SISTEMARESPIRATÓRIO III

6.Complascência ou “Compliance” pulmonar

 Elaé o grau de expansão que os pulmões experimentam para cada unidade de aumentona pressão transpulmonar (Ptp)  Ptp=Pa-Ppl

Complascência(C) é representada, então, pela seguinte equação:C = variação devolume/Ptp

Essediagrama possui característica especiais por ação das forças elásticas dopulmão e da tensão superficial do líquido que reveste a superfície internadas paredes dos alvéolos.

As 1ªforças se dão pela presença de fibras elásticas e colágenas entremeadas naparênquima pulmonar. Quando o pulmão está em deflação, tais fibrasencontram-se relaxadas, dobradas.

Poroutro lado, quando o pulmão está expandindo, tais fibras apresentam-seestiradas, sem dobras e, portanto,alongadas, mas ainda exercendo forçaelástica para retomar a seu estado natural.

No casodas forças elásticas causadas pela tensão superficial sabemos que elas sãoas mais importantes. Elas agem no sentido de contração. Entretanto, taisforças são “amenizadas” pela ação do surfactante, já mencionadoanteriormente, mantendo os alvéolos abertos.

Oresultado da ação das 2 forças é uma dificuldade maior de ocorrência dainspiração quando comparada à expiração. O fenômeno que traduz o fato deas curvas de inspiração e expiração não se sobrepõem é denominadohisterese.

Comsolução salina, anula-se a tensão superficial já que não haverá interfacear líquido na superfície dos alvéolos sem tal força, a histerese é desfeitae então a curva de inspiração passa a se sobrepor à da expiração.

Empessoas com fibrose, o tecido conjuntivo fibroso impede que o pulmão se expandacomo deveria e por isso sua complascência é menor que a normal.

Emidosos ou pessoas com enfisema, há perda de fibras elásticas e uma vezexpandido, o pulmão não volta à posição inicial levando a uma variação devolume maior com conseqüente maior complascência.

7.Resistência pulmonar

 Elaé caracterizada por componentes não elásticos do pulmão que resistem àalteração do volume.

 7.1.Resistência dos tecidos

Ela éconsequeência do atrito que surge durante o descolamento dos tecidospulmonares, torácicos e musculares durante a inspiração e a expiração. Elacorresponde a 20% da resistência total do sistema.

 7.2.Resistência das vias aéreas

Sabemosque a resistência ao fluxo aéreo e o inverso da condutância.

Sendofluxo aéreo o produto entre variação de pressão e o inverso da resistência,temos que quanto maior a resistência, menor o fluxo aéreo.

Ainda,resistência varia de forma inversa com o raio das vias aéreas .

Então,o raio é um fator muito importante no cálculo da resistência.

 7.2.1.Fatores que alteram a resistência das vias aéreas (intra e extrapulmonares)

                  Fluxo aéreo:

 a)     Extra-pulmonares

·       Lamelar  (ocorre emvias de menor calibre e promove aumento da resistência em decorrência do baixoraio e velocidade do ar)

·       Turbilhonar (ocorre em grandes vias aéreas – traquéia ebrônquios – sendo que devido ao raio aumentado, aumenta-se a velocidade do are, conseqüentemente, diminuiu-se a resistência.

·       Transicional  (ele éinicialmente lamelar mas quando encontra deformações, estreitamento oubifurcação, torna-se turbilhonar. Ocorre em indivíduos com obstruçãobrônquica).

 b)     Intra-pulmonares:

·volumepulmonar (Quanto maior volume, quanto maior raio das vias aéreas menorresistência)

·retraçãoelástica (Quanto maior volume por maior retração elástica, maior raiodas vias menor resistência.

·Tônusda musculatura lisa (Quanto menor tônus, maior raio do brônquio e menorresistência. Ele é controlado  pelosistema nervoso autônomo sendo que o simpático diminui o tônus e oparassimpático faz o inverso. Na asma brônquica o tônus está aumentado).

·Densidadee viscosidade do gás (Quanto menor densidade, maior velocidade, menorresistência).

