Fisiologia Respiratória III- Aula 1 (Antonio Carlos) - livia

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Fisiologia II
Aula 01- Fisiologia Respiratória 
- Principal função: Arterialização do sangue
O sangue venoso é arterializado nos pulmões e distribuído para todo o corpo.
- O conjunto de fenômenos de trocas gasosas e transporte de gases tem que acontecer de acordo com o metabolismo.
- Todos os fenômenos fisiológicos do sistema respiratório precisam estar adequados para as necessidades corporais do momento, por exemplo em um momento de repouso, ou de luta..
- Para inspiração e expiração gasta-se energia
* Ar vai sempre do local de maior pressão para o local de menor pressão.
- Na inspiração o tórax tem que ser expandido, isso através do liquido pleural traciona os pulmões e eles se expandem. Quando os pulmões se expandem a pressão alveolar fica mais baixa que na atmosfera e temos a inspiração
- Na expiração os músculos inspiratórios se relaxam, o pulmão reduz seu volume e isso comprime o ar, que faz com que a pressão alveolar fique maior que a pressão atmosférica e temos a expiração.
- Isso envolve um trabalho respiratório de 2 tipos:
1) Elástico (Trabalho Expiratório Elástico)
- Para estender, que depende somente do volume
- Ele depende das propriedades elásticas do tórax e do pulmão
- Os pulmões sempre possuem uma tendência de se esvaziar
- A retração elástica do pulmão é sempre no sentido expiratório e tem que ser vencida na inspiração
A retratilidade elástica do tórax é diferente, ele tem um ponto de repouso elastico de 70% na inspiração máxima.
- Quando está abaixo dos 70% a retratilidade do tórax ajuda a inspiração, porque ele quer ir para os 70%. E se ultrapassar os 70% o tórax quer voltar.
*Complacência pulmonar: É sinônimo de distensibilidade, é a facilidade com que o pulmão se expande quando a pressão pleural é negativada
- Quando o tórax se expande, a pressão pleural fica negativa e o pulmão acompanha.
- A facilidade com que o pulmão acompanha, ou seja, o volume que o pulmão manda para cada mudança de pressão pleural é chamada de distensibilidade
O quanto que o pulmão expande para cada hora que faço um esforço inspiratório, ou seja, que a pressão pleural fica mais negativa. Vai de -3 para -8.
- A retratilidade pulmonar tem 2 componentes: Retração elástica e Tensão superficial alveolar (importante ação do surfactante)
- O trabalho elástico não depende da velocidade que respira, e sim do volume Se o pulmão tiver um volume pequeno, a retração pulmonar é menor, se o pulmão tiver um volume grande, a retração pulmonar será maior.
- Depende unicamente do volume
- É a relação do volume e pressão transpulmonar (pleural) que varia na inspiração e na expiração.
Já quando está com mudança de volume, quando está havendo entrada ou saída de ar na inspiração e na expiração, aparece uma outra característica que requer um caso de energia extra: Trabalho resistivo
2) Trabalho Resistivo
- É sempre em decorrência da situação dinâmica de mudança de volume
- Não tem trabalho resistivo quando a pessoa está parada, quando não está havendo mudança de volume
- Quando tenta expirar ou inspirar depressa, tem a resistência das vias aéreas que precisa ser vencida, da mesma forma que para o fluxo sanguíneo acontecer na circulação você tem a resistência periférica (que é a resistência que os vasos sanguíneos, principalmente as arteríolas oferecem a passagem do sangue) 
- A resistência das vias aéreas é a dificuldade que as vias aéreas oferecem ao fluxo de ar, a passagem do ar Isso gasta energia
Existem doenças que aumentam muito a resistência das vias aéreas, que são classificadas como doenças obstrutivas, a pessoa tem mais dificuldade para respirar depressa do que para expandir o pulmão.
