Fisiologia do sistema respiratório Flashcards
Respiração - Definição
Transporte de oxigênio do ambiente para as células e o transporte de dióxido de carbono destas células para o ambiente, com a finalidade de gerar atp.
Funções pulmonares respiratórias principais (4)
(1) ventilação pulmonar, que significa o influxo e o efluxo de ar entre a atmosfera e os alvéolos pulmonares;
(2) difusão de oxigênio e dióxido de carbono entre os alvéolos e o sangue; (3) transporte de oxigênio e dióxido de carbono no sangue e nos líquidos corporais e suas trocas com as células de todos os tecidos do corpo;
(4) regulação da ventilação e outros aspectos da respiração.
Funções pulmonares não-respiratórias (4)
Reservatório de sangue (300-500ml)
Filtro
Mecanismo de defesa contra agentes químicos e fisicos
Metabolismo ativo de aminas, peptídeos e eicoanoides
PFNR - Mecanismos de defesa contra agentes inalados (4)
Camada mucosa
Batimentos ciliares (redução pela sedação na IOT)
Camada periciliar
Humidificação
FPNR - Mecanismo de defesa contra partículas inaladas
Impactação de partículas a depender do tamanho (> 3 μm, 1-3 μm, < 1 μm)
Função endócrina
- secreta mediadores inflamatórios
- mediadores da resposta endócrina a hipóxia (vasoconstrição hipoxica)
- óxido nítrico (vasodilatação)
Espaço morto fisiológico
É a soma do espaço morto anatômico com os outros volumes pulmonares que não participam da troca gasosa. Volume de gás que não elimina CO2 (Pensar no TEP)
FPNR - Mecanismos de defesa contra patógenos inalados (4)
1 - remoção direta
2 - inativação química > surfactante, catelicidinas
e defensinas
3 - sistema de protease/antiprotease› ativação
neutrofílica e macrofágica
4 - imunidade humoral e celular
Defesa contra Insultos Químicos depende de (4):
tamanho da partícula
solubilidade em água
concentração
metabolismo
Espaço morto anatômico
Regiao de condução do ar.
Volume da parte de condução da via aérea
- aproximadamente 2 mL/kg
Espaço morto Relação - Anatômico x Fisiológico:
Em geral, são o mesmo no paciente saudável
Lei de Fick
A difusão é diretamente proporcional a area de troca e inversamente proporcional à espessura da membrana.
Musculos inspiratorios Primários (2)
- DIAFRAGMA
- Intercostais externos
Inspiração: processo eminentemente ativo
Principais músculos inspiratórios secundários (3)
(1) músculos esternocleidomastóideos, que elevam o esterno;
(2) serráteis anteriores, que elevam muitas costelas;
(3) escalenos, que elevam as duas primeiras costelas.
Musculos expiratórios (2)
(1) reto abdominal, que exerce o efeito poderoso de puxar para baixo as costelas inferiores, ao mesmo tempo em que, em conjunto com outros músculos abdominais, também comprime o conteúdo abdominal para cima contra o diafragma
(2) os intercostais internos.
Expiração: processo passivo durante a respiração basal
Musculatura ativada em situações de aumento de demanda
Tendência dos pulmões à retração (2):
Estrutura elástica do parênquima pulmonar - 1/3
Tensão superficial do liquido que reveste o alvéolo - 2/3
Tensao superficial e pontes de Vander Walls
Moleculas de água possuem tendência a se unir (pontes).
Quanto menor o raio, maior a força de atração.
O surfactante reduz a atração entre as pontes de Vandes Walls, fazendo que a tensão supercifial do alvéolo desafie a Equação de Laplace (quanto menor o raio da estrutura maior a tendencia a colabamento).
Volumes pulmonares (4)
1 - Volume corrente
2 - Volume de reserva inspiratoria
3 - Volume de reserva expiratoria
4 - Voluma residual
Volume corrente (definição)
Volume corrente (VC) é o volume de gás que se move para dentro e para fora do pulmão em uma respiração habitual.
Seu valor fica em torno de 6 a 8 mL⋅kg−1.
O VC sofre redução nos casos de diminuição da complacência ou da força muscular ventilatórias.
Volume de reserva inspiratoria (definição)
Volume de reserva inspiratório (VRI) é o volume extra de ar que pode ser inspirado além do volume corrente normal.
Volume de reserva expiratoria (definição)
Volume de reserva expiratório (VRE) é o volume extra de ar que ainda pode ser expirado através da expiração forçada.
Volume residual (definição)
Volume residual (VR) é o volume que permanece nos pulmões após uma expiração máxima (em torno de 500 mL), impedin- do o colapso alveolar. Em pacientes com doenças pulmonares obstrutivas com esvaziamento pulmonar incompleto e alçapo- namento, o VR pode aumentar significativamente.
