Biofísica da Respiração

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Biofísica da respiração
A mecânica da respiração
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Movimentação dos pulmões
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Pleura pulmonar e a pleura da parede torácica
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Pressão Pleural 
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Pressão negativa
-2cmH2O a -5cmH2O
Equilibra as forças elásticas intrapulmonares
Pausas respiratórias 
Pressão intra-alveolar = pressão atmosférica
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Pressão Pleural 
Medição:
Punciona-se a parede torácica
Conecta agulha a um manômetro
ou
Sonda dotada de balonete longo (esôfago)
Pressão esofágica reflete a pleural
Esôfago transmite pressões externas
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Pressão Pleural 
 volume da caixa torácica
-4cmH2O a -8cmH2O
 pressão negativa 
Redução pressão alveolar 
Entrada de ar
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Inspiração 
Exercícios físicos ou doença obstrutiva
P. Pleural: até -135 cmH2O
 
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Inspiração 
Compressão – parede torácica e músculos do abdômen (prensa abdominal)
 Pressão pleural para valores próximos aos positivos
0cmH2O a +1cmH2O
Forçada: valores positivos
 > 1cmH2O
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Expiração 
Campbell: 
 Prensa abdominal – não é ativada enquanto a resistência ao fluxo respiratório é menor que 10cmH2O
 Resistência , pode-se respirar sem auxílio da musculatura do abdômen
Acumulo de E.P. Elástica
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Expiração 
Músculos abdominais ativos quando:
Resistência do fluxo 
Ventilação pulmonar 400ml/min
Tosse, espirro, vômito
Queda da negatividade – Pressão pleural
Forças de colapso pulmonar
Colaboram para pressão intra-alveolar
Saída do ar dos pulmões
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Expiração 
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Expiração 
Respiração pulmonar
Processo rítmico
Frequência dos ciclos respiratórios
Idade
Exercício
Alterada em estados patológicos
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Frequência respiratória 
A movimentação dos fluidos : região de > P para a de < P.
Inspiração = P do meio > P que alveolar
Expiração = P alveolar > P que do meio
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Escoamento do ar nas vias aéreas
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Inspiração 
Expiração
Tipos de escoamento
Laminar ; fluido move-se em camadas
Turbulento ; fluido desenvolve redemoinhos, e não há organização mecânica
Misto ; envolve tanto o laminar como o turbulento
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Forças envolvidas no escoamento
Forças elásticas ( parede torácica e dos pulmões)
Resistência ( viscosa do ar, turbulência, alteração de volume e forma dos órgãos)
Forças de atrito 
Forças necessárias para vencer a inércia dos sistemas móveis
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Descoberta de Bernoulli
Relação inversa entre (v) do fluxo aéreo e (P) que o gás exerce sobre a parede interna da tubulação
Brônquios estreitos, enfisema pulmonar 
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Medidas Espirográficas
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Medida do ar que entra e sai do pulmão;
Teste que auxilia na prevenção e permite diagnóstico e qualificação de distúrbios respiratórios;
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Medidas Espirográficas
Volume corrente: volume de ar inspirado durante um ciclo respiratório;
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± 500ml
Medidas Espirográficas
2. Volume de reserva inspiratória: quantidade de ar que pode ser movimentada além do volume corrente durante esforço máximo
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± 3000ml
Medidas Espirográficas
3. Volume de reserva expiratória: é o volume máximo adicional de ar que pode ser eliminado por expiração forçada, após o término da expiração corrente.
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± 1100ml
Medidas Espirográficas
4. Volume residual: O ar que não pode ser expulso do pulmão.
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± 1200ml
Medidas Espirográficas
5. Capacidade pulmonar total = volume de reserva inspiratória + volume corrente + volume de reserva expiratória + volume residual
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± 5800ml
Medidas Espirográficas
6. Capacidade vital = volume de reserva inspiratória + volume corrente + volume de reserva expiratória
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± 4600ml
Medidas Espirográficas
7. Capacidade inspiratória = volume de reserva inspiratória + volume corrente
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± 3500ml
Medidas Espirográficas
8. Capacidade residual funcional = volume residual + volume de reserva expiratória
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± 2300ml
Os volumes e capacidades variam com o sexo, raça, idade, superfície corporal, superfície cutânea, postura e em algumas doenças. 
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Espirometria em doenças
Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC)
Pneumopatias Restritivas
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Volume Residual e Capacidade residual funcional
Capacidade Vital normal ou diminuída
Capacidade Pulmonar Total e Capacidade Vital
Perda da extensibilidade e redução da complacência pulmonar
Espirograma
 Registro gráfico do volume de ar expirado, em que o coeficiente angular da curva determina a cada ponto a velocidade do fluxo. 
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