·Pontode igual pressão entre pleura e brônquio (A pressão vai caindo enquanto oar percorre o sistema canalicular. Numa expiração normal a Ppl é negativa(Ppl) e a pressão de retração elástica (Pre) é positiva. Assim a pressãoalveolar (Pa) é positiva e equivale a mais ou menos 5mmHg. Numa expiraçãoforçada, geramos Ppl positiva em relação à Patmosférica. Com isso a forçaexercida pela Ppl passa a agir de forma contrário que no processo normal, ouseja, da pleura para o alvéolo com isso, a PA aumenta muito já que é asomatória de Ppl e Pre e a primeira encontra-se positivo.

Gerar-se-aum ponto de igual pressão entre pleura e brônquio e a partir daí a Ppl serámaior que a pressão no brônquio levando a uma tendência ao colabamento dobrônquio e isso, obviamente, aumenta a resistência.

 Respiração

Éa função fisiológica que regula as trocas gasosas no organismo entre o meioexterno e interno.

Respiração: Função única com 3 etapas reguladas por mecanismos fisiológicospróprios.

Funções:     

·       Ventilação

·       Difusão

·       Perfusão

A.Ventilação: Fase mecânica de renovação e distribuição de arintrapulmonar,

Caracterizadapor movimentos fásicos de entrada e saída e regulada pelo S.N.

Alémdisso, a ventilação depende da permeabilidade do sistema condutor e daintegridade do parênquima pulmonar.

Aventilação pode ser estudada através de um registro gráfico (espirometria).

Estudandoa V.P., temos os volumes pulmonares os quais fornecem dados de ordem anatômica.Eles podem ser medidos pela espirografia.

Indiv.Faz expiração forçada no sentido de conseguir elevar uma campânula. Essaestá acoplada a um sistema com agulha a qual registra os volumes. (Cálculosatravés de réguas).

 Noestudo espirométrico, não só os volumes são medidos, mas também ascapacidades pulmonares (conjunto de 2 ou + volumes): CI/CV/CRF/CPT.

 Osvolumes e as capacidades pulmonares podem ser medidos pela espirometria uma vezque essa mede os volumes que entram e saem dos pulmões.

Ovolume residual (VR) e a CRF e CPT (já que nas suas composições entram ovolume residual) não podem ser medidos por espirometria pois têm volumes quenão eliminados pelos pulmões (VR).

Éimportante saber quanto de volume que um indivíduo elimina numa manobra numdeterminado período de tempo.

Arelação entre quantidade, volume e tempo é avaliado através dos débitospulmonares (volume em função do tempo).

 Ossintomas, exame físico e alterações radiológicas são úteis e importantesmas geralmente inespecífico para o diagnóstico de problemas respiratórios.

 Testesde função pulmonares servem para comprar o desempenho pulmonar de umindivíduo com patologia com uma população normal.

 Espirometria

 Medidado ar que entra e sai dos pulmões.

Elaserve para diagnosticar e quantificar os distúrbios ventilatórios.

Alémdisso, ela calcula as alterações de volume, alterações dinâmicas do volumepulmonar (dos fluxos respiratórios na inspiração e expiração).

-Nãosão medidas: CPT,CRF,VR.

Durantea manobra de expiração forçada, podemos também construir uma curva x volume.

Estacurva mede a CV (capacidade vital, no caso é forçada já que ordenamosrespiração forçada pelo indivíduo).

Opico da onda expiratória (de fluxo expiratório) (PFE). Nesse ponto temos ofluxo experatório máximo na via aérea.

Pessoascom problemas respiratórios (brônquico) tem o PFE rebaixado.

Inspiraçãoe expiração não são nem mais nem menos. Por isso, posso inverter a curvapara cima ou para baixo na hora que me convier.

Quandoos volumes pulmonares estiverem alterados, teremos uma restrição à entrada ousaída do ar dos pulmões = distúrbios restritivos.

Distúrbiosobstrutivos: Fluxos aéreosdiminuídos.

