Velocidade de Fluxo Aéreo
Em
estado de repouso, o fluxo de respiração corrente através de cada um dos
aproximadamente 14 milhões de ductos alveolares não é rápido.
Entretanto, nos brônquios menores, durante um esforço expiratório violento, tal
como o observado durante a tosse, a velocidade do gás parece atingir a
velocidade do som.
Nesta
circunstância, atinge-se o fluxo crítico, no qual as moléculas de gás viajam
todas à mesma velocidade, de modo que não é possível aumentar a velocidade de
fluxo mesmo que o gradiente de pressão seja muito elevado.
Compressão Dinâmica das Vias Aéreas
Como
vimos, à medida que a CVF é exalada, o fluxo expiratório vai diminuindo
proporcionalmente à redução do volume pulmonar, e isso ocorre em decorrência de
compressão dinâmica das vias aéreas.
Em
qualquer circunstância, a pressão alveolar fornece a cabeça de pressão
responsável pela expulsão do ar contido na unidade de troca gasosa. A pressão
alveolar é a somatória da pressão gerada pela retração elástica pulmonar (RE) e
pressão pleural (pl).
PAlv = PRE + PPl
Numa
expiração forçada, a pressão gerada pela retração elástica não é suficiente para
expelir ar alveolar através das vias aéreas no tempo disponível, tornando
necessária atividade muscular expiratória. Isso torna a pressão pleural,
normalmente negativa, positiva durante a expiração forçada.
A PRE é
sempre de sinal positivo.
Assim, na obtenção da CVF, a pressão alveolar é a soma algébrica de dois valores
positivos, e corresponde à pressão total que será dissipada para vencer a
resistência das vias aéreas até a boca (onde a pressão é zero).
O Ponto de Igual Pressão
Existe um ponto em algum lugar ao longo das vias aéreas no qual a pressão dentro
do brônquio é igual à pressão fora dele, ao redor de suas paredes (que é a
própria pressão pleural).
O local onde isso ocorre (pressão intra-brônquica =
pleural; diferença de pressão dentro e fora = zero) é chamado "ponto de igual
pressão" (PIP).
É
difícil visualizar a força por fora de uma via aérea intrapulmonar. Entretanto,
por uma análise da mecânica pode ser mostrado que, para pulmões normais, as vias
aéreas intrapulmonares se comportam como se estivessem simplesmente expostas à
pressão pleural (Ppl) ao longo de suas superfícies mais externas.
Doenças como enfisema e bronquite crônica (conjuntamente denominadas
DPOC,
doença pulmonar obstrutiva crônica) cursam com elevação na resistência das
pequenas vias aéreas (RVA), de modo que mais pressão é dissipada nessa região.
Isso faz com que, nessas doenças, o ponto de igual pressão (PIP) fique mais
próximo do alvéolo, facilitando a compressão com oclusão prematura das pequenas
vias aéreas.
Localização do Ponto de Igual Pressão PIP)
A
volumes pulmonares medianos, o ponto de igual pressão está próximo à origem dos
brônquios segmentares, de modo que normalmente a compressão dinâmica das vias
aéreas ocorre nos brônquios principais, brônquios lobares e na traquéia.
A
pequenos volumes pulmonares, o ponto de igual pressão (PIP) se aproxima dos
alvéolos, mas, em pessoas normais, permanece dentro dos brônquios segmentares,
que são ainda cartilaginosos. Essa é uma das razões pelas quais a tosse é mais
efetiva para clarear vias aéreas de calibre relativamente grande, situadas antes
do PIP (em direção à boca).
O estreitamento das vias aéreas produzido pela
expiração forçada durante a tosse aumenta velocidade linear do fluxo aéreo
(mesmo que o fluxo esteja diminuído), o que ajuda a eliminar secreções.
Na
eupnéia (respiração normal em repouso), o equilíbrio das forças é tal que o
colapso das vias aéreas normalmente não ocorre. Entretanto, se uma expiração
forçada for feita, o estreitamento de alguma parte da via
aérea ocorrerá em todos os volumes pulmonares abaixo de dois terços da CPT,
e o segmento colapsado tornar-se-á fluxo-limitante.
Próximo à máxima insuflação (CPT), a resistência das vias aéreas é mínima e a
retração elástica está em seu valor máximo, mas ambas se alteram de um modo
gradativo.
Mesmo
durante a respiração pesada do exercício, velocidades máximas de fluxo raramente
são alcançadas. Entretanto, muitas doenças pulmonares resultam em aumento da
resistência das vias aéreas (RVA) ou diminuição na pressão gerada
pela retração elástica, ou ambos; em tais casos, fluxos máximos podem ser
alcançados mesmo com pequeno esforço.
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