A BIOFÍSICA DA RESPIRAÇÃO

BIOFÍSICA DA RESPIRAÇÃO

☺ A equação de Poiseuille determina o escoamento de qualquer fluido em qualquer tubulação. De acordo com a equação, o fluxo será diretamente proporcional ao raio do tudo, e a diferença de pressão entre as extremidades do tubo, e inversamente proporcional à viscosidade do fluido e ao comprimento do tubo.

☺ O movimento do fluido sempre será da região de MAIOR pressão para a região de MENOR pressão

Inspiração: pressão do meio é MAIOR do que a pressão alveolar

Expiração: pressão do meio é MENOR do que a pressão alveolar

☺ Existem 3 tipos de escoamento :

Maneira laminar: quando o fluxo passa por dentro do tubo sem encontrar obstáculos.

Maneira Turbulenta : quando, devido a alguma obstrução, podendo ser causada por broncoconstrição, muco ou asma, o fluido desenvolve redemoinhos, formando um turbilhamento, que pode ser audível; não há organização mecânica.

Maneira mista: associação entre as duas maneiras

OBS: O fluxo laminar apresnta um fluxo com maior eficiência do que o fluxo com turbilhamento, já que não há impedimento.

☺ A força elástica está presente na parede torácica e nos pulmões. Graças a ela nossos pulmões podem realizar os movimentos de distenção e contração. Quanto mais o pulmão é expandido, maior a força elástica. Um exemplo de comportamento elástico que nosso corpo realiza é o CISALHAMENTO das pleuras, quando elas deslizam sobre elas mesmas.

☺ Descoberta de Bernoulli: há uma relação inversa entre a velocidade do fluido aéreo e a pressão interna que ele exerce sobre a parede da tubulação. Ex: em casos de estreitamento dos brônquios ou enfisema pulmonar (diminuição da capacidade elástica do pulmão), a velocidade diminuirá com o aumento da pressão sob a parede da tubulação.

☺ A medida espirográfica consegue avaliar nossa respiração; é a medida do ar que entra e sai do nosso pulmão.

Volume corrente: volume de ar inspirado durante um ciclo respiratório, com a pessoa em estado normal, sem estar ofegante.

Volume de reserva inspiratório e expiratório: volume de ar que pode ser movimentado além do volume corrente durante um esforço máximo.

CAPACIDADE VITAL = VOLUME CORRENTE + VOLUME DE RESERVA

Volume residual: ar que não pode ser expulso do pulmão, para que não haja um colabamento alveolar.

CAPACIDADE PULMONAR = CAPACIDADE VITAL + VOLUME RESIDUAL

A capacidade pulmonar, nada mais é do que a união da quantidade de ar que entra e sai do aparelho respiratório. Contudo, a nossa capacidade pulmonar total NUNCA é utilizada por completo, se isso acontecer pode haver um colabamento de nossos alvéolos. Ao respirarmos normalmente, e usamos o volume corrente, não utilizamos os músculos abdominais e nem nossa capacidade total oferecida para a respiração. Quando estamos ofegantes, e usamos o volume de reserva insp. e exp., os músculos abdominais são usados.

OBS: a capacidade respiratória dos homens é maior do que a das mulheres, por causa da anatomia (os homens tem um pulmão maior),porque se o pulmão das mulheres fosse maior, atrapalharia a gestação além disso, a testosterona aumenta a necessidade de produção de ATP, consequentemente necessita de uma estrutura que capte mais O2.

☺ DOENÇA PULMONAR OBSTRUTIVA CRONICA (DPOC) = aumento do volume residual e consequentemente diminuição do volume de reserva expiratório. A capacidade de expiração é afetada, assim, o volume de ar que entra é maior do que o volume de ar que sai. A medida que ar entra, a dificuldade para sair tende a aumentar.

PNEUMOPATIA RESTRITIVA = diminuição da capacidade pulmonar total e da capacidade vital decorrente de uma inflamação. Dessa maneira, tanto o mecanismo de inspiração quanto o de expiração são afetados, podendo desencadear uma perda de extensibilidade e redução da complacência pulmonar.

OBS: complacência é a propriedade de um órgão oco e elástico acompanhar uma determinada pressão e se expandir, ou seja, no caso do pulmão é a capacidade do pulmão de se expandir. Complacência especifica é o valor de complacência (expansão do pulmão) de acordo com o volume de pulmão dispinível.

Patologias que alteram a complacência: - parede alveolar substituída por tecido fibroso = isso diminui a complacência, já que as trocas gasosas estarão comprometidas

- enfisema pulmonar = ocorre quando as paredes alveolares perdem a elasticidade; a complacência aumenta, mas o retorno do pulmão após sua expansão fica comprometido

-silicose = inalação do pó de sílica constitui uma obstrução das vias aéreas, desencadeando um envolvimento do pulmão por uma camada fibrosa, que diminuirá sua complacência.

☺ Alça fluxo volume = registro usado para analisar a função pulmonar, podendo identificar alterações respiratórias. Quando inspiramos o volume tende a aumentar e o fluxo diminuir. Ao ultrapassarmos o volume corrente e utilizarmos o volume de reserva inspiratório, as pressões interna e externa se igualam e o ar tende a sair, diminuindo o volume e aumentando o fluxo. Em um paciente com asma brônquica, acometido por uma obstrução das vias aéreas, a alça fluxo volume é nitidamente menor, já que a sua capacidade vital é diminuída. Consequentemente, sua capacidade inspiratória e expiratória máxima diminuem, e assim, ao inspirar o indivíduo buscará uma rápida expiração, devido a sua baixa capacidade respiratória, faltando oxigenação.

☺O funcionamento do sistema respiratório só será efetivado e testado após o nascimento. O rompimento do cordão umbilical o bulbo manda um estímulo, que ativa o diafragma e a criança respira. Quando há o primeiro choro, haverá a entrada e a saída do ar. O aparelho respiratório ao final das sucessivas ramificações forma uma estrutura denominada saco alveolar. Essas estruturas serão originadas por botões germinativos, dentro de onde se formará uma substância que não permitira que esses futuros alvéolos colabem, o SURFACTANTE. Esse surfactante mantém os alvéolos abertos durante o desenvolvimento fetal, sendo absorvido durante todo o processo, ate que quando o nascimento ocorre, sua concentração seja a mínima estabelecida. Viabilidade fetal é a capacidade do feto de sobreviver após o nascimento. Antes dos 6 meses, não há o completo desenvolvimento dos alvéolos, assim, sua viabilidade fetal é muito baixa. Após o nascimento, a criança vai respirar pela primeira vez. O ar vai entrar e o alvéolo não estará colabado, esta cheio de surfactante. Quando o ar é puxado, a pressao alveolar diminui e o ar entra, ele se expande e da lugar ao O2. A medida que a criança continua respirando, o surfactante vai diminuindo, mas ele NUNCA acaba. Ate hoje nossos alvéolos tem surfactante, que auxilia na entrada e na saída de gases.