DINÂMICA DA VENTILAÇÃO PULMONAR

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DINÂMICA DA VENTILAÇÃO PULMONAR 
 
MÚSCULOS RESPIRATÓRIOS 
A parede torácica inclui todos os músculos respiratórios 
que participam do processo de ventilação. Alguns dos 
músculos abdominais fazem parte também do processo 
respiratório e da parede torácica. 
A caixa torácica contém inúmeros ossos como o esterno, 
as cartilagens e o arco costal, em que, qualquer tipo de 
alteração nesses ossos podem vir a interferir também na 
respiração. 
 
 
Os músculos inspiratórios são responsáveis por auxiliarem 
na ventilação por meio da inspiração e expiração de ar, 
controlados pelo sistema nervoso somático. O principal 
musculo inspiratório é o DIAFRAGMA. 
O diafragma constitui um musculo em forma de cúpula 
que separa a parte abdominal da parte superior da caixa 
torácica. Quando contraído, rebaixa a cúpula, de modo a 
aumentar o comprimento da caixa torácica devido ao 
enchimento de ar no pulmão. No caso da expiração, 
ocorre justamente o contrário, o diafragma expande, 
diminuindo o comprimento da caixa torácica e o pulmão 
diminui de volume devido a saída do ar. 
 
 
Os movimentos de inspiração e expiração são controlados 
por inúmeros músculos que agem em conjunto para 
realizar o processo respiratório adequadamente, 
movimentando os ossos e alterando o comprimento da 
caixa torácica. 
MÚSCULOS INSPIRATÓRIOS 
Outro músculo importante é o ESCALENO caracterizado 
por ser uma musculatura inspiratória acessória que possui 
a função de elevar as primeiras costelas durante a 
inspiração, subdividido em anterior, superior e posterior. 
Os MÚSCULOS INTERCOSTAIS EXTERNOS são aqueles 
que junto com o escaleno auxiliam na realização dos 
movimentos de “Alça de Baldi” em que ocorre a elevação 
do gradil costal aumentando o diâmetro anteroposterior 
da caixa torácica e por fim aumentando a capacidade 
ventilatória. 
 
Nessa imagem é possível notar que os músculos escalenos 
puxam para fora as primeiras costelas, indicadas pelas 
setas, assim como os músculos intercostais externos 
puxam outra grande maioria de costelas também para 
fora a fim de aumentar a capacidade da caixa torácica 
devido ao aumento de volume pulmonar durante a 
inspiração. Nota-se ainda que o esternocleidomastóideos 
são responsáveis por elevar o esterno. Esse movimento 
de puxar a caixa torácica para cima ocorre durante toda a 
inspiração, já na expiração, a caixa torácica é puxada para 
baixo por outros músculos distintos. 
GUYTON: os músculos mais importantes que elevam a 
caixa torácica são os intercostais externos, mas outros 
que auxiliam são: musculo esternocleidomastóideos que 
elevam o esterno, os serráteis anteriores que elevam 
muitas costelas e os escalenos que elevam as duas 
primeiras costelas. 
Alguns outros músculos são considerados acessórios aos 
já citados como o escaleno (elevação das costelas) e os 
intercostais externos (elevação de muitas costelas) e o 
próprio esternocleidomastóideos. 
O SERRÁTIL ANTERIOR é responsável por realizar a 
abertura da escapula, fazendo com que o gradil costal 
possa se movimentar e logo, aumente o volume antero-
posterior da caixa torácica. É como se a escápula abrisse 
as “porteiras” para que a caixa torácica se movimente 
devido a ação dos outros músculos como o escaleno, os 
intercostais externos e o esternocleidomastóideos. 
Existem outros músculos acessórios como o TRAPÉZIO, 
PEITORAL MAIOR e o LATÍSSIMO DO DORSO importantes 
na realização da mecânica ventilatória de maneira fluida 
e correta. 
 
 
MÚSCULOS EXPIRATÓRIOS 
 
A expiração é um processo passivo de relaxamento dos 
músculos inspiratórios. Os principais músculos associados 
no processo de expiração são os ABDOMINAIS, como o 
reto abdominal e o oblíquo do abdômen, que quando são 
contraídos fazem com que o conteúdo abdominal 
empurre a cúpula do diafragma que promove a expulsão 
do ar nos pulmões. 
Os intercostais internos realizam a função antagônica aos 
intercostais externos, promovendo a diminuição do gradil 
costal e o diâmetro da caixa torácica antero-posterior. 
GUYTON: os músculos que puxam a caixa torácica para 
baixo, durante a expiração, são principalmente o reto 
abdominal, que exerce efeito poderoso de puxar para 
baixo as costelas inferiores, ao mesmo tempo em que, 
em conjunto com outros músculos abdominais também 
comprime o conteúdo abdominal para cima contra o 
diafragma e os intercostais internos. 
 
