Ciclo respiratório e suas fases

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Ciclo respiratório e suas fases 
 
O Ciclo Respiratório é a descrição das 
variações de pressão, volume pulmonar e 
fluxo aéreo que ocorrem durante um ciclo 
respiratório simples 
O principal gradiente de pressão, que 
controla a expansão e contração do pulmão 
durante o ciclo respiratório, ocorre entre o ar 
alveolar e o espaço intrapleural 
Pode ser dividido em 4 estágios: 
→ Repouso (ao final da expiração) 
→ Inspiração 
→ Repouso (ao final de inspiração) 
→ Expiração 
Quanto mais distendida a fibra mais pressão 
de encolhimento 
 
 
Durante esta fase não há movimento de ar 
para dentro ou para fora dos pulmões 
A pressão de ar nos alvéolos é igual a 
pressão atmosférica 
A pressão intrapleural, contudo, persiste 
negativa (cerca de -5cm/H2O, ou seja, 5 cm 
de água menor que a pressão atmosférica 
Essa pressão pleural negativa é o resultado 
da oposição de forças entre o pulmão e a 
parede torácica 
O volume pulmonar nesta fase é equivalente 
a capacidade Residual Funcional 
De um lado, o pulmão exerce uma força de 
recolhimento elástico significativo, no 
sentido oposto, a parede torácica tem a 
tendência a se expandir 
Estas forças opostas geram uma pressão 
negativa dentro do espaço pleural. Este 
gradiente é responsável por manter os 
pulmões inflados durante a posição de 
repouso 
 
Se a pressão negativa intrapleural for 
eliminada, sendo trazida para o equilíbrio 
com a pressão atmosférica (como acontece 
no pneumotórax), os pulmões colapsam sob 
efeito da sua força de recolhimento 
Pulmão colapsado com bolha de ar dentro da 
cavidade torácica 
 
 
Durante a inspiração há o movimento de ar 
para dentro dos pulmões e o volume dos 
pulmões se expande até o volume corrente, 
acima da capacidade residual funcional 
Como há movimento de ar para dentro dos 
pulmões, fica claro que a pressão de ar 
alveolar se torna levemente negativa, 
tornando-se inferior a pressão atmosférica e 
provocando o fluxo de ar no sentido 
intrapulmonar 
A pressão intrapleural também reduz, 
chegando entre -7 e -8cm/H2O abaixo da 
pressão atmosférica, essa redução ainda 
maior da pressão intrapleural é ocasionada 
pelo aumento da força de recolhimento 
exercida pelo pulmão, devido a sua expansão 
 
1. O cérebro inicia o esforço inspiratório 
2. Os nervos conduzem a ordem para os 
músculos inspiratórios 
3. O diafragma e os músculos intercostais 
externos se contraem 
4. O volume torácico aumenta à medida que 
a caixa torácica se expande 
5. A pressão intrapleural torna-se mais 
negativa (força de recolhimento elástico 
aumentando) 
6. O gradiente de pressão transmural 
alveolar aumenta (distensão alvéolo através 
da pressão) 
7. Os alvéolos se expandem em resposta ao 
gradiente de pressão transmural aumentado. 
Isso faz aumentar a retração elástica 
alveolar 
8. A pressão alveolar (Palv) cai abaixo da 
pressão da pressão atmosférica quando o 
volume alveolar aumenta, estabelecendo 
assim um gradiente de pressão para o fluxo 
de ar 
9. O ar flui para dentro dos alvéolos até que 
a pressão alveolar entre em equilíbrio com a 
pressão atmosférica 
 
Final da inspiração 
Durante esta fase não há movimento de ar 
para dentro ou para fora dos pulmões 
A pressão de ar nos alvéolos é igual a 
pressão atmosférica 
A pressão intrapleural se encontra ainda 
mais negativa (- 7,5cm/H2O) ou seja 7,5 cm 
de água menor que a pressão atmosférica 
Essa pressão pleural negativa ainda maior é 
resultante do aumento da pressão elástica 
dos pulmões, decorrente da sua expansão 
 
 
 