Quando o trabalho respiratório resistivo está aumentando devido a por ex., acúmulo de muco ou tumor crescendo na via aérea, estreita a via aérea, e terá uma dificuldade maior para passar o ar, a pessoa irá sentir um desconforto respiratório, dispnéia, toda vez que precisar respirar depressa no sentido de ventilar mais os pulmões (p.ex., levantar a mão para lavar a cabeça no banho)
- O mais importante do trabalho resistivo que está associado com doenças importantes como asma e bronquite
Obs: a resistência das vias aéreas respiratórias determinam um trabalho respiratório, um trabalho resistivo que em algumas doenças importantes como DPOC encontra-se aumentado
Existe também a resistência viscosa tecidual, que não é muito importante
Tipos de fluxo aéreo em tubulações
- O fluxo acontece do local de maior pressão para o de menor pressão (Delta P)
- Existem 3 tipos de fluxos:
Laminar: Lâminas de deslizam umas sobre as outras e há um atrito entre as lâminas e as paredes - Fluxo lento
Turbulento: Quando a velocidade do fluxo atinge um valor alto. As moléculas do ar, da mistura gasosa estão girando. Nesse fluxo é importante a densidade da mistura gasosa - Fluxo rápido
Transicional (misto): Quando tem tubulações ramificadas, tem a existência de um fluxo misto (tubular e lento)
- Nas grandes vias aéreas o fluxo é turbulento (barulhento)
- Nas pequenas vias aéreas, o fluxo é laminar (silencioso- Murmúrio vesicular)
O que determina que os fluxos nas pequenas vias aéreas seja laminar e nas grandes vias aéreas seja turbulento?
- Todo o ar que passa pela traquéia será dividido por milhares de bronquíolos, então para saber se a somatória de todos esses bronquíolos vai dar uma área de fluxo igual ou maior do que o dos grandes brônquios, é preciso fazer uma analise entre a somatória de todos os bronquíolos dando uma única área e comparar com a área do grande bronquíolo.
- Se dois ramos de bronquíolos formarem juntos um túbulo maior que o tronco, fica mais fácil o fluxo no bronquíolo, porque os dois juntos representam uma área de fluxo disponível para fluxo maior.
- No mesmo túbulo, se o fluxo será lento ou não, depende de um numero que depende da velocidade 
- Tudo isso que definirá se o fluxo será lento ou não
- Não se sabe se ao passar das vias de maior calibre para as de menor, é que não se sabe se 
- Se a somatória dos bronquíolos for maior que a luz da traquéia, o fluxo será turbulento
- A resistência das vias aéreas é maior nas grandes vias aéreas do que nas pequenas, por isso o fluxo é turbulento em relação a somatória de todos os bronquíolos, as vias aéreas eram grandes, então o fluxo tende a ser turbulento lá.
Mecânica respiratória
Distribuição da resistência ao fluxo: Pequenas x Grandes vias aéreas
- Num sistema de tubos ramificados a resistência ao fluxo nos diferentes segmentos depende da relação entre as aéreas de secção transversal dos segmentos.
- Assim, comparando-se grandes e pequenas vias aéreas, observa-se que a resistência ao fluxo aéreo é bem maior nas vias aéreas de diâmetro maior que 2 mm.
- Nas grandes vias aérea o fluxo é turbulento e depende da densidade.
A maior parte da resistência das vias aéreas está nas grandes vias aéreas (onde o fluxo é turbulento).
Equação de Poiseuille para Fluxo Laminar
Resistência = Pressão % fluxo
R = 8.n.L/ . r4
n: Viscosidade L: Comprimento
- A resistência ao fluxo é inversamente proporcional ao raio
Ex: Se tem um raio 2 e ele passa para 1, a resistência que era 1 passa a ser 16 (porque a resistência é inversamente proporcional a 4ª potencia, ou seja, 24 = 16)
- Se tem um r = 1 e passar para r = 2 a resistência cai 16 vezes.
- Já o comprimento influencia pouco: se ele é 2, a resistência é 2, se o comprimento é 4, a resistência é 4.
- O grande determinante da resistência ao fluxo aéreo e do trabalho respiratório resistivo é o raio das vias aéreas.
