Trocas gasosas

Prévia do material em texto

Trocas gasosas 
Depois da ventilação dos alvéolos, a próxima etapa é a difusão dos gases, da área de maior concentração para a de menor concentração, sendo que isso acontece devido as pressões parciais dos gases. Assim, o oxigênio sofre difusão do interior do alvéolo para o sangue, enquanto o dióxido de carbono segue na direção oposta. 
Pressão parcial a pressão é causada pelo impacto das moléculas em movimento contra uma superfície, sendo diretamente proporcional a concentração dos gases. No entanto, na fisiologia respiratória lidamos com uma mistura de gases (oxigênio, nitrogênio e gás carbônico). Por isso, a pressão parcial se caracteriza como a pressão que cada um exerce, individualmente. 
Pressão do gás dissolvido na água quando estão dissolvidos na água a pressão depende do coeficiente de solubilidade. As moléculas solúveis podem ser dissolvidas sem gerar excesso de pressão parcial na solução. Entretanto, as não solúveis, são repelidas, desenvolvendo maior pressão parcial. 
OBS: o dióxido de carbono é 20x mais solúvel que o oxigênio. Por isso, sua pressão parcial, quando dissolvido, é 1/20 da pressão do oxigênio. 
Pressão = [gás] / coeficiente de solubilidade
Ar alveolar ≠ ar atmosférico 
O ar alveolar é substituído apenas parcialmente pelo ar atmosférico a cada respiração (apenas 1/7 do total), o que é essencial para evitar que ocorram mudanças repentinas na concentração de gases no sangue. Além disso, o ar atmosférico seco é umidificado nas vias respiratórias antes mesmo de chegar aos alvéolos. 
Difusão através da membrana 
A membrana respiratória é formada por: surfactante, epitélio do alvéolo, membrana basal do alvéolo, pequeno interstício delgado, membrana basal do capilar e endotélio capilar. 
Alguns fatores interferem na difusão pela membrana respiratória:
· Espessura da membrana a taxa de difusão é inversamente proporcional a espessura da membrana, ou seja, quanto maior a espessura, menor a intensidade de fusão. Vale ressaltar que em casos de edema (exsudato/transudato dentro do alvéolo) e de fibrose pulmonar, a membrana se espessa e o gás tem mais dificuldade para se difundir. 
· Área superficial da membrana quanto maior a área de superfície, maior a difusão. Por exemplo, no enfisema, ocorre a dissolução das paredes pulmonares, o que diminui a área de superfície e dificulta as trocas gasosas. 
· Diferença de pressão através da membrana a diferença entre a pressão parcial do gás nos alvéolos e a do gás no sangue é diretamente proporcional a taxa de transferência do gás pela membrana. 
OBS: durante exercícios físicos vigorosos, a capacidade de difusão do oxigênio aumenta, em virtude da maior área superficial (abertura de novos capilares + dilatação extras dos capilares), além da melhor proporção da relação V/Q (ventilação/perfusão). 
Transporte de oxigênio 
A solubilidade do oxigênio em água é muito baixa, sendo sua capacidade de transporte aumentada pela hemoglobina. Dessa forma, apenas 3% do O2 é transportado livremente pelo plasma, insuficiente para atender as demandas metabólicas, e 97% é transportado associado a hemoglobina. 
A PO2 do alvéolo é de 104 mmHg, enquanto a PO2 do sangue venoso é de 40 mmHg. Por isso o oxigênio se difunde para os capilares. 
O sangue arterial ao chegar nos tecidos tem uma PO2 de 95 mmHg (perde 2% devido ao fluxo de derivação) e o do líquido intersticial é de 40 mmHg. Com isso, o O2 se difunde rapidamente do sangue para o tecido. 
Fluxo de derivação 2% do sangue que vem da aorta vai para a circulação brônquica, suprindo todos os tecidos profundo do pulmão e não é exposta ao ar pulmonar. Assim, esse sangue é desviado para fora das áreas de trocas gasosas. Por isso, ao deixar os pulmões, a PO2 do sangue de derivação fica semelhante a PO2 do sangue venoso sistêmico normal, 40 mmHg. Quando esse sangue se combina nas veias pulmonares, essa mistura faz com que a PO2 do sangue que chega ao átrio esquerdo diminua para 95 mmHg. 
Curva de dissociação oxigênio-hemoglobina 
A desoxi-Hg tem uma afinidade muito baixa pelo oxigênio. No entanto, a cada oxigênio que se liga a hemoglobina, é produzido uma alteração conformacional dentro da proteína, resultando no aumento da sua afinidade (cooperativa positiva). Do mesmo modo, cada evento de dissociação de oxigênio diminui a afinidade dos grupos heme restantes.
OBS: à medida que a PO2 aumenta, ocorre aumento do percentual de saturação de hemoglobina. A saturação da hemoglobina no sangue arterial é cerca de 97% com PO2 de 95 mmHg. 
Fatores que alteram a curva de dissociação para a direita (diminui a afinidade da hemoglobina com o oxigênio, liberando O2):
· Temperatura hipertermia resulta na diminuição da saturação. 
· Gás carbônico a elevação de Co2 resulta na diminuição da saturação.
· pH a redução do pH (acidemia) resulta na diminuição da saturação.
· BPG é uma molécula liberada em condições de anemia e hipoxia. Sendo assim, quando há elevação de BPG ocorre diminuição da saturação. 
OBS: a elevação do pH desvia a curva para a esquerda. 
Efeito Bohr
É caracterizado pelo estímulo à dissociação entre o oxigênio e a hemoglobina (Hb), causando liberação de oxigênio para o sangue, quando ocorre, por exemplo, um aumento na concentração de gás carbônico. Isso resulta no desvia da curva para a direita. 
Efeito Haldane
É a expressão que designa o aumento da tendência do dióxido de carbono de deixar o sangue conforme aumenta a saturação da hemoglobina pelo oxigênio.
Valores de PaO2
	PaO2
	80-100 mmHg
	Normal 
	PaO2
	60-80 mmHg 
	Hipoxemia leve 
	PaO2
	40-60 mmHg
	Hipoxemia moderada 
	PaO2
	≤40 mmHg
	Hipoxemia severa
OBS: PaCO2 normal 35-45 mmHg