Durante a expiração há o movimento de ar 
para fora dos pulmões e o volume pulmonar 
reduz do volume corrente de volta à 
capacidade residual funcional 
Como há movimento de ar para fora dos 
pulmões, fica claro que a pressão de ar 
alveolar neste momento é levemente 
positiva, acima da pressão atmosférica, 
gerando o fluxo de ar no sentido 
extrapulmonar 
Durante a expiração, a força de recolhimento 
elástico do pulmão se reduz conforme ele se 
contrai; em consequência, a pressão 
intrapleural retorna ao seu valor basal de -
5cm/H2O. Se reestabelece assim o volume 
basal da Capacidade Residual Funcional 
 
1. O cérebro interrompe o comando 
inspiratório 
2. Os músculos inspiratórios se relaxam 
3. O volume torácico diminui, fazendo com 
que a pressão intrapleural se torne menos 
negativa e reduzindo o gradiente de pressão 
transmural alveolar 
4. O gradiente de pressão transmural 
alveolar reduzido permite à retração elástica 
alveolar aumentada restituir aos alvéolos 
seus volumes pré inspiratórios 
5. O Volume alveolar reduzido faz aumentar 
a pressão alveolar acima da pressão 
atmosférica, estabelecendo assim um 
gradiente de pressão para o fluxo de ar 
6. O ar flui para fora dos alvéolos até que a 
pressão alveolar entre em equilíbrio com a 
pressão atmosférica 
 
 
Relação volume pulmonar x pressão 
transpulmonar durante o ciclo respiratório 
 aumenta 500 ml no final da 
inspiração 
 sem fluxo, igual a pressão 
atmosférica (0). Na inspiração reduz para -
1cm H2O 
Na expiração, aumento para 1 cm H2O 
 no repouso, -5cm H2O 
Na inspiração reduz para -7,5 cm H2O 
 
Os gráficos mostram as relações entre o 
volume pulmonar inspiratório, a pressão 
alveolar, a pressão intrapleural e o fluxo 
aéreo durante o ciclo respiratório. Observe 
que a inspiração é obtida à custas de 
pressões intrapleurais progressivamente 
negativas 
 
 
 
Medida do ciclo respiratório 
O Volume de ar que entra e sai dos pulmões 
pode ser medido com um espirômetro 
O Fluxo de ar pode ser medido através de um 
pneumotacógrafo 
A pressão intrapleural pode ser medida 
através de um sensor posicionado no esôfago 
na altura da cavidade torácica (as pressões 
intrapleurais e intraesofágicas se equivalem) 
As pressões intra alveolares não podem ser 
medidas diretamente, e são calculadas 
 
É o número de ciclos respiratórios realizados 
por minuto 
A FR é regulada para proporcionar as células 
a quantidade ideal de energia (O2) a qualquer 
momento 
Controle da FR é feito por um sistema 
complexo envolvendo o SNC e seus 
receptores regula o suprimento de O2 e a 
retirada do CO2e ajusta os fluxos de acordo 
com as condições metabólicas 
Respiração é um processo que envolve o 
cérebro, o tronco cerebral, os músculos 
respiratórios, pulmões, vias aéreas, e vasos 
sanguíneos, todas essas estruturas têm 
papel estrutural, funcional e regulatório 
nesse processo 
A frequência respiratória normal varia com a 
idade: 
→ Adulto: 12-20 respirações/minuto 
→ Idosos: podem ter uma FR aumentada 
(até 28 respirações/minuto) 
→ Crianças recém-nascidas: 44 
respirações/minuto 
→ Crianças a partir dos 2 anos: 26 
respirações/minuto 
 
 
É considerado um Sinal Vital no 
monitoramento e exame clínico de um 
paciente, (junto com a pressão arterial, a 
temperatura e a frequência cardíaca), 
alterações na FR normalmente são 
geralmente associadas a condições 
patológicas 
 aumenta o volume 
corrente, aumentado a FR 
causa a redução do 
volume corrente, com redução da FR 
 aumentam a FR pela 
mudança dos receptores mecânicos no 
centro respiratório 
 aumenta a FR 
pelo mesmo mecanismo da ICC 
 aumento da pressão 
intracraniana ou dor intensa aumentam a FR 
por ação direta nos centros respiratórios 
 reduz a 
FR por ação direta nos centros respiratórios