Mecânica respiratória ou ventilatória

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Fisiologia Humana Silverthorn, Capítulo 17 
 
Como podemos definir Mecânica  
Respiratória?   
Processos de inspiração e expiração  
  
Sistema respiratório  
  
Inspiração : entrada de ar nos pulmões ->  
contração da musculatura do diafragma e  
dos músculos intercostais.  
Para que o ar entre o m. diafragma abaixa e  
as costelas se elevam, a caixa torácica  
aumenta forçando o ar a entrar nos  
pulmões.  
  
Expiração : saída de ar dos pulmões  
(relaxamento da musculatura do diafragma  
e dos mm. intercostais).  
O diafragma se eleva e as costelas se  
deprimem, menor volume na caixa torácica,  
forçando o ar a sair.   
  
  
  
  
Em pacientes com DPOC o diafragma não  
se eleva em nenhum momento, a todo  
momento na inspiração e expiração o  
diafragma fica abaixado.   
Alteração mecânica que interfere na  
entrada e saída do ar que gera por  
consequência uma piora na troca gasosa,  
pois o ar rico em CO 2 não sai do pulmão e  
o ar rico em O 2 não consegue entrar.   
A ventilação mecânica positiva é uma  
alternativa para esse problema.   
Mecanismo de alça de balde  
  
Em repouso (expiração) diafragma relaxado,  
arqueamento do diafragma.  
  
  
Inspiração, diafragma contraído e  
achatado/retificado para que o tórax  
aumente o volume.  
  
  
Mecanismo de alça de balde: contração e  
relaxamento do diafragma para que  
consiga maior diâmetro ântero-posterior e  
látero-lateral da caixa torácica e isso  
permite o armazenamento de ar no pulmão  
do paciente, mecanismo entre músculo e  
costelas.   
  
OBS: Paciente deitado, o colchão apoiado nas  
costas do paciente impede que a parte posterior  
se abra o máximo que pode, por isso que é bom  
colocar o paciente sentado o quanto antes para  
preservar o pulmão.  
  
  
   
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Camila Guimarães Santos  
Mecânic� respiratóri� o� ventilatóri�  
  
Diafragma se eleva na expiração.  
Diafragma se abaixa na inspiração.  
Inspiração: ação do músculo intercostal  
externo  
  
Expiração: ação do músculo intercostal  
interno   
  
  
  
Nervos  
  
Nervo frênico: se origina na C3 e C5, passa  
entre o pulmão e o coração para alcançar  
o diafragma.  
  
  
  
Passa as informações motoras (eferência)  
do diafragma e recebe as informações  
sensoriais do músculo diafragma. Leva  
informação motora e sensorial entre  
músculo diafragma e sistema nervoso  
central.  
  
A todo momento que o paciente tem  
desconforto respiratório a chance de  
precisar de um respirador mecânico é  
grande.    
  
Existem 2 nervos frênicos, se um der  
problema o outro consegue manter seu  
funcionamento, em termos de respiração  
não há muita perda.  
  
Nervo vago: 10º par craniano.  
"Dono do corpo” inerva todo mundo, pega  
muitas vísceras do nosso corpo. Participa  
da divisão parassimpática do sistema  
nervoso autônomo. Também conhecido  
como nervo pneumogástrico.  
É um nervo misto, contém fibras aferentes  
sensitivas (levam informações para o tronco  
encefálico) como fibras eferentes motoras e  
parassimpáticas (trazem informação do  
cérebro).   
Chega ao nó sinoatrial e inibe a frequência  
cardíaca com ação parassimpática,  
quando desce para o pulmão estimula a  
abertura ou fechamento dos alvéolos.  
  
  
Nervo glossofaríngeo: auxilia na defesa e  
reação na parte posterior das tonsilas e  
mucosa da faringe. Defesa respiratória,  
reflexo de vômito e reflexo da deglutição  
são desencadeados por esse nervo.  
  
Os nervos saem do tronco cerebral.  
  
