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UCIV: Funções biológicas Tutoria: SP3: Sr. Engelbert Caracterize a mecânica ventilatória: O processo de troca gasosa no corpo, chamado de respiração, tem três passos básicos: 1. A ventilação pulmonar: é a inspiração e a expiração do ar e envolve a troca de ar entre a atmosfera e os alvéolos dos pulmões. Nesse caso o ar em decorrência das diferenças de pressão alternadas produzidas pela contração e pelo relaxamento dos músculos respiratórios se movimenta. A taxa de fluxo de ar e o esforço necessário para a respiração também são influenciados pela tensão superficial alveolar, complacência dos pulmões e resistência das vias respiratórias. Inspiração: antes desse processo a pressão do ar dentro dos pulmões é igual à pressão do ar na atmosfera (~760 mmHg). Para o ar fluir para os pulmões, a pressão intra-alveolar tem de se tornar mais baixa do que a pressão atmosférica, para isso o tamanho dos pulmões deve ser aumentado por conta da lei de Boyle, ou seja, durante a inspiração a contração do diafragma é essencial (75%), junto com a resistência dos intercostais externos (25%) Lei de Boyle: A pressão de um gás em um recipiente fechado é inversamente proporcional ao volume do recipiente, ou seja, se o tamanho de um recipiente fechado for aumentado, a pressão do gás no interior do recipiente diminui, e se o tamanho do recipiente for diminuído, então a pressão em seu interior aumenta. Expiração: a pressão nos pulmões é maior do que a pressão atmosférica e nesse caso não há contrações musculares envolvidas. Em vez disso, a expiração resulta da retração elástica da parede torácica e dos pulmões, sendo que ambos têm uma tendência natural de retornar à posição inicial depois de terem sido distendidos. Isso acontece por conta da retração das fibras elásticas que foram distendidas durante a inspiração e da força para dentro da tensão superficial decorrente da película de líquido alveolar. À medida que o diafragma relaxa, sua cúpula se move superiormente, graças a sua elasticidade e conforme os músculos intercostais externos relaxam, as costelas são deprimidas. Estes movimentos reduzem os diâmetros vertical, lateral e ântero posterior da cavidade torácica, o que diminui o volume do pulmão. Por sua vez, a pressão alveolar aumenta para aproximadamente 762 mmHg. O ar então flui da área de pressão mais elevada nos alvéolos para a área de pressão mais baixa na atmosfera. A expiração torna-se ativa apenas durante a respiração forçada, como ocorre ao tocar um instrumento de sopro ou durante o exercício. Nestes momentos, os músculos expiratórios abdominais e intercostais internos se contraem, o que aumenta a pressão nas regiões abdominal e torácica. 2. A respiração externa: é a troca de gases entre os alvéolos dos pulmões e o sangue nos capilares pulmonares através da membrana respiratória, ganhando O2 e perdendo CO2. 3. A respiração interna: é a troca de gases entre o sangue nos capilares sistêmicos e as células teciduais, perdendo O2 e ganhando CO2 por conta da respiração celular. O controle é feito através de: Tensão superficial do líquido alveolar: Uma fina camada de líquido alveolar reveste a face luminal dos alvéolos e exerce uma força conhecida como tensão superficial. Esta surge em todas as interfaces ar-água, porque as moléculas de água polares são mais fortemente atraídas umas pelas outras do que o são pelas moléculas de gás no ar. No pulmão, a tensão superficial faz com que os alvéolos assumam o menor diâmetro possível. Complacência dos pulmões: se refere a quanto esforço é necessário para distender os pulmões e a parede torácica. Uma complacência alta significa que os pulmões e a parede torácica se expandem facilmente, enquanto uma complacência baixa significa que eles resistem à expansão, ela está relacionada a elasticidade e a tensão superficial. Os pulmões normalmente têm complacência alta e se expandem facilmente porque as fibras elásticas do tecido pulmonar são facilmente