Trabalho de Fisiologia do Sist. Respiratório

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Questões e respostas sobre Fisiologia da Respiração
1) Qual a principal indicação de que o sistema respiratório está cumprindo a sua função?
Em que situação vamos encontrar um indivíduo com PvCO2 > 46 mmHg; PvO2
< 40 mmHg; PaO2 e PaCO2 normais (100 e 40 mm, respectivamente). Explique.
A principal função do sistema respiratório é a arterialização do sangue venoso, que consiste nas trocas gasosas entre ar dos alvéolos e o sangue venoso que é mandado para os pulmões pelo coração direito, o oxigênio é captado e o gás carbônico é deixado.
E para que exista sempre disponibilidade de oxigênio para entrar no sangue e sempre existe de disponibilidade de captação do gás carbônico que vem do sangue, os alvéolos e o sistema pulmonar tem que ter seu ar constantemente renovado pela inspiração e pela expiração, com isso, o sistema respiratório junto com o sistema circulatório entrega o oxigênio para os tecidos e captam o gás carbônico que volta no sangue venoso repetindo o ciclo.
Tem-se como indicação de uma normalidade do sistema respiratório quando se tem ventilação e trocas gasosas, fazendo com que o sangue que sai dos pulmões esteja rico em oxigênio, ou seja, quando a PaO2=100mmHg e a PaCO2=40mmHg e ter PaO2<40mmHg e a PaCO2>46mmHg no sangue venoso, sendo assim, o gás se difunde do local de maior para menor pressão. Quando a pressão do oxigênio estiver diminuída e a pressão de CO2 está aumentando, significa que a renovação do ar alveolar não foi feita adequadamente ou há alguma coisa atrapalhando a troca gasosa entre ar e sangue, ou seja, problemas na ventilação pulmonar, que afetam mais a PaCO2, já problemas nas trocas gasosas afetam mais o oxigênio.
A inspiração e a expiração fazem uma renovação do ar dos alvéolos mantendo uma PO2 de 40 mmHg (sangue venoso) para atender uma necessidade tecidual, mantendo assim, uma proporcionalidade entre as trocas gasosas teciduais e as trocas gasosas pulmonares. Se o metabolismo aumentar, a PO2 tende a diminuir e a PCO2 tende a aumentar. Assim, a diferença de oxigênio é de 100 para 40, enquanto que a do gás carbônico de 100 para 46. O gás carbônico é muito difusível, por ter carbono na membrana. Sendo assim, o tecido está com alto metabolismo (como em um exercício físico), produzindo CO2 e consumindo O2.
Ou seja, vamos encontrar indivíduos nessa situação quando o metabolismo corporal estiver alto, quando está tendo trocas de gases entre os tecidos, pois a partir da respiração celular, o tecido produz gás carbônico, sendo assim, esse tecido vai precisar de oxigênio para que isso se equilibre.
 
2) Qual a principal diferença anátomo-funcional que distingue um bronquíolo
terminal de um bronquíolo respiratório? 
As paredes dos bronquíolos são quase de modo completo formadas por músculo liso, com exceção do bronquíolo mais terminal, denominado bronquíolo respiratório, que é constituído, em sua maior parte, de epitélio pulmonar e tecido fibroso subjacente, mais algumas fibras musculares lisas.
Os bronquíolos respiratórios possuem alvéolos em suas paredes (membrana respiratória), enquanto os bronquíolos terminais não possuem alvéolos (membrana respiratória) em suas paredes.
Os bronquíolos terminais representam a menor e mais distal região da porção condutora do sistema respiratório. Eles medem cerca de 0,5mm de diâmetro. Já os bronquíolos respiratórios ramificam-se em dois a dez ductos alveolares, que atingem os alvéolos pulmonares e contribuem para as trocas gasosas, a hematose. 
resumindo: o bronquíolo respiratório é a zona de trocas gasosas porque ele tem capilares nas suas paredes e isso funcionalmente permite trocas gasosas wue os bronquíolos terminais não podem fazer.