Ex: Paciente em uma crise asmática e entra com um broncodilatador, a resistência dele passa de 16 para 1, logo, o trabalho respiratório dele irá diminuir (irá facilitar a respiração)
- Maior parte da resistência das vias aéreas está naquelas de médio calibre
Fluxo turbulento
Quando pensa em vias aéreas grandes:
- O ponto de maior resistência é na quinta geração de brônquios: Grandes vias aéreas 
- Quando pensa em vias aéreas grandes e fluxo turbulento, o raio influencia. Ele depende da quinta potencia do raio (o raio tem mais importância ainda)- Em um fluxo turbulento, para manter um determinado fluxo, o delta P precisa ser grande. Por que o raio influencia muito. 
- Para a mesma velocidade de passagem do ar, se o fluxo for turbulento, precisa de um delta P maior.
- Para o fluxo turbulento, precisa fazer um esforço expiratório maior. Esse esforço expiratório é expirar, apertar o tórax contra os pulmões, comprimir, aumentar bastante a pressão pleural que afeta o alvéolo e vai fazer a pressão alveolar ficar maior que a atmosférica
- Se o fluxo for turbulento, vai aumentar a pressão pleural mais que se for fluxo laminar.
- Se o fluxo for turbulento, gasta mais energia que o laminar.
- Na expiração, a pressão do alvéolo tem que aumentar para ser maior que a pressão atmosférica
- Expiração = Palv > Patm
- Se o fluxo é do tipo laminar, em um aumento de pressão no alvéolo com 20, nesse fluxo tem um fluxo de 30L/segundo.
- Se o fluxo for turbulento com a mesma pressão de 20 no alvéolo, e com o mesmo esforço, terá fluxo de 10L/segundo
- Para fluxo turbulento, a resistência é maior, e o gasto de energia, a pressão que precisa gerar no alvéolo para eliminar a mesma velocidade de saída de ar, preciso de muito mais pressão. 
- Se fosse fluxo laminar, para um fluxo de 10, precisaria de uma pressão de 10 no alvéolo 
- O fluxo turbulento sobrecarrega mais. 
- Se passa a ter fluxo turbulento em um lugar que era para ter fluxo laminar, o trabalho respiratório aumenta muito. Por exemplo Bronquite, bronqueolíte, problemas de secreção de muco nas pequenas vias aéreas onde o fluxo é turbulento, a partir de um certo momento, quando começar a fazer diferença no diâmetro total das vias aéreas, irá ter o desconforto respiratório.
- Da mesma forma se passar a ter um lugar que antes era fluxo laminar, ter fluxo turbulento.
Fisiologia respiratória aplicada ao esporte: Dilatador Nasal
- Dilatador nasal durante o exercício -
Qual seria o objetivo? 
- Manter as narinas abertas e reduzir a resistência das vias aéreas nasais
. O fluxo nessa área é turbulento, ele é diretamente proporcional a quinta potencia do raio. 
. Quanto maior o raio, menor a resistência do fluxo turbulento.
. A resistência ao fluxo turbulento é inversamente proporcional.
. Quanto maior o raio, mais fácil o fluxo turbulento ou laminar
- Teoricamente, melhoraria o fluxo de ar para os pulmões e o desempenho (se dilata, diminui a resistência das vias aéreas nasais, então deveria melhorar o fluxo de ar para os pulmões)
- Nenhuma evidencia cientifica comprovou essa hipótese (que o dilatador nasal beneficia a performance)
- Não houve melhora do desempenho em eventos aeróbicos ou anaeróbicos (porque performance em provas aeróbicas não depende do sistema respiratório, quem limita isso é o DC elevado
- O dilatador nasal é utilizado apenas para Efeito placebo
-E nos pacientes?
Se dilatou e ficou melhor a resistência, é de se imaginar que irá aumentar a resistência, o paciente respiraria melhor, mas isso não foi comprovado.
Quando tem um paciente com desvio de septo nasal, e utiliza um dilatador nasal, melhora muito o fluxo para ele.
Regulação da respiração
- O sistema nervoso é extremamente sensível ao trabalho respiratório e tem um controle reflexo
- Ao invés de nitrogênio e oxigênio, trocaram o nitrogênio por hélio, que é menos denso.