VENTILAÇÃO RESPIRATÓRIA 
 
É a troca gasosa entre alvéolos e o ambiente externo, ou 
seja, é o processo pelo qual o oxigênio da atmosfera é 
levado ao interior dos pulmões e o dióxido de carbono é 
expelido do organismo. A ventilação constitui uma ação 
conjunta entre músculos inspiratórios e expiratórios, 
sendo o ato de entrada e saída de ar do organismo. 
Existe uma ferramenta denominada de ESPIRÔMETRO 
utilizada para detectar patologias respiratórias.Com o 
nariz tampado, ao inspirar a campanula desce (sai o ar de 
dentro) e ao expirar a campanula sobe (entra o ar), e logo 
pode ser medido o volume e a capacidade local de ar. 
VOLUME E CAPACIDADE PULMONAR 
 
O volume corresponde a quantidade de ar envolvida num 
processo de inspiração ou espiração, ou seja, quanto de 
ar entra ou sai dos pulmões. Já a capacidade corresponde 
a quantidade de ar compreendida em 2 ou mais volumes. 
Em uma respiração normal e tranquila tem se um volume 
de CORRENTE de aproximadamente 500 ml, podendo 
variar entre tabagistas, idade, sexo e patologia. O volume 
de corrente ou volume normal é a quantidade de ar que 
entra e sai do pulmão durante uma respiração normal, de 
maneira espontânea. Ao se realizar uma inspiração calma 
e normal tem-se o volume de 500 ml de ar entrando, no 
entanto, essa quantidade não é a máxima que o pulmão 
suporta. O pulmão suporta muito mais volume de ar do 
que a inspirada normalmente, essa quantidade máxima 
de ar que pode ser inspirada além do volume de corrente 
é denominado de VOLUME DE RESERVA INSPIRATÓRIA 
OU VRI, cerca de 2000 ml, logo, o pulmão suporta mais ou 
menos 2500 ml de ar máximo. 
Ao mesmo tempo que existe esse raciocínio para o 
processo de inspiração, também existe para a expiração 
em que o volume de corrente ou normal (500 ml) é aquele 
volume de ar que entrou, mas também que saiu em uma 
expiração normal. No entanto, não equivale ao volume 
máximo de expiração do pulmão, ou seja, pode-se expirar 
uma quantidade muito além daqueles 500 ml expelidos 
normalmente, essa quantidade máxima é denominada de 
VOLUME DE RESERVA EXPIRATÓRIO OU VRE equivalente 
a cerca de 1100 ml, logo, o pulmão pode expirar mais ou 
menos 1600 ml máximo em um ciclo respiratório. 
E por fim, existe um volume de ar que resta nos pulmões 
após a expiração, ou seja, os pulmões nunca ficam 100% 
vazios de ar. Esse volume é denominado de VOLUME 
RESIDUAL (VR) que é a quantidade de ar que PERMANECE 
nos pulmões após uma expiração forçada, sendo cerca de 
1200 ml. 
Portanto, o volume de ar no pulmão pode variar muito 
conforme a necessidade metabólica do organismo, em 
uma respiração calma, determinada quantidade de ar 
entra. 
Em situações que exigem maior necessidade de aporte de 
oxigênio devido ao aumento do metabolismo como em 
casos de atividade física, pode-se ter variações no tanto 
de ar que será inspirado e expirado. Os pulmões possuem 
uma quantidade máxima suportada durante a inspiração 
e expiração, e em necessidades de aumento da FR como 
em exercícios físicos, ocorre uma expiração forçada 
devido ao aumento da demanda de oxigênio, e assim uma 
quantidade de ar ainda permanece nos pulmões. Essas 
situações são cotidianamente chamadas de respiração 
ofegante ou intensa. 
 
 
Agora falando em capacidade, definida como a soma de 
dois volumes ou mais, ou seja, é a quantidade máxima 
que aquele pulmão consegue suportar de ar dentro dele 
mesmo. Como os volumes são definidos separadamente, 
faz sentido dizer que a capacidade é a soma de dois ou 
mais volumes, porém, é mais fácil definir literalmente 
como a capacidade de ar que aquelepulmão suporta. 
A capacidade inspiratória é definida como a soma do 
volume de corrente ou normal (500 ml) + o volume de 
reserva inspiratória (2000 ml) = total de volume dentro de 
um pulmão normal, sendo cerca de 2500 ml. 
A capacidade residual funcional (CRF) é a quantidade de 
ar que PERMANECE nos pulmões após uma expiração 
normal, ou seja, é a soma do volume de reserva 
expiratória (quantidade máxima possível de expirar) + o 
volume residual. 
A capacidade vital (VT) é a quantidade de ar que pode ser 
inspirada após uma expiração máxima, ou seja, é a soma 
da VC + VRI + VRE equivalente a cerca de 4800 ml. É 
diferente da capacidade inspiratória máxima, já que essa 
soma também os valores de expiração máxima e não 
apenas os volumes de inspiração. Simplificadamente seria 
a soma do valor da capacidade inspiratória máxima com a 
capacidade expiratória máxima, sem contar o volume 
residual existente ali. 
E por fim, a capacidade pulmonar total (CPT) é a 
quantidade máxima de ar que PERMANECE no pulmão, ou 
seja, é a soma de todos os volumes, simplificadamente 
falando é a soma da capacidade vital + o volume residual 
que permanece no pulmão durante os movimentos 
respiratórios (VC + VRI + VRE + VR) = 6000 ml. 
 
