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Mecânica  Respiratória: Parâmetros  Espirométricos

As diversas doenças que comprometem os pulmões podem modificar a complacência dos pulmões, de modo que os volumes e capacidades previstos para uma pessoa se alteram, e isso é detectado por provas de função pulmonar como a espirometria.

 

Volume Residual

O volume de gás presente nos pulmões ao fim de uma expiração máxima, dito volume residual, também é determinado pelo balanço de forças elásticas.

 

As pequenas vias aéreas são o ponto de inserção das fibras colágenas e elásticas, as quais se dirigem para os alvéolos e pleura visceral, sendo responsáveis pela retração elástica pulmonar. Em função do seu trajeto, essas fibras exercem uma tração sobre as paredes das vias aéreas, tendendo a manter a patência de seu lúmen; por esta razão, a função dessas fibras tem sido comparada como a de cordas de retenção.

 

Durante uma expiração forçada, o volume pulmonar decresce; a tração que é exercida pelas fibras sobre as paredes das pequenas vias aéreas diminui, de modo que seus diâmetros internos reduzem consideravelmente. Esta mudança no diâmetro eleva a resistência ao fluxo aéreo, de modo que há uma progressiva e acelerada queda na pressão dentro da luz brônquica, em relação à alveolar. O resultado final é a oclusão das pequenas vias aéreas, uma decorrência dos efeitos da queda na pressão intra-brônquica e da tração exercida pelas fibras elásticas sobre a parede bronquiolar.

O volume residual pode então ser definido como o volume de gás presente no pulmão ao fim de uma expiração máxima, quando a oclusão das pequenas vias aéreas previne expiração adicional.

Em crianças e adultos jovens, a expiração forçada da CV cessa a um volume pulmonar (dito volume residual) no qual as forças opostas são iguais, ou seja, os músculos expiratórios produzem uma força que é suficiente para promover redução adicional no volume do sistema. Assim, o volume residual em crianças e adultos jovens sadios é determinado principalmente pelo equilíbrio de forças operando sobre a caixa torácica.

 

Em idosos e pneumopatas, o volume residual é determinado por fatores que regulam o calibre e potência das pequenas vias aéreas. Isso significa que, mesmo sendo os músculos capazes de comprimir o sistema e esvaziar adicionalmente os pulmões, o ar não consegue sair porque há oclusão precoce das pequenas vias aéreas e certo grau de "alçaponamento de ar" (air trapping).

 

 

Capacidade Residual Funcional (CRF)

Quando os músculos respiratórios estão relaxados, o volume pulmonar é determinado pela soma algébrica das retrações elásticas individuais dos pulmões e da caixa torácica. A pequenos volumes pulmonares, quando as forças de retração elástica de pulmões e caixa torácica são opostas, surge a tendência à expansão do espaço pleural, que torna a pressão pleural negativa (subatmosférica).

 

Sob condições normais, o tórax ocupa uma posição de equilíbrio na qual a tendência para a caixa torácica expandir é exatamente balanceada pela tendência para o pulmão desinsuflar. Essa posição de equilíbrio é um "ponto de repouso respiratório" que corresponde à CRF (capacidade residual funcional).

Assim, a capacidade residual funcional pode ser definida como o volume de gás ao fim de uma expiração normal, quando a retração elástica do pulmão (para dentro) e da caixa torácica (para fora) são iguais e opostas. A CRF aumenta no enfisema (pela menor retração elástica pulmonar) e reduzida no fibrose pulmonar (maior retração pulmonar).

 

 

Capacidade Pulmonar Total (CPT)

Uma inspiração máxima corresponde à capacidade pulmonar total, a qual também resulta do equilíbrio de forças atuando sobre o pulmão. Contudo, enquanto que em outros volumes pulmonares a retração elástica de tórax e pulmões estão em oposição, ao limite máximo da inspiração, a retração elástica de tórax e pulmões ocorre no sentido de se opor ao trabalho dos músculos respiratórios.

Assim, CPT pode ser definida como o volume de gás nos pulmões no limite inspiratório, quando a somatória das retrações elásticas e torácicas são de mesma direção (para dentro, contrária a movimento inspiratório).

A retração para o tórax é exercida para fora até ser atingida 67% da CPT; a partir daí, o tórax tende a retrair para dentro, tal como os pulmões o faz sempre. A CPT está diminuída se houver rigidez pulmonar ou torácica (como na fibrose pulmonar, na espondilite anquilosante, etc.).

 

 

Capacidade Vital e Vital Forçada (CVF)

A CRF ocorre quando a somatória entre as retrações pulmonares e torácica se anulam.

 

Numa inspiração, a força desenvolvida faz aumentar progressivamente a retração elástica dos pulmões e diminuir a da parede torácica, até 67% da CRF, quando passam a se elevar tanto a retração pulmonar quanto a torácica (para dentro).

 

A partir desse ponto, a retração elástica da parede torácica se soma à pulmonar na oposição ao movimento respiratório; nesse momento, as fibras musculares já encurtadas são menos capazes de desenvolver força adicional, sendo atingida a CPT quando cessar a inspiração.

 

As forças opostas, muscular e pulmonar, estão equilibradas - exatamente anuladas ao nível da CPT - porque as fibras musculares não podem gerar a força adicional necessária para distender ainda mais pulmões e tórax (as costelas já estão horizontalizadas, o diafragma está rebaixado e retificado, as fibras musculares já estão quase no limite de seu encurtamento, etc).

 

Na obtenção da CVF, mediante expiração máxima, a força desenvolvida pelo músculo encontra inicialmente facilidade em reduzir os diâmetros torácicos, uma vez que as costelas tendem normalmente a ficar verticalizadas e o diafragma, a ficar abaulado; além disso, o movimento se inicia com ajuda das retrações elásticas de pulmões e caixa torácica, no mesmo sentido (para dentro).

 

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