- Na primeira respiração com Helio, a pressão diafragmática mudou, ficou menor o pico, porque nossos sistemas são econômicos, eles trabalham para conseguir o objetivo com o mínimo de gasto.
- A informação de que o trabalho ficou mais fácil, é captada e transmitida reflexamente e gera isso. Mas ao chegar nas áreas se sensibilidade e de percepção de esforço, vai ser acompanhada essa modificação por uma sensação de menor desconforto respiratório.
Ex: Pacientes que não está conseguindo respirar muito é realizado isso (a troca pelo hélio) e facilita a respiração a ele
- O hélio serve para diminuir o trabalho respiratório
- Mistura de oxigênio e Helio tem sido usada também no tratamento do estado asmático, condição associada ao aumento da resistência das vias aéreas devido a uma combinação de broncoespasmo, inflamação e hipersecreção de muco.
- Paciente com DPOC tem dificuldade para respirar, então ele inspira, e no começo da doença ele começa a inspirar menos do que expirou, ele começa a ficar dilatado, expandido, quando ele vai fazer exercício, quando dá uma grande inspirada, a expiração não acompanha.
- Ele trabalha em uma faixa alta de volume, e com isso a complacência é menor.
- Então no exercício ele tem uma nova hiperinflamação e é dinâmica, causada pelo movimento.
- Esses pacientes DPOC, não conseguiam realizar nada, e com o Helio conseguiram aumentar a quantidade de oxigênio que chegava no músculo e o paciente passou a tolerar coisas que antes não agüentava antes.
Determinantes da resistência das vias aéreas: Volume Pulmonar 
- Quando o pulmão expande na inspiração, ele puxa a via aérea (raio será maior), mudando o diâmetro
- Na inspiração, a resistência das vias aéreas é menor (pois o raio será maior, então passa mais ar)
- Na inspiração, os problemas obstrutivos são atenuados, porque se tem, por exemplo, um muco dificultando a passagem do ar, na inspiração o raio fica maior e compensa, então o desconforto fica menor.
- Nos doentes, tem a diminuição da complacência pulmonar, ou seja, o pulmão dele é meio rígido, ele não expande (distende) fácil.
- Quando o pulmão tem fibrose pulmonar, ele não é fácil de distender.Na inspiração, o diâmetro da via aérea não aumenta nesse paciente, porque ele não consegue expandir.
- Paciente com enfisema: o enfisema destrói os septos, tem menos septos puxando a via aérea. Pulmão está grande, e a via aérea não distende porque tem menos septos.
- Se o paciente não consegue expandir, a tração da via aérea não irá funcionar.
- Os septos que aumentam o raio.
Individuo doente com diminuição da complacência pulmonar: com diminuição da complacência pulmonar, é mais difícil expandir, então ele não expande, o septo alveolar não consegue puxar a via aérea, então não vai aumentar volume, logo, ele vai ter um trabalho resistivo na inspiração. Ex: Fibrose.
Determinantes da resistência das vias aéreas: Regulação Neural
- Em situações de emergência, o sistema simpático que atua Fazendo broncodilatação
- O simpático é broncodilatador porque libera mediadores como noradrenalina que irá determinar uma ação na musculatura lisa de relaxamento (broncodilatação). E os boncodilatadores atuam no beta 2 adrenérgico
- E o parassimpático atua fazendo broncoconstrição.
Controle do diâmetro das vias aéreas
- O sistema simpático (pela ação muscarínica da acetilcolina) causa contração dos músculos lisos das vias aéreas e broncoconstrição.
- O sistema simpático pela alça dos receptores B2 adrenérgicos produz bronco dilatação
- A estimulação reflexa do nervo vago pela inalação de fumaça, poeira, ar frio ou outros irritantes também pode resultar em constrição das vias aéreas e tosse
Ex: Pessoas que fazem exercício físico em um ambiente seco ou frio O ressecamento ou o esfriamento das vias aéreas gera em alguns indivíduos uma broncoconstrição (broncoespasmo), e com isso, ele não consegue ventilar de dentro, e a saturação de oxigênio no sangue arterial cai, fazendo o desempenho dele cair.
