Mecânica e pressão do sistema respiratório

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• Mecânica e pressão do sistema respiratório; 
• Propriedades elásticas do sistema respiratório – propriedades elásticas do pulmão e parede 
torácica; 
• Propriedades resistivas do sistema respiratório – propriedades resistivas do pulmão (vias 
aéreas e tecidos) e da parede torácica; 
• Trabalho respiratório – esforço respiratório, como na asma ou final da gestação. 
 
O sistema respiratório é formado por dois componentes: o pulmão e a parede torácica. São 
componentes passíveis e expostos a pressões que irão fazer com que o 
pulmão infle ou desinfle. 
O pulmão tende a retrair, enquanto que a parede torácica tende a 
expandir. Essa tendência oposta faz com que a pressão entre as duas 
pleuras seja negativa (espaço pleural negativo). Quando, por algum 
motivo, como a entrada de ar, a pressão fica positiva, o pulmão esvazia. 
Ex: a expiração rápida/forçada causada por uma tosse faz com que a 
pressão pleural fique positiva. 
Os pulmões são separados da parede torácica pelo espaço pleural, nesse 
espaço está presente o líquido pleural que permite que uma pleura 
deslize sobre a outra durante os movimentos respiratórios. 
O que faz um fluido se deslocar/movimentar? A diferença de pressão permite que haja o 
movimento, o ar passa do ambiente com maior pressão para o de menor pressão até atingir o gradiente 
pressórico. Os fatores responsáveis pelo deslocamento: 
• Pressão atmosférica (Patm); 
• Pressão alveolar (Palv). 
Para que o ar entre nos sacos alveolares, Patm deve estar maior ou/e Palv menor. Para isso a pressão 
alveolar deve ser reduzida, criando uma diferença de pressão e gerando uma direção pressórica. 
A pressão atmosférica é sempre 0 e tudo que estiver acima será positiva e abaixo negativa. 
Pulmões de aço – é um tipo de ventilador que permite a uma pessoa respirar em caso de paralisia 
dos músculos da respiração ou quando o esforço necessário para a respiração excede a capacidade 
dessa pessoa. O aparelho criava uma pressão negativa ao redor do tórax e fazia com que o ar entrasse 
no sistema respiratório. Hoje é usado o ventilador mecânico que gera uma pressão positiva, onde o ar 
passa a ser empurrado para dentro do sistema respiratório. 
• Ventilação com pressão positiva; 
• Ventilação com pressão negativa. 
 
Como esse gradiente de pressão é gerado? A redução da pressão alveolar permite que o ar entre 
no sistema respiratório. Essa diferença será gerada pelos músculos respiratórios. 
Os músculos respiratórios são estriados esqueléticos que tem determinadas particularidades, como sua 
resistência à fadiga. 
A ventilação mecânica é usada quando os músculos respiratórios não conseguem gerar uma diferença 
de pressão por estar sofrendo um processo de fadiga. 
Características dos músculos respiratórios: 
• Maior resistência à fadiga; 
• Fluxo sanguíneo elevado; 
• Maior capacidade oxidativa; 
• Densidade capilar. 
 
 
 
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São músculos que expandem o volume da caixa torácica e auxiliam na entrada do ar. 
Dentro dos músculos inspiratórios temos os músculos que sempre contraem, mesmo em repouso. 
Estes são chamados de músculos primários. 
São eles o diafragma (principal músculo da respiração), escalenos (porção superior da caixa torácica) e 
intercostais externos (elevam as costelas e expandem o volume da caixa torácica). 
Além dos músculos primários, também temos a musculatura acessória. Em uma pessoa saudável esses 
músculos são acionados quando ocorre aumento do trabalho respiratório, como na ansiedade ou no 
exercício físico, por exemplo. Em uma doença respiratória (pneumopatas), como na DPOC e crise de 
asma, a região do pescoço é muito desenvolvida porque além dos músculos primários eles usarão 
músculos acessórios. 
Ex: pacientes tetraplégicos, pela lesão medular alta, usam a musculatura acessória como musculatura 
primária, havendo prejuízo respiratório por não se expandir de forma eficiente. 
Dentre eles, o esternocleidomastoideo (ECOM) é o principal músculo acessório. 
 
