PROPRIEDADES ELÁSTICAS fisiologia

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MECÂNICA RESPIRATÓRIA, Lília Mendes
PROPRIEDADES ELÁSTICAS
FISIOLOGIA
Tanto os pulmões quanto a caixa torácica possuem propriedades elásticas que são importantes para a mecânica respiratória.
ELASTICIDADE
propriedade física da matéria, responsável por fazê-la voltar à posição de repouso após ter sido deformada por uma força externa.
LEI DE HOOKE
A variação de comprimento (ou volume) é diretamente proporcional à força (ou pressão) aplicada, até que seu limite elástico seja atingido. E os pulmões e a parede torácica obedecem a lei de Hooke quando:
· Se tem o aumento da força gerada pelos músculos respiratórios tem-se o aumento da expansão da parede torácica no qual leva a diminuição da pressão no espaço intra-pleural e também no interior dos pulmões levando um aumento do gradiente/da diferença de pressões em relação ao ambiente externo levando o aumento do volume de ar inspirado.
Os pulmões e o tórax não se encontram no estado de repouso (estado relaxado) em relação a suas propriedades elásticas. 
Nenhum dos dois componentes se encontram no estado de repouso quando se encontram juntos (que é sempre)
Se por um acaso o individuo sofre um acidente que rompe a parede torácica e rompe a membrana parietal ocorre que a caixa torácica se separa cada um seguindo suas tendencias elásticas, ocorreria o encolhimento do pulmão e uma leve expansão da cavidade torácica. A pressão que se encontra entre as pleuras é sub atmosféricas, só que normalmente o espaço intra pleural não tem contato com a área externa, mas no caso desse acidente esse espaço tem contato com o meio externo e como sua pressão é sub atmosférica o ar vai seguir a sua diferença de pressão e vai entrar na cavidade intra pleural ao invés de entrar nos pulmões. (essa condição é chamada de pneumotórax)
COMPLACÊNCIA
É o parâmetro que define o quanto de volume aumenta (quanto ar é mobilizado) para um determinado aumento no gradiente de pressão;
· Elementos responsáveis pela complacência pulmonar:
· A interdependência entre as estruturas constituintes do aparelho respiratório;
· A tensão superficial do liquido que recobre a superfície interna dos alvéolos.
COMPLACÊNCIA E A INTERDEPENDÊNCIA 
Esse fenômeno contribui para manter todos os alvéolos abertos, já que no caso de alguns se fecharem seus vizinhos puxariam suas paredes tendendo a reabri-los.
Por outro lado, a tensão superficial é um elemento que diminui a complacência pulmonar então precisa-se vencer essa tensão. 
Tensão superficial é a tensão que fica na interface de um liquido para uma região que tem ar presente.
A superfície interna do alvéolo é recoberta por um fino filme de água em contato com o ar alveolar.
TENSÃO SUPERFICIAL E A LEI DE LAPLACE
· Se duas bolhas têm a mesma T, a bolha menor terá maior P
 Isso impacta no sistema respiratório pois:
Os alvéolos são interconectados um ao outro.
No caso nessa figura tem um alvéolo menor que tem a maior pressão por conta da tensão superficial. (o ar se move de uma região de maior pressão para uma de menor pressão) então o ar que entraria em nossos pulmões ficaria passando de um alvéolo menor para um maior dificultando a passagem dos gases então precisamos de um mecanismo que permita a coexistência de alvéolos de diferentes tamanhos e que consiga não só ficar ventilando um alvéolo ou outro, que se consiga dar continuidade na passagem desses gases.
Por isso existe o surfactante que é a substancia que vai diminuir a tensão superficial e permitir então a coexistência de alvéolos de diferentes tamanhos, ele é um fosfolipídio (composto de fosfolipídios e proteínas) ele é produzido e secretado pelos pneumatócitos tipo 2 e ele vai agir diminuindo, retirando a tensão superficial.
Com isso as duas esferas conseguem ficar com a pressão igual.
Pois o surfactante é mais eficaz em menores regiões, ou seja, quanto menor o alvéolo maior será o efeito do surfactante, pois os pneumatócitos acabam secretando quantidades similares independente do tamanho do alvéolo.
A ação do surfactante se contrapões ao efeito da lei de Laplace, permitindo que tanto os alvéolos maiores quanto os menores se encham de ar de forma uniforme. 
Sem o surfactante grande parte do ar ia servir só pra ventilar alvéolos maiores.
PROPRIEDADES ELÁSTICAS DA PAREDE TORÁCICA
· A complacência da parede torácica é importante e diversas doenças podem alterá-la:
· Cifoescoliose
· Anquilose vertebral
· Obesidade acentuada
· Mamas volumosas
· A complacência do sistema respiratório pode ser alterada, por comprometimento tanto do seu componente pulmonar quanto da parede torácica.
PROPRIEDAS RESISTIVAS DO SISTEMA RESPIRATÓRIO
· Um elemento adicional ao elástico precisa ser vencido pela pressão: a resistência.
Resistência é a razão entre o gradiente de pressão necessário para levar o ar do ambiente até os alvéolos e o fluxo aéreo 
A resistência varia inversamente com a quarta potencia do raio (lei de Poiseuille), a resistência se tem uma diminuição do calibre ou da área interna, essa reduzida na entrada de ar não vai ser de forma linear e sim exponencial pois varia com a quarta potência. 
A resistência pulmonar pode ser dividida em:
· A resistência das vias aérea 
· A resistência tecidual.
A maior fração da resistência das vias aéreas e o maior gradiente de pressão ocorrem entre a traqueia e os brônquios com mais de 2mm de diâmetro.