distendidas e o surfactante no líquido alveolar reduz a tensão superficial. A redução da complacência é uma característica comum em condições pulmonares que levam a cicatrizes no tecido pulmonar (p. ex., tuberculose), fazem com que o tecido pulmonar se encha de líquido (edema pulmonar), provoca deficiência de surfactante ou impedem a expansão pulmonar de alguma maneira (p. ex., paralisia dos músculos intercostais). Resistência das vias respiratórias: a velocidade do fluxo de ar pelas vias respiratórias depende da diferença de pressão e da resistência, o fluxo de ar é igual à diferença de pressão entre os alvéolos e a atmosfera dividida pela resistência. As paredes das vias respiratórias, especialmente os bronquíolos, oferecem alguma resistência ao fluxo normal de ar para dentro e para fora dos pulmões. À medida que os pulmões se expandem durante a inspiração, os bronquíolos se ampliam porque suas paredes são “puxadas” para fora em todas as direções. A resistência das vias respiratórias então aumenta durante a expiração conforme o diâmetro dos bronquíolos diminui. O diâmetro das vias respiratórias também é regulado pelo grau de contração e relaxamento do músculo liso das paredes das vias respiratórias. Os impulsos da parte simpática da divisão autônoma do sistema nervoso causam o relaxamento deste músculo liso, o que resulta em broncodilatação e diminuição da resistência. Volumes e capacidades pulmonares: Em repouso, um adulto médio saudável respira 12 vezes por minuto, movendo a cada inspiração e expiração aproximadamente 500 mℓ de ar para dentro e para fora dos pulmões. Ventilação minuto = 12 ciclos/min × 500 mℓ/respiração = 6 ℓ/min. O volume corrente varia consideravelmente de uma pessoa para outra e na mesma pessoa em momentos diferentes. Em um adulto típico, aproximadamente 70% do volume corrente (350 mℓ) alcança efetivamente a zona respiratória do sistema respiratório (bronquíolos respiratórios, ductos alveolares, sacos alveolares e alvéolos) e participa na respiração externa. Os outros 30% (150 mℓ) permanecem nas vias respiratórias de condução do nariz, faringe, laringe, traqueia, brônquios, bronquíolos e bronquíolos terminais. Nem toda a ventilação minuto pode ser usada nas trocas gasosas, pois um pouco dela permanece no espaço morto anatômico. A taxa de ventilação alveolar é o volume de ar por minuto que efetivamente alcança a zona respiratória. No exemplo dado, a taxa de ventilação alveolar seria de 350 mℓ/respiração × 12 incursões respiratórias/min = 4.200 mℓ/min. Tortora, Figura 23.15 Espirograma dos volumes e capacidades pulmonares. Pressão negativa: através dela que o ar entra nos alvéolos. Controle nervoso: Centro respiratório: O centro respiratório se compõe por diversos grupos de neurônios localizados bilateralmente no bulbo e na ponte do tronco cerebral. Esse centro respiratório se divide em três agrupamentos principais de neurônios: 1. Grupo respiratório dorsal, situado na porção dorsal do bulbo, responsável principalmente pela inspiração; 2. Grupo respiratório ventral, localizado na parte ventrolateral do bulbo, encarregado basicamente da expiração; 3. Centro pneumotáxico, encontrado na porção dorsal superior da ponte, incumbido, essencialmente, do controle da frequência e da amplitude respiratória. Receptores: Quimiorreceptores: Centrais: do próprio sistema nervoso central, nas áreas quimiossensíveis do bulbi Periféricos: Corpo aórtico e carotídeo sensíveis: PCO2 do sangue. Tronco encefálico de controle da ventilação (bulbo) tem comunicação recíproca com o controle cardiovascular (bulbo) Barorreceptores: sensores de pressão, localizados nas paredes do seio carotídeo e do arco aórtico. Eles transmitem informações sobre a pressão arterial aos centros vasomotores cardiovasculares no tronco encefálico → caiu PO2 subiu PCO2 caiu PH → neurônios motoresativam contração do diafragma, intercostal externo → ventilação → Receptores de estiramento: mecanorreceptores encontrados nos pulmões Os receptores periféricos estão localizados nos seios aórticos e carotídeos, e agem sob influência dos nervos vagos (NC X) e glossofaríngeos (NC IX). Processo do controle: 1. O Centro Respiratório é ativado a partir de estímulos, os quais serão percebidos pelos receptores - quimiorreceptores, barorreceptores e receptores de estiramento (diminuição O2, PH BAIXO) 2. Os receptores irão mandar a informação, via aferente (SNA), à parte dorsal do Centro Respiratório 3. O Centro Respiratório é bulbar e, por sua vez, encaminha uma resposta aos músculos responsáveis pela inspiração para que estes contraiam e estirem o pulmão. 