Res Cap 37

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Acauã Cunha – ATM 22
VENTILAÇÃO PULMONAR – CAP. 37
· A respiração pode ser dividida em quatro funções principais: (1) ventilação pulmonar, que significa o influxo e o efluxo de ar entre a atmosfera e os alvéolos pulmonares; (2) difusão de O2 e CO2 entre os alvéolos e o sangue; (3) transporte de O2 e CO2 no sangue e líquidos corporais e suas trocas com as células de todos os tecidos do corpo; e (4) regulação da ventilação e outros aspectos da respiração. 
 
A. MECÂNICA DA VENTILAÇÃO PULMONAR: 
MÚSCULOS QUE PRODUZEM A EXPANSÃO E A CONTRAÇÃO PULMONARES:
· Os pulmões podem ser expandidos e contraídos de duas maneiras: (1) por movimentos de subida e descida do diafragma para aumentar ou diminuir a cavidade torácica, e (2) pela elevação e depressão das costelas para aumentar e diminuir o diâmetro anteroposterior da cavidade torácica. 
· A respiração tranquila normal é realizada quase que inteiramente pela ação do diafragma, que se contrai puxando as superfícies inferiores durante a inspiração e relaxa, promovendo o recuo elástico dos pulmões, parede torácica e estruturas abdominais, durante a expiração.
· Músculos elevadores da caixa torácica (da inspiração): Intercostais externos (principais); esternocleidomastóideos, serráteis anteriores e escalenos (auxiliares).
· Abaixadores (da expiração): reto abdominal e intercostais internos.
 
PRESSÕES QUE CAUSAM O MOVIMENTO DO AR: 
· O pulmão flutua na cavidade torácica cercado por líquido pleural, o qual lubrifica seus movimentos.
· Pressão Pleural: 
· É a pressão do líquido no espaço virtual entre pleura parietal e pleura visceral. 
· Normalmente há uma leve sucção entre os folhetos, o que gera uma pressão negativa discreta. 
· Durante a inspiração normal, a expansão da caixa torácica traciona os pulmões para fora e cria mais pressão negativa. 
· Já na expiração normal, o evento é invertido, ou seja, com o recuo elástico dos pulmões, a pressão tende a aumentar dentro do líquido pleural. 
· Pressão Alveolar: 
· É a pressão dentro dos alvéolos pulmonares. Quando não há fluxo de ar para dentro ou para fora, a pressão alveolar é a mesma que a atmosférica, considerada pressão de referência zero nas vias aéreas. 
· Para causar influxo de ar durante a inspiração, a pressão interalveolar deve cair para um valor ligeiramente abaixo da pressão atmosférica. 
· Durante a expiração, a pressão contrária ocorre, subindo para valores ligeiramente acima da pressão atmosférica, promovendo o efluxo de ar. 
· Pressão Transpulmonar: 
· É a diferença entre a pressão alveolar e a pleural, sendo uma medida das forças elásticas nos pulmões que tendem a colapsá-los a cada instante da respiração, chamada pressão de recuo. 
 
COMPLACÊNCIA PULMONAR: 
· É o grau de extensão no qual os pulmões se expandirão por cada unidade de aumento da pressão transpulmonar. Esta é medida por um diagrama de complacência pulmonar, que relaciona a curva de complacência inspiratória com a expiratória. 
· As características do diagrama são determinadas pelas forças elásticas que atuam nos pulmões, que são divididas em duas: (1) força elástica do tecido pulmonar propriamente dito e (2) forças elásticas causadas pela tensão superficial do líquido que reveste as paredes internas dos alvéolos e outros espaços aéreos pulmonares. 
· Quando cheios de ar, os pulmões apresentam uma interface entre o líquido alveolar e o ar no interior dos alvéolos. Quando preenchidos com solução salina, não há interface ar-líquido; portanto, o efeito da tensão superficial não está presente, apenas as forças elásticas dos tecidos pulmonares. 
· Com isso, a força para expandir um pulmão preenchido com solução salina é 3 vezes menor que o pulmão preenchido com ar. 
· Logo, tem-se: Forças elásticas do tecido pulmonar propriamente dito são determinadas pelas fibras de elastina e colágeno entrelaçadas com o parênquima pulmonar e representam cerca de 1/3 da elasticidade total pulmonar. Por outro lado, as forças elásticas causadas pela tensão superficial contribuem com os 2/3 restantes.
SURFACTANTE, TENSÃO SUPERFICIAL E COLAPSO ALVEOLAR:
· Princípios da Tensão Superficial:
· Quando a água forma uma superfície de contato com o ar, suas moléculas têm uma atração especialmente forte umas pelas outras. Como resultado, há uma força de interação que faz com que as moléculas tentem se contrair. 
· Na superfície interna dos alvéolos, a superfície da água também está tentando se contrair, isso resulta numa tentativa de expulsar o ar para fora dos alvéolos induzindo-o a se colapsar. 
· O efeito geral desse comportamento é causar uma força contrátil elástica de todo o pulmão, que é denominada força elástica da tensão superficial, como introduzida anteriormente. 
 
