Mecânica respiratória

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Mecânica respiratória 1
Mecânica respiratória
Enchimento pulmonar
Geração de gradiente de pressão: atmosfera → alvéolos
Músculos da respiração (inspiratórios - diafragma, intercostais externos, esternocleidomastoideo, escalenos e acessórios) 
promovem aumento do diâmetro anteoposterior e craniocaudal da caixa torácica (e, logo, tração do parênquima 
pulmonar e aumento do volume alveolar).
LEI DE BOYLE → ↓ pressão alveolar ↑ volume alveolar; atuação da musculatura no aumento do diâmetro da caixa 
torácica, promove o aumento do volume pulmonar e, logo, do volume alveolar.
O pulmão é uma estrutura elástica que colapsa como um balão expelindo todo o seu ar pela traqueia, sempre que não 
houver qualquer força para mantê-lo inflado. Poderia colapsar/colabar (os alvéolos) se não houvesse a caixa torácica e 
a musculatura inspiratória.
Pressões pleural/intrapleural e alveolar
É a pressão do pequeno espaço (virtual), preenchido com líquido, existente no estreito espaço entre a pleura parietal e 
visceral. 
As forças geradas na caixa torácica (tendência para expansão da caixa torácica) e a tendência de retração pulmonar 
(colabamento dos pulmões) geram uma pressão subatmosférica no espaço interpleural = pressão pleural/intrapleural 
(normal = 5 ml/cm de H2O = estabilização pulmonar. Importante para impedir o colabamento dos pulmões e dos 
alvéolos.
obs.: pneumotórax → pressão pleural modificada, devido à presença de ar no espaço interpleural, o que fomenta forças 
de colabamento alveolar.
Durante a inspiração normal, a expansão da caixa 
torácica puxa os pulmões para fora com força ainda 
maior criando uma pressão mais negativa, de 7,5 a 10 
ml/cm H2O. A pressão intra-alveolar também cai de 0 
ml/cmdeH2O a 1ml/cm H2O → permite que o ar vá para o 
local de menor pressão (alvéolo) e haja trocas gasosas. 
Durante a expiração normal, a retração da caixa torácica 
volta à pressão pleural normal, de 5ml/cm H2O. A 
Expiração e inspiração, respectivamente.
Pressão pleural/intrapleural normal = 5 cm H2O.
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pressão intra-alveolar também aumenta e o ar sai dos 
alvéolos (expiração).
Durante a ventilação mecânica, há pressão positiva na inspiração nos alvéolos, devido à ação do ventilador, que injeta 
gás e preenche o pulmão e os alvéolos de ar. Já a expiração ocorre devido às propriedades elásticas do pulmão, mas 
sem negativar a pressão intra-alveolar. Tal relação é contrária à respiração basal.
Já em relação à pressão intrapleural, durante a ventilação mecânica, a pressão aumenta na inspiração e diminuição na 
expiração. Tal relação é contrária à respiração basal.
Complacência
É o grau de expansão dos pulmões para cada unidade de alteração da pressão transpulmonar. 200ml/cmH2O.
Pulmões restritivos possuem menor complacência e obstrutivos possuem maior complacências (em sua maioria).
Curvas de pressão-volume
Curva não linear (as curvas de inflação e deflação não são as mesmas) = HISTERESE = padrão de inspiração é diferente 
do padrão de expiração, pois são necessárias pressões maiores para inspiração do que para expiração (alta pressão é 
necessária para abrir alvéolos).
Se há complacência máxima, não há aumento de volume (curva bico de papagaio), mesmo com grande alteração de 
pressão.
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Propriedades elásticas e resistivas do sistema respiratório
MEC
Todas as estruturas pulmonares (parênquima, brônquios, bronquíolos, alvéolos, vasos etc) estão interligadas por TC 
MEC, gerando interdependência. Fundamental para promover a dilatação e retração simultânea de todo o pulmão 
(tração gerada pela caixa torácica) e manter os alvéolos abertos e estáveis.
obs.: quando um alvéolo abre, há estiramento de outras fibras elásticas e colágenos de outros alvéolos, impedindo o 
colabamento de alvéolos vizinhos e aumentando o grau de expansão desses → poros de Khon e canais de Lambert 
promovem a comunicação entre alvéolos e bronquíolos.
O tracionamento também afeta os vasos sanguíneos, que fornecem maior aporte sanguíneo e fomentam as trocas 
gasosas. 
obs.: forças elásticas do pulmão são determinadas por fibras de elastina e colágeno pulmonar.
Tensão superficial e surfactante
Força gerada por uma fina camada de líquido que reveste internamente os alvéolos, gerada pela força de coesão entre 
as moléculas do líquido.
Cerca de 2/3 das forças elásticas totais nos pulmões são provenientes da tensão superficial.
LEI DE LAPLACE → P = 2x tensão)/raio → quando menor for o alvéolo, maior será sua pressão → maior tendência de 
expiração e colabamento.
Não há colabamento devido à presença de surfactante, produzida pela células epiteliais do tipo II (pneumócito II, que 
diminui a tensão superficial.
SURFACTANTE → possui 2 cadeias hidrofóbicas e 1 cabeça hidrofílica (anfipático); dipalmitoilfosfatilcolina, fosfatidilcolina 
monoenoica, fosfatidilglicerol; sintetizado a partir de AG; porção hidrofílica de volta para o líquido alveolar, enquanto que 
a porção hidrofóbica se volta para o ar → diminuem a tensão superficial do líquido que recobre o alvéolo e impede o 
colabamento.
VANTAGENS DO SURFACTANTE: 
Diminui a tensão superficial (melhora a expansão e a complacência da caixa torácica);
Estabilidade alveolar;
Impede a transdução do líquido para o alvéolo e diminui a tendência de colabamento alveolar.
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Patologias
Complacência
Pneumotórax, edema alveolar e atelectasia reduzem a complacência pulmonar.
Fibrose exige grandes pressões para atingir menores volumes.
Enfisema DPOC exige pouca pressão para atingir maiores volumes → ar aprisionado nos pulmões → respiração no limite 
da complacência.