4. Quando o pulmão estirou o suficiente para desencadear uma resposta, serão acionados os receptores de estiramento pulmonar (mecanorreceptores), os quais irão encaminhar a informação ao Centro pneumotáxico, que está na ponte 5. O centro pneumotáxico irá cessar o Centro Respiratório Dorsal, bloqueando a inspiração, iniciando a expiração e criando pressão positiva → os quimiorreceptores são os mais sensíveis, visto que detectam mudanças do pH Descreva os mecanismos de trocas gasosas nas células e no pulmão: A troca de oxigênio e dióxido de carbono entre o ar alveolar e o sangue pulmonar ocorre por meio da difusão passiva como descrito por duas leis dos gases, a lei de Dalton e a lei de Henry. A lei de Dalton é importante para a compreensão de como os gases reduzem seus gradientes de pressão por difusão. A lei de Henry ajuda a explicar como a solubilidade de um gás se relaciona com a sua difusão. Lei de Dalton: cada gás em uma mistura de gases exerce a sua própria pressão como se não houvesse outros gases. Estas pressões parciais determinam o movimento de O2 e CO2 entre a atmosfera e os pulmões, entre os pulmões e o sangue, e entre as células do sangue e o corpo. Cada tipo de gás se difunde através da membrana permeável da área em que sua pressão parcial é maior para a área em que sua pressão parcial é menor. Quanto maior a diferença na pressão parcial, mais rápida será a velocidade de difusão. Lei de Henry: afirma que o volume de um gás que se dissolve em um líquido é proporcional à pressão parcial do gás e à sua solubilidade. Nos líquidos corporais, a capacidade de um gás de ficar em solução é maior quando a sua pressão parcial é maior e quando ele tem elevada solubilidade em água. Em comparação ao oxigênio, muito mais CO2 está dissolvido no plasma sanguíneo, porque a solubilidade do CO2 é 24 vezes maior do que a do O2. Troca gasosa pulmonar: é a difusão do O2 do ar nos alvéolos pulmonares para o sangue dos capilares pulmonares e a difusão do CO2 na direção oposta. A respiração externa nos pulmões converte o sangue venoso (discretamente depletado de O2) que vem do lado direito do coração em sangue oxigenado (saturado com O2) que retorna para o lado esquerdo do coração. Conforme o sangue flui pelos capilares pulmonares, capta O2 do ar alveolar e descarrega CO2 no ar alveolar. O O2 se difunde do ar alveolar, onde sua pressão parcial é de 105 mmHg, para o sangue nos capilares pulmonares, onde a PO2 é de apenas 40 mmHg. A difusão continua até que a PO2 do sangue capilar pulmonar aumenta para coincidir com a PO2 do ar alveolar, 105 mmHg. Como o sangue que sai dos capilares pulmonares próximos dos alvéolos se mistura com um pequeno volume de sangue que fluiu pelas partes condutoras do sistema respiratório, onde não podem ocorrer trocas gasosas, a PO2 do sangue nas veias pulmonares é discretamente menor do que a PO2 nos capilares pulmonares (100 mmHg). Enquanto o O2 está se difundindo do ar alveolar para o sangue desoxigenado, o CO2 está se difundindo no sentido oposto. A PCO2 do sangue venoso é de 45 mmHg em uma pessoa em repouso, e a PCO2 do ar alveolar é de 40 mmHg. Em decorrência dessa diferença na PCO2, o dióxido de carbono se difunde do sangue oxigenado para os alvéolos até que a PCO2 do sangue diminui para 40 mmHg. O sangue oxigenado retorna para o lado esquerdo do coração pelas veias pulmonares; portanto, tem uma PCO2 de 40 mmHg. Existem