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FISIOLOGIA DAS TROCAS GASOSAS pulmonares fluxo sanguíneo pulmonar (perfusão) REGULAÇÃO DA PERFUSÃO - O principal fator que regula o fluxo sanguíneo pulmonar (perfusão) é a pressão parcial de O2 no alvéolo (PAo2). - Diminuições na PAo2 vão causar vasoconstrição hipóxica, que consiste num mecanismo adaptativo em que o fluxo sanguíneo é desviado das regiões mal ventiladas do pulmão para as regiões bem ventiladas, onde esse fluxo não é “desperdiçado” e as trocas gasosas são mais eficientes. DISTRIBUIÇÃO DO FLUXO SANGUÍNEO PULMONAR - O pulmão é dividido em 3 zonas. > Zona 1: - A pressão arterial é menor que a pressão alveolar, assim, os capilares pulmonares são comprimidos pela pressão alveolar mais alta por fora deles, reduzindo o fluxo sanguíneo naquele capilar e fazendo com que a zona 1 tenha baixa perfusão. - Se acontecer de a pressão arterial diminuir ou a pressão alveolar aumentar mais, os capilares podem se fechar. Nessa condição, a zona 1 será ventilada, mas não perfundida, não ocorrendo trocas gasosas e se tornando um espaço morto. > Zona 2: - A pressão arterial é maior na zona 2 do que na zona 1 e superior a pressão alveolar, no entanto, a pressão alveolar ainda é maior que a pressão venosa pulmonar. Assim, a perfusão na zona 2 é média. > Zona 3: - As pressões arterial e venosa sofrem efeito gravitacional, tendo um valor maior que a pressão alveolar, assim, o maior número possível de capilares está aberto e o fluxo sanguíneo é mais alto. relação ventilação X perfusão (V/Q) - Consiste na razão entre ventilação alveolar e o fluxo sanguíneo pulmonar. - O valor normal de V/Q é 0,8. - Se a relação V/Q for normal, então a pressão parcial de O2 estará em seu valor normal de 100 mmHg e a pressão parcial de CO2 estará em seu valor de 40 mmHg. - Assim como a perfusão, a relação V/Q é desigual nas 3 zonas do pulmão, sendo mais alta na zona 1 (menor denominador) e mais baixa na zona 3 (maior denominador), sendo o valor médio de 0,8 para o pulmão como um todo. DEFEITOS NA VENTILAÇÃO/PERFUSÃO 1. Espaço morto: - Consiste na ventilação de regiões pulmonares que não são perfundidas. Nenhuma troca de gás é possível no espaço morto, pois não há fluxo sanguíneo para receber O2 ou adicionar CO2. - Ocorre em casos de embolia pulmonar. - O gás alveolar possui a mesma composição que o ar inspirado umidificado: PAo2 de 150 mmHg e PAco2 de 0. 2. V/Q elevada: - Ocorre em regiões de alta ventilação em relação à perfusão, geralmente porque o fluxo sanguíneo está reduzido. - Sangue capilar pulmonar possui uma Po2 elevada e uma Pco2 baixa. 3. V/Q baixa: - Ocorre em regiões de baixa ventilação em relação à perfusão, geralmente porque a ventilação está diminuída. - Sangue capilar pulmonar possui uma Po2 baixa e uma Pco2 elevada. 4. Shunt pulmonar: - Consiste na perfusão de regiões pulmonares que não são ventiladas. Nenhuma troca gasosa é possível, pois não há ventilação para entregar O2 ao sangue ou retirar Co2 do sangue. - Ocorre em casos de obstrução das vias aéreas e desvios cardíacos da direita para a esquerda. - Sangue capilar pulmonar dessas regiões tem a mesma composição que o sangue venoso misto: Pao2 de 40 mmHg e Paco2 de 46 mmHg. DIFERENÇAS ENTRE O AR ATMOSFÉRICO E O AR ALVEOLAR hematose - Quando o ar atinge os alvéolos, os gases individuais, como O2 e o CO2, se difundem do espaço alveolar para a corrente sanguínea e vice-versa, se movendo de regiões de maior pressão parcial para regiões de menor