- Histamina, acetilcolina, tromboxanos A2, prostaglandina F2, leucotrienos (LTB4, LTC4, LTD4]) liberados por mastócitos, células epiteliais, neutrófilos e eosinófilos em resposta a alérgenos e infecções virais, agem diretamente nas vias aéreas causando broncoconstrição Tem-se broncoconstrição causada pela ação direta de substancias e broncoconstrição causada pela atividade parassimpática.
Parassimpático Broncoconstrição
Simpático Broncodilatação
Alguns técnicos provocam uma crise de broncoespasmo minutos antes da competição, porque assim, no momento da competição ele está no período refratário e não terá broncoespasmo durante a competição.
Mecânica respiratória – Pressão Transmural das Vias Aéreas
Conceito: 
Pressão transmural das vias aéreas é a diferença entre a pressão no interiordas vias aéreas, que tende a mantê-las abertas, e a pressão que atua externamente (aproximadamente igual a pressão pleural) que tende a produzir o fechamento.
*Fluxo vai sempre do local de maior pressão para o de menor pressão
- A pressão dentro da via aérea tende a manter a via aérea aberta e, a pressão pleural, por fora, é transmitida para dentro e, comprime a via aérea, tenta fazer seu fechamento.
- Ptransmural= P. interna – P. pleural
No final da inspiração, a pressão pleural é -30, então a pressão que age sobre a via aérea é -30.
Se terminou a inspiração, a pressão alveolar (dentro) é 0, e a pressão pleural (fora) é -30 A pressão transmural nesse caso será 0 – (-30) = 30. Então tem uma pressão de 30 favorecendo a via aérea a permanecer aberta.
- Na expiração a pressão pleural fica menos negativa
- Na expiração forçada (esforço expiratório) o músculo expiratório comprime o tórax, comprime os pulmões e a pressão pleural tende a ficar positiva
- A pressão pleural não irá mudar ao longo da via aérea, ela será sempre a mesma se faz um esforço para a pressão pleural ser +10, ela vai ser +10 no começo, no meio e no fim.
- Do inicio para o fim da via aérea, a pressão interna que mantem a via aérea aberta vai diminuindo porque o fluxo vai gastando energia e a pressão pleural fica constante, logo, pode chegar uma situação que a pressão pleural fica mais positiva que a pressão interna.
*A Pressão Transmural leva a uma constrição 
O que irá determinar o fluxo expiratório depende da diferença de pressão entre o alvéolo e o ambiente
A pessoa faz um esforço expiratório e o músculo expiratório contraiu. Quando o músculo expiratório contraiu, a pressão pleural foi a +20
Dentro do alvéolo vai ter uma pressão de +20 da pressão pleural que age no alvéolo e terá +10 da retração elástica 
No inicio do alvéolo a pressão ficou +30
*Se o volume pulmonar está pequeno, é porque a pressão pleural está muito positiva não tem outro jeito de respirar
Quanto menor o volume pulmonar, maior a pressão pleural
Chega um momento que, dos volumes pulmonares médio e baixo, não adianta mais aumentar o esforço, porque aumenta o esforço expiratório e a pressão pleural aumenta se aumenta a pressão, aumenta a resistência
Obs: As pequenas vias aéreas juntas (próximas ao alvéolo) possuem uma área total maior que as grandes vias aéreas, então a resistência aumenta das pequenas para as grandes vias aéreas.
Fluxo = Pressão/ Resistência 
No esforço expiratório, o diafragma é contraído, empurrado para cima pela musculatura abdominal. A musculatura abdominal se contrai, empurra o diafragma para cima e a expiração forçada gera uma pressão pleural de +25
- Na expiração forçada, tem uma pressão pleural alta que irá aumentar a pressão no alvéolo.