Pressões envolvidas na Mecânica  
Respiratória  
  
Pressão atmosférica, pressão alveolar e  
pressão pleural.  
  
Pressão atmosférica: envolvida na entrada  
de ar nos pulmões.   
Em um incêndio, por exemplo, a pressão  
atmosférica muda e não entra nos pulmões.  
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Camila Guimarães Santos 
  
É a pressão que o ar da atmosfera exerce  
sobre a superfície do planeta. Quanto  
maior é a altitude (distância do nível do  
mar) menor é a pressão, quanto menor é a  
altitude (mais próximo do nível do mar)  
maior é a pressão.  
O Everest, por exemplo, tem uma altitude  
muito grande, a pressão atmosférica é  
muito baixa, se torna muito negativa e se  
iguala à pressão dentro do alvéolo, não  
ocorre movimentação de ar, nem para  
dentro nem para fora dos pulmões. O ar só  
consegue entrar nos pulmões quando a  
pressão é positiva, onde tem mais vai para  
onde tem menos -> gradiente de pressão.   
Depois de 24h em um lugar de alta altitude,  
o organismo entende que estamos  
hipoxêmicos e produz mais hemácias, para  
contemplar a oxigenação de todos os  
sistemas. O organismo demora de 10 a 15  
dias para se acostumar com o ar mais  
rarefeito.   
Jogadores de futebol que vão jogar em  
lugares assim, precisam chegar de 10 a 15  
dias antes do jogo para o organismo se  
acostumar.  
Quanto mais rarefeito for o ar, menor é a  
pressão atmosférica do local.   
  
Pressão alveolar: pressão no interior dos  
alvéolos pulmonares. Ligada à pressão  
atmosférica, sendo muito próxima em valor.  
Quem puxa o ar para entrar dentro da  
caixa torácica é a pressão intrapleural ou  
pressão pleural.  
  
Pressão intrapleural ou pleural: é a pressão  
no espaço pleural, entre as duas pleuras,  
pleura parietal e pleura visceral, no espaço  
virtual.   
Essa pressão tem que ser negativa sempre,  
pois a pressão atmosférica tem tendência  
de ser sempre positiva, para que haja  
entrada de ar nos pulmões.   
Em um quadro de respiração normal, a  
pressão intrapleural está 4 pontos abaixo  
da pressão atmosférica. Esses 4 pontos  
abaixo dão a chance do pulmão estar  
aberto e montado o tempo todo no sistema  
respiratório. Quando essa pressão se torna  
mais negativa, no momento de inspiração, o  
pulmão tem a tendência de expandir,  
aumentando de tamanho. Quando essa  
pressão se torna menos negativa, mas  
ainda abaixo da pressão atmosférica, o  
pulmão tende a retrair, exalar, expirar.  
  
Se há uma altitude muito elevada o  
organismo se adapta a esse ar rarefeito  
produzindo mais hemácias.  
Pressão transpulmonar: diferença da  
pressão alveolar da pressão intrapleural. É  
a pressão entre os alvéolos e as superfícies  
dos pulmões (pressão pleural) sendo  
medida das forças elásticas dos pulmões  
que tendem a colapsá-los a cada instante  
da respiração --> Pressãode Retração.  
Ela é quem controla a quantidade de ar  
que entra ou sai do pulmão.  
Quanto > a pressão transpulmonar > a  
quantidade de ar que entra no pulmão.  
  
Diferença entre a pressão alveolar com a  
pressão pleural. Essa diferença faz com que  
o ar entre nos alvéolos.   
  
Quando há uma tosse, essa ação impõe  
uma resistência, pois fecha a glote. Atuação  
na pressão pleural positivando essa  
pressão, positiva a pressão alveolar, vence a  
força da glote e expulsa o ar de dentro do  
pulmão, forçando a abertura da glote e  
expulsando o ar ou catarro. A abertura da  
glote equaliza a pressão atmosférica com  
pressão alveolar, equalizando a pressão  
pleural novamente.   
Se o músculo não tiver força suficiente para  
expulsar o catarro, ele se acumulará.  
  
