expande, a 
retração elástica aumenta 
2. Redução da pressão alveolar causa uma 
queda adicional na pressão intrapleural. 
• Na expiração, a pressão intrapleural é menos 
negativa do que seria na ausência de 
resistência das vias áreas, pois a pressão 
alveolar é positiva. Na expiração, forçada a 
pressão intrapleural é acima de zero. 
 
 
 
COMPORTAMENTO PRESSÓRICO DO SR 
 
• Pré-inspiração: pulmão esta vazio, mas não 
recomeçou a inspirar. O 0 representa a 
pressão no alvéolo e significa que não há 
diferença entre álveolo-boca/atm (se fosse 
realmente 0 o álveolo estaria colabado. Em 
repouso ventilatório não tem o esforço 
ventilatório e por isso também é representado 
por 0, ou seja, não há movimento de ar. 
• Com a contração do diafragma, a cavidade 
pleural fica mais negativa ( -5 → -10/-12). 
Conforme a cavidade fica mais negativa, os 
alvéolos são tracionados deixando a pressão 
mais baixa que a pressão atm. 
• Quando puxamos o ar,a pressão atmosférica 
continua a mesma e o que muda é a pressão 
do alvéolo. Quando a pressão a pressão 
alvéolar fica mais negativa que a atm, o ar 
vai da onde tem mais para onde tem menos, 
nesse momento é a fase inspiratória. 
• A inspiração ocorre até a pressão do alvéolo 
se igualar a da atm, conforme o pulmão vai 
se enchendo a pressão que começou 
negativa no alveolo vai subindo 
• Com a nova igualdade pressórica. O 
diafragma para de contrair e começa a 
voltar ao seu formato de cúpula. A retração 
elástica do pulmão e da caixa torácica faz 
com que a pressão alvéolar aumente 
• A compressão no pulmão causada pelo 
recolhimento do diafragma, da caixa 
PEEP 
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torácica e das visceras faz com que a 
pressão do alvéolo fique mais positiva. Essa 
nova diferença pressórica faz com que o ar 
seja deslocado para fora do sistema 
respiratório. Normalmente a expiração é 
passiva, que é causada pela retração 
elástica (compressão dos alvéolos cheios de 
ar), se a expiração for forçada, junto com 
todo esse processo tem a força de contração 
dos músculos expiratórios. Na expiração ativa 
o ar é expulso com mais velocidade. 
• A pressão da pleura na expiração passiva 
volta ao seu normal ( de -10/-12 para -5), se 
for a ativa, a pressão fica positiva (único 
momento que é fica positivo e é fisiológico). 
• PEEP (pressão positva no final da expiração) 
intrínsica: mostra apresionamento de ar → 
conforme contração da mm inspiratoria → 
pressao alveolar fica mt alta → diminui a 
pressao ao longo do bronquio → quando se 
torna menor a pressao da pleura → pleura 
estenosia o bronquio na regiao → ar não sai 
→ alvéolo hiperinsuflar 
• Ponto de igual pressão: bronquio de maior 
calibre → não fecha → cartilagem garante 
estabilidade. 
o Quando acontece no de pequeno 
calibre → fecha 
o Pct hipersecretivo: bronquilolos → 
acontece o ponto de igual pressão na 
periferia → fecha o ar 
 
 
• Relação entre pressão alveolar e pressão 
pleural. No momento da pré-inspiração, a 
pressão alveolar é igual a pressão atm. A 
pressão pleural em repouso está em -5, mas 
esse valor pode variar, depende se está no 
ápice ou base. 
• Na inspiração, o diafragma começa a 
descer, puxando a lâmina parietal para baixo 
e a cavidade pleural fica mais negativa do 
que o normal. Confome a cavidade vai 
ficando negativa, ela puxa os álveolos no seu 
sentido, pois a pressão do vácuo faz com que 
os aveolos sejam tracionados e a pressão 
dele começa a cair em relação a atm. 
Pulmão fica cheio de ar. 
• Com o pulmão cheio de ar, a pressão do 
alvéolo é igual a da atm (0, sem fluxo). Nesse 
momento o CR inibe a inspiração e começa 
a expiração 
• As vísceras comprimidas tendem a empurrar 
o diafragma para o lugar, o diafragma tende 
a subir, o recolhimento elástico da caixa 
torácica e do alvéolo fazem com que a 
pressão do alvéolo aumente em relação a da 
atm. Então, conforme comprimimos o pulmão 
cheio de ar, a pressão dentro deles aumenta 
e ocorre a expulsão do ar, porque a pressão 
do alvéolo é maior que a da atm e começa 
a fase expiratória. Isso ocorre até o momento 
que chega a fase pré inspiratória, expiramos 
até o momento que a pressão do alvéolo se 
iguala com a pressão atm e a pressão pleural 
volte ao normal. 
• Azul: alveolar e Vermelho: pleuralo Pleural cai conforme a inspiraçao → 
tração do alveolo → pressao cai em 
relação da atm → na expiração → 
alevolo aumenta em relação da atm → 
expulsao do ar → pleura valor de rouposo 
VOLUME X FLUXO X PRESSÃO 
 
