Sistema Respiratório: Ventilação Pulmonar

1. Sistema Respiratório:Ventilação Pulmonar Prof. Oscar KenjiNihei Disciplina de Fisiologia Humana e Biofísica Curso de Enfermagem - Unioeste

2. Vias aéreas Aquecimento, humidificação e filtração do ar Superiores: - Cavidades nasais - Faringe - Laringe Inferiores • Árvore traqueobrônquica

3. Unidade ou Zona Respiratória Alvéolos: Área total de 250 m2

4. Membrana respiratória (0,2 a 0,6 micrômetros) Função central pulmonar: Permitir a troca de gases entre os alvéolos e os capilares

5. Respiração

6. Respiração • Objetivo: Prover o O2 aos tecidos e remover o CO2 • Funções da respiração: • Ventilação pulmonar • Difusão de O2 e CO2 entre o alvéolos e o sangue • Transporte de O2 e CO2 pelo sangue e líquidos intersticiais e suas trocas com as células • Regulação da ventilação

7. Ventilação pulmonar • Requer a atividade de músculos esqueléticos que alteram o espaço torácico. • Os pulmões e a parede torácica se movimentam juntos durante a respiração. • Expansão e contração pulmonares ocorre por: • Subida e descida do diafragma • Elevação e depressão das costelas

8. Respiração normal • Na respiração normal, a inspiração depende da contração do diafragma e a expiração é praticamente um processo passivo causado pelo recuo elástico dos pulmões e caixa torácica. • A força elástica da tensão superficial alveolar representa 2/3 da força elástica pulmonar (pressão de recuo) e a força elástica do parênquima pulmonar representa os demais 1/3.

9. Inspiração forçada: • Intercostais externos • Esternocleidomastóideos • Escalenos • Serráteis anteriores Expiração forçada: • Intercostais internos • Abdominais

10. Ventilação Pulmonar • Requer a criação de um gradiente (diferença) de pressão entre a pressão alveolar e a pressão atmosférica.

11. Pressões envolvidas na ventilação pulmonar Pressão interpleural: pressão do líquido no espaço interpleural (região entre a pleura visceral [reveste o pulmão]e a parietal [reveste o interior da parede torácica]). Pressão alveolar: pressão do ar no interior dos alvéolos. Pressão transpulmonar: diferença entre a pressão alveolar e a pressão pleural.

12. Pressão intrapleural é negativa(- 4mmHg) Mantém os pulmões insuflados Devido à: - Drenagem linfática - Força de retração elástica do pulmão o afasta da parede torácica

13. Eventos da Inspiração 1- Contração do diafragma 2 - Aumento do volume do espaço torácico 3 - Diminuição da pressão interpleural 4 - Expansão do pulmão 5 – Diminuição da pressão alveolar (torna-se menor que a pressão atmosférica). Cria-se um gradiente de pressão. 6 - Entrada de ar para os alvéolos (inspiração do ar) 7 – A pressão alveolar se iguala à pressão atmosférica (cessa a inspiração)

14. Ciclo respiratório

15. Eventos da Expiração • Relaxamento do diafragma • Diminuição do volume do espaço torácico • Aumento da pressão interpleural • Retração passiva do pulmão (força elástica) • Aumento da pressão alveolar (torna-se maior que a pressão atmosférica) • Saída do ar dos alvéolos (expiração do ar) • A pressão alveolar se iguala à pressão atmosférica (cessa a expiração)

16. Ciclo respiratório

17. Complacência pulmonar • Extensão da expansão pulmonar para cada unidade de aumento da pressão transpulmonar. • A complacência pulmonar está diminuída na fibrose pulmonar e na deficiência de surfactante. • A complacência está aumentada no enfisema pulmonar.

18. Volumes e capacidades pulmonares

20. Volumes pulmonares • Volume corrente (Vc): Volume de ar inspirado ou expirado em cada respiração normal (~500mL) • Volume de reserva inspiratório (VRI): Volume de ar extra que pode ser inspirado além do volume corrente quando se inspira com força máxima (~3 L) • Volume de reserva expiratório (VRE): Volume de ar extra que pode ser expirado numa expiração forçada após uma expiração normal (~1,1 L) • Volume residual (VR): Volume de ar que resta nos pulmões após uma expiração forçada (~1,2 L)

21. Capacidades Pulmonares • Capacidade inspiratória (CI): Quantidade de ar que uma pessoa pode inspirar após uma expiração normal (Vc + VRI) • Capacidade residual funcional (CRF): Quantidade de ar que permanece nos pulmões após uma expiração normal (VRE + VR) = 2,3 L • Capacidade vital (CV): Quantidade máxima de ar que uma pessoa pode expelir após uma inspiração máxima (VRI + Vc + VRE) • Capacidade pulmonar total (CPT): Volume máximo de expansão pulmonar (Capacidade vital + VR); ~ 5,8 L.

22. Ventilação minuto Ventilação-minuto: quantidade total de ar novo que inspiramos por minuto Volume corrente x a freqüência respiratória: 500 mL x 12 = 6 L Ar do Espaço morto (~150 mL) Ar que nunca alcança as vias respiratórias (alveolares), que permanecem apenas nas vias condutoras das vias aéreas. Espaço morto anatômico x espaço morto fisiológico

23. Ventilação alveolar Ventilação alveolar: volume total de ar novo que entra nos alvéolos por minuto Freqüência respiratória x (Volume corrente – Volume do espaço morto) 12 x (500-150) = 12 x 350 = 4.200 mL

24. Considerações importantes - O volume corrente precisa ser maior que o volume do espaço morto ou os alvéolos não serão ventilados adequadamente com ar fresco. • O aumento do volume corrente aumenta a ventilação alveolar mais efetivamente que o aumento da frequência respiratória.

25. Renovação do ar alveolar

26. Circulação Pulmonar

27. Volume sanguíneo pulmonar: 450 mL (70 mL nos capilares) Pode atuar como reservatório (Distensibilidade vascular) .

28. Pressões no sistema pulmonar 25/8 mmHg 7 mmHg

29. Fluxo sanguíneo pulmonar Pressão alveolar maior que a arterial Pressão arterial maior que a alveolar Pressão arterial maior que a alveolar

30. Ventilação alveolar (V) x Perfusão pulmonar (Q) Controle automático do fluxo sanguíneo pulmonar A diminuição da concentração de O2 em alvéolos mal ventilados estimula a vasoconstrição hipóxica dos capilares pulmonares que a irrigam, redistribuindo o sangue para os alvéolos mais bem ventilados.

31. Ventilação/Perfusão

32. V/Q=0 V/Q=∞

33. Pulmão e sistema linfático

34. Manutenção dos alvéolos “secos”

35. Causas do edema pulmonar: - Qualquer fator que eleve a pressão intersticial pulmonar e cause alagamento dos espaços intersticiais e alveolares • Insuficiência cardíaca esquerda ou doença da valva mitral • Lesão dos capilares devido à infecções ou inalação de substâncias tóxicas