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MECÂNICA DA RESPIRAÇÃO
Fisiologia do Sistema respiratório
Durante a inspiração é necessário que a pressão alveolar seja inferior a pressão atmosférica.
Durante	a	ventilação
espontânea,
há	a	contração
dos	músculos
inspiratórios,	aumentando	o	volume	pulmonar,	distendendo	os pulmões e dilata os alvéolos, ductos alveolares e bronquíolos.
O	sistema	respiratório	é	divido	em	dois	componentes:	PULMÕES	e PAREDE TORÁCICA.
Fisiologia do Sistema respiratório
Parede Torácica: estruturas que se movem durante o ciclo respiratório. A parede abdominal se move para frente durante a inspiração, retorno durante a expiração.
Durante a respiração tranquila, a inspiração depende principalmente da contração do diafragma, que contraí, forçando a abdômen em sentido caudal, aumentado o diâmetro do tórax. E ainda, as costelas são levantadas e giram para fora, ocasionando o incremento do diâmetro ântero-posterior e látero-lateral torácico.
Fisiologia do Sistema respiratório
Durante a respiração tranquila, a expiração é passiva. Com a contração dos mm. inspiratórios, ocorre a distensão dos tecidos elásticos dos pulmões e da parede torácica, armazenando energia potencial desses tecidos. Assim, a retração dos tecidos distendidos e a liberação de energia armazenada promovem a expiração.
Volumes Pulmonares
e	expirado
Volume	Corrente	(VC):	é	o	volume	de	ar	inspirado espontaneamente em cada ciclo respiratório.
Volume de Reserva Inspiratório (VRI): é o volume máximo de ar que pode ser inspirado após uma expiração espontânea.
Volume de Reserva Expiratório (VRE): é o volume máximo de ar que pode ser expirado voluntariamente a partir de inspiração espontânea.
Volume Residual (VR): É o volume de ar que permanece nos pulmões após uma expiração máxima. Impede que o pulmão se colabe.
VR
VRE
VRI
VC
Capacidades Pulmonares
Capacidade Residual Funcional (CRF): é	a	quantidade	de
gás contida nos pulmões ao final de uma espiração espontânea.
Corresponde ao ponto de equilíbrio do sistema respiratório.
CRF = VRE + VR
Capacidade Inspiratória (CI): é a quantidade máxima de gás inspirada a partir do final de uma expiração espontânea, distendendo os pulmões ao máximo.
CI = VRI + VC
Capacidades Pulmonares
Capacidade	Vital	(CV):	é	a	quantidade	máxima	de	gás	que
pode ser expirada do pulmão após uma inspiração máxima.
CV = VC + VRI + VRE
Capacidade	Pulmonar	Total	(CPT):	é	a	quantidade	de	gás contida no pulmão ao final de uma inspiração máxima.
CPT = VC + VRI + VRE + VR
Propriedades do Sistema Respiratório
A elasticidade é uma propriedade da matéria que permite ao corpo retornar a sua forma original após ter sido deformado por uma força sobre ele aplicado.
LEI DE HOOKE: A variação de comprimento (VOLUME) é DIRETAMENTE proporcional à força aplicada (PRESSÃO), até que o limite elástico seja atingido.
Quanto	mais	intensa	a	pressão	gerada	pelos	mm. respiratórios, maior o volume inspirado.
PRESSÃO	=
VOLUME
VOLUME
(COMPRIMENTO)
FORÇA
(PRESSÃO)
LIMITE ELÁSTICO
Pode continuar a aplicar pressão (força) e não se altera o volume (comprimento)
LEI DE HOOK
Complacência do Sistema Respiratório
Capacidade	dos	pulmões	de	distender	quando	uma	pressão	é
aplicada.
Crs=∆V/∆P
DEFLAÇÃO
INFLAÇÃO
Mostra que as curvas que o pulmão determina durante a insuflação e a desinsuflação são diferentes. Esse comportamento é chamado de HISTERESE: diferença entre uma curva e outra.
O volume pulmonar em qualquer pressão durante a desinsuflação é maior do que durante a insuflação.
75%
25%
Crs MENOR, difícil de insuflar, distensão máxima
Crs MAIOR, insufla de forma proporcional, quando aplico uma pressão se tem um volume proporcional. Lei de Hooke.
Crs MENOR, difícil de insuflar, pela resistência
VR
CPT
A complacência é constante na faixa de volumes pulmonares compreendidos entre 25% e 75% da capacidade vital.
0,3
0,5
0,9
-0,5
PRESSÃO
(cm/H2O)
VOLUME (ml)
Complacência MAIOR, maior capacidade
de distensão do pulmão
Complacência NORMAL
Complacência MENOR, menor capacidade de distensão do pulmão
E
D
Complacência: desvio para E
Complacência: desvio para D
A complacência estática é medida com o indivíduo relaxado,
sendo submetido a respiração artificial, capacidade de distensão
sem fluxo. (Ex: começar a encher um balão e tira uma foto).
A complacência dinâmica é medida durante respiração espontânea. Capacidade de distensão pulmonar. (Ex: enchendo o pulmão filmando).
Propriedades do Sistema Respiratório
Elastância	(Ers),	é	a	relação	entre	a	variação	de	pressão	e	o
volume mobilizado.