Capacidades pulmonares (4)
Capacidade inspiratoria
Capacidade residual
Capacidade vital
Capacidade pulmonar total
Capacidade Inspiratoria (Definição)
Volume de reserva inspiratoria + Volume corrente
Capacidade residual funcional (Definição)
Volume de reserva expiratório + Volume residual
A CRF é o volume de ar que permanece nos pulmões após uma expiração normal, sendo composto da soma do VR com o VRE. A CRF tem implicação fisiológica, pois prolonga o tempo de tolerância à apneia ao impedir o colapso pulmonar e seguir oxigenando o fluxo sanguíneo nesse período
Capacidade Vital (Definição)
Capacidade inspiratória + volume de reserva expiratório
(A soma de todos os volumes renováveis)
A capacidade vital (CV) corresponde à soma de três volumes pulmonares: VRI, VC e VRE. Seu valor habitual é de 60 mL⋅kg−1 (4-5 L em um indivíduo de 70 kg), mas pode apresentar uma variação de até 20% em pacientes saudáveis. Correlaciona-se bem com a capacidade de inspiração profunda e tosse efetiva. Está reduzida nas doenças restritivas.
Capacidade Pulmonar total (Definição)
Capacidade vital + volume residual
CPT é o volume total de ar nos pulmões após a inspiração má- xima (aproximadamente de 5 L). Corresponde à soma do VR e da CV (diferença entre a inspiração e expiração máxima). Está aumentada em pacientes com defeitos obstrutivos como enfi- sema e reduzida em pacientes com anormalidades restritivas.
Conteúdo arterial de O2
O conteúdo total de oxigênio do sangue arterial (CaO2) corres- ponde à soma da quantidade dissolvida e da quantidade carreada pela Hb segundo a fórmula a seguir:
O2 transportado + O2 dissolvido
CaO2: 1,34 X Hb X SatO2 + 0,0031 X PaO2
1,34 ml de O2 carreado por 1 Grama de Hb
0,0031 é o coeficiente de solubilidade de O2 no sangue: mL de O2/100ml de sangue/mmHg
Ou seja, 98% do O2 esta ligado à Hb.
DO2
Definição e Fórmula
É a oferta de Oxigênio.
CaO2 X DC (Q)
Conteudo arterial de O2 X Debito cardiaco
DC (Q): FC + VSE
Efeito de Bohr
Uma diminuição do pH (aumento de H+) resulta em uma maior dissociação entre o oxigênio e a hemoglobina.
É caracterizado pelo estímulo à dissociação entre o oxigênio e a hemoglobina (Hb), causando liberação de oxigênio para o sangue, quando ocorre um aumento na concentração de gás carbônico, ou pela promoção da ligação do oxigênio à hemoglobina quando ocorre uma diminuição do pH sanguíneo, facilitando, consequentemente, a expulsão do gás carbônico pelos pulmões.
Efeito de Haldane
O transporte/ligação do O2 à Hb facilita a liberação do CO2.
É a expressão que designa o aumento da tendência do dióxido de carbono de deixar o sangue conforme aumenta a saturação da hemoglobina pelo oxigênio.
Representação de zonas de West.
Zonas de West - Decubito lateral.
Representação do Centro respiratorio e seus reguladores.
Centro respiratório
O centro pneumotáxico limita a rajada de potenciais de ação que passam pelo nervo frênico, efetivamente limitando a expansão pulmonar e regulando a frequência respiratória. Lesão nesse centro resulta em um aumento na profundidade da respiração e diminuição da frequência respiratória.
Qual a função dos Quimirreceptores centrais?
Os quimiorreceptores centrais localizam-se na medula e respondem às alterações químicas no sangue. Esses receptores respondem a um aumento ou diminuição no ph e transmite uma mensagem aos pulmões para modificar a profundidade e, em seguida, a frequência da ventilação, visando corrigir o desequilíbrio.
Com a difusão de dióxido de carbono pelo LCE, há liberação de íons H+, esses íons, por sua vez, é que estimulam os quimirreceptores.
STOP-BANG
Para que serve?
Quais fatores avaliados?
Avaliação de risco de apneia do sono
- S – Snoring (ronco)
- T – Tiredness (cansaço) - Diurno
- O – Observed obstruction (observação)
- P – Blood Pressure (pressão arterial)
- B – BMI: IMC, índice de massa corpórea acima de 35 kg/m2 ?
- A – Age (idade) - Idade acima de 50 anos
- N – Neck (pescoço) - Circunferência do pescoço acima de 40 cm
- G – Gender (gênero) - Sexo masculino
VOLUME MINUTO
VA x FR (ventilação alveolar X fr)
Ventilação alveolar
VA = (VT - VD): (Volume corrente - espaço morto)
Equação de Laplace
Quanto menor o raio da estrutura maior a tendencia a colabamento.
Resistencia ao fluxo laminar:
Lei de Poiseuille
A resistência ao fluxo laminar é governada pela equação:
R = 8 × comprimento × viscosidade do gás
π × raio4
Seguindo a interpretação da fórmula, observa-se que, se o raio for reduzido à metade, aumenta-se a resistência em 16 vezes
Quando o tórax é aberto durante a ventilação espontânea, ocorrem dois fenômenos cujo conhecimento é de grande importância prática para o anestesiologista (2)
O balanço do mediastino e a ventilação paradoxal.
