Aula_Mecanica_respiratoria

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Biofísica da Respiração
Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
 Depto de Ciências Fisiológicas
 Área Biofísica
George Kluck
Mecânica Respiratória
Composição do Ar
• Pressão parcial de um gás em uma mistura gasosa 
corresponde à pressão que ele exerceria se estivesse 
sozinho
Lei de Dalton
PT = P1 + P2 + … + Pn
Composição do Ar
• Pressão parcial de um gás em uma mistura gasosa 
corresponde à pressão que ele exerceria se estivesse 
sozinho
Px: Pressão parcial do gás X
Fx: Concentração do gás X na mistura
PB: Pressão barométrica (760 mmHg ao nível do mar)
Composição do Ar
• Pressão parcial de um gás em uma mistura gasosa 
corresponde à pressão que ele exerceria se estivesse 
sozinho
Pressão Parcial dos Gases Respiratórios quando entram e saem dos Pulmões
Ar Atmosférico Ar umidificado Ar Alveolar
Px: Pressão parcial do gás X
Fx: Concentração do gás X na mistura
PB: Pressão barométrica (760 mmHg ao nível do mar)
Organização do Sistema Respiratório
Organização do Sistema Respiratório
Movimentos Respiratórios
Inspiração
Movimentos Respiratórios
Inspiração
Expiração
Ventilação Pulmonar
F: Fluxo
Patm: Pressão atmosférica
Palv: Pressão alveolar
R: Resistência das vias aéreas
Segunda Lei da 
Termodinâmica
Direcionamento
do
Fluxo
 Pressão intrapleural: pressão 
hidrostática exercida pelo fluido 
pleural contra os folhetos
 Componentes elásticos do tecido 
pulmonar (fibras elásticas e 
colágenas) - interdependência
Ventilação Pulmonar
 Inspiração
Ventilação Pulmonar
Pressão Pleural (Subatmosférica)
Força da contração muscular
Pressão Alveolar (Subatmosférica)
 Expiração
Ventilação Pulmonar
Retração do Pulmão (aumentado)
Pressão Plaeural (Subatmosférica)
Pressão Alveolar 
(maior que atmosférica)
Pressão Transpulmonar
Pressão Transpulmonar
Pressão de retração
Pneumotórax
Complacência Pulmonar
• Corresponde ao grau de expansão dos pulmões para cada 
unidade de aumento na pressão transpulmonar.
Cp: Complacência pulmonar
∆Vp:Variação do volume pulmonar
Palv: Pressão alveolar
Pip: Pressão intrapleural
Ter maior complascência significa deformar mais com a 
variação da tensão (pressão transpulmonar)
Complacência Pulmonar
Complacência Pulmonar
Complacência Pulmonar
 Tensão superficial do líquido que reveste o interior dos alvéolos
Complacência Pulmonar
 Tensão superficial do líquido que reveste o interior dos alvéolos
• Tensão na interface ar – líquido com tendência a reduzir a 
superfície até a menor área possível.
 Lei de Laplace
P: Pressão
T: Tensão superficial
r: raio
Complacência Pulmonar - Tensão Superficial
• Tensão na interface ar – líquido com tendência a reduzir a 
superfície até a menor área possível.
 Lei de Laplace
P: Pressão
T: Tensão superficial
r: raio
Complacência Pulmonar - Tensão Superficial
Corte histológico
de tecido pulmonar
• Tensão na interface ar – líquido com tendência a reduzir a 
superfície até a menor área possível.
 Lei de Laplace
P: Pressão
T: Tensão superficial
r: raio
Complacência Pulmonar - Tensão Superficial
• Tensão na interface ar – líquido com tendência a reduzir a 
superfície até a menor área possível.
 Lei de Laplace
P: Pressão
T: Tensão superficial
r: raio
Complacência Pulmonar - Tensão Superficial
Surfactante
• Tensão na interface ar – líquido com tendência a reduzir a 
superfície até a menor área possível.
 Lei de Laplace
P: Pressão
T: Tensão superficial
r: raio
Complacência Pulmonar - Tensão Superficial
Complacência da Parede Torácica
CPT: Complacência parede torácica
∆Vp: Variação do volume pulmonar
Pip: Pressão intrapleural
Pb: Pressão barométrica
Volumes e Capacidades Pulmonares
Propriedades Resistivas do Sistema Respiratório
RSR:Resistência do sistema respiratório
Pr: Pressão resistiva do sistema respiratório
F: Fluxo
1. Resistência Pulmonar
Vias Aéreas
Tecidual
2. Resistência da Parede Torácica
Resistência Pulmonar
• Vias aéreas AR ~ FLUIDO
Mecânica dos Fluidos
Resistência Pulmonar
• Tecidual
▫ Determinada pelo atrito em decorrência da movimentação das 
próprias células pulmonares
▫ Corresponde a apenas 20% da resistência pulmonar
RESISTÊNCIA PULMONAR
 Resistência aos movimentos das moléculas que constituem 
a parede torácica – dissipa energia
 Corresponde a até 30% da resistência total do sistema 
respiratório
RESISTÊNCIA DA PAREDE TORÁCICA
Trabalho da Respiração
TRABALHO P X ΔV
Trabalho da Respiração
Bibliografia
1. Garcia, EAC. Biofísica. 2ª edição. Editora Sarvier. São Paulo, SP.
2. Ibrahim, FH. 2004. Biofísica Básica. 2ª edição. Editora Atheneu. São Paulo, SP. 
3. Guyton, AC; Hall, JE. 2006. Tratado de Fisiologia Médica. 11ª edição. Editora 
Guanabara Koogan. São Paulo, SP.
4. Aires, MM. 2008. Fisiologia. 3ª edição. Editora Guanabara Koogan. Rio de Janeiro, 
RJ.
5. Berne, MR; Levy, MN. 2004. Fisiologia. 5ª edição. Editora Guanabara Koogan. Rio de 
Janeiro, RJ.
	Biofísica da Respiração
	Composição do Ar
	Slide 3
	Slide 4
	Organização do Sistema Respiratório
	Slide 6
	Movimentos Respiratórios
	Slide 8
	Ventilação Pulmonar
	Slide 10
	Ventilação Pulmonar
	Slide 12
	Pressão Transpulmonar
	Slide 14
	Pneumotórax
	Complacência Pulmonar
	Slide 17
	Slide 18
	Slide 19
	Slide 20
	Slide 21
	Slide 22
	Slide 23
	Slide 24
	Slide 25
	Slide 26
	Complacência da Parede Torácica
	Volumes e Capacidades Pulmonares
	Propriedades Resistivas do Sistema Respiratório
	Resistência Pulmonar
	Slide 31
	Trabalho da Respiração
	Slide 33
	Bibliografia