muitos capilares próximos dos alvéolos nos pulmões, e o sangue flui por estes capilares lentamente o suficiente para captar o máximo de O2. Troca gasosa sistêmica: O ventrículo esquerdo bombeia sangue oxigenado para a aorta e pelas artérias sistêmicas para os capilares sistêmicos. Conforme o O2 deixa a corrente sanguínea, o sangue oxigenado é convertido em sangue venoso. A PO2 do sangue bombeado para os capilares sistêmicos é maior (100 mmHg) do que a PO2 nas células teciduais (40 mmHg), porque as células usam constantemente O2 para produzir ATP. Em razão desta diferença de pressão, o oxigênio se difunde para fora dos capilares em direção às células teciduais e a PO2 do sangue cai para 40 mmHg quando o sangue sai dos capilares sistêmicos. Enquanto o O2 se difunde dos capilares sistêmicos para as células teciduais, o CO2 se difunde no sentido contrário. Dado que as células teciduais estão constantemente produzindo CO2, a PCO2 das células (45 mmHg) é maior do que a do sangue capilar sistêmico (40 mmHg). Como resultado, o CO2 se difunde das células teciduais pelo líquido intersticial para os capilares sistêmicos até que a PCO2 no sangue aumenta para 45 mmHg. O sangue desoxigenado então retorna para o coração e é bombeado para os pulmões para outro ciclo de respiração externa. Tortora, Figura 23.16 Alterações nas pressões parciais de oxigênio e dióxido de carbono (em mmHg) durante a respiração externa e interna. No ar atm: 159 mmHg (21% do ar atm) Na traqueia (ar úmido): 149 mmHg Nos alvéolos: 104 mmHg No sangue arterial: 100 mmHg No sangue venoso: 40 mmHg A taxa de trocas gasosas pulmonar e sistêmica depende de vários fatores: Diferença de pressão parcial dos gases: A PO2 alveolar deve ser superior à PO2 arterial para que o oxigênio se difunda do ar alveolar para o sangue. A taxa de difusão é mais rápida quando a diferença entre a PO2 no ar alveolar e no sangue capilar pulmonar é maior; a difusão é mais lenta quando a diferença é menor. As diferenças de pressão parcial maiores aceleram as taxas de difusão do gás. Área de superfície disponível para as trocas gasosas: a área de superfície dos alvéolos é enorme (70m2) e muitos capilares circundam cada alvéolo, tanto que até 900 mℓ de sangue podem participar das trocas gasosas em um dado instante. Qualquer distúrbio pulmonar que diminua a área de superfície funcional das membranas respiratórias reduz a frequência respiratória externa. Distância de difusão: A membrana respiratória é muito fina, de modo que a difusão ocorre rapidamente. Além disso, os capilares são tão estreitos que os eritrócitos precisam passar por eles em fila indiana, o que minimiza a distância de difusão do espaço do ar alveolar para a hemoglobina no interior dos eritrócitos. Peso molecular e solubilidade dos gases: Como o peso molecular do O2 é inferior ao do CO2, pode-se esperar que se difunda através da membrana respiratória aproximadamente 1,2 vez mais rápido. No entanto, a solubilidade do CO2 na porção líquida da membrana respiratória é aproximadamente 24 vezes maior do que a do O2. Considerando estes dois fatores, a difusão líquida do CO2 para fora ocorre 20 vezes mais rapidamente do que a difusão líquida do O2 para dentro. Transporte: Oxigênio: não se dissolve facilmente em água, de modo que somente aproximadamente 1,5% do O2 inspirado está dissolvido no plasma sanguíneo e aproximadamente 98,5% do O2 no sangue está ligado à hemoglobina nos eritrócitos. Cada 100 mℓ de sangue oxigenado contém o equivalente a 20 mℓ de O2 gasoso. Usando as porcentagens indicadas, a quantidade dissolvida no plasma é de 0,3 mℓ e a quantidade ligada à hemoglobinaé de 19,7 mℓ. A porção heme da hemoglobina contém quatro átomos de ferro, cada um capaz de se ligar a uma molécula de O2, ou seja o oxigênio e a hemoglobina se ligam em uma reação facilmente reversível para formar a oxi-hemoglobina. Os 98,5% do O2 que estão ligados à hemoglobina estão “presos” nas hemácias, de modo que apenas o O2 dissolvido (1,5%) é capaz de se