· O Surfactante e seus Efeitos na tensão superficial: 
· O surfactante é produzido pelos pneumócitos tipo II, que constituem cerca de 10% da área de superfície alveolar, e tem por finalidade reduzir a tensão superficial criada pelo líquido que recobre superfície interna dos alvéolos. 
· É uma mistura complexa de fosfolipídios, proteínas e íons. Os componentes mais importantes são o fosfolipídio dipalmitoilfosfatidilcolina, apoproteínas e íons cálcio. 
· O fosfolipídio é responsável pela redução da tensão superficial, pois não se dissolve uniformemente no líquido interalveolar, enquanto algumas moléculas se dissolvem, outras se espalham sobre a superfície da água no alvéolo, reduzindo, assim, a tensão superficial. 
· A pressão gerada pela tensão superficial é inversamente proporcional ao raio dos alvéolos, o que significa que quanto menor os alvéolos, maior a pressão dentro deles causada por esta tensão. 
· Isso é muito significativo em recém-nascidos prematuros, que possuem o raio alveolar até 4x menor que um adulto. Além disso, o surfactante só começa a ser secretado nos alvéolos do sexto ao sétimo mês de gestação. 
· Dessa forma, muitos recém-nascidos prematuros têm pouco ou nenhum surfactante nos alvéolos, o que implica em uma tendência extrema ao colapso alveolar, atrelado ao menor raio destes. Isto implica na Síndrome da Angústia Respiratória do Recém-Nascido, que é fatal caso não seja tratada com medidas enérgicas. 
EFEITO DA CAIXA TORÁCICA NA EXPANSIBILIDADE PULMONAR:
· A caixa torácica possui suas próprias características elásticas e viscosas.
· Complacências torácica e pulmonar combinadas: 
· Para insuflar esse sistema, é necessária uma pressão 2x maior do que apenas para os pulmões, ou seja, o sistema possui a metade da complacência dos pulmões.
· O trabalho da respiração: ocorre na inspiração.
1. Trabalho de complacência (elástico): expansão pulmonar contra as forças elásticas do pulmão e tórax.
2. Trabalho de resistência tecidual: para vencer a viscosidade pulmonar e das estruturas torácicas.
3. Trabalho de resistência das vias aéreas: para vencer a resistência ao movimento de ar para dentro dos pulmões.
B. VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES: 
· Espirometria:
· Método simples de registrar o movimento do volume de ar para dentro e para fora dos pulmões.
· Volumes Pulmonares:
· Para facilitar a descrição dos eventos da ventilação pulmonar, o ar nos pulmões é subdividido em quatro volumes, que são eles: 
1. Volume Corrente: é o volume de ar inspirado ou expirado em cada respiração normal, sendo cerca de 500 mL; 
2. Volume de Reserva Inspiratório: é o volume extra de ar que pode ser inspirado acima do volume corrente normal quando uma pessoa inspira forçadamente; geralmente é de cerca de 3.000 mL; 
3. Volume de Reserva Expiratório: é o máximo volume extra de ar que pode ser expirado numa expiração forçada após o final de uma expiração normal; normalmente é de cerca de 1.100 mL;
4. Volume Residual: é o volume de ar que permanece nos pulmões após a expiração mais forçada; é de cerca de 1.200 mL.
 
· Capacidades Pulmonares: 
· Ao descrever os eventos no ciclo pulmonar, algumas vezes é desejável considerar dois ou mais volumes combinados, o que correspondem às capacidades pulmonares, que são: 
1. Capacidade Inspiratória: quantidade de ar que uma pessoa pode respirar, começando num nívelexpiratório normal e distendendo os pulmões a uma quantidade máxima. É descrita pela soma do volume corrente com o volume de reserva inspiratório; 
2. Capacidade Residual Funcional: é a quantidade de ar que permanece nos pulmões ao final de uma expiração normal. Calculada pela soma do volume de reserva expiratório com o volume residual; 
3. Capacidade Vital: quantidade máxima de ar que uma pessoa pode expelir dos pulmões após uma inspiração forçada seguida de uma expiração forçada. Calculada pela soma do volume corrente com o volume de reserva inspiratório mais o volume de reserva expiratório; 
4. Capacidade Pulmonar Total: volume máximo que os pulmões podem ser expandidos com o maior esforço (cerca de 5.800 mL); é igual à capacidade vital mais o volume residual. 
 
