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Mecânica da Ventilação - Fisiologia

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então 
essa força que vai de encontro à força de recolhimento elástico é chamada 
de pressão por força transpulmonar. Observe que o vetor está com a 
mesma intensidade, mas com direções opostas, logo quanto mais os 
alvéolos ganham ar maior vai ser a força de recolhimento elástico dos 
pulmões, então maior vai ter que ser a força transpulmonar 
Vamos acompanhar o processo de inspiração e expiração durante 4 etapas 
importantes: 
 Pressão alveolar 
 Pressão intrapleural 
 Fluxo – velocidade com que o ar sai 
 Volume corrente – quantidade de ar que entra e sai 
Durante a respiração sua musculatura respiratória vai se contrair e aí isso vai 
facilitar o aumento do gradil costal e a expansão do pulmão, uma vez que a pressão 
alveolar vai se tornar negativa, então durante a inspiração nós vamos perceber que a 
pressão alveolar vai cair de 0 para cerca de -2, acompanhando essa queda acontece o 
mesmo com a pressão intrapleural, que vai sair de -5 para -9, percebam que esse 
registro está sendo feito em cmH2O, mas também pode ser feita em mmHg basta 
saber a conversão 
A partir do momento que a inspiração vai aumentando, a velocidade com que o 
ar entra vai aumentando, quando a inspiração vai acabando a pressão alveolar vai 
voltando a 0, a pressão intrapleural vai se estabilizando num ponto mais negativo e o 
fluxo volta à 0 e aí se completa o volume corrente da inspiração. Na expiração o 
alvéolo vai ganhar uma pressão positiva pra poder expulsar o ar dos pulmões, a 
pressão intrapleural volta aos valores de repouso, o fluxo agora vai se comportar como 
negativo(sentido oposto) durante a expulsão do ar e isso tudo vai acontecendo de 
forma gradativa 
No processo de expiração o diafragma se contraindo no outro sentido, 
diminuição do gradil costal, vai ser criado uma pressão positiva alveolar que vai 
expulsar o ar dos alvéolos. 
 
FLUXO 
 Então esse fluxo, essa velocidade, com que o ar passa pelos condutos aéreos 
pode ter comportamentos diferentes dependendo do local em que ele está passando. 
Nós podemos classificar o fluxo em: 
 Fluxo Laminar 
 Fluxo Turbulento 
 Fluxo Transicional 
 
 
O fluxo laminar ocorre de maneira harmônica e limpa com nenhuma 
perturbação na passagem de ar dentro dos condutos aéreos. Esse tipo de fluxo acontece 
nos bronquíolos, por serem mais estreitos a 
velocidade com que o ar passa vai ser menor e 
isso facilita para o fluxo ocorra dessa forma. 
Observe que essas setinhas indicam a velocidade 
e o fluxo que passa no centro do conduto é mais 
rápido do que as setas próximas as paredes, por 
conta da força de atrito, a viscosidade do ar influi 
no tipo de fluxo. 
O fluxo 
turbulento ocorre quando a velocidade do ar é muito 
grande ao passar em determinados condutos, isso ocorre 
fisiologicamente na traqueia, e condutos grandes e que 
recebem o ar a grande velocidade. Uma área de fluxo laminar pode se tornar 
Número de Reynolds: 
 
 ρ = massa específica do fluido 
v = velocidade média do fluido 
D = o diâmetro para o fluxo no tubo 
μ = viscosidade dinâmica do fluido 
turbulenta quando há algum tipo de empecilho na passagem do ar, como crostas de 
catarro. A fórmula de Reynolds determina qual o tipo de 
fluxo: 
 0 – 2000 → Laminar 
 2000 – 4000 → Crítico 
 4000 – 10000 → Transicional 
 10000 → Turbulência 
 
 
VOLUMES 
 Volume Corrente(Vt) – quantidade de ar inspirado e expirado numa 
respiração calma e tranquila(500ml) 
 Volume de Reserva Inspiratória(VRI) – volume de ar que ainda pode ser 
inspirado ao final da inspiração do Vt(3000ml) 
 Volume de Reserva Expiratória(VRE) – quantidade de ar que se coloca 
pra fora além do Vt(1100ml) 
 Volume Residual(VR) – quantidade de ar que permanece nos pulmões 
mesmo ao final da mais vigorosa das expirações(1200ml- 2000ml) 
o Se não houvesse o VR os alvéolos iriam colabar devido a 
diferença de pressão 
 
