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PROVA DE FISIOLOGIA RESPIRATÓRIA 1. Caso Clinico: Um paciente de 59 anos, sexo feminino, chega a emergência com importante taquipnéia. Ao examiná-la, o médico percebeu que ela se encontrava com edema agudo de pulmão. Os exames subsequentes indicaram um extenso infarto agudo do miocárdio comprometendo o ventrículo esquerdo. Sua pressão arterial era de 80x40 mmHg. A gasometria arterial da paciente mostrou os seguintes resultados: - pO2 de 58 mmHg, - SO2 (saturação) de 83%, - pCO2 de 28mmHg, - pH de 7,48. Classifique as alternativas como falsas (F) ou verdadeiras (V): (V) A elevação do pH sanguíneo tem relação com a baixa pCO2 arterial. (F) A alcalose respiratória é decorrente da hipoventilação pulmonar. (hiperventilação) (V) Ocorre hiperventilação a fim de tentar compensar a baixa pO2 arterial, o que provoca a baixa pCO2 arterial. (V) A difusão dos gases está prejudicada devido ao aumento da distância entre os capilares e os alvéolos pulmonares. 2. Considerem a seguinte situação: Vocês estão estagiando na farmácia de um hospital e ao irem até uma enfermaria deparam-se com uma pessoa sentada usando respiração assistida e tubo diretamente ligado à traqueia, por uma traqueostomia. Esta pessoa começa a ficar agitada e com dificuldade respiratória. A equipe de saúde prontamente chega e percebe que o problema era que o umidificador estava desconectado e havia uma quantidade elevada de muco espesso na traqueia. Explique para seu colega, considerando os aspectos fisiológicos envolvidos, o que deve ter acontecido. A provável patologia envolvida é a asma, já que a mesma pode afetar as vias condutoras causando respostas alérgicas e produção de muco. Dessa forma, essa quantidade excessiva de muco pode levar a uma broncoconstrição, devido ao acúmulo de muco nos brônquios, diminuindo a passagem de ar disponível e consequentemente a chegada de ar nos alvéolos. O ar precisa ser umidificado e hidratado antes de chegar aos alvéolos, dessa forma toda a estrutura de cílios e glândulas que existe nas vias aéreas é efetiva em fazer com que na hora da troca gasosa o ar esteja na temperatura e em condições de umidade corretas e sem impurezas. Como o umidificador de ar conectado ao paciente estava desconectado, ocorre um ressecamento das mucosas das vias aéreas, o que aumenta as chances de ocorrerem crises alérgicas e infecções, já que essas células precisam criar o ambiente propício para a troca gasosa. Outro efeito do vapor de água no alvéolo é o aumento do PCO2, uma vez que o ar seco entra em contato com a umidade a pressão parcial do oxigênio cai, ao contrário da pressão de CO2 que aumenta, já que o vapor de água é um excelente carreador de CO2. Portanto, uma baixa umidade do ar leva a um nível menor do CO2 que influencia na afinidade da Hb com o oxigênio, devido ao controle alostérico desta proteína pelo CO2. 3. O que poderia acontecer se uma pessoa tivesse um pneumotórax secundário a uma lesão causada por arma branca na região axilar? Considere os efeitos sobre a mecânica ventilatória, o conteúdo pleural, a ventilação alveolar e na PaCO2 e PaO2 do indivíduo em questão. A caixa torácica está em contato com o pulmão através da pleura, uma membrana que contém um líquido, mantendo uma comunicação entre eles. O pneumotórax é a quebra dessa pressão pleural, resultando em colapso parcial ou total do pulmão. Isto se dá devido a perda da pressão negativa normal no espaço pleural, o pulmão afetado colapsa já que essa pressão impede que os pulmões entrem em colapso por recolhimento elástico. Devido a lesão na região axilar a pressão intratorácica aumenta devido ao contato com o meio exterior, ou seja, ocorre o acúmulo de ar/líquido nessa membrana que deveria ter pressão negativa, isso leva a compressão dos grandes vasos restringindo o retorno venoso e o enchimento do pulmão fica comprometido, causando alteração da relação ventilação-perfusão e resultando em hipoxemia e choque. A PaO2 está diminuída devido ao comprometimento da troca gasosa e a PCO2 aumentada, já que as atividades metabólicas continuam porém não ocorre uma expulsão adequada de CO2, levando ao seu acúmulo. 