Adiminuição da capacidade ventilatória é de 2 tipos:

·       Distúrbio ventilatório restritivo (DVR) = diminuição da elasticidadepulmonar ou da caixa torácica. Nela ocorre redução do volume de gás que podeser mobilizado à cada respiração.

·       Distúrbio ventilatório obstrutivo (DVO) = em pacientes com obstruçãodifuso das vias aéreas. Uma resistência maior das vias aéreas leva a umaredução do fluxo expiratório por obstrução difusa.

 Sea obstrução for muito grave teremos alterações da curva de inspiração.

Ainspiração é ativa e então ela dificilmente é alterada pela Patologia. Oasmático tem dificuldade para expirar (movimento passivo).

Aexpiração é o que mais se altera nas patologias respiratórias.

 Altura, idade e sexo são fatores importantes no estudo da função pulmonarindividual para determinar parâmetros.

Pesosó é importante quando é patológico (ou mais ou menos em excesso).

Alémdos valores numéricos expressados na espirometria, temos o registro gráfico deno mínimo 3 e no máximo 8 manobras de expiração máximas. Dessas manobras,escolhe-se 3 manobras aceitáveis e dessas a melhor curva (maior soma de CVF decada curva) – no caso da curva fluxo x volume.

Odesenho da curva é muito importante na decisão do diagnóstico.(pico dacurva, deflexão da curva, etc).

Porisso, na espirometria deve-se fornecer os números e as curvas.

 Regulaçãoda respiração

 Afunção básica da respiração é manter o oxigênio por alterações da caixatorácica que culminam em alterações no volume do pulmão . Isso permite que ainspiração e a expiração ocorram.

Quemaltera a caixa torácica de posição é a atuação da musculatura. Comoresultado dessa alteração temos as pressões pulmonares que, por sua vez,permitem a inspiração e a expiração.

Osmúsculos são comandado pelo centro respiratório no sistema nervoso central(SNC) (tronco cerebral). Além da ação de neurônios efetores, temosalterações humorais regulando a ação da musculatura respiratória.

Agênese da respiração ocorre nos centros bulbares em seu grupo dorsal. Naponte existem 2 núcleos que regulam a respiração (núcleos pneumotáxico eapnêustico).

 Ritmorespiratório 

 Há2 processos: inspiração e expiração. Eles acontecem de uma maneira rítmicaoriginando uma freqüência respiratória.

Aquantidade de ar que entra e sai do pulmão (VC) está relacionado à amplitude.

 Essaquantidade de ar é regulada por motoneurônios que normalmente agem namusculatura. Estão, em sua maioria, na altura de C3 e C4 (saem da medula)..

Elesatuam basicamente na musculatura do diafragma. O diafragma contraído aumenta odiâmetro do tórax. Dessa forma, há um fluxo de entrada de ar para o interiordos pulmões (inspiração).

QuandoVC está aumentado temos hiperpnéia e quando está diminuído, hipopnéia.

Afreqüência respiratória vai depender também dos motoneurônios, no mesmopadrão de descarga. Este envia informações de maneira rítmica, o que dáritmo à respiração.

Afrequênciarespiratória em indivíduos normais varia entre 10 e 15 ciclos respiratóriospor minuto. Quando ela está aumentada dizemos que há taquipnéia e quandoestá diminuída, bradipnéia.

Regulaçãoneural

Controlemedular

Amedula, entre C3 e C4, possui excitabilidade muito baixa embora osmotoneurônios possam dar ritmicidade à respiração. Eles só o fazem comcontrole de um centro superior. Se houver uma desconexão entre tal centro e amedula, há uma apnéia.

Controledo tronco cerebral

A.Centro bulbar:  função deiniciação da respiração. Ele consegue manter seqüências tantoinspiratórias quanto expiratórias apesar de as últimas serem irregulares.

*Núcleo do trato solitário

-        Grupo respiratório dorsal (GRD): eles possuem neurônios que, por suavez, dividem-se em 2 grupos: Ia (não recebem aferências do nervo vago) e Ib(afetados, inibitoriamente pelo nervo vago, por estímulos provenientes dadistensão dos receptores de estiramento do pulmão (reflexo de Hering-Breuer).