CAPACIDADE PULMONAR 
 Capacidade Inspiratória(CI): Vt + VRI(3500ml) 
 Capacidade Residual Funcional(CRF): VRE + VR(2300ml) 
o Quando a gente acaba de fazer uma expiração normal, tudo o 
que sobra de ar é a CRF 
 Capacidade Vital(CV): VRI + VT + VRE 
o Todo o volume de ar que pode ser disponibilizado no pulmão 
 Capacidade Pulmonar Total(CPT): VRI + VT + VRE + V 
 
 
 
 
Espaço Morto Anatômico: diz respeito à toda estrutura da árvore traqueo-
brônquica que não faz parte das trocas gasosas, então é apenas meio de condução 
Espaço Morto Fisiológico(EMF): ocorre em áreas de trocas gasosas, quando o 
capilar que faz trocas gasosas com o alvéolo é destruído, então o O2 nesse alvéolo não 
vai ser passado para o sangue, então mesmo sendo área de troca gasosa, é uma área 
perdida(geralmente são 150ml numa respiração de repouso). 
 Ventilação/minuto: Frequência Respiratória x Vt = 6000ml/minuto(normal) 
 Ventilação alveolar = FR x (Vt – EMF) = 4500ml/minuto(geralmente) 
Quando o nosso corpo percebe que menos ar está sendo trocado ele se utiliza de 
um método para regular as trocas: aumentar a frequência respiratória 
 
FORÇAS ELÁSTICAS 
 Forças de tensão superficial 
Quando há duas interações específicas: entre ar e líquido. Num compartimento 
cheio de água, as moléculas de água se atraem em todas as direções, porém as 
moléculas que estão exatamente na superfície perdem o vetor de atratividade 
superior, então os vetores de força 
acabam formando um vetor resultante e 
este vai direcionar para baixo, então na 
superfície começa a existir uma forte 
atração para baixo e uma forte atração de 
uma molécula com a outra, gerando a 
tensão de superfície. Colocando esse 
conceito no interior alveolar, que tem ar e 
líquido, então essa mesma tensão vai ser 
gerada criando uma pressão que vai fazer o ar alveolar ser expulso. Um pesquisador 
chamado Laplace relacionou a pressão no interior dos alvéolos com a tensão 
superficial sobre o raio(P = 4T/r), então a pressão superficial é igual pra todos os 
alvéolos, o que muda é o raio deles, então quanto maior o alvéolo menor será a 
pressão. 
Se os alvéolos menores desenvolvem maior pressão, então o ar dos alvéolos 
menores passariam para os grandes e colabariam, mas uma coisa impede que isso 
aconteça: a presença do surfactante. 
O surfactante é produzido pelos pneumócitos tipo II, que fazem parte da 
constituição alveolar, e possuem duas organelas bem desenvolvidas: Retículo 
Sarcoplasmático e Complexo de Golgi. O surfactante possui um fosfolipídio chamado 
de Dipalmitoilfosfatidilcolína, porque essa substância é anfipática, a extremidade 
polar é uma fita que fica em contato com a água e a extremidade apolar fica voltada 
para outras regiões, então devido a isso essa moléculas se impermeiam à moléculas de 
água(parte inaudível) diminuindo a tensão superficial. Outro efeito importante é a 
presença de canais ou poros de comunicação entre os alvéolos e ductos alveolares 
(Interdependência Alveolar): Canais de Martin, que comunicam ducto com ducto 
alveolar; Canais de Lambert, que comunicam ducto ao alvéolo e Poros de Kohn, que 
comunicam alvéolo com alvéolo. 
Efeito Pendelluft: interdependência dinâmica alveolar→ quando há transporte de 
gases entre os alvéolos 
 
COMPLACÊNCIA PULMONAR 
 É a avaliação de volume e da variação de pressão, ou seja, toda vez que a gente 
tem variação de pressão, tem variação de volume. Quem ganha mais volume com 
menos pressão é mais complacente. Complacência é a variação de pressão 
submetidas a variações de volume(C = ΔV/ ΔP), no sistema pulmonar a complacência 
dele é em torno de 200ml/cmH2O, isso quer dizer que toda vez que variar 1 cmH2O o 
pulmão ganha 200ml. 
 Contrapondo-se à complacência nós temos a elastância, que é a capacidade de 
retorno a posição inicial após ser esticado, então quanto maior a capacidade de 
retorno maior a elastância. 
RESISTÊNCIA DAS VIAS AÉREAS 
 É a impedância à ventilação pelo movimento gasoso através das vias aéreas. 
Para se calculara resistência utilizamos