4. Como o sistema respiratório pode controlar o pH do sangue? Descreva os efeitos causados pela elevação a grandes altitudes e pelo diabetes mellitus. Em cidades com altas altitudes, o ar fica mais rarefeito devido ao efeito da gravidade e baixa pressão atmosférica. Dessa forma, a quantidade expirada de oxigênio no alvéolo diminui e consequentemente sua concentração no sangue após a troca gasosa. Essa diminuição na concentração de O2 ativa os receptores sensíveis a variação de oxigênio (quimiorreceptores periféricos) que manda estímulos para o centro respiratório, que aumenta a frequência de ventilação para aumentar a captação de O2 (hiperventilação). Em contrapartida também ocorre a elevada expulsão de CO2, com a baixa de CO2 a afinidade da hemoglobina fica prejudicada, dificultando o endereçamento da liberação de O2 pela Hg aos tecidos. Além disso, ocorre o aumento da frequência cardíaca para aumentar o fluxo de sangue no capilar pulmonar e consequentemente a captação de oxigênio. Esse aumento da perfusão leva ao aumento da pressão cardíaca, que aumenta a pressão da artéria pulmonar e gera mais resistência. Dessa forma ocorre um aumento no refluxo de pressão contrária que pode levar a hipertrofia cardíaca. Uma vez que o oxigênio está preso na hemoglobina devido a falta de CO2 (a ligação da Hg com o CO2 interfere na ligação com o oxigênio, liberando-o no tecido), não está sendo liberado de forma sistêmica. Entretanto, um mecanismo de reparo é a produção de DPG pela hemácia, que substitui o CO2 que está em falta. Dessa forma, depois de um tempo o corpo é capaz de se adaptar com a diminuição de O2 do ambiente. A diabetes de mellitus pode ser caracterizada pela insuficiência de insulina, que impossibilita a entrada da glicose na célula e consequentemente sua metabolização. A saída encontrada pelo organismo é a degradação de corpos cetônicos para produção de energia, esse metabolismo gera cetona e CO2, responsáveis por diminuir o pH sanguíneo e consequentemente a taquipneia. O corpo tenta expelir o excesso de CO2 ao aumentar a frequência respiratória. Portanto, nesses pacientes se encontra um pH diminuído, e saturação baixa de O2, devido ao processo de endereçamento do oxigênio sistêmico, explicado anteriormente 5. Caso Clínico: Um senhor com 72 anos de idade foi levado, inconsciente, por familiares, ao pronto-socorro de um hospital. Ao realizar o exame físico, o médico constatou que o paciente estava sem respirar e, rapidamente, providenciou a intubação traqueal e a instalação de ventilação mecânica. Horas depois, o paciente foi submetido a exame de ressonância magnética de crânio que evidenciou um AVE (acidente vascular encefálico) hemorrágico extenso que afetou o bulbo e a ponte por completo. Após tomar conhecimento do laudo do exame, o médico informou aos familiares que, dificilmente, o paciente voltaria a respirar sem o auxílio do ventilador mecânico. Com base no caso clínico hipotético acima apresentado, redija um um texto dissertativo, explicando por que esse paciente não deverá ter condições de respirar sem o auxílio do ventilador mecânico. Como o AVE afetou diretamente o bulbo e a ponte, o controle respiratório foi afetado. O controle automático da respiração ocorre a partir de um centro nervoso localizado na ponte e no bulbo. Se houver o comprometimento do bulbo e da ponte a manutenção da frequência é perdida, já que essa é controlada pelo bulbo; além da perda do controle da profundidade da ventilação, já que esse controle depende de estimulações vindas da ponte. 6. Muitos recém-nascidos prematuros precisam ser encaminhados a UTI neonatal para cuidados respiratórios. Alguns deles entram com insuficiência respiratória e necessitam de ventilação mecânica, além de receberem surfactante pulmonar, para a estabilização do sistema respiratório e minimização do risco de óbito. A partir dessa informação, discorra sobre a relação do surfactantepulmonar com a complacência pulmonar e o trabalho de expansão pulmonar. O surfactante é um fosfolipídio sintetizado a partir de ácidos graxos nos pneumócitos tipo 2. A principal alteração físico-química causada nos alvéolos é a quebra da tensão superficial da água nessa região, promovendo a estabilidade alveolar e mantendo o alvéolo seco. Isso determina o aumento da complacência, ou seja diminui a força necessária para gerar a dilatação do pulmão. A complacência é o grau de expansão dos pulmões para cada unidade de aumento de pressão transpulmonar. Portanto, ao manter a estabilidade alveolar, o surfactante propicia a melhora da complacência pulmonar (aumentando a capacidade residual funcional). Os recém-nascidos prematuros nascem com os pneumócitos do tipo 2 imaturos, já que o pulmão demora bastante tempo para ficar completamente maduro, indo da terceira semana até dois anos de idade. Dessa forma, o pneumócito imaturo não produz o surfactante e consequentemente o alvéolo tem dificuldade de expansão e fica mais rígido.
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