DeltaP = Pressão no Alvéolo – Pressão Atmosférica
- Mas, chega uma hora que essa pressão é tão alta, que comprime lá, fecha um pouco então, aumenta a pressão e, ao mesmo tempo, aumenta a resistência, não variando o fluxo, não aumenta e nem diminui
- Tem um volume pulmonar, a partir do qual não adianta fazer mais força que o ar não vai sair mais depressa e, vai ter uma hora que, a pressão pleural vai ser tão grande que vai fechar a via aérea
*A Pressão Pleural não é a mesma no ápice e na base Ela é maior na base
- Quando a pressão pleural no ápice estiver +20, nas vias aéreas basais estará +25
Conforme o volume pulmonar vai abaixando e, a pressão pleural vai ficando mais positiva, o efeito de compressão da via aérea vai aparecendo, até que chega uma hora que, aumenta o esforço respiratório, a pressão pleural aumenta, porém ela comprime, então, aumenta a resistência e o fluxo não depende mais do esforço
- Ao mesmo tempo que aumenta o delta P (pressão), aumenta a resistência, então o fluxo não irá mudar.
Fluxo = pressão/resistência Se aumenta a pressão e a resistência aumenta na mesma proporção, não vai aumentar fluxo.
Tem uma hora que a respiração, a partir de um volume pulmonar médio e baixo, o fluxo expiratório já não depende mais do esforço. Porque quando aumenta o esforço que aumenta a pressão pleural, comprime a via aérea e aumenta a resistência.
Na inspiração, no volume pulmonar alto a pressão pleural é negativa, mas conforme vai expirando e vai baixando o volume pulmonar, a expiração vai aumentando a pressão pleural.
Em volumes pulmonares médios e baixos (para chegar a isso, a pressão pleural precisa subir) não adianta aumentar o esforço expiratório (a pressão pleural positiva) porque vai comprimir a via aerea e o fluxo não vai variar mais, irá ficar constante.
 
Fluxo – volume: Esforço Independente
- Em alto volume pulmonar, quando aumenta o esforço, o fluxo aumenta 
- Delta P é a diferença entre a pressão alveolar e a pressão atmosférica Quanto maior o delta P, maior o fluxo
- Quanto maior o esforço, maior a pressão no alvéolo.
- Para abaixar o volume pulmonar, é preciso aumentar a pressão pleural
- Fluxo na expiração vai caindo, até que chega uma hora que fecha a via aérea e não sai mais nada com isso, é possível analisar se há um problema de via aérea
Obs: Se o paciente tem um problema obstrutivo, a pressão interna da via aérea cai muito rápido e, não precisa de muito esforço respiratório para comprimir e, com isso, o fluxo cai abruptamente (mais que o normal)
Obs: o fluxo expiratório cai mais rápido que o normal quando há falta de retração pulmonar 
O que determina o fluxo expiratório é a força do músculo expiratório
Ex: paciente com tórax complicado, ou seja, com alteração na retração essa retração torácica alterada repercuta no efeito da retração pulmonar, porque o tórax tende a agir do lado oposto dos pulmões e, se a retração pulmonar está normal, mas, o tórax está duro e não é puxado para dentro, a pressão pleural não vai aguentar e o fluxo não vai ser o maior possível
Em baixo e médio volume pulmonar, o fluxo expiratório é independente da pressão intrapleural, e portanto, da força dos músculos expiratórios. Em alto volume pulmonar, o fluxo expiratório é parcialmente dependente da pressão intrapleural, mas em indivíduos saudáveis, aumentar a força da musculatura expiratória não aumenta o fluxo expiratório.
- Pessoa com um tumor p.ex., no pescoço A resistência da via aérea ficara aumentada, e isso vai modificar o fluxo na inspiração e na expiração
*Volume x Tempo
O pulmão esta cheio, com 6L de ar. Contrai os músculos expiratórios. Com o pulmão cheio, as vias aéreas estão grandes, com um raio grande. O fluxo expiratório sobe e assume um pico porque a pressão pleural aumentou muito e está agindo expulsando o ar.
A pressão pleural está agindo pela força dos músculos expiratórios, mas a retração pulmonar é máxima nesse volume. Quando contrai os músculos expiratórios o fluxo sobe e o volume pulmonar desce. Quando o volume pulmonar diminui, a retração pulmonar diminui Retração pulmonar é uma força que ajuda na expiração
Pela retração pulmonar o volume diminui, e então o fluxo começa a cair. Quando chega em um volume pulmonar médio, não adianta mais, pois vai chegar em um ponto que começa a fechar as vias aéreas (porque a pressão pleural vai fechá-las).