Pulmonar
é	inversamente
proporcional	à
Complacência Elastância.
Complacência
X
Elastância
Propriedades do Sistema Respiratório
Se diminuída, há dificuldade de inspirar
Se diminuída, há dificuldade de expirar
responsáveis
pelo
comportamento
elástico	do
Dois	fatores
pulmão:
- Componentes
elásticos	do	tecido	pulmonar:	fibras
elásticas e colágeno;
- Tensão superficial: película de liquido que reveste os alvéolos.
Propriedades Elásticas do Pulmão
A força de retração elástica dos pulmões tende a traze-los para seu volume mínimo, ou seja, os pulmões tendem sempre a retração e a colabar.
TENSÃO	SUPERFICIAL:	é	a	manifestação	das	forças	de
atração	entre	as	moléculas	do líquido	que tendem a	colabar, se
caso não houver SURFACTANTE.
Propriedades Elásticas do Pulmão
SURFACTANTE
alveolares
especializadas
É	secretado	por	células	epiteliais chamadas de PNEUMÓCITOS tipo II.
O	surfactante	é	um	fosfolipídeo,	e	o	dipalmitoil	fosfatidilcolina (DPFC) é um constituinte importante.
Propriedades Elásticas do Pulmão
SURFACTANTE: Funções principais
1°	redução
da	tensão	superficial	alveolar,	com	aumento	da
complacência pulmonar e diminuição do trabalho respiratório.
2° manutenção do alvéolo seco, evita a transudação de liquido do
capilar	para
dentro	dos	alvéolos,	pela	redução	da	tensão
superficial.
3° estabilidade alveolar, a probabilidade de um alvéolo pequeno se esvaziar em um alvéolo grande é muito pequena na presença do surfactante.
Propriedades Elásticas do Pulmão
A parede torácica tende sempre a expansão (porque tem músculos e eles tendem a contrair sempre), exceto em volumes pulmonares maiores que 75% (ponto que ultrapassa o limite elástico do pulmão) da capacidade vital, quando tende a retração.
volumosas,
distúrbios
Pode	ser	alterada:	obesidade,	mamas abdominais, cifoescoliose acentuada, etc.
Propriedades Elásticas da Parede Torácica
A – Ponto de repouso do pulmão; menor complacência
B – Forças iguais e se equilibram; maior complacência
C – Ponto de
da caixa to
repouso
rácica
D –
to r
O pulmão e a caixa rácica tendem a etração; menor complacência
Resistência das vias aéreas, brônquios, bronquíolos e musculatura lisa que envolve as vias aéreas.
Bronquioconstrição se tem o aumento da resistência das vias aéreas, ex.: asma.
Volume pulmonar aumenta e a resistência das vias aéreas diminui, ou seja são inversamente proporcionais.
Propriedades Resistidas do Sistema Respiratório
Propriedades Resistidas do Sistema Respiratório
VIAS AÉREAS DE PEQUENO CALIBRE,
MENOR RESISTÊNCIA. Mais organizado dos fluxos. Respiração lenta e profunda
VIAS AÉREAS DE MAIOR CALIBRE (TRAQUÉIA)
SEMPRE PRESENTE EM UMA BIFURCAÇÃO, MAIOR PREDOMÍNIO.
Lei de Hagen-Poisewille
Propriedades Resistidas do Sistema Respiratório
R = 8 n L
𝜋𝑟4
n = viscosidade do gás, mais denso maior resistência (como na prática do mergulho);
L = comprimento, quanto maior o comprimento maior a resistência;
r = raio/diâmetro, quanto menor o ario maior a resistência e quando se altera o raio (diminuiu) aumenta-se a resistência em quatro vezes.
Compressão Dinâmica das Vias Aéreas
+0,25
+0,5
+1,0
V++I22A
+10
+10
+10
- 08
- 08
- 08
- 08
- 08
+5
+10
Ponto de igual pressão
+25
+V+3I2A5
+10
+10
+10
+25
+34
+25
+25
+25
+25
+25
+25
EXPIRAÇÃO PASSIVA
EXPIRAÇÃO FORÇADA
Palv. = Pelástica + Ppleural Palv. = +10+ (-8) = +2
Ponto de Igual Pressão: acontece na expiração forçada, é o momento
onde a pressão de dentro da via aérea se iguala a pressão de fora.
Durante	a	compressão	dinâmica,	o	fluxo	é	determinado	pela	pressão alveolar menos a pressão pleural e, assim, independe do esforço.
CONSTANTE	DE	TEMPO	(Ct):	quanto	maior	a	constante	de	tempo, menor o volume pulmonar.
Ct =	C x R
Ct =	C x R
Compressão Dinâmica das Vias Aéreas
A área de secção transversa dos bronquíolos terminais é maior que nos
brônquios	segmentares	(traquéia),	assim	a	resistência	é	menor	nos
bronquíolos terminais que nos brônquios segmentares.
Sendo	um	fluxo	laminar	nos	bronquíolos	terminais,	com	menor resistência.
Área de Secção Transversa
R
Corte transversal
TRAQUÉIA
Corte
transversal
R
BRONQUIOLO TERMINAL
Área de secção transversa maior
OBRIGADA!!!!!