Volumes e Capacidades Pulmonares

exercício que pode ser realizado é a capacidade da pessoa de fornecer energia muscular suficiente para apenas o processo respiratório isoladamente.

 

VOLUMES E CAPACIDADES PULMONARES

 

REGISTRO DAS MUDANÇAS NO VOLUME PULMONAR

— ESPIROMETRIA

A ventilação pulmonar pode ser estudada por meio do registro do

movimento do volume de ar para dentro e para fora dos pulmões, o método

chamado espirometria. Um espirôme tro básico típico é mostrado na Figura

38-5. Consiste em cilindro invertido sobre uma câmara de água, com o

cilindro contrabalançado por peso. O interior do cilindro está cheio com gás

respiratório, geralmente, ar ou oxigênio; tubo conecta a boca com a câmara

de gás. Quando se respira para dentro e para fora da câmara, o cilindro sobe

e desce, e o registro apropriado é feito em forma de papel que se move.

A Figura 38-6 mostra um espirograma, indicando as variações do volume

pulmonar, sob diferentes condições de respiração. Para facilitar a descrição

dos eventos da ventilação pulmonar, o ar nos pulmões foi subdividido, neste

diagrama, em quatro volumes e quatro capacidades, que são as médias para

um homem adulto jovem. A Tabela 38-1 resume os volumes e capacidades

pulmonares médias.

Figura 38-5. Espirômetro.

 

Figura 38-6. Diagrama mostrando as excursões respiratórias durante respiração normal e durante inspiração e expiração máximas.

 

Tabela 38-1 Valores Médios dos Volumes e Capacidades Pulmonares para um

Homem Adulto Jovem e Saudável Volumes e Capacidades Pulmonares Valores Normais (mL)

Volumes 500 Volume corrente

Volume de reserva inspiratória 3.000

Volume expiratório 1.100

Volume residual 1.200

Capacidades 3.500 Capacidade inspiratória

Capacidade residual funcional 2.300

Capacidade vital 4.600

Capacidade pulmonar total 5.800

 

Volumes Pulmonares

Na Figura 38-6, à esquerda, estão listados quatro volumes pulmonares que,

quando somados, são iguais ao volume máximo que os pulmões podem

expandir. O significado de cada um desses volumes é o seguinte:

1. O volume corrente é o volume de ar inspirado ou expirado, em cada

respiração normal; é de cerca de 500 mililitros no homem adulto médio.

2. O volume de reserva inspiratório é o volume extra de ar que pode ser

inspirado, além do volume corrente normal, quando a pessoa inspira com

força total; geralmente, é de cerca de 3.000 mililitros.

3. O volume de reserva expiratório é o máximo volume extra de ar que

pode ser expirado na expiração forçada, após o final de expiração

corrente normal; normalmente, esse volume é de cerca de 1.100

mililitros.

4. O volume residual é o volume de ar que fica nos pulmões, após a

expiração mais forçada; esse volume é de cerca de 1.200 mililitros.

 

Capacidades Pulmonares Ao descrever os eventos no ciclo pulmonar, algumas vezes, é desejável

considerar dois ou mais volumes combinados. Tais combinações são

chamadas capacidades pulmonares. À direita da Figura 38-6 estão listadas

as capacidades pulmonares importantes que podem ser descritas como se

segue:

1. A capacidade inspiratória é igual ao volume corrente mais o volume de

reserva inspiratório. Essa capacidade é a quantidade de ar (cerca de

3.500 mililitros) que a pessoa pode respirar, começando a partir do nível

expiratório normal e distendendo os pulmões até seu máximo.

2. A capacidade residual funcional é igual ao volume de reserva

expiratório mais o volume residual. Essa capacidade é a quantidade de ar

que permanece nos pulmões, ao final de expiração normal (cerca de

2.300 mililitros).

3. A capacidade vital é igual ao volume de reserva inspiratório mais o

volume corrente mais o volume de reserva expiratório. Essa capacidade

é a quantidade máxima de ar que a pessoa pode expelir dos pulmões,

após primeiro enchê-los à sua extensão máxima e, então, expirar,

também à sua extensão máxima (em torno de 4.600 mililitros).

4. A capacidade pulmonar total é o volume máximo a que os pulmões

podem ser expandidos com o maior esforço (cerca de 5.800 mililitros); é

igual à capacidade vital mais o volume residual.

Em geral, todos os volumes e capacidades pulmonares, nas mulheres, são

cerca de 20% a 25% menores do que nos homens, e são maiores em pessoas

atléticas e com massas corporais maiores do que em pessoas menores e

astênicas.