Cada vez que se aumenta o esforço, aumenta a compressão, aumenta a pressão pleural, mas aumenta a resistência.
A pressão pleural em qualquer momento é a mesma coisa tanto na base pulmonar quanto no ápice?
R: Não. Na base ela é maior.
- A pressão pleural que vai fechar primeiro as vias aéreas é a da base.
- Toda vez que expira, chega uma hora em que a via aérea da base fecha e o ar final que joga é o da região apical dos pulmões.
- Para pessoas com enfisema ou com falta de retração pulmonar: A retração pulmonar é mais fraca, a via aérea vai fechar em um volume mais alto que de uma pessoa normal. Porque agora o músculo expiratório não esta sendo ajudado pela retração pulmonar, então a pressão pleural vai ser a mesma no esforço. Mas a pressão dentro da via aérea, como não tem ajuda da retração pulmonar, vai ajudar menos a via aérea a ficar aberta Então a via aérea vai fechar com volume pulmonar mais alto que o normal.
- Para paciente doentepulmonar enfisematoso: Fecha a basal primeiro em um volume pulmonar acima do normal.
Compressão dinâmica das vias aéreas
Fig B x A
- O mesmo esforço (mesma Ppl de = +60). Partindo de um volume pulmonar menos (menor contribuição da retração pulmonar) gera ume menor pressão interna nos alvéolos e nas vias aéreas. A pressão transmural fica negativa mais proximal em relação ao alvéolo e comprime vias aéreas menores, aumentando a resistência e limitando o fluxo (apesar do mesmo esforço expiratório).
Menor contribuição da retração pulmonar, gera uma menor pressão interna nos alvéolos e nas vias aéreas. A pressão transmural fica negativa mais proximal em relação ao alvéolo e comprime vias aéreas menores aumentando a resistência limitando o fluxo.
O último ar que entra, para no meio do caminho, não chega nos alvéolos e, é o primeiro que sai então, a primeira porção do volume expirado, vem das grandes vias aéreas
- O próximo ar que sai é das vias aéreas médias
- A medida permite fazer uma análise da resistência das vias aéreas médias, pequenas e grandes. 
*É necessário ventilar os alvéolos.
Ex: Uma pessoa normal, ventilando 20 litros por minuto – ele usa 20% do esforço máximo. Porém, se for DPOC, com 20 litros por minuto, o paciente está a 40% do máximo, então, o desconforto respiratório do paciente é muito grande 
Retração pulmonar: paciente é enfisematoso
A primeira porção do volume expirado vem das grandes vias aéreas
- O fluxo não muda porque aumenta a pressão e a resistência 
- Tem uma hora que a expiração, a parir de um volume pulmonar médio e baixo, o fluxo expiratório já não depende mais do esforço.
Volume de Fechamento
É o volume pulmonar, durante a expiração forçada, quando as vias aéreas basais se fecham comprimidas pela elevada pressão pleural que torna-se muito maior que a pressão interna das vias aéreas.
Ocorre primeiro nas bases onde o valor absoluto da pressão pleural é mais elevado e atinge um valor crítico de compressão dinâmica das vias aéreas mais precocemente na expiração, isto é num volume pulmonar mais elevado.
1) Oxigênio inspirado vai mais para a base, diluindo mais o N2 nos alvéolos basais.
2) I e II expira oxigênio das vias aéreas e % N2 é baixa.
3) III expiração de mistura vindo da base e dos ápices. % N2 sobe.
4) A pressão transmural fecha as vias aéreas basais. Ar expirado sai só dos ápices que receberam menos oxigênio e tem mais N2.
Quando inspira O2 Vai mais para base, então o nitrogênio vai ser mais diluído na base do que no ápice do pulmão, porque a base recebeu mais oxigênio e ele que faz essa diluição.