Tudo 
que está 
acima 
da linha 
basal é 
insp, 
abaixo é 
exp 
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VOLUME 
• Quantidade de ar, unidade em ml e em 
algumas situações em L 
FLUXO 
• Quantidade de ar que entra em um tempo 
determinado. Se entra muito ar num 
determinado tempo o fluxo é alto e significa 
alta velocidade. Se diminui a entradade de 
ar para o mesmo tempo, significa que o ar 
esta entrando de forma mais lente e tem 
velocidade mais baixa. 
• Unidade: volume por tempo. 
• Didatica: velocidade 
• Fluxo inspiratorio e expiratorio 
• Laminar (produz menor resistencia – “fluxo 
manteiga”), resistência é inversamente 
proporcional à quarta potência do raio do 
tubo e paralelas ao tudo. A viscosidade afeta 
a relação pressão-fluxo 
• Turbulento (maior resistência e atrito – no 
reflexo de tosse é benéfico), completa 
desorganização das linhas do fluxo. O 
aumento da densidade exacerba a queda 
da pressão do fluxo. Presente em via aérea 
superior, processo de limpeza na cavidade 
nasal. 
• Transicional – segue laminar e se depara com 
bifurcação, região onde se deposita 
medicações 
 
PRESSÃO 
• Tensão/força 
• Força que o ar excerce dentro do sistema 
respiratório 
• Unidade: mm de ar 
• Pressão da via area (pressão de pico) e 
alveolar (pressão platô) 
RESISTÊNCIA X COMPLACÊNCIA X ELASTICIDADE X 
ELASTÂNCIA 
 
RESISTÊNCIA 
• Força contrária à passagem do fluxo 
• Diferença de pressão e um fluxo → formula de 
resistenca → delta P sobre fluxo 
• Fórmula conceitual: 
𝑅𝑣𝐴 =
8. 𝑛. 𝑙
𝜋𝑟4
 