3) A respiração está associada a alterações na pressão pleural. Durante qual
das seguintes respirações abaixo essa pressão pode se tornar positiva (maior
que a pressão atmosférica). Justifique
Durante a inspiração normal
Durante a expiração normal
Durante a inspiração forçada de um grande volume (3 L)
Durante a expiração forçada de um grande volume (3 L)
Durante a respiração sustentada em CRF.
Durante a expiração forçada a pressão pleural fica positiva, devido aos músculos expiratórios, os quais sofrem contração e comprimem o tórax de contra o pulmão, fazendo com que a pleura parietal fique comprimida sobre a pleura visceral, resultando em um aumento da pressão da pleura.
Explicando melhor: porque somente nas respirações forçadas os músculos respiratórios se contraem e comprime o tórax contra os pulmões e apertam a pleura parietal em cima da visceral, por isso, a pressão pleural fica positiva. 
4) Considerando uma situação imaginária na qual um paciente sofresse, transitoriamente, um aumento de volume do líquido pleural, sem pneumotórax, como ficaria sua CRF e seu volume inspiratório máximo? Explique.
O aumento do volume do líquido da pleura faz com que o volume inspiratório máximo diminua, isso ocorre pela presença de líquido, comprometendo a expansão dos alvéolos e fazendo com que fique mais difícil a chegada de ar nos alvéolos.
A CRF fica aumentada quando seu volume está acima do volume elástico, modificando, assim, a curva de volume/pressão da respiração com equilíbrio mecânico do sistema sendo alcançado a um volume maior do que a normalidade.
5) Explicar por que os alvéolos basais dos pulmões são mais ventilados que os alvéolos apicais? 
O peso do pulmão comprime a pleura visceral em direção a pleura parietal.Logo, no ápice do pulmão a pressão pleural é mais negativa (-8) e na base do pulmão a pressão pleural é menos negativa (-2). Os alvéolos localizados na base do pulmão são mais distensíveis do que os alvéolos localizados no ápice. Logo, quando o ar entra no pulmão a tendência é ir para os alvéolos da base dos pulmões do que para os alvéolos do ápice. Ou seja, alvéolos do ápice dos pulmões recebem menos ar, menor ventilação, já os alvéolos da base recebem mais ar, maior ventilação.
6) Pacientes com DPOC, durante a evolução da doença, ficam hiper expandidos, isto é, o volume pulmonar no final da expiração e da expiração são bem mais elevados (em %do Volume pulmonar máximo ou CPT) em relação aos controles não doentes. Explique por que, nessa condição, os pacientes têm maior desconforto respiratório, em relação à indivíduos não doentes, para inspirar e expirar os mesmos volumes (mesma ventilação pulmonar)? 
Pacientes com DPOC possuem um quadro crítico de fôlego baixo em atividades de pouco ou médio esforços, tais como subir escadas, fazendo com que o paciente logo fique ofegante. Isso ocorre devido a grande produção de muco no pulmão ou pela degeneração do parênquima pulmonar, fazendo com que os bronquíolos fiquem inflamados e, consequentemente, mais estreitos, dificultando a respiração. 
Assim, os pacientes com DPOC possuem uma redução na retratibilidade pulmonar, causando desconforto respiratório. Um exemplo disso são os pacientes que apresentam enfisema pulmonar, os quais possuem volumes maiores de fechamento das vias aéreas.
O fluxo expiratório pode encontrar um limite mesmo na respiração espontânea. A expiração passiva pode ser interrompida pela inspiração seguinte, antes que a diferença de pressão através do sistema respiratório passivo alcance o zero (atmosférica). A CRF torna-se, então, dinamicamente aumentada acima do volume determinado elasticamente. Em casos de redução da retração elástica pulmonar, com aumento da complacência (enfisema) haverá modificação da curva de relação volume-pressão do sistema respiratório, com o equilíbrio mecânico do sistema sendo alcançado a um volume maior do que o normalmente previsto. Sendo assim, nos casos de doença pulmonar obstrutiva crônica, a CRF aumentará significativamente por mecanismos estáticos e dinâmicos: redução da retração elástica e principalmente por mecanismos dinâmicos de limitação do fluxo aéreo (isto é, hiperinsuflação dinâmica). 