Paciente enfisematoso: Volume de fechamento pulmonar dele é maior que o normal. Ele vai ter expirado menos e a via aérea dele já vai fechar, a basal vai fechar.
Mecânica Respiratória
- Gráfico:
. Paciente obstrutivo: A área do trabalho elástico não muda muito, mas o trabalho resistivo alarga.
. Fibrose: O trabalho elástico tem que aumentar muito a pressão para expandir o pulmão fibroso
. Paciente restritivo: Trabalho elástico está aumentado.
- Se aumentar a freqüência respiratória (sem precisar), o trabalho resistivo aumenta.
- Se aumenta a freqüência respiratória, diminui o volume inspirado
- Conforme a freqüência respiratória abaixa, o trabalho resistivo diminui 
- O sistema nervoso analisa o trabalho total
- Prefere-se que o sistema nervoso adote a freqüência respiratória que produz um menor esforço respiratório (menor gasto energético)
- Para uma pessoa com problema obstrutivo, é mais fácil respirar lento (o menor trabalho respiratório do paciente obstrutivo acontece em uma freqüência respiratória mais baixa que o individuo normal) O trabalho resistivo do paciente já é aumentado devido a doença, e então o sistema nervoso controla a freqüência respiratória para situação mais econômica (freqüência respiratória elástica).
Já o restritivo interfere mais no volume, então ele pode fazer uma freqüência respiratória mais alta, mas não expandir tanto no volume SN ajuda para o paciente restritivo, uma freqüência respiratória mais alta que o normal (16).
- O obstrutivo tem resistência da via aérea aumentada, porque para a ar passar por ali será mais difícil. A solução para abaixar o trabalho é não fazer o ar entrar e sair depressa, por isso diminui a freqüência respiratória, para exigir menos (se poupar) e faz um volume maior (ele não tem dificuldade em expadir, tem dificuldade em respirar rápido).
- Paciente taquipneico Não tem problema obstrutivo
- Se paciente esta respirando lentamente e com queixa de falta de ar Problema obstrutivo.
Músculos respiratórios
· Músculos inspiratórios 
- Diafragma é o músculo inspiratório mais importante.
- Quando diafragma se contrai, ele abaixa, aumenta o diâmetro vertical e o diâmetro lateral do tórax.
- Músculo inspiratório é o músculo que aumenta o volume torácico.
Em repouso: É o único músculo respiratório em atividade
Obs: A expiração é passiva.
Em inspirações forçadas utiliza-se os músculos acessórios da inspiração.
Músculos acessórios da inspiração são os intercostais externos = Inspiração forçada.
Inspiração forçada: Intercostais externos elevam as costelas. Faz uma força puxando a costela de baixo para cima aumentando o diâmetro ântero-posterior do tórax. Assim como os escalenos e os esternocleidomastóideo.
· Inspiração normal: M. diafragma
· Inspiração forçada: mm acessórios Intercostais externos
· Músculos expiratórios
- Os principais músculos expiratórios são os da parede Antero- lateral do abdome: Reto abdominal, obliquo externo, obliquo interno e transverso do abdome, que ao se contraírem, fazem a prenssa abdominal Importante para trabalho de parto, mas importante a todos nas expirações forçadas
- Os músculos expiratórios da parede ântero- lateral do abdome são importantes nas expirações forçadas porque abdome comprime as vísceras que vão para cima, empurrando o diafragma para dentro do tórax fazendo uma diminuição do volume torácico e produzindo aumento da pressão pleural.
- Os principais músculos expiratórios só estão ativos nas expirações forçadas. Na expiração normal não precisa de músculo.
Na expiração forçada os intercostais internos abaixam as costelas e diminui o diâmetro ântero- posterior do tórax.
Expiração normal: Não precisa de músculo 
Expiração forçada: mm expiratórios da parede ântero-lateral do abdome (reto abdominal, obliquo externo, obliquo interno e transverso do abdome) e intercostais internos.
O que acontece com uma criança? PROVA 
R: A costela dele esta na vertical, qualquer um que ele contrai, diminui o diâmetro. A inspiração da criança é mais abdominal porque é mais diafragmática.