Os volumes pulmonares podem ser alterados conforme a 
patologia que apresenta. Em patologias restritivas como a 
fibrose pulmonar em que há uma diminuição no volume 
de ar que entra nos pulmões já que ele não consegue se 
expandir mais. Com a diminuição do volume inspiratório, 
todos os outros volumes também irão diminuir, com 
exceção do volume normal ou de corrente, que mantem 
constante. 
Em uma patologia do tipo obstrutiva, que ocorre quando 
há algum empecilho para a saída de ar dos pulmões como 
em DPOC ou enfisema pulmonar, o volume residual é 
aumentado, já que mais ar permanece nos pulmões e 
assim, maior é a capacidade pulmonar total, maior é a 
capacidade vital e a capacidade inspiratória. Ou seja, 
como permanece mais ar dentro do pulmão após a 
expiração, maior é a capacidade daquele pulmão de ter 
mais ar dentro, em termos simplistas, é como se fosse 
uma congestão de ar nos pulmões. 
 
 
MANOBRA EXPIRATÓRIA FORÇADA 
Essa manobra expiratória é realizada a fim de se obter se 
existe algum tipo de problema na expiração. Quando o 
indivíduo apresenta uma patologia obstrutiva, o volume 
expiratório máximo estará diminuído, bem menor que a 
capacidade vital final já que o volume residual é quase o 
dobro de um indivíduo normal (expiração está ruim ou 
comprometida). Ele possui uma capacidade vital elevada 
devido a permanência de ar nos pulmões após o fim da 
expiração. Sendo muito menor que 80%, considerado 
normal para indivíduos normais, o VEF deve ser maior que 
80%, ou seja, 80% do ar deve ser eliminado dos pulmões. 
Quando se tem uma patologia do tipo restritiva, como o 
próprio nome já diz, o volume de ar que entra no pulmão 
é restrito devido a incapacidade dele de se expandir, 
como em casos de fibrose pulmonar por exemplo. Nesse 
caso, o VEF será maior que 80%, já que menor volume 
está entrando, e a expiração encontra-se normal, visto 
que o volume de corrente permanece constante, logo, o 
pulmão expira mais que 80% do pouco volume inspirado 
e o volume residual (VR) também encontra-se menor. 
 
 
VOLUMES PULMONARES 
 
ESPAÇO MORTO FISIOLÓGICO: é aquela parte do pulmão 
que não ocorre trocas gasosas, ou seja, não ocorre 
eliminação de CO2. Essa região pode ser ventilado e não 
perfundido ou pode ser perfundido e não ventilado. 
ESPAÇO MORTO ANATÔMICO: é um local onde não é 
realizado troca, apenas distribui e conduz o ar para outras 
regiões. A ventilação total possui 7500 ml/min sendo que 
a ventilação alveolar possui 5250 ml/min, essa diferença 
ocorre devido a presença do espaço anatômico morto. 
Por exemplo, a cada ciclo respiratório inspiramos cerca de 
500 ml de gás atmosférico, desses 500 ml, 150 vão ser 
destinados ao espaço morto anatômico e ficam presos e 
os outros 350 serão eliminados ao fim da respiração pelo 
movimento expiratório. 
 
VENTILAÇÃO X VOLUME PULMONAR 
Existe uma diferença entre esses dois conceitos. O volume 
pulmonar é uma medida exclusivamente quantitativa que 
indica a quantidade (ML) de gás que entra nos pulmões 
durante um ciclo respiratório. Já ventilação pulmonar é a 
quantidade de volume x a frequência respiratória, ou seja, 
quanto de volume circula pelo pulmão em um intervalo 
de tempo. Quanto maior a frequência, menor o intervalo. 
Se diz que hipoventilação é a situação em que o paciente 
está com menor volume de corrente ou normal e uma 
frequência respiratória mais elevado. Ou seja, o gás não 
consegue ser totalmente distribuído pelo pulmão, já que 
deve ser eliminado rapidamente (FR elevada). 
Já a hiperventilação é o mecanismo oposto, o volume de 
corrente ou volume normal está muito elevado e a 
frequência respiratória está baixa, fazendo com que 
muito ar circule no pulmão em uma intensidade muito 
baixa.