Mecânica respiratória

O estudo mecânico do movimento respiratório implica na análise dos movimentos responsáveis pela ventilação pulmonar. A ventilação pulmonar consiste no fluxo de ar para dentro e para fora dos pulmões a cada ciclo respiratório, que é composto de inspiração e expiração.

São três os grupos de músculos responsáveis pela respiração pulmonar: diafragma, músculos inspiratórios e músculos respiratórios.  O diafragma faz o movimento para cima e para baixo, permitindo que a caixa torácica se encurte e se alongue, respectivamente. É inervado pelo nervo frênico. Os músculos inspiratórios elevam o gradil costal promovendo expansão dos pulmões, permitindo que o diâmetro ântero-posterior seja aumentado cerca de 20% durante a inspiração máxima. Os principais músculos inspiratórios são os intercostais externos, mas existem outros músculos que os auxiliam como esternocleidomastoideo, denteados anteriores e escalenos(músculos acessórios). Por fim, os músculos expiratórios: tracionam para baixo o gradil costal. São eles: retos abdominais, que “puxam" para baixo as costelas inferiores ao mesmo tempo que eles próprios e os demais músculos abdominais empurram o conteúdo abdominal para cima, em direção ao diafragma, e intercostais internos. Podemos ver melhor esses músculos na imagem a seguir:

A inspiração é o processo de entrada o ar para dentro do organismo pela contração da musculatura do diafragma e dos músculos intercostais, para depois liberá-lo para fora do corpo através da expiração que  dá-se pelo relaxamento da musculatura do diafragma e dos músculos intercostais. O diafragma eleva-se e as costelas abaixam, o que diminui o volume da caixa torácica, com conseqüente aumento da pressão interna, forçando o ar a sair dos pulmões, realizando um ciclo respiratório. O vídeo a baixo exemplifica com clareza esse processo:

http://www.youtube.com/watch?v=VUVUwhV48cw

A capacidade e os volumes respiratórios

O sistema respiratório humano comporta um volume total de aproximadamente 5 litros de ar – a capacidade pulmonar total. Desse volume, apenas meio litro é renovado em cada respiração tranqüila, de repouso. Esse volume renovado é o volume corrente

Se no final de uma inspiração forçada, executarmos uma expiração forçada, conseguiremos retirar dos pulmões uma quantidade de aproximadamente 4 litros de ar, o que corresponde à capacidade vital, e é dentro de seus limites que a respiração pode acontecer.

Mesmo no final de uma expiração forçada, resta nas vias aéreas cerca de 1 litro de ar, o volume residual.

 Em uma situação de repouso, em um jovem e saudável adulto, aproximadamente 500 ml de ar entram e saem a cada ciclo. Este volume de ar, que inspiramos e expiramos normalmente a cada ciclo, corresponde ao que chamamos de Volume Corrente.

Além do volume corrente, inspirado em uma respiração normal, numa situação de necessidade podemos inspirar um volume muitas vezes maior, numa inspiração forçada e profunda. Tal volume é chamado de Volume de Reserva Inspiratório e corresponde a, aproximadamente, 3.000 ml de ar num jovem e saudável adulto.

Da mesma forma, se desejarmos, podemos expirar profundamente, além do volume que normalmente expiramos em repouso, um maior volume de ar que é denominado Volume de Reserva Expiratório e corresponde a, aproximadamente,1.100 ml.

• CAPACIDADE VITAL = VC + VRI + VRE
• CAPACIDADE INSPIRATÓRIA = VC + VRI
• CAPACIDADE RESIDUAL FUNCIONAL = VRE + VR
• CAPACIDADE PULMONAR TOTAL = CV + VR