 

ABREVIAÇÕES E SÍMBOLOS USADOS NOS ESTUDOS

DE FUNÇÃO PULMONAR

A espirometria é apenas um de muitos procedimentos de medida que os

pneumologistas usam diariamente. Muitos desses procedimentos dependem,

profundamente, de cálculos matemáticos. Para simplificar esses cálculos,

assim como a apresentação dos dados de função pulmonar, várias

abreviações e símbolos foram padronizados. Os mais importantes são

mostrados na Tabela 38-2. Usando estes símbolos, apresentamos aqui

alguns exercícios algébricos simples que mostram algumas inter-relações

entre os volumes e capacidades pulmonares; o estudante deve raciocinar e

verificar essas inter-relações.

CV = VRI + + VC VRE

CV = CI + VRE

CPT = CV + VR

CPT = CI + CRF

CRF = VRE + VR

 

Tabela 38-2 Abreviações e Símbolos da Função Pulmonar

 

V Volume corrente C

CRF Capacidade residual funcional

VRE Volume de reserva expiratório

VR Volume residual

CI Capacidade inspiratória

VRI Volume de reserva inspiratório

CPT Capacidade pulmonar total

CV Capacidade vital

Rva Resistência das vias aéreas ao fluxo de ar para dentro dos pulmões

C Complacência

V Volume de gás do espaço morto M

V Volume de gás alveolar A

V Volume inspirado da ventilação por minuto I

V Volume expirado da ventilação por minuto E

V Fluxo de derivação D

V Ventilação alveolar por minuto A

V O Taxa de captação do oxigênio por minuto 2

V CO Quantidade de dióxido de carbono eliminado 2

V CO Taxa de captação do monóxido de carbono por minuto

DPO Capacidade de difusão dos pulmões para o oxigênio 2

DP Capacidade de difusão dos pulmões para o monóxido de carbono CO

P Pressão atmosférica A

Palv Pressão alveolar

Ppl Pressão pleural

PO Pressão parcial de oxigênio 2

PCO Pressão parcial de dióxido de carbono 2

PN Pressão parcial de nitrogênio 2

PaO Pressão parcial de oxigênio no sangue arterial 2

PaCO Pressão parcial de dióxido de carbono no sangue arterial 2

PAO Pressão parcial de oxigênio no gás alveolar 2

PACO Pressão parcial de dióxido de carbono no gás alveolar 2

PAH O Pressão parcial de água no gás alveolar 2

R Razão de troca respiratória

Q Débito cardíaco

CaO Concentração de oxigênio no sangue arterial 2

CV−o Concentração de oxigênio no sangue venoso misto 2

SO Porcentagem de saturação da hemoglobina com oxigênio por minuto 2

SaO Porcentagem de saturação da hemoglobina com oxigênio no sangue arterial 2

 

DETERMINAÇÃO DA CAPACIDADE RESIDUAL

FUNCIONAL, VOLUME RESIDUAL E CAPACIDADE

PULMONAR TOTAL — MÉTODO DE DILUIÇÃO DO HÉLIO

 

A capacidade residual funcional (CRF), que é o volume de ar que

permanece nos pulmões ao final de cada expiração normal, é importante

para a função pulmonar. Como esse valor varia acentuadamente em alguns

tipos de doença pulmonar, é geralmente desejável medir essa capacidade. O

espirômetro não pode ser usado de modo direto para medir a CRF, pois o ar

no volume residual dos pulmões não pode ser expirado para o interior do

espirômetro, e esse volume constitui cerca da metade da CRF. Para medir a

CRF, o espirômetro deve ser usado de maneira indireta, geralmente por

meio do método da diluição do hélio, como se segue.

Espirômetro de volume conhecido é cheio com ar misturado com hélio,

em concentração conhecida. Antes de respirar no espirômetro, a pessoa

expira normalmente. No final dessa expiração, o volume remanescente nos

pulmões é igual à CRF. Nesse ponto, a pessoa começa imediatamente a

respirar no espirômetro e os gases do espirômetro se misturam com os gases

pulmonares. Como resultado, o hélio é diluído pelos gases da CRF, e o

volume da CRF pode ser calculado, pelo grau de diluição do hélio, usando-

se a seguinte fórmula:

 

em que CRF é a capacidade residual funcional, Ci é a concentração He

inicial de hélio no espirômetro, Cf é a concentração final de hélio no He

espirômetro e Vi é o volume inicial do espirômetro. espir