difundir para fora dos capilares teciduais para as células teciduais. Assim, é importante compreender os fatores que promovem a ligação e a dissociação do O2 da hemoglobina. Dióxido de carbono: Em condições normais de repouso, cada 100 mℓ de sangue venoso contêm o equivalente a 53 mℓ de CO2 gasoso, que é transportado no sangue de três maneiras principais CO2 dissolvido: Uma pequena porcentagem (7%) está dissolvida no plasma sanguíneo. Ao alcançar os pulmões, o CO2 dissolvido se difunde no ar alveolar e é expirado. Compostos carbamino: Uma porcentagem um pouco mais elevada (23%) combina-se aos grupos amina dos aminoácidos e proteínas no sangue para formar compostos carbamino. Como a proteína mais prevalente no sangue é a hemoglobina, a maior parte do CO2 transportado deste modo está ligada à ela. Os principais locais de ligação do CO2 são os aminoácidos terminais das duas cadeias globina alfa e duas cadeias globina beta. A hemoglobina que se ligou ao CO2 é denominada carbaminohemoglobina (Hb-CO2).A formação da carbamino-hemoglobina é muito influenciada pela PCO2. Por exemplo, nos capilares teciduais, a PCO2 é relativamente elevada, o que promove a formação de carbamino-hemoglobina. Mas nos capilares pulmonares, a PCO2 é relativamente baixa, e o CO2 se separa facilmente da globina e entra nos alvéolos por difusão. Íons bicarbonato: O maior percentual de CO2 (70%) é transportado no plasma sanguíneo como íons bicarbonato (HCO3–). Conforme o CO2 se difunde para os capilares sistêmicos e entra nos eritrócitos, ele reage com a água na presença da enzima anidrase carbônica (AC) para formar o ácido carbônico, que se dissocia em H+ e HCO3–.Assim, conforme o sangue capta CO2, o HCO3- se acumula no interior das hemácias, um pouco de se move para o plasma sanguíneo, abaixando seu gradiente de concentração. Em troca, íons cloreto (Cl–) se movem do plasma para as hemácias. Essa troca de íons negativos, que mantém o equilíbrio elétrico entre o plasma sanguíneo e o citosol das hemácias, é conhecida como deslocamento de cloreto. O efeito líquido destas reações é que o CO2 é removido das células teciduais e transportado para o plasma sanguíneo como HCO3–. Conforme o sangue passa pelos capilares pulmonares nos pulmões, todas estas reações se revertem e o CO2 é expirado. A quantidade de CO2 que pode ser transportada no sangue é influenciada pela porcentagem de saturação da hemoglobina com oxigênio. Quanto menor a quantidade de oxi-hemoglobina (Hb-O2), maior a capacidade de transporte de CO2 do sangue, uma relação conhecida como efeito de Haldane por conta da desoxi- hemoglobina se liga ao CO2 e, assim, transporta mais CO2 do que a Hb-O2 e pela desoxi-hemoglobina também tamponar mais H+ do que a Hb-O2, desse modo removendo H+ da solução e promovendo a conversão do CO2 em HCO3– por meio da reação catalisada pela anidrase carbônica. Tortora, Figura 23.17 Transporte de oxigênio (O2) e dióxido de carbono (CO2) no sangue. Conceitue a curva de saturação/dissociação da hemoglobina: O fator mais importante para determinar quanto O2 que se liga à hemoglobina é a PO2; quanto maior for a PO2, mais O2 se combina à Hb. Quando a hemoglobina reduzida (Hb) é completamente convertida em oxi-hemoglobina (Hb-O2), diz-se que a hemoglobina está totalmente saturada; quando a hemoglobina é constituída por uma mistura de Hb e Hb-O2, está parcialmente saturada. A relação entre a porcentagem de saturação da hemoglobina e a PO2 está ilustrada na curva de dissociação da hemoglobina, portanto, nos capilares pulmonares, onde a PO2 é alta, uma grande quantidade de O2 se liga à hemoglobina. Nos capilares teciduais, em que a PO2 é menor, a hemoglobina não prende tanto O2, e o O2 dissolvido é descarregado nas células teciduais via difusão. x: variável independente y: variável dependente Embora a PO2 seja o fator mais importante para determinar a porcentagem de saturação de O2 da hemoglobina, vários outros fatores influenciam a afinidade com que a hemoglobina se liga ao O2. PH: Quando o pH diminui, toda a curva de dissociação da oxi-hemoglobina se desloca para a direita; em uma dada PO2, a Hb está menos saturada com O2, uma mudança denominada efeito Bohr. O efeito Bohr funciona nos dois sentidos: o aumento do H+ no sangue faz com que o O2 seja descarregado da hemoglobina, e a ligação do O2 à hemoglobina causa a descarga de H+ da hemoglobina. A explicação para o efeito Bohr é que a hemoglobina pode atuar como um tampão para os íons hidrogênio (H+). Mas quando os íons H+ se ligam a aminoácidos na hemoglobina, eles alteram um pouco a sua estrutura, diminuindo a sua capacidade de transporte de oxigênio. Assim, o pH reduzido expulsa o O2 da hemoglobina, disponibilizando mais O2 para as células teciduais. Em contraste, o pH elevado aumenta a afinidade da hemoglobina pelo O2 e desloca a curva de dissociação oxigênio-hemoglobina para a esquerda. PCO2: O CO2 também pode se ligar à hemoglobina, e o efeito é semelhante ao do H+. Conforme a PCO2 sobe, a hemoglobina libera O2 mais facilmente. A PCO2 e o pH são fatores relacionados, porque o baixo pH do sangue (acidez) resulta em PCO2 elevada. Conforme o CO2 entra no sangue, grande parte dele é temporariamente convertido em ácido carbônico (H2CO3), o ácido carbônico assim formado nos eritrócitos se dissocia em íons hidrogênio e íons bicarbonato. Conforme a concentração de H+ aumenta, o pH diminui. Assim, um aumento na PCO2 produz um ambiente mais ácido, o que ajuda na liberação de O2 da hemoglobina. A PCO2 diminuída (e o pH elevado) desloca a curva de saturação para a esquerda. Temperatura: Dentro de determinados limites, conforme a temperatura aumenta, o mesmo acontece com a quantidade de O2 liberado da hemoglobina. Células metabolicamente ativas requerem mais O2 e liberam mais ácidos e calor. Os ácidos e o calor, por sua vez, promovem a liberação de O2 da oxi-hemoglobina. Tortora, Figura 23.19 Curvas de dissociação oxigênio-hemoglobina mostrando a relação (A) do pH e (B) da saturação da PCO2 com a hemoglobina à temperatura corporal normal. Tortora, Figura 23.20 Curvas de dissociação oxigênio-hemoglobina mostrando o efeito das mudanças de temperatura. BPG: É uma substância encontrada nos eritrócitos chamada 2,3-bisfosfoglicerato que diminui a afinidade da hemoglobina pelo O2 e, assim, ajuda a descarregar o O2 da hemoglobina. O BPG é formado nos eritrócitos quando eles quebram a glicose para produzir ATP no processo de glicólise. Quando o BPG se combina à hemoglobina pela ligação aos grupos aminoterminais das duas cadeias globina beta, da hemoglobina se liga ao O2 menos fortemente nos locais do grupo heme. Quanto maior for o nível de BPG, mais O2 é descarregado da hemoglobina. Conceitue acidose respiratória e sua relação com a DPOC: A acidose respiratória é definida como o pH inferior a 7.35 com uma PaCO2 maior que 45 mmHg. Ela é causada pelo acúmulo de CO2 que se combina com a água no organismo para produzir gás carbônico, formando o ácido carbônico e assim diminuindo o pH do sangue. E ocorre quando o sistema respiratório falha em eliminar o CO2 tão rapidamente quanto é produzido, provocando uma diminuição no pH. Qualquer condição que resulte em hipoventilação pode provocar acidose respiratória como por exemplo Depressão do sistema nervoso central, medicamentos como narcóticos sedativos ou anestesia, Prejuízo da função muscular ventilatória, doenças neuromusculares ou medicamentos bloqueadores,Distúrbios pulmonares como atelectasia, pneumonia, pneumotórax, edema pulmonar ou obstrução brônquica, Embolia pulmonar maciça etc. Na acidose respiratória crônica (como ocorre com o paciente com DPOC) há níveis elevados de PaCO2, mas o pH encontra-se normal, devido à compensação renal, porém sintomas como dispnéia, respirações superficiais, cefaléia, diminuição do nível de consciência letargia, irresponsividade, taquicardia, arritmia pode ser notados. Aumentar a ventilação corrige a acidose ventilatória, o método para alcançar tal resultado depende da causa da