URI – Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões Curso de Psicologia Prof. Claudio Alfredo Konrat Prof. Claudio Konrat Ventilação Pulmonar Circulação Pulmonar; Edema Pulmonar; Líquido Pleural Princípios Físicos das Trocas Gasosas Transporte de Oxigênio e Dióxido de Carbono no Sangue o nos Líquidos Corporais Regulação da Respiração Insuficiência Respiratória Prof. Claudio Konrat Músculos responsáveis pela Expansão e Retração Pulmonar Principais eventos funcionais: Ventilação Pulmonar – maneira como o ar se movimenta para dentro e para fora dos alvéolos Difusão de Oxigênio e dióxido de carbono – entre o sangue e os alvéolos Transporte de Oxigênio e Dióxido de Carbono para e dos tecidos periféricos Regulação da Respiração O volume pulmonar aumenta e diminui à medida que a cavidade torácica se expande e se retrai A elevação e a descida do gradil costal provocam a expansão e a retração dos pulmões 1 “Surfactante”, Tensão Superficial e Colapso dos Pulmões Pressões da movimentação do ar para dentro e para fora dos pulmões A pressão pleural é a pressão do líquido existente no espaço entre a pleura visceral e pleura parietal A pressão alveolar é a pressão do ar no interior dos alvéolos pulmonares A complacência pulmonar é a variação do volume pulmonar para cada unidade de variação da pressão transpulmonar As moléculas de água são atraídas umas pelas outras O surfactante diminui o trabalho de respiração (aumenta a complacência) por meio da redução da tensão superficial alveolar Os alvéolos menores tem maior tendência ao colapso O surfactante, a “interdependência” e o tecido pulmonar fibroso são importantes para a estabilização das dimensões dos alvéolos Os volumes pulmonares, somados em conjunto, perfazem o volume máximo a que os pulmões podem ser expandidos Volume Corrente (Vc) é o volume de ar (± 500 ml) inspirado, ou expirado, em cada ciclo respiratório normal As capacidades pulmonares são combinações de dois ou mais volumes pulmonares Capacidade Inspiratória (CI) soma do Vc + VRI: ± 3500 ml Volume de Reserva Inspiratória (VRI) é o volume extra de ar (± 3000 ml) que pode ser inspirado além do volume corrente normal Volume de Reserva Expiratória (VRE) é o volume extra de ar (± 1100 ml) que pode ser expirado, por expiração forçada, após o final da expiração do volume corrente normal Volume minuto respiratório É a quantidade de ar total do novo ar que se movimenta pelas vias aéreas a cada minuto. Representa o volume de ar corrente multiplicado pela freqüência ventilatória soma do VRI + Vc + VRE: ± 4600 ml Ventilação alveolar Espaço morto Traquéia, Brônquios e Bronquíolos Durante a inspiração, parte do ar jamais atinge as áreas de trocas gasosas, porém preenche as vias respiratórias: ar do espaço morto Anatômico > é o ar existente nas vias condutoras que não participa das trocas O ar distribui-se para os pulmões por meio da traquéia, dos brônquios e dos bronquíolos Alveolar > é o ar que não participa das trocas existente nas áreas de trocas gasosa dos pulmões: é próximo a zero nos indivíduos normais Fisiológico > é a soma do espaço morto anatômico e espaço morto alveolar soma do VRE + VR: ± 2300 ml Capacidade Pulmonar Total (CPT) Capacidade Vital (CV) Volume Residual (VR) é o volume de ar (± 1200 ml) que permanece nos pulmões ao final da mais vigorosa expiração Capacidade Funcional Residual (CFR) é o maior volume que os pulmões podem alcançar, com o maior esforço inspiratório possível (± 5.800 ml) – é a soma da CV + VR As paredes dos brônquios e bronquíolos são musculares A epinefrina e a norepinefrina causam dilatação da árvore bronquiolar A maior resistência ao fluxo aéreo não ocorre nos bronquíolos menores e terminais, mas, sim, nos brônquios maiores O sistema nervoso parassimpático constringe os bronquíolos 2 Anatomia Fisiológica do Sistema Circulatório Pulmonar O muco das vias aéreas e a ação dos cílios As três circulações do Pulmão Todas as vias aéreas são mantidas umedecidas por a camada de muco Toda a superfície das vias respiratórias é revestida por epitélio ciliado Pulmonar > a. pulmonar = paredes delgadas e distensíveis = grande complacência (acomodam 2/3 do débito sistólico do VE); as veias pulmonares tem distensibilidade similar às das veias sistêmicas Pulmonar Brônquica > o volume de sangue que flui pela circulação brônquica é de 1 a 2% do débito cardíaco total; alimenta o tecido conjuntivo, os septos e os grandes e pequenos brônquios pulmonares Brônquica Linfática > se encontram linfonodos em todo o pulmão (limpam o material maior que chega aos alvéolos, além de proteínas plasmáticas) A unidade respiratória é composta por um bronquíolo respiratório, ductos alveolares, átrios e alvéolos As membranas são conhecidas coletivamente por membrana respiratória (ou membrana pulmonar) As paredes alveolares são muito delgadas, com extensa rede de capilares interconectados A membrana respiratória é composta por várias camadas diferentes As trocas gasosas ocorrem através das membranas de todas as porções terminais dos pulmões, e não apenas dos alvéolos A membrana respiratória é otimizada para as trocas de gases Cerca de 97% do oxigênio são transportados para os tecidos em combinação química com a hemoglobina O oxigênio é transportado em combinação com a hemoglobina para os capilares teciduais Nos capilares é liberado para uso nas células Nas células, reage com vários nutrientes dando origem ao dióxido de carbono Linfática O dióxido de carbono é lançado nos capilares teciduais e transportado de volta para os pulmões Em condições de repouso, para cada 100 ml de sangue, cerca de 4 ml de dióxido de carbono são transportados dos tecidos para os pulmões, sob as seguintes formas: A curva de dissociação da oxihemoglobina mostra o percentual de saturação da hemoglobina representado graficamente como função da PO2 (percentual de saturação da hemoglobina) PO2 arterial = 95 mmHg /// PO2 venoso = 40 mmHg Cada molécula de hemoglobina pode ligar-se a quatro moléculas de oxigênio A quantidade máxima de oxigênio transportada pela hemoglobina é certa de 2o ml de oxigênio para cada 100 ml de sangue Transporte sob forma de íons bicarbonato (70%) Transporte em combinação com a hemoglobina e proteínas plasmáticas (23%) Transporte no estado dissolvido (7%) A hemoglobina mantém a PO2 constante nos tecidos O monóxido de carbono interfere com o transporte de oxigênio (afinidade pela hemoglobina 250 vezes maior) 3 Centro Respiratório Controle Químico da Respiração Papel do Oxigênio no Controle da Respiração Composto por três tipos de neurônios O grupo respiratório dorsal (porção distal do bulbo) A finalidade última da ventilação é manter as concentrações de O2, CO2 e dos íons H+ nos tecidos O centro pneumotáxico (área superior da ponte) O grupo respiratório ventral (área ventromedial do bulbo O aumento da PCO2 ou da concentração de íons H+ estimula a área quimiossensível do centro respiratório Reflexo de Hering-Breuer: Impede as insuflações pulmonares excessivas – se inicia pelos receptores nervosos das paredes de brônquios e bronquíolos – na insuflação excessiva, enviam sinais pelo grupo respiratório dorsal e vagos – interrompe-se a inspiração O aumento da concentração sangüínea de CO2 exerce potente efeito agudo que estimula o centro respiratório, mas apenas débil efeito crônico 4