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Fisiologia da Respiração Prof. Raphael de Souza Pinto raphasouzapinto@hotmail.com rspinto@usp.br Principais funções Transporte de O2 e CO2. Equilíbrio térmico (aumento da ventilação: perda de calor e água). Manutenção do pH plasmático (eliminação de CO2). Filtração de êmbolos da circulação venosa. Produção, metabolização e modificação de moléculas vasoativas. Defesa a agentes agressores. Fonação. Organização morfofuncional Zona de Transporte Organização morfofuncional Zona Respiratória Organização morfofuncional Zona de transição: interposta entre as duas primeiras, onde começam as trocas gasosas, porém em níveis não significativos. Zona de transporte Filtrado, umidificado e aquecido. Remoção de partículas poluentes. Zona de Transição Inicia no bronquíolos respiratórios. Apresentam sacos alveolares. Comunicam-se diretamente com os alvéolos por canais de Lambert. Zona respiratória Constituída por ductos, sacos alveolares e alvéolos. Alvéolos 3 tipos de células: Pneumócito tipo I ou células alveolar escamosa: Não consegue se regenerar, recobre maior parte da superfície alveolar. Pneumócito tipo II ou célula alveolar granular: muitas organelas (corpúsculos lamelares), armazenam e secretam surfactante. Tem capacidade de se regenerar e formar o tipo I quando for este lesado. Macrófagos: Pequena porcentagem, fagocitam corpos estranhos, partículas poluentes e bactérias. Movimentos respiratórios Inspiração e expiração. Músculos respiratórios Músculos esqueléticos estriados: maior resistência à fadiga, elevado fluxo sanguíneo, maior capacidade oxidativa e densidade capilar Inspiração: Diafragma Separa cavidade torácica da abdominal. Contração Inspiração: Músculos intercostais interósseos Inspiratório (Músculo intercostal externo). Expiratório (Músculo intercostal interno). Inspiração: outros músculos. Músculo paraesternais. Esterno triangular. Escalenos Músculos Acessórios: Esternocleidomastóideo (Exercício físico). Expiração Geralmente passiva. Ativos somente quando necessitado (Exercício Físico, Níveis Elevados de Ventilação, Obstrução moderada a grave e fadiga). Expiração Músculos Abdominais: Reto-abdominal, oblíquos externos e internos e transverso do abdômen. Músculo peitoral maior e transverso do tórax Volume e capacidade pulomonar Ventilação: entrada e saída de gás dos pulmões. Frequência: de 12 a 18 ciclos por minuto. Volume corrente: quantidade de gás mobilizado por ciclo. Ventilação global: volume corrente pela frequência. Volumes e capacidades pulmonares Eupneia: respiração normal, sem qualquer sensação subjetiva de desconforto. Taquipneia: aumento da frequência respiratória. Bradpneia: diminuição da frequência respiratória. Hiperpneia: elevação do volume corrente. Hiperventilação: aumento da ventilação global. Hipoventilação: diminuição da ventilação global. Apneia: parada dos movimentos respiratórios ao final da expiração basal. Apneuse: Interrupção dos movimentos respiratórios ao final da expiração basal. Dispnéia: Respiração laboriosa, sensação subjetiva de dificuldade respiratória. Espirógrafo Volumes e capacidades pulmonares Volumes Volume Corrente: quantidade de ar inspirada ou expirada em cada ciclo. No repouso (350 a 500 ml). Volume de Reserva Inspiratório: Volume máximo que pode ser inspirado voluntariamente após o fim de uma inspiração. Volume de Reserva Expiratório: Volume máximo que pode ser expirado voluntariamente a partir do final de uma expiração espontânea. Volume residual: Volume de gás que permanece nos pulmões ao fim da expiração máxima. Capacidades Capacidade vital: quantidade de gás mobilizada entre uma inspiração e expiração. Capacidade inspiratória: volume máximo inspirado a partir do final de uma expiração espontânea. Capacidade residual funcional: quantidade de gás contida nos pulmões no final de uma expiração espontânea. Capacidade pulmonar total: quantidade de gás contida no pulmão após uma inspiração máxima. Medida do consumo de oxigênio Mecânica Respiratória: Pleuras É uma membrana serosa de dupla camada que envolve e protege cada pulmão. Propriedades elásticas no sistema respiratório Lei de Hooke: Variação de comprimentos (volume) é diretamente proporcional à força (pressão). Pulmões e tórax: fibras elásticas, cartilagens, células glandulares, nervos, vasos sanguíneos e linfáticos). Propriedades elásticas do pulmão Interdependência: todas as estruturas desse órgão (vasos, bronquíolos e alvéolos) estão interligados. Tensão superficial do surfactante: assegura a estabilidade dos alvéolos e previne o colapso dos pequenos alvéolos. Histerese Pulmonar Ramo inspiratório: curva volume-pressão Propriedades elásticas da parede torácica. Propriedades elásticas próprias. Tórax, diafragma, parede abdominal e mediastino. Pode ser alterada por cifoescoliose acentuada, ancilose vertebral, obesidade, mamas extremamente volumosas ou distúrbios abdominais acompanhados de elevação do diafragma. Propriedades resistivas do sistema respiratório É a resistência ou pressão resistiva que o gás precisa vencer. Pode ser dividida em 2: Pulmonar e de Parede. Resistência Pulmonar Resistência das vias aéreas. Resistência tecidual. Fluxos Fatores que influenciam a resistência das vias respiratórias Geometria da árvore traqueobrônquica Volume pulmonar. Complacência das vias respiratórias. Densidade e viscosidade. Musculatura lisa dos brônquios. Fatores que influenciam a resistência das vias respiratórias Resistência tecidual É determinada pelas perdas energéticas geradas pela viscosidade (atrito), pelo movimento dos pulmões. Resistência da parede torácica Também a dissipação da energia. Responsável por 30% da resistência total do sistema respiratório. Trabalho Respiratório Definição: força x distância ou volume x pressão. 3 tipos: Resistivo Elástico Inércia Trabalho Elástico x Trabalho Resistivo Ventilação alveolar, Perfusão e Relação Ventilação - Perfusão Espaço morto anatômico Volume de gás contido nas vias aéreas de condução e transição (do nariz aos bronquíolos). Espaço morto fisiológico A soma do espaço morto anatômico com outros volumes gasosos pulmonares que não participam das trocas gasosas. Fisiológico sempre maior que o anatômico. Ventilação Alveolar Distribuição da ventilação Distribuição da Perfusão Dois tipos de circulação: Pulmonar (alvéolo capilar) Brônquica (não participa da hematose): nutrição do pulmão.
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