hipoventilação. Causas que podem ser corrigidas rapidamente incluem pneumotórax, dor e depressão do sistema nervoso central relacionado à medicação, já se a causa não puder ser resolvida rapidamente, pode ser necessária a utilização de ventilação mecânica. Em relação ao sistema respiratório: Sempre que houver redução da quantidade de CO2 no sangue o mecanismo da ventilação reduz a frequência respiratória e o CO2 se acumula, para recompor os valores do sangue normal O acúmulo de CO2 aumenta a quantidade de íons hidrogênio livres no sangue. Logo o pH tende a cair → Produz-se acidose. Como a causa dessa acidose é a acumulação de CO2 devido à ineficiência do mecanismo respiratório, a acidose produzida é denominada acidose respiratória. Além disso, a diminuição da superfície de trocas gasosas, causada pela DPOC, está relacionada ao aumento da acidose respiratória. Aumentar a ventilação corrige a acidose ventilatória. Causas e consequências da DPOC: Causas: Tabagismo: responsável por 80 a 90% das causas determináveis da DPOC. Poluição domiciliar (fumaça de lenha, querosene). Exposição ocupacional a poeiras e produtos químicos. Poluição atmosférica: A poluição aérea pela queima de combustíveis fósseis, principalmente pela emissão de veículos a motor. Infecções respiratórias recorrentes na infância. Desnutrição na infância. Deficiências genéticas: responsáveis por menos de 1% dos casos, como alfa1 antitripsina. Consequências: Na DPOC, ocorre uma inflamação crônica nas vias aéreas centrais e periféricas, além dos alvéolos e dos vasos pulmonares causando dispneia, aumento de secreção brônquica e hipertensão pulmonar. No enfisema, a inflamação ocasiona comprometimento da elastina do alvéolo e por consequência perda de sua integridade. Na bronquite crônica, a inflamação desencadeia disfunção ciliar, dilatação dos bronquíolos e acúmulo de secreções. Ocorre, então, obstrução brônquica, aumento da resistência das vias aéreas e limitação do fluxo expiratório, ocasionando hiperinsuflação pulmonar. O diagnóstico baseia-se na história, no exame físico, na radiografia do tórax e nos testes de função pulmonar. O tratamento é com broncodilatadores, corticoides e, se necessário, oxigênio e antibióticos. Utilizam-se procedimentos de redução do volume pulmonar ou transplante de pulmão na doença avançada. Cerca de 50% dos pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica grave morrem em até 10 anos após o diagnóstico. Descreva os riscos do tabagismo: O cigarro causa dependência psicológica e química e é responsável pelo surgimento ou avanço de várias doenças, especialmente respiratórias e cardiovasculares. A fumaça do cigarro causa broncoconstrição, efeito que dura cerca de uma hora, a irritação da mucosa estimula a produção de muco, pode causar tuberculose, infecções pulmonares, doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) e até mesmo favorecer a ocorrência de câncer de pulmão ou laringe. No sistema cardiovascular, a nicotina provoca a constrição em alguns vasos, que aumentam a frequência cardíaca e a pressão arterial. Já o monóxido de carbono causa deficiência na oxigenação dos tecidos. Além desses problemas, o fumo pode causar várias doenças e agravar algumas condições preexistentes, tais como: hipertensão arterial,aneurismas arteriais, úlcera do aparelho digestivo, infecções respiratórias, trombose vascular, osteoporose, catarata, impotência sexual (no homem), infertilidade (na mulher), menopausa precoce, aterosclerose (coronária e carótida) e dislipidemia (forma mais LDL e VLDL por conta de estimulação química) etc. Em mulheres grávidas ou que amamentam, os riscos afetam a criança que está sendo gerada. No caso da lactação, a nicotina pode passar para o leite, causando taquicardia nos bebês. Os principais riscos durante a gestação são de abortamento espontâneo, má-formação fetal, baixo peso no recém-nascido, dificuldades respiratórias e distúrbios neurológicos ou psicológicos.
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