FISIOLOGIA RELATORIO MECANICA RESPIRATÓRIA

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ
CENTRO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE
DEPARTAMENTO DE BIOFÍSICA E FISIOLOGIA
DISCIPLINA: FISIOLOGIA
PROFESSOR: Dr. ACÁCIO SALVADOR VERAS E SILVA
GABRIELLA MAGALHÃES SILVA
MECÂNICA RESPIRATÓRIA
TERESINA
2018
GABRIELLA MAGALHÃES SILVA
MECÂNICA RESPIRATÓRIA
Relatório apresentado como exigência à aula prática de Fisiologia, Curso de Nutrição da Universidade Federal do Piauí. Professor: Dr. Acácio Salvador Veras e Silva.
TERESINA
2018
1 INTRODUÇÃO
O sistema respiratório inclui os pulmões e uma serie de vias aéreas que os conectam ao ambiente externo. As estruturas do sistema respiratório são subdivididas em zona condutora, que leva o ar para dentro e fora dos pulmões, e em zona respiratória revestida por alvéolos, onde ocorrem as trocas gasosas. As funções de cada zona diferem, bem como as estruturas que as revestem (COSTANZO, 2007).
A função básica do sistema respiratório é suprir o organismo como oxigênio (O2) e dele remover o produto gasoso do metabolismo celular, o gás carbônico (CO2). Os pulmões são os órgãos encarregados de fornecer O2 ao organismo e dele retirar o excesso de CO2. Os pulmões também participam do equilíbrio térmico, pois com o aumento da ventilação pulmonar há maior perda de calor e água. A renovação constante do gás alveolar é assegurada pelos movimentos do tórax. Durante a inspiração a cavidade torácica aumenta de volume e os pulmões se expandem para preencher o espaço deixado. Com o aumento da capacidade pulmonar e queda da pressão no interior do sistema, o ar ambiente é sugado para dentro dos pulmões. A inspiração é seguida imediatamente pela expiração, que provoca diminuição do volume pulmonar e expulsão do gás (AIRES, 2008).
O diafragma é o músculo mais importante para a inspiração. Quando ele se contrai, os conteúdos abdominais são empurrados para baixo, e as costelas são deslocadas para cima e para fora. Essas alterações produzem aumento do tórax, o que diminui a pressão intratorácica e inicia o fluxo de ar para dentro dos pulmões. Durante o exercício, quando aumentam a frequência respiratória e o volume corrente, os músculos intercostais externos e os músculos acessórios podem também ser usados para a inspiração mais vigorosa. A expiração é normalmente um processo passivo. O ar é impulsionado para fora dos pulmões pela reversão do gradiente de pressão entre os pulmões e a atmosfera, até que o sistema atinja de novo seu ponto de equilíbrio. Durante o exercício ou em doenças em que a resistência das vias aéreas aumenta (por exemplo, a asma) os músculos expiratórios, como os abdominais e os intercostais internos podem auxiliar no processo (COSTANZO, 2007).
A prática teve como objetivo básico demonstrar em que consiste do ponto de vista físico, as fases do ciclo respiratório (inspiração e expiração). 
2 MATERIAS E MÉTODOS
2.1 Materiais
Camundongo;
Bisturi;
Balão;
Caixa torácica artificial - pulmões;
2.2 Métodos
A presente prática foi realizada no laboratório do departamento de Biofísica e Fisiologia da Universidade Federal do Piauí no dia 23 de abril de 2018, assim a turma foi dividida em grupos compostos por 5 integrantes, onde todos os integrantes realizaram o experimento. 
Cada grupo manuseou um camundongo, e com o bisturi retirou-se o pulmão e colocou-se na caixa. Realizou-se a mecânica respiratória com a caixa torácica artificial-pulmões. Na parte superior da caixa havia um tubo e na parte inferior um balão acoplado, como isso foi feito a pressão do oxigênio. Obstruindo a entrada de ar do ar e puxando o balão para baixo percebeu-se o processo de contração (inspiração) dos pulmões, ao desobstruir o tudo e soltando o balão percebeu-se o processo de relaxamento (expiração) dos pulmões. 
3 RESULTADOS
	Os resultados obtidos através da simulação da mecânica respiratória utilizando-se uma caixa torácica artificial-pulmões estão representados nos gráficos a seguir:
Gráfico 1: Resposta do volume da caixa torácica (ml) na inspiração e expiração. Teresina/2018.
Fonte: Google Imagens.
Gráfico 2: Resposta do volume pulmonar (ml) na inspiração e expiração. Teresina/2018.
Fonte: Google Imagens.
Gráfico 3: Resposta da pressão intrapleural (mmHg) na inspiração e expiração. Teresina/2018.
Fonte: Google Imagens.
Gráfico 4: Resposta da pressão intrapulmonar (mmHg) na expiração e expiração. Teresina/2018.
Fonte: Google Imagens.