7) Por que a experiência de insuflação dos pulmões com ar e com solução
salina demonstra a grande importância da tensão superficial na retratibilidade
pulmonar?
O surfactante diminui consideravelmentea tensão que ocorre entre o ar inspirado e a água, mas seu efeito depende de sua concentração, a qual depende da temperatura e da compensação da mistura. 
Na ventilação, a superfície dos pulmões sofrem variações, sendo assim, as concentrações de surfactante não ficam no mesmo nível da saturação.
Na inspiração, a superfície pulmonar é maior, fazendo com que novas moléculas de surfactante sejam necessárias para essa superfície.
Na expiração, a superfície de contato diminui, fazendo com que essa camada de surfactante seja espremida, assim, as moléculas ficam mais próximas, fazendo com que a tensão diminua.
8) Explique as ações benéficas da substância surfactante com base na Lei de
La Place. 
Conforme a lei de Laplace, as pequenas bolhas descarregam todo o seu conteúdo nas bolhas maiores uma vez que, o raio da esfera menor imprime uma grande pressão interna. No caso dos alvéolos, os menores evacuaram o seu conteúdo nos maiores,mas ao contrário, eles são extremamente estáveis.Isso ocorre graças ao surfactante pulmonar, que diminui significamente a tensão superficial dos alvéolos com raios menores em comparação com os de raio maior, prevenindo o colapso durante a expiração.A tensão superficial e a força que atua através de uma linha imaginária na superfície do líquido. Ela se origina porque as forças de atração entre as moléculas adjacentes do líquido são muito mais fortes do que aquelas entre o líquido e o gás, resultando em diminuição da superfície líquida, gerando uma pressão dentro do alvéolo.
9) O que é compressão dinâmica das vias aéreas?
A compressão dinâmica da via aérea ocorre quando a pressão intrapleural é superior à pressão das vias aéreas. A compressão ocorre quando há expiração forçada. 
10) Por que o volume de fechamento das vias aéreas em pacientes obstrutivos
ocorre em e volumes pulmonares maiores?
O desenvolvimento ou agravamento da hiperinsuflação pulmonar dinâmica, com aprisionamento aéreo, consiste na principal alteração fisiopatológica na exacerbação da DPOC. Os principais mecanismos envolvidos são: aumento da obstrução ao fluxo aéreo (causada por inflamação, hipersecreção brônquica e broncoespasmo) acompanhado de redução da retração elástica pulmonar. Todos esses fatores resultam em prolongamento da constante de tempo expiratória, ao mesmo tempo em que se eleva a frequência respiratória como resposta ao aumento da demanda ventilatória, encurtando-se o tempo para expiração. A hiperinsuflação dinâmica gera aumento substancial da auto PEEP ou PEEP intrínseca (PEEP), impondo uma sobrecarga de trabalho à musculatura inspiratória para deflagração de fluxo de ar na inspiração. Por sua vez, a hiperinsuflação também compromete a performance muscular respiratória, modificando a conformação geométrica das fibras musculares, reduzindo a curvatura diafragmática. Além disso, nos pacientes com doença mais avançada, pode haver diminuição direta da força muscular por uso crônico de corticosteróides e desnutrição. Nas exacerbações muito graves, pode haver diminuição da resposta do comando neural (drive) no centro respiratório à hipóxia e à hipercapnia, estas decorrentes do desequilíbrio ventilação/perfusão e de hipoventilação alveolar, agravando a acidose respiratória e a hipoxemia arterial.
11. Alguns médicos, ao observarem seus pacientes com frequência respiratória aumentada, concluem que está havendo uma hiperventilação. Este diagnóstico está correto? Explique.
Não, a hiperventilação é um aumento da frequência respiratória, no volume corrente ou em ambos. Logo, em alguns casos, quando houver aumento de volume corrente poderá haver hiperventilação, mesmo não havendo aumento da frequência respiratória. Mas ainda assim, haverão casos onde o aumento do volume corrente somado ao aumento da frequência respiratória levarão, juntos, à hiperventilação. 