· Todos os volumes e capacidades pulmonares nas mulheres são de 20 a 25% menores do que nos homens. 
C. VENTILAÇÃO-MINUTO: É a qtde total de ar movido para o interior das vias respiratórias a cada min. É igual ao vol. corrente multiplicado pela frequência respiratória por minuto. Em pessoas normais, é +/- 6 L/min. 
D. VENTILAÇÃO ALVEOLAR:
· É a velocidade com que o ar alcança as áreas próximas à circulação, como os alvéolos, sacos alveolares, ductos alveolares e bronquíolos respiratórios.
· “Espaço Morto”:
1) “Espaço Morto”: 
· É a parte do sistema respiratório onde não ocorrem trocas gasosas, como nariz, faringe, laringe e traqueia. 
· O espaço morto ainda é subdividido em anatômico e fisiológico.
· O anatômico corresponde ao espaço morto propriamente dito, sendo constituído pelas estruturas citadas acima. 
· Já o fisiológico engloba as partes do sistema respiratório que realizam trocas gasosas, mas que não se encontram mais funcionantes por causa da ausência ou redução do fluxo sanguíneo pelos capilares pulmonares adjacentes.
FUNÇÕES DAS VIAS RESPIRATÓRIAS:
· Traqueia: anéis cartilaginosos estendem-se por 5/6 do diâmetro traqueal.
· Brônquios:
· Placas cartilaginosas menos extensas mantém a rigidez.
· Tornam-se progressivamente menos extensas nas últimas gerações de brônquios.
· Não estão presentes nos bronquíolos.
· Bronquíolos: são mantidos expandidos pelas mesmas pressões que expandem os alvéolos.
· Resistência das vias aéreas:
· As vias aéreas (nariz, boca, traqueia e brônquios) são responsáveis por 80% da resistência do ar.
· Somente 20% da resistência são das vias aéreas de 2mm dediâmetro.
· Lei de Poiseuille: a redução do raio do tubo pela metade requer um aumento de 16x a pressão para manter o fluxo constante.
· F=ΔP/R
· Controle neural simpático dos bronquíolos:
· Controle direto por fibras nervosas simpáticas é pequeno.
· A norepinefrina e a epinefrina causam a dilatação simpática da árvore brônquica, sendo liberadas na corrente sanguínea pela adrenal. 
· Estimulam receptores beta-adrenérgicos = dilatação da árvore brônquica.
· Estimulação parassimpática dos bronquíolos:
· Poucas fibras derivadas do nervo vago penetram no parênquima pulmonar.
· Acetilcolina = constrição leve a moderada dos bronquíolos.
· Podem ser ativados por reflexos pulmonares:
· Irritação da membrana epitelial das vias respiratórias (gases nocivos, poeira, fumaça, infecção brônquica).
· Fatores secretores locais: histamina e substância de reação lenta da anafilaxia.
· Liberados pelos mastócitos dos tecidos pulmonares.
· A histamina e a substância de reação lenta da anafilaxia (leucotrienos) causam constrição bronquiolar.
· Revestimento mucoso das vias respiratórias e ação dos cílios na limpeza:
· Todas as vias respiratórias, desde o nariz até os bronquíolos terminais, são mantidas umedecidas por uma camada de muco que reveste a superfície inteira. 
· Este muco é secretado pelas células caliciformes do epitélio pseudo-estratificado cilíndrico ciliado que caracteriza as vias respiratórias. 
· O muco é removido das vias aéreas através da movimentação dos cílios, sendo levado até a faringe de onde é deglutido ou expelido.
· Reflexo da tosse:
· A laringe e a carina são especialmente sensíveis. Impulsos aferentes passam das vias respiratórias para o bulbo, principalmente pelos nervos vagos. Em seguida, uma sequência de eventos causada pelos circuitos neuronais do bulbo faz com que grande quantidade de ar seja inspirada e a epiglote se fecha para aprisionar o ar nos pulmões.
· Reflexo do espirro: segue pelo 5º par craniano.
· Funções respiratórias do nariz:
· Aquecimento do ar pelas extensas superfícies das conchas (cornetos) e septo.
· Temperatura se eleva em 0,5ºC a mais que a temperatura corporal.
· Umidificação completa do ar.
· 2 a 3% da saturação total com vapor d’água.
· Filtração parcial do ar.
· Precipitação turbulenta.
· Nenhuma partícula maior que 6 micrometros entra no pulmão pelo nariz (partículas menores precipitam-se nos bronquíolos menores)
· As partículas da fumaça do cigarro têm 0,3 micrometros e não se precipitam nas vias respiratórias antes de chegar aos alvéolos.
· Vocalização:
· A laringe também está relacionada com a fala estando adaptada para agir como um vibrador, no processo de fonação. 
· Os elementos vibratórios são as pregas vocais, comumente chamadas de cordas vocais. 
· 3 principais órgãos da articulação: lábios, língua e palato mole.
· Órgãos da ressonância: boca, nariz e os seios paranasais associados a faringe e até mesmo a cavidade torácica.