Balanço mediastinal (conceito)
Consiste na entrada do ar na cavidade torácica através da toracotomia durante a inspiração, impedindo a negativação da pressão nesse tórax e deslocando o mediastino para o lado oposto, que retorna na expiração. Esse balanço pode levar a um comprometimento hemodinâmico, com hipotensão e baixo DC.
Ventilação paradoxal (conceito)
Consiste no fluxo de gás “sujo” proveniente do pulmão ipsolateral à toracotomia, em direção ao pulmão contralateral durante a inspiração, bem como seu etorno na expiração. Essa ventilação paradoxal compromete a oxigenação e a retirada do CO2
O que é complacencia pulmonar?
O grau de extensão dos pulmões por cada unidade de aumento da pressão transpulmonar (se tempo suficiente for permitido para atingir o equilíbrio) é chamado complacência pulmonar.
Qual a pressão média e a sistólica da arteria pulmonar no adulto?
A pressão média da artéria pulmonar do adulto fica entre 9 e 16 mmHg e a sistólica entre 18 e 25 mmHg
O que é a vasoconstrição hipóxica?
Na circulação pulmonar, uma queda da pressão parcial alveolar de oxigênio promove redução do fluxo sanguíneo local. Esse mecanismo, chamado de vasoconstrição pulmonar hipóxica (VCH), corresponde a um reflexo compensatório que desvia o sangue de áreas pouco oxigenadas em favor de áreas com melhor oxigenação.
Mecanica respiratoria na inspiração - Músculos principais e funções
O diafragma é responsável pela maior parte da respiração em repouso.
A contração dos músculos intercostais externos produz ação inspiratória, mas seu papel é muito mais importante durante os períodos de exercício. O músculo esternocleidomastóideo e os escalenos são os principais músculos acessórios da respiração.
O que são Zonas de West?
Zonas onde as pressões de fluxo sanguineo e ventilação são alteradas pela gravidade.
Com base no efeito da gravidade, o pulmão pode ser dividido em três zonas, chamadas de zonas de West.
Quais são os determinantes da distribuição do fluxo sanguíneo nas zonas de West?
1) pressão alveolar (PA)
2) pressão arterial pulmonar (Ppa)
3) pressão venosa pulmonar (Ppv).
Essas zonas são funcionais e não anatômicas, e os limites entre uma e outra alteram-se de acordo com mudanças fisiológicas e fisiopatológicas.
Qual a caracterizai da Zona I de West?
Nas regiões apicais, a PA pode ser maior do que a Ppa e a Ppv, sendo chamada de zona I. Como a pressão intrapleural é mais negativa (menor) nessa zona, os alvéolos permanecem muito insuflados e comprimem os vasos justa-alveolares (PA > Ppa > Ppv).
A zona I corresponde a uma área de espaço morto e praticamente não existe em pacientes hígidos e normovolêmicos. Em situações de hipovolemia ou sob ventilação mecânica, a zona I pode existir.1
Qual a característica da Zona II de West?
Na zona intermediária ou zona II, a diferença entre a Ppa e a PA determina a perfusão (Ppa > PA > Ppv). Nessa região, os capila- res pulmonares apresentam fluxo intermitente e variável durante o ciclo respiratório. A Ppv tem pouca influência, e uma adequada relação ventilação/perfusão é encontrada na zona II.
Qual a característica da Zona III de West?
Na zona III, a diferença arteriovenosa entre Ppa e Ppv (Ppa > Ppv > PA) determina um fluxo capilar contínuo. A perfusão na zona III é abundante em relação à ventilação, funcionando como uma área de shunt fisiológico.
Zona IV de West?
Alguns estudos incluem uma quarta zona de menor perfusão, causada pela compressão dos vasos em decorrência do peso dos pulmões.
Como se define o espaço morto?
O efeito espaço morto está presente sempre que a ventilação regional exceder a perfusão, tornando a relação V/Q > 1. Esse efeito pode ser entendido como alvéolos bem ventilados, porém mal perfundidos.
Quando ocorre o efeito shunt?
O efeito shunt aparece quando a perfusão regional excede a ventilação, sendo a relação V/Q < 1. Esse fenômeno também representa alvéolos bem ventilados, porém mal perfundidos.
A que se refere o termo “Testes de função pulmonar?”(5)
O termo “testes de função pulmonar” (TFP) se refere a um grupo de testes que inclui:
(1) volumes pulmonares
(2) espirometria e curva de fluxo-volume
(3) capacidade de difusão
(4) gasometria arterial
(5) consumo máximo de O2
O que é a Espirometria e quais suas principais medidas? (3)
A espirometria é o TFP mais utilizado, sendo constituído pela medida de volumes expirados em relação ao tempo. É um teste simples e de fácil execução. Entretanto, exige colaboração do paciente, já que é necessário realizar uma inspiração máxima e após uma expiração forçada o mais rápido possível. As medidas espirométricas incluem:
1) Volume expiratório forçado em 1 segundo (VEF ).
2) Capacidade vital forçada (CVF).
3) Razão entre os dois volumes (VEF /CVF).