Gráfico 5: Resposta do fluxo de ar (ml/min) na inspiração e expiração. Teresina/2018. 
Fonte: Google Imagens.
4 DISCUSSÃO
	O sistema respiratório é formado por dois componentes: o pulmão e a parede torácica, que são todas as estruturas que se movem durante o ciclo respiratório, à exceção do pulmão. A parede abdominal se move para fora durante a inspiração, retornando ao seu ponto de repouso ao longo da expiração. Portanto, o abdômen faz parte da parede torácica. Os pulmões são separados da parede torácica pelo espaço pleural. Cada pulmão tem acoplado a si a pleura visceral, que ao nível dos hilos pulmonares se reflete, recobrindo o mediastino, o diafragma e a face interna da caixa torácica (pleura parietal). A elasticidade é uma propriedade da matéria que permite ao corpo retornar à sua forma original após ter sido deformado por uma força a ele aplicada. Os tecidos dos pulmões e do tórax são constituídos por fibras elásticas, cartilagens, células, glândulas, nervos, vasos sanguíneos e linfáticos que apresentam propriedades elásticas, de modo que quanto mais intensa a pressão gerada pelos músculos inspiratórios, maior o volume inspirado (AIRES, 2008).
	Como verificado no gráfico 1, o volume da caixa torácica aumenta proporcionalmente com o tempo de inspiração e diminui gradativamente na expiração. Assim também ocorre com o volume pulmonar, representando no gráfico 3. Aires (2008) afirma que quanto maior a pressão aplicada, maior a variação de volume durante a inspiração.
	Variações do volume pulmonar alteram a resistência das vias aéreas porque o tecido pulmonar ao seu redor exerce tração radial sobre as vias. Altos volumes pulmonares estão associados a maior tração, o que diminui a resistência das vias aéreas. Baixos volumes pulmonares estão associados a menor tração, o que aumenta a resistência ao fluxo de ar, até o ponto de colapso das vias aéreas. Pessoas com asma respiram maiores volumes pulmonares, para contrabalançar, parcialmente, a alta resistência das vias aéreas de sua doença (COSTANZO, 2007).
	Repouso é período entre os ciclos respiratórios, quando o diafragma está em sua posição de equilíbrio. No repouso, nenhum ar está se movendo para dentro ou para fora dos pulmões. A pressão alveolar é igual à atmosférica, e como as pressões pulmonares são sempre referidas à atmosférica, diz-se que a pressão alveolar é zero. Não existe fluxo de ar no repouso, porque não há diferença de pressão entre a atmosfera (a boca ou o nariz) e os alvéolos. No repouso, a pressão intrapleural é negativa, ou aproximadamente -5 cm H2O. O motivo pelo qual essa pressão é negativa é que as forças opostas dos pulmões tentando se retrair e da parede tentando se expandir criam uma pressão negativa no espaço intrapleural entre eles. Durante a inspiração, a pressão intrapleural fica ainda mais negativa do que no repouso. Existem duas explicações para esse efeito: quando o volume pulmonar aumenta, o seu recuo elástico também aumenta e puxa com mais força o espaço intrapleural, e as pressões das vias aéreas e dos alvéolos tornam-se negativas. Juntos, esses dois fazem com que a pressão intrapleural fique mais negativa, ou aproximadamente 8 cm H2O ao final da inspiração. O grau de variação da pressão intrapleural durante a inspiração pode ser usado para avaliar a complacência dinâmica dos pulmões (COSTANZO, 2007). 
Na experiência com o pulmão isolado em um recipiente, a pressão negativa externa mantém os pulmões inflados ou expandidos. A pressão transmural atravésdos pulmões em repouso é de +5 cm H2O (pressão alveolar menos pressão intrapleural), o que significa que essas estruturas ficarão abertas (COSTANZO, 2007).
A resistência ao fluxo de ar é a variação da pressão por unidade de fluxo. A resistência das vias aéreas varia com a reciproca da quarta potencia do raio e é maior em fluxos turbulentos que nos laminares. O principal local de resistência fica nas oito primeiras gerações das vis aéreas. A resistência das vias aéreas se reduz com o aumento do volume pulmonar e com a diminuição da densidade do gás (BERNE & LEVY, 2009).
 
5 CONCLUSÃO
Com a presente prática foi possível observar de forma física como consiste o ciclo respiratório, e os principais aspectos nas fases de inspiração e expiração.
Cada aspecto representado em gráficos das duas fases diferencia-se entre si por diversos motivos que precisam ser estudados profundamente para uma compreensão ampla de todo o ciclo respiratório.
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REFERÊNCIAS
AIRES, M. de M. Fisiologia 3ª. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2008. v. 1. 1232 p.
BERNE & LEVY: Fisiologia / editores Bruce M. Koeppen, Bruce A. Stanton ; [tradução Adriana Pitella Sudré...[et al.]. - Rio de Janeiro : Elsevier, 2009.
COSTANZO, L. S. Fisiologia. 3ª ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2007. 492 p.