Reflexode Hering-Breuer: reflexo dainsuflação pulmonar.Inspiração = insuflação pulmonar = ativaçãode receptores de estiramento dos brônquios e bronquíolos terminais =aferências vagais que vão atuar no GRD inibindo-o e vão atuar estimulando ocentro pneumotáxico pontino, que interrompe a inspiração.

-        Grupo respiratório ventral (GRV): eles possuem 2 grupos de neurônioscom funções diferentes que formam os núcleos ambigual (coordena a contraçãoda musculatura acessória) + retroambigual (modula a contração, principalmentedo diafragma e dos músculos intercostais externos) e caudal (controla amusculatura expiratória). Então, as funções principais do GRD são: exagerara inspiração e causar a expiração ativa.

 B. Centro pontino:possui neurônios que fornecem ritmicidade e automaticidade ao processorespiratório. Há 2 grupo celulares                          que formam os centros pneumotáxico (superior) e apnêustico(inferiores).

*Centropneumotáxico: quando estimulado, faz com que a inspiração seja interrompida.Ele acaba determinando o padrão da freqüência respiratória, pois determina ovolume da inspiração.

*Centroapnêustico: ainda não se sabe, ao certo, sua função. Acredita-se que eleexcita o GRD do bulbo mas isso só foi comprovado em animais de laboratórios enão em homens, promovendo pausa respiratória, mas isso não é comprovado.

Regulaçãoquímica

Quimiorrecptoressão receptores que enviam informações para o centro regulador mediantealterações na concentração de oxigênio e dióxido de carbono e no pH.

A.    Regulação pelo oxigênio:

Érealizada por quimioceptores periféricos tais como corpúsculos aórticos(encontrados na crossa da aorta e na artéria pulmonar) e carotídeos(encontrados onde a artéria carótida comum se bifurca em artérias carótidainterna e externa. As vias aferentes do corpo carotídeo e dos corpúsculosaórticos são, respectivamente, através dos nervos glossofaríngeo e vago. Asaferências dirigem-se para o centro coordenador central (ponte e bulbo).

Osquimioceptores periféricos (QPR) são bastante sensíveis à variação napressão parcial de oxigênio, mas pouco sensíveis a variações a variaçãona pressão parcial de gás carbônico e de pH.

Nahipoxemia (queda na PaO2) os QPR são ativados e informam os centros superioresa fim de aumentar a ventilação levando ao aumento da PaO2. Em condições dehipoxemia, os QPR também são ativados por aumentos da PaO2 e do pH, o que nãoocorre em pressões parciais de oxigênio normais.

B.    Regulação pelo gás carbônico:

Existemquimioceptores encontrados no tronco cerebral sensíveis à variação de pH emdecorrência à variação da pCO2.

Aárea quimioceptora central divide-se em áreas L, S e M variação naconcentração de H+. A área S é a área central e a área M, por sua vez,corresponde à zona sensorial cefálica que também é sensível à alteraçõesna concentração de H+ .

Novaso sanguíneo cerebral há íons hidrogênio e bicarbonato e também hádióxido de carbono. Este gás atravessa livremente a barreira hematoencefálica(o que não ocorre em relação ao HCO3-  eao H+). Quando há um aumento da concentração de dioxido de carbono no sangue,ele facilmente passa pela barreira e atinge o líquido cefalo-raquidiano(líquor).   O dioxido decarbono, no líquor, reage com H2O , com auxílio da anidrase carbônica,formando, entre outros, íons hidroxônio (H+). O aumento da concentração deíons H+ promove uma queda do pH e essa age nos quimioceptores centrais da áreaquimioceptora central do bulbo levando à hiperventilação. Então o dióxidode carbono retorna ao sangue e é expelido por meio da ventilação.

Ahiperventilação promove aumento tanto do volume corrente quanto dafreqüência respiratória.

Entretantoisso ocorre até um limite, ou seja, quando o dióxido de carbono corresponde ataxas maiores ou iguais a 20% não há mais aumento do VCM devido aintoxicação, então esse cai abruptamente.