2b.Mecânica Respiratória

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Mecânica Respiratória 
Propriedades Elásticas do Pulmão 
 
• Os pulmões são elásticos 
 
• LEI DE HOOKE = Quando atuar uma unidade de força 
sobre o pulmão, ele sofrerá uma modificação de uma 
unidade de força em seu comprimento. 
 
 
Propriedades Elásticas do Pulmão 
 
 Os tecidos devem ser 
distendidos durante a 
inspiração por meio de 
uma força externa 
(contração muscular). 
Quando cessa essa força, 
os tecidos retraem-se 
para sua posição original. 
 
Propriedades Elásticas do Pulmão 
 Durante uma inspiração máxima, (pulmão cheio de ar) as 
forças elásticas do pulmão estão completamente 
distendidas, enquanto que as da parede torácica estão 
comprimidas tendendo a distensão (diminuir a caixa 
torácica). 
 
Propriedades Elásticas do 
Pulmão 
 
 Conclusão 
 
 Conseqüentemente, as forças elásticas do pulmão 
e da parede torácica são exercidas no sentido 
expiratório, de maneira que o pulmão está 
propenso a se retrair para um volume menor. 
 
Propriedades Elásticas do Pulmão 
 A parede torácica está completamente relaxada a 
aproximadamente 67% da CPT e não exerce força em 
nenhuma direção, enquanto que o pulmão continua a 
exercer força na direção expiratória. 
 
Propriedades Elásticas do 
Pulmão 
 O pulmão tende a se mover em uma direção 
expiratória até que a tração da parede torácica 
em direção inspiratória se torne igual 
 
 (quando as forças se igualam = CRF). 
 
Propriedades Elásticas do Pulmão 
 Durante uma expiração máxima (pulmão com pouco ar), 
ou seja, utilizando um volume menor do que a CRF, 
observa-se uma menor tração do pulmão e maior tração 
da parede torácica. 
Propriedades Elásticas do 
Pulmão 
 Nesta situação a força ocorre em uma direção 
inspiratória, até que haja tração igual dos 2 
mecanismos de molas em direções opostas. 
 
Propriedades Elásticas do Pulmão 
• Curva pressão-volume: é dada quando o pulmão é 
mantido sob pressão por alguns segundos atingindo 
o repouso. 
 
• A curva não é linear, e se torna mais achatada com 
pressões mais altas. 
 
• As curvas de inflação e deflação não são as mesmas 
= histerese. 
Propriedades Elásticas do Pulmão 
TLC: capacidade pulmonar total 
 
Propriedades Elásticas da Parede Torácica 
 A parede torácica também apresenta propriedades 
elásticas próprias, exibindo sempre tendência a 
expansão, exceto em volumes pulmonares muito 
grandes, quando tendem também a retração. 
Propriedades Elásticas do Espaço Pleural 
 Ao nível da CRF o pulmão tende a se retrair e a parede 
torácica a se expandir. As duas pleuras não se separam 
porque a cavidade pleural é fechada e existe em seu 
interior uma película líquida que as une. 
 
Complacência Pulmonar 
• É a alteração de volume por unidade de 
pressão 
 
• É a inclinação da curva pressão-volume. 
 
• Normal = -2 a -10cmH2O. 
 
• A complacência do pulmão humano é cerca de 
200 ml/cmH2O. 
Complacência Pulmonar 
Complacência Pulmonar 
 
• Complacência = ΔV 
 ΔP 
 
 - complacência estática: ausência de fluxo. 
 
 - complacência dinâmica: presença de fluxo. 
Tensão Superficial 
• Interfere na curva pressão-volume. 
 
• A tensão superficial é a força que atua através 
de uma linha imaginária de 1cm de 
comprimento na superfície de um líquido. 
Surfactante 
• Substância produzida pelas células epiteliais 
alveolares (pneumócitos tipo II). 
 
• São produzidos a partir da 24a semana 
gestacional com pico na 34a semana. 
 
• É inibida pela hipóxia e hipotermia. 
Surfactante 
Surfactante 
• Diminui a tensão superficial aumentando a 
complacência. 
 
• Mantém a estabilidade dos alvéolos. 
 
• Ajuda a manter os alvéolos secos. 
Resistência das Vias Aéreas 
• Se o ar flui através de um tubo, existe 
diferença de pressão entre as duas 
extremidades. 
 
• A diferença de pressão depende do valor e do 
tipo de fluxo (laminar, transicional e 
turbulento). 
 
 
Resistência das Vias Aéreas 
• Fluxo laminar – baixa taxa de fluxo (linhas de 
correnteza são paralelas) 
Resistência das Vias Aéreas 
• Fluxo transicional – alta taxa de fluxo (separação das 
linhas de correnteza). 
Resistência das Vias Aéreas 
• Fluxo turbulento – taxas muito alta de fluxo 
(desorganização total do fluxo = turbulência). 
Diferenças Regionais na Ventilação 
• Ocorrem devido ao peso do pulmão. 
 
• A pressão na base é mais alta que no ápice 
(menos negativa). 
 
• O ápice é mais aerado e a base é mais 
ventilada. 
Relação Ventilação Perfusão V/Q 
• Troca gasosa normal = áreas ventiladas e 
perfundidas. 
 
• Condições que alteram a ventilação ou 
perfusão de uma região pulmonar também 
alteram a troca gasosa dessa região. 
Relação Ventilação Perfusão 
V/Q 
 
• Para manter valores normais de PaO2 e PaCO2 
é necessário um coeficiente de V/Q de 0,8. 
 
• Uma alteração desse valor acarreta em um 
distúrbio na ventilação ou na perfusão, 
denominado shunt ou espaço morto. 
Relação Ventilação Perfusão 
V/Q 
• Espaço morto: áreas pulmonares ventiladas e 
não perfundidas. 
 
• Shunt: áreas pulmonares perfundidas e não 
ventiladas. 
Controle da Respiração 
• Sistema Nervoso Central (SNC) 
 
• Mecanismos involuntários e voluntários 
 
• Interagem entre si e terminam em uma via 
comum – neurônios motores espinhais 
Controle da Respiração 
• Mecanismo Involuntário: tronco cerebral – 
produz a respiração cíclica e espontânea – 
centros respiratórios dorsais da medula 
oblonga. 
 
• Mecanismo Voluntário: córtex cerebral – 
influência modificadora sobre a atividade 
automática. 
Controle da Respiração 
• A regulação normal dominante dos centros 
respiratórios é influenciada pelos 
quimiorreceptores. 
 
• Maior sensibilidade ao CO2. 
 
• CO2 + H2O H2CO3 H
+ + HCO3
-
 
Controle da Respiração 
• Quimiorreceptores Centrais: 
 Na medula: 
 Monitoram o dióxido de carbono do sangue arterial 
e do líquido cérebro-espinhal. 
 
• Quimiorreceptores Periféricos: 
 Na parede das artérias carótidas e aorta: 
- Carótidos = baixa PaO2, alta PaCO2 e acidose. 
- Aórticos = baixa PaO2, não tem resposta ventilatória 
(aumenta a FC e a PA). 
 
Quimiorreceptores centrais 
Quimiorreceptores periféricos