  
  
Pressão motriz  
  
Pressão atmosférica, pressão alveolar e  
pressão no espaço pleural. Pressão  
transpulmonar (diferença entre a alveolar e  
pleural) atua no tórax.  
  
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Lei de gases  
  
Explica o gradiente de pressão.  
Movimento de líquidos e fluídos - para que  
exista um fluxo da atmosfera até os alvéolos  
é necessário que ocorra diferença de  
pressão entre a atmosfera e o alvéolo na  
inspiração e o contrário na expiração.  
  
Lei de BOYLE  
  
aumento de volume -> redução da pressão  
e diminuição do volume -> aumento da  
pressão.  
  
O respirador de forma forçada joga ar  
positivo para os pulmões do paciente. O  
ventilador imita a pressão atmosférica,  
pleural e alveolar.  
  
Lei de Dalton  
  
Pressão parcial dos gases: diferença entre a  
composição do ar que respiramos.   
  
Conforme a lei de boyle, o aumento do  
volume de ar faz a pressão diminuir, ocorre  
a inspiração.  
  
Pressão alveolar : aumento do volume  
pulmonar, redução da pressão alveolar - lei  
de boyle.  
  
  
  
  
  
Pressão Intrapleural ou Pressão Pleural   
  
Fase Inspiratória: Pressão Negativa, isso  
pela contração da musculatura  
respiratória;   
  
Fase Expiratória: Pressão menos negativa,  
isso pelo relaxamento muscular e  
recolhimento elástico passivo pulmonar  
  
  
Pressão Alveolar   
  
Pressão Atmosférica = Zero   
  
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Camila Guimarães Santos 
  
Fase Inspiratória -> Pressão Alveolar  
torna-se negativa   
  
Fase Expiratória -> Pressão Alveolar  
torna-se positiva  
  
Pressão Transmural ou Pressão  
Transpulmonar   
  
Diferença entre a pressão pleural e a  
Alveolar .  
Ela prediz a distensão do Alvéolo na  
inspiração  
  
  
  
  
  
Pulmão em Repouso   
P atm = 0 cm H20   
  
Ppleural = Repouso (-3 a -5 cm H2O)  
Inspiração (-7 cm H20) Expiração (-5 cm H20)   
  
P alv= Repouso (0 cm H20) Inspiração (-1 a 0  
cm H20) Expiração (+ 1cm H2O).  
  
  
  
  
Pneumotórax -> Se a cavidade pleural for  
aberta e ficar conectada à atmosfera, o ar  
flui para dentro. A ligação que mantém o  
pulmão aderido à caixa torácica é perdida,  
e o pulmão colapsa, criando um  
pneumotórax (ar no tórax).  
  
  
Pneumotórax -> positivação da pressão  
pleural.  
  
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Camila Guimarães Santos 
  
Inspiração   
  
1. O cérebro inicia o esforço inspiratório   
2. Nervos conduzem a ordem inspiratória  
para os músculos inspiratórios   
3. Contração diafragmática e intercostais  
externos   
4. O volume torácico aumenta com a  
expansão torácica.   
5. A pressão intrapleural torna-se mais  
negativa   
6. Os alvéolos expandem   
7. A pressão alveolar cai abaixo da  
atmosférica   
8. O ar flui para dentro dos pulmões.  
  
Expiração  
  
1. O cérebro interrompe o comando  
inspiratório   
2. Os músculos inspiratórios relaxam   
3. O volume torácico diminui   
4. A pressão intrapleural se torna menos  
negativa   
5. A retração elástica alveolar restitui aos  
alvéolos seu volume pré inspiratório   
6. A redução do volume alveolar faz  
aumentar a pressão alveolar acima da  
atmosférica   
7. O ar flui para fora dos alvéolos até que a  
pressão alveolar entre em equilíbrio com a  
pressão atmosférica  
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Camila Guimarães Santos