São músculos que diminuem o volume da caixa torácica. 
Os músculos inspiratórios serão sempre músculos 
contráteis, ou seja, é um processo ativo. Enquanto que o 
processo de expiração é, basicamente, passivo, sem 
contração do músculo (relaxamento). 
Os músculos expiratórios contraem-se ativamente apenas 
durante exercício, com altos níveis de ventilação, na 
obstrução moderada a grave das vias aéreas e na fadiga. 
Quando usamos os músculos expiratórios? Em uma 
situação que não haja repouso, quando há necessidade de 
aumentar a ventilação e forçar o ar a sair mais rápido e mais forte, como na tosse. 
Os músculos expiratórios são, principalmente, os abdominais (oblíquo externo, reto abdominal, oblíquo 
interno), transverso abdominal e intercostais internos (abaixam a costela e faz com que diminua o 
volume da caixa torácica). 
Determinadas situações promovem o uso dos músculos que movimentam o braço para movimentar a 
caixa torácica e expandi-la. No momento em que a caixa torácica se expande ela traciona o pulmão e a 
pleura. 
• Diafragma: 
Diafragma é um músculo expiratório que, ao contrair, desce e expande em todas as direções a caixa 
torácica (látero-lateral, ântero-posterior e crânio-caudal). 
O diafragma é o principal músculo respiratório, mas não único. É inervado pelos nervos frênicos direito 
e esquerdo, originados nos segmentos cervicais 3, 4 e 5. 
E qual a força que o diafragma precisa fazer? 
O trabalho respiratório muda de acordo com o 
repouso e patologias (pacientes pneumopatas). 
Logo, a força do diafragma irá depender desses 
processos e a força/pressão motriz que irá 
movimentar esse músculo. 
Essa pressão precisará vencer duas forças, a força 
elástica e força resistiva do pulmão. 
Ex: uma modificação na força resistiva faz com que 
a força motriz precise ser maior e faz com que a 
musculatura precise trabalhar mais. 
 
 
 
 
 
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A entrada de ar nos pulmões, a inspiração, dá-se pela contração da musculatura do diafragma e dos 
músculos intercostais. O diafragma abaixa e as costelas elevam-se, com isso ocorre um aumento do 
volume da caixa torácica (estrutura óssea que protege os pulmões e o coração), fazendo com que o ar 
entre nos pulmões. 
À medida que o ar entre e preenche os alvéolos, a Palv que estava negativa volta a ser positiva até 
chegar a 0 e, por conta da expansão, a pressão pleural fica bastante negativa. 
 
Em seguida ocorre saída de ar dos pulmões, a expiração, através do relaxamento da musculatura do 
diafragma e dos músculos intercostais, eleva-se o diafragma e as costelas abaixam, diminuindo assim o 
volume da caixa torácica, expulsando o ar dos pulmões. 
Obs: nem todo ar é expulso dos pulmões, ficando um pequeno volume que permanece dentro dos 
alvéolos, evitando que haja um colapso nas finas paredes dos alvéolos – CRF. 
Para que a expiração ocorra é necessário gerar uma diferença de pressão através dos músculos 
respiratórios que relaxam e diminuem o volume da caixa torácica (CT), gerando uma Palv positiva. 
Como a Palv está maior que Patm, o ar começa a sair dos alvéolos e o volume corrente e fluxo 
respiratório caem; CT vai voltando ao seu tamanho normal. Nesse momento, a pressão intrapleural, 
vai se tornando menos negativa novamente – sem deixar de ser negativa. 
 
O repouso está relacionado com o final da expiração e a CRF, antes de começar o próximo ciclo 
respiratório. 
Quando a parede torácica se expande, a pressão intrapleural fica mais negativa que o normal, fazendo