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RESPIRAZIONE è l’insieme dei meccanismi che permettono lo scambio di gas metabolicamente attivi (O2 e CO2) tra ambiente esterno e cellule dell’organismo vivente
COMPITO: assicurare un continuo ed adeguato apporto di O2alle cellule ed eliminare l’eccesso di CO2 prodotto dal metabolismo cellulare, al fine del mantenimento dell’omeostasi dell’O2 e della CO2 nel sangue arterioso.
SISTEMI COINVOLTI NELLA FUNZIONE RESPIRATORIA:
1. Sistema Cardiocircolatorio
2. Sistema Respiratorio
MOMENTI DELLA RESPIRAZIONE ESTERNA
A) VENTILAZIONE (livello ventilatorio)
B) DIFFUSIONE DEI GAS A LIVELLO ALVEOLO-CAPILLARE (livello alveolare)
C) TRASPORTO DEI GAS A LIVELLO EMATICO (livello ematico)
D) DIFFUSIONE DEI GAS A LIVELLO DEI TESSUTI (livello tissutale)
PROCESSI INTERESSATI ALLA FUNZIONE RESPIRATORIA
1. Sangue venoso misto, a basso tasso di O2 ed alto tasso di CO2, è ricondotto all’atrio ed al ventricolo destri per essere pompato attraverso la circolazione polmonare
2. Il sangue venoso misto, che scorre attraverso i capillari polmonari, viene arterializzato
3. Il sangue arterializzato viene distribuito a tutti i tessuti in accordo con le rispettive necessità
4. Si verifica uno scambio di O2 e CO2 tra il sangue dei capillari sistemici e le cellule dei tessuti
FASI FONDAMENTALI DELLA FUNZIONE RESPIRATORIA
1. Arterializzazione del sangue venoso2. Trasporto di O2 e CO2 nel sangue3. Scambio di gas a livello dei tessuti periferici4. Regolazione della respirazione
FASI DELLA ARTERIALIZZAZIONE
1. Ventilazione2. Perfusione3. Scambio dei gas a livello alveolo-capillare4. Corrispondenza tra sangue e ariaORGANIZZAZIONE ANATOMICA DELL’APPARATO RESPIRATORIO
1. Componente con funzione conduttiva2. Aree di diffusione o acino polmonare
ORGANIZZAZIONE FUNZIONALE DELL’APPARATO RESPIRATORIO
1. Componente con funzione di controllo2. Componente con funzioni meccaniche e di scambio
MECCANICA VENTILATORIA
FORZE
RESISTENZE
STATICHE o elastiche
DINAMICHE o non elastiche
(Ritorno elastico del polmone e della gabbia toracica)
Attrito dovuto alla deformazione dei tessuti polmonari o toracici
Attrito opposto dalle vie aeree al flusso di aria
INSPIRAZIONE
Muscoli inspiratori
Ritorno elastico della gabbia toracica
FORZE
Ritorno elastico del polmone
Resistenze delle vie aeree e tissutali
RESISTENZE
ESPIRAZIONE
Ritorno elastico del polmone
Muscoli espiratori
FORZE
Ritorno elastico della gabbia toracica
Resistenze di attrito delle vie aeree e tissutali
RESISTENZE
INDICI SPIROMETRICIM
ISU
RE
SP
IRO
ME
TRIC
HE
STA
TIC
HE
VOLU
MI
V.C.Volume Corrente
Volume di aria che viene inspirato o espirato in ogni singolo atto respiratorio normale
350-500 cc
V.R.E.Volume di Riserva EspiratorioV.R.I.Volume di Riserva Inspiratorio
Massimo volume di aria che può essere espirato partendo dal livello espiratorio di riposo
V.R.Volume Residuo
Massimo volume di aria che può essere inspirato partendo dal livello inspiratorio di riposo
~1000 cc
~2500 cc
~1250 ccVolume di aria che rimane nel polmone dopo espirazione forzata: rappresenta la quantità di aria che non può essere eliminata dal polmone
INDICI SPIROMETRICI 2
C.V.Capacità Vitale
Quantità massima di aria che può essere ventilata mediante una espirazione forzata che segue una inspirazione forzata. Risulta dalla somma: VC + VRI + VRE
~4000 cc
C.P.T.Capacità Polmonare Totale
Quantità di aria presente nel polmone alla fine di una inspirazione forzata. Risulta dalla somma: VC + VRI + VRE + VR
C.P.R.Capacità Polmonare Residua
~5250 cc
~2250 cc
Quantità di aria che rimane nel polmone alla fine di una espirazione normale. Risulta dalla somma del VR + VRE ed èattraverso questa quantità che avviene la diffusione dei gas
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V.P.Ventilazione Polmonare
E’ data dal prodotto della frequenza respiratoria per il volume corrente
~ 7,5 l
V.A.Ventilazione Alveolare
V.P.M.Ventilazione Polmonare Massima
E’ data dal prodotto del volume di gas che è in contatto con gli alveoli, per la frequenza degli atti respiratori
V.E.M.S.Volume Espiratorio Massimo Secondo
Massima quantità di aria che può essere ventilata mediante una respirazione frequente in un minuto primo (in genere la prova non dura più di 15” per evitare l’alcalosi): rappresenta la portata respiratoria massima
~ 5 l
~60 -175 l
~3200 ccMassima quantità di aria che può essere espirata in un secondo dopo una inspirazione forzata
INDICI SPIROMETRICI 3
INDICE DI TIFFENEAU VEMS/CV %
Percentuale della CV che viene espirata in un secondo mediante una espirazione forzata rapida dopo una inspirazione forzata
70-80%