12. O que significa uma CRF maior que o normal em um doente pulmonar?
Porque os músculos expiratórios não atuam na respiração de repouso.
Em doença pulmonar obstrutiva, o fluxo expiratório pode encontrar um limite mesmo na respiração espontânea. A expiração passiva pode ser interrompida pela inspiração seguinte, antes que a diferença de pressão através do sistema respiratório passivo alcance o zero (atmosférica). A CRF torna-se, então, dinamicamente aumentada acima do volume determinado elasticamente.Sendo assim, nos casos de doença pulmonar obstrutiva crônica, a CRF aumentará significativamente por mecanismos estáticos e dinâmicos: redução da retração elástica e principalmente por mecanismos dinâmicos de limitação do fluxo aéreo (isto é, hiperinsuflação dinâmica).
13) Defina complacência pulmonar estática, dinâmica e específica.
Complacência pulmonar estática: envolve a relação entre o volume e a pressão em um determinado ponto estático da curva, não levando em consideração a resistência ao fluxo. É aquela que leva em conta não apenas a capacidade do sistema em acomodar o volume, mas também o fluxo de gás. Ou seja, inclui as propriedades elásticas e resistivas do sistema. Pode ser obtido dividindo-se a CV pela máxima variação de pressão.
Complacência dinâmica: obtida de forma progressiva durante a fase de insuflação pulmonar,a resistência ao fluxo inspiratório eleva a pressão obtida.
Complacência específica: refere-se a propriedade elástica dos pulmões.
14) Por que os problemas restritivos (Fibrose pulmonar) tendem a causar mais desconforto na inspiração e os problemas obstrutivos (Asma) afetam mais a expiração?
Doenças restritivas, como a Fibrose pulmonar, tem por característica uma baixa complacência pulmonar, como por exemplo, uma diminuição da produção de surfactante alveolar, sendo assim, tem-se uma maior tensão superficial nos alvéolos, os quais têm maior chances de que ocorra um colabamento maior, expulsando o ar dos alvéolos por não possuir a quantia suficiente de surfactante alveolar, sendo assim, tem-se uma penetração menor de ar nos alvéolos, diminuindo a ventilação. Dessa forma, para que ocorra uma ventilação normal, é preciso que o paciente realize uma força maior, juntamente com a musculatura responsável pela respiração, causando desconforto respiratório.
Já as doenças obstrutivas, assim como a asma, o paciente possui problema no aumento da resistência das vias aéreas, ou seja, as vias aéreas sofrem uma redução em seu raio, afetando, principalmente, a respiração do paciente.
15) Defina FEV1 e explique as diferenças entre os valores obtidos para
indivíduos normais e obstrutivos, em % da Capacidade Vital forçada?
 FEV1 trata-se do Volume de Expiração Forçada, ou seja, consiste no volume de gás que pode ser inspirado em um segundo após a inspiração máxima. Esse volume é medido através dos testes de espirometria, avaliando a quantidade de ar que foi inspirada pelo paciente em um determinado espaço de tempo. Os valores de FEV1 normais variam de acordo com o sexo e idade; pessoas do sexo masculino é de 3,77 a 0,67 dp e em pessoas do sexo feminino, a normalidade gira em torno de 2,56 a 0,57. Valores entre 80 e 120% da média são considerados normais.Sendo assim, se no teste de espirometria o FEV1 do paciente estiver reduzido, indica-se a ocorrência de DPOC. 
Com frequência, a FEV 1 em adultos saudáveis, o valor deve ser de aproximadamente 70-85% da CVF, diminuindo com a idade. Já nas doenças obstrutivas, como asma brônquica, doença pulmonar obstrutiva crônica, bronquite crônica e enfisema, a FEV 1 se encontra muito mais reduzida do que a CVF, girando em torno de uma porcentagem menor de 70%, o que dá origem a FEV1/CVF% baixa. A FEV1 sofre redução em decorrência do aumento da resistência das vias aéreas ao fluxo expiratório ou da diminuição da retração elástica do pulmão.