o N: viscosidade → menor viscosidade → 
menor resistencia (diretamente 
proporcional) 
o L: comprimento → maior comprimento → 
maior a resistência (diretamente 
proporcional) 
o R: raio → calibre maior → menor 
resistencia (inversamente proporcional); 
elevado a quarta potencia 
• Compara o tamanho do bronquio dele com 
ele mesmo → resistencia muda 
• O de grande e pequeno calibre → area de 
secção transversa → volume vai se dividindo 
conforme a bifurcação do bronquio → 
somatoria dos bronquios para chegar no 
mesmo volume do começo, porem a area vai 
ser maior do que a do bronquio fonte → 
menor resistencia 
• Aumento → pct obstrutivo 
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COMPLACÊNCIA 
• Modificação de volume por unidade de 
pressão alterada, grau de distensibilidade das 
estruturas do sistema respiratorio para 
acomodar o ar 
• Forças elasticas; sentido de abrir os pulmões. 
Quando for baixa, o pulmão vai se distender 
pouco e uma quantidade baixa de ar entra 
no sistema o que ocasiona um padrão 
restritivo (restrição respiratória). Já quando for 
além do normal é ocasionada uma 
hiperinsuflação 
• Depende do tamanho do pulmão 
• Dinâmica (Cdin): quantos as vias áreas se 
distendem para permitir a passagem de ar 
o Medida durante o movimento do ar na 
via área → dinâmica 
• Estática (Cest): distensão dos alvéolos para 
receber o volume de ar – o quanto o alvéolo 
se distende durante o seu enchimento 
o Antes de comecar a expiração existe 
uma pausa inspiratória → sem movimento 
de ar → ar acomoda entre os alveolos → 
pressão alveolar alveolo se distende → 
estática 
o Ocorre quando não há movimentação 
do ar, apenas redistribuição 
• É muito mais facil desinsuflar do que insuflar 
pulmão → HISTERESE → tensão superficial 
• O aumento da resistência da via área diminui 
a complacência dinâmica. Esse aumento 
não necessariamente interfera na Cest, só se 
houver repercurssões graves na mecânica 
ventilatória. 
o Obstruções da via área atrapalham mais 
a expiração pelo fato dos brônquios 
diminuirem de tamanho(na inspiração 
eles se distendem). A obstrução vai 
diminuir mais ainda o diâmetro na fase 
expiratória e podem não permitir a saida 
do ar do álveolo interferindo na Cest 
(alvéolo fica distendido) 
o Relação V/Q → diminuição da Cest faz 
com que ocorra menos ventilação, ou 
seja, diminuição da ventilação alveolar 
levando ao um shunt. Pode ocorrer 
também uma compressão do capilar, 
diminuindo a perfusão 
o Resistência vai ser sempre pior durante a 
expiração 
• Alterações na Cest não interfere na Cdin 
• A pressão ao redor do pulmão é inferior à atm 
→ comportamento elástico do pulmão 
• Redução da complacência: fibrose 
pulmonar, edema pulmonar, diminuição da 
ventilação por um longo período 
(especialmente se for volume baixo, pressão 
pulmonar elevada ou se o pulmão estiver 
engurgitado de sangue 
• Aumento da complacência: enfisema 
pulmonar e envelhecimento do pulmão 
ELASTICIDADE 
• Propriedade do tecido de se deformar e 
voltar ao seu normal 
• Sentido de fechar os pulmões 
• Pulmão elastico: fisiologico 
• Se perde a elasticidade: perda da 
capacidade de recolhimento (sentido do 
fechamento) → permanece aberto → 
hiperinsufla 
o Hiperinsuflação dinâmica: fechou a via a 
area (bronquiolo) → consegue reverter 
o Hiperinsuflução estática: perdeu a 
elasticidade → não reverte 
ELASTÂNCIA 
• Resistencia do tecido contra a 
deformidade/distenção, ou seja, dificuldade 
da distensão do tecido. 
• Inverso da complacência 
TENSÃO SUPERFICIAL ALVEOLAR 
• Moléculas de água polar se atrai por outras 
partes apolar (atração entre elas) → leva a 
parede do alveolo junto → tende a fechar 
• Surfactante: mantém as moléculas de água 
afastada uma das outras, diminuindo a 
tensão de fechamento dos alvéolos. Tensão 
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alveolar diminui porque a tensão de atração 
das moléculas de água diminui. 
o Ions, proteinas e fosfolipideos (DPPC – 
dipalmitolil fosfatidil colina. Um lado afasta 
e outro lado atrai a molecula de agua) 
o Produzidos pelos pnemocitos II 
o Quanto mais fechado, maior a ação do 
DPPC (fase expiratoria) 
o A falta resulta em redução da 
complacência pulmonar, atelectasia 
alveolar e têndencia ao desenvolvimento 
do edema pulmonar 
TÓRAX X PULMÕES 
 
1. Parte de baixo → pouco volume pulmonar → 
maximo de desinfludado (só tem volume 
residual – 1200 ml), recuo elástico pequeno 
(quantidade de ar é baixa) 
• Caixa torácica quer abrir → para chegar no 
ponto de repouso e relaxar (3800 ml de ar nos 
pulmões) 
2. Tem CRF (VR+VRE=2300ml), o pulmão esta 
mais cheio e a retração elástica está 
aumentando 
• Caixa toracica ainda tende a abrir, porém 
sua força de recolhimento diminui (mais 
proxima a zona de repouso) 
3. Tem 70% da capacidade vital (3500ml de ar). 
Aumenta o recolhimento elástico do pulmão 
• Caixa toracica chegou na posição de 
repouso (tecido elástico da CT está relaxado) 
o Elasticidade somente do pulmão 
4. Limite máximo de insuflação CPT (5600 ml) – 
Pulmão no máximo de insuflação, máximo de 
retração de fechamento 
o Caixa quer fechar → para voltar na 
posição de repouso 
o Potencializa a fase expiratoria 
 
 
1
 
3
6
3
9
4
5 
2
 
3
6
3
9
4
5 
3
 
3
6
3
9
4
5 
4
 
3
6
3
9
4
5