O documento descreve a mecânica ventilatória do sistema respiratório humano, incluindo a inspiração e expiração ativa e passiva mediada por músculos respiratórios. Aborda também a complacência pulmonar, resistência das vias aéreas, patologias respiratórias e volumes e capacidades pulmonares medidas por espirômetro.

1. Fisiologia Humana II
Sistema Respiratório
2. MECÂNICA VENTILATÓRIA
Profa
Adriana Azevedo

3. Inspiração e Expiração

4. Alavanca de Bomba
de Água
Visão Lateral
Movimento Alça de
Balde
Visão Antero-posterior

5. Lei dos Gases
Lei de Boyle
V1.P1 = V2.P2

6. Ventilação Pulmonar
Momento onde o AR flui entre a atmosfera e os alvéolos.
Acontece por meio de diferença de PRESSÃO dentro da
caixa torácica.
O ar ENTRA quando a pressão dentro do pulmão é MENOR
do que a atmosférica.
O ar SAI quando a pressão dentro do pulmão é MAIOR do
que a atmosférica.

7. Ar flui de acordo com o
Gradiente de Pressão
Processo Ativo realizado pela contração múscular
Músculos se contraem = aumenta a expansão pulmonar
Músculos relaxam = diminui o volume pulmonar

8. INSPIRAÇÃO
1. Quando os músculos respiratórios se contraem, o
volume pulmonar AUMENTA!
Este evento muscular é ATIVO.
2. Quando aumentamos o VOLUME pulmonar
(expansão da caixa torácica), temos uma diminuição
da PRESSÃO dentro do pulmão em relação a pressão
atmosférica.
3. Estes eventos fazem com que o AR entre e este
movimento é chamado de INSPIRAÇÃO.

9. EXPIRAÇÃO
1. Quando os músculos respiratórios relaxam, o
volume pulmonar DIMINUI!
Esse evento muscular é PASSIVO.
2. Quando diminuímos o VOLUME pulmonar (retração
da caixa torácica), temos um aumento da PRESSÃO
dentro do pulmão em relação a pressão atmosférica.
3. Estes eventos fazem com que o AR sai e este
movimento é chamado de EXPIRAÇÃO.

10. Respiração
INSPIRAÇÃO
 Músculos se CONTRAEM
 Expansão tórax = VOLUME
aumenta
 Pressão Diminui
 Pressão Pulmonar < P atmosf
 Ar entra!
EXPIRAÇÃO
 Músculos RELAXAM
 Diminuição tórax = Volume
diminui
 Pressão Aumenta
 Pressão Pulmonar > P atmosf
 Ar sai!

11. Tensão Superficial
Durante a respiração a Tensão Superficial deve ser
superada para que os pulmões se expandam durante
cada Inspiração.
O Surfactante é a substância responsável pela a
expansão correta do volume alveolar e para que não
aconteça colabamento durante a Expiração.

12. Complacência
É o esforço necessário para estirar os pulmões e a parede
torácica.
Complacência ALTA = facilidade de expansão.
Complacência BAIXA = resistência a expansão.

13. Complacência
Relaciona-se com ELASTICIDADE e TENSÃO SUPERFICIAL.
A complacência DIMINUÍDA é caracterizada pelas seguintes
condições pulmonares patológicas:
1. cicatrizes no tecido pulmonar (tuberculose)
2. tecido pulmonar cheio de líquido (edema pulmonar)
3. produção deficiente de surfactante
4. expansão impedida de alguma maneira (paralisia dos
músculos intercostais)

14. Resistência de vias aéreas
Vias aéreas com MAIOR diâmetro tem MENOR resistência.
= situação de Inalação
Vias aéreas com MENOR diâmetro tem MAIOR resistência.
= situação de exalação
Sistema Nervoso Autonômico Simpático: relaxam músculo
liso = Broncodilatação.
Asma ou DPOC: MAIOR resistência por provocar
Broncoconstrição.

15. Resistência das Vias Aéreas
Broncodilatação
 Aumento de CO2 (ativação
parácrina) no ar expirado
relaxa o músculo liso no
bronquíolo
 Adrenalina dilatador
Broncoconstrição
 Histamina liberada em
reações alérgicas
 Aumenta a resistência ao
fluxo de ar
 Diminui a quantidade de ar
que alcança os alvéolos
 Inervação Parassimpática -
uso de adrenalina nos
receptores beta2 para tratar
crise asmática

17. Patologias
Complacência
Fibrose Pulmonar
 Distúrbio na Capacidade de
ESTIRAR
 Também Tuberculose,
Asbestose e Silicose
Elasticidade
Enfisema Pulmonar
 Distúrbio na Capacidade de
RETORNAR a posição
anterior
 Saco plástico X Balão

18. Tipos e Padrões Ventilatórios

19. Pneumotórax
Pulmão colaba porque se igual a pressão dentro do
pulmão e a atmosférica

20. Questões de Revisão:
1. Quais são as diferenças básicas entre Ventilação
Pulmonar, Respiração Externa e Respiração Interna?
2. Descreva como a Tensão Superficial alveolar, a
Complacência e a Resistência de vias aéreas podem
afetar a Ventilação Pulmonar.
3. Por quê a Inspiração é chamada de movimento
ATIVO e a Expiração é um movimento PASSIVO?

21. Volumes e Capacidades Pulmonares
Espirômetro ou respirômetro

22. Ventilação
Volumes Pulmonares:
Volume Residual =VR (sempre permanece nos pulmões)
Vol. de Reserva Expiratório = VRE (dim. DPOC)
Vol. de Reserva Inspiratório = VRI (
Volume Corrente = VC (volume de uma respiração +ou-
500mL)

23. Ventilação
Capacidades Pulmonares:
Capacidade Vital (CV) = VRI + VRE + VC - capacidade
máxima de ar que pode ser movida para dentro ou para
fora do Sist. Resp. a cada ciclo (respiração)
Capacidade Pulmonar Total (CPT) = CV + VR (soma de
todos os valores!)
Capacidade Inspiratória (CI) = VRI + VC
Capacidade Residual Funcional (CRF) = VRE + VR

25. Ventilação
Normalmente: FR = 12 resp./min e VC = 500mL
VM = FR x VC = 12 x 500 = 6 litros/min
VM abaixo do normal significa mau funcionamento
pulmonar!
350 mL chegam ao tecido de troca (alvéolo), mas 150 mL
ficam na cavidade nasal, faringe, laringe, traquéia,
bronquios e bronquíolos (Vias Condutoras de ar)
Este volume é chamado de Espaço Morto Anatômico,
portanto, apenas 4,2 l/mim realmente chegam aos
alvéolos.

26. Ventilação Pulmonar
Ventilação Alveolar
Ventilação Pulmonar Total = 12 ciclos/min X VC
500mL/ciclo = 6000mL/mim
Espaço Morto anatômico = 150 mL Traquéia e
Brônquios não fazem troca gasosa
500 mL entram e 150mL no espaço morto = 350mL de
"ar novo" passível de troca
Refazendo as contas:
Ventilação Alveolar = 12ciclos/min X (500 - 150)
mL/ciclo = 4200 mL/mim