pressão parcial. - A P02 (pressão parcial de oxigênio) alveolar normal é de 100 mmHg, e a PO2 do sangue venoso é de 40 mmHg, assim, o oxigênio de move a favor do gradiente de pressão, dos alvéolos para os capilares. - A PCO2 (pressão parcial de gás carbônico) no sangue venoso é de 46 mmHg, e a PCO2 alveolar é de 40 mmHg, assim, o CO2 se move dos capilares para os alvéolos. barreira hemato-aérea (membrana respiratória) - Local de troca gasosa entre o alvéolo e o capilar. - É formada (da luz do alvéolo para a luz do capilar): Luz alveolar 1. Surfactante. 2. Epitélio alveolar. 3. Membranas basais fundidas. 4. Núcleo da célula endotelial. Luz capilar fatores que afetam a hematose 1. PRESSÃO PARCIAL DE OXIGÊNIO ALVEOLAR - Existem 2 possíveis causas para uma baixa PO2 alveolar: 1. O ar inspirado é pobre em oxigênio. 2. A ventilação alveolar é inadequada, devido à: - Frequência e amplitude respiratória afetadas. - Baixa complacência dos pulmões (doença pulmonar fibrótica). - Resistência aumentada nas vias respiratórias (asma). 2. DIFUSÃO DOS GASES PELA BARREIRA HEMATO-AÉREA - Quando há um problema na difusão pela membrana respiratória, a PO2 alveolar pode ser normal, mas a PO2 do sangue arterial que deixa os pulmões é baixa. OBS: FATORES QUE INFLUENCIAM A DIFUSÃO DOS GASES PELA BARREIRA - Fatores que influenciam: 1. Área de superfície (diretamente proporcional à difusão) -> (diminuição da área de superfície ocorre no enfisema pulmonar). 2. Gradiente de concentração do gás (diretamente proporcional à difusão). 3. Permeabilidade da barreira (diretamente proporcional à difusão). 4. Distância da difusão (inversamente proporcional à difusão). OBS: O aumento da distância da difusão pode se dar: - Pelo aumento da espessura da barreira, como na doença pulmonar fibrótica. - Pela presença de fluido no espaço intersticial, como no edema pulmonar, ou no espaço alveolar. 3. PERFUSÃO ADEQUADA DOS ALVÉOLOS 4. SOLUBILIDADE DO GÁS EM LÍQUIDO - Consiste na facilidade com a qual um gás se dissolve em um líquido. - A quantidade de gás que se dissolve em um líquido depende da solubilidade e da pressão parcial do gás. - A baixa solubilidade do oxigênio em sangue determinou a evolução de moléculas carreadoras de oxigênio. - A baixa solubilidade de oxigênio também implica que ele atravessa mais lentamente a distância aumentada de difusão no edema pulmonar, resultando numa PO2 arterial diminuída. QUESTÕES PARA TREINAR O CONTEÚDO QUE VOCÊ APRENDEu 1. Diferencie as 3 zonas do pulmão. 2. Diferencie espaço morto de shunt pulmonar. 3. Descreva as camadas que compõe a barreira hemato-aérea. 4. De que forma o enfisema pulmonar afeta a difusão dos gases pela barreira? 5. Explique de que forma a doença fibrótica pulmonar afeta a difusão de gases pela barreira. gabarito 1. ZONA 1: Parterial < Palveolar -> baixa perfusão. ZONA 2: Parterial > Palveolar > Pvenosa -> média perfusão ZONA 3: Parterial > Pvenosa > P alveolar -> alta perfusão. 2. - Espaço morto: ventilação de regiões pulmonares que não são perfundidas. - Shunt pulmonar: perfusão de regiões pulmonares que não são ventiladas. 3. Surfactante, epitélio alveolar, membranas basais fundidas, núcleo da célula endotelial. 4. No enfisema pulmonar, ocorre diminuição da área de superfície, diminuindo a difusão dos gases pela barreira. 5. Na doença fibrótica pulmonar, ocorre um aumento da espessura da barreira devido à fibrose, diminuindo a difusão dos gases. @medpormin
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