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Ciclo Respiratório

Normal

Como Respiramos?

Prova de Função Pulmonar

Sensível ao fluxo

Espirômetro

Sensível ao volume

Que diz a espirometria?

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FEV1 / FVC %

O índice espirométrico mais útil para distinguir doença obstrutiva e restritiva

Visão Geral da Hematose

A hematose se garante...

 Diferenças na pressão parcial  Curta distância de difusão  Gases lipo-solúveis  Ampla área superfície trocas alveolares  Coordenação entre perfusão e ventilação

Cascata da Difusão O2

Barcroft, 1914

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E a hematose?

  1 a 8 milhões de ductos alveolares   300 milhões de alvéolos (diâm 70-300 mm).   Área superficial alveolar total ~ 70 m2   Espessura membrana alveolar ~ 1/3mm

Pressão parcial dos gases

John Dalton, 1802

“Numa mistura, os gases exercem individualmente pressão proporcional à abundância”

Relação solubilidade & pressão

Lei de Henry

Fatores determinantes: solubilidade

  Gradiente pressão: ↓ sob altas altitudes   Temperatura: praticamente constante em humanos   Solubilidade (soluto & solvente): O2 e CO2 n’água.

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Fatores na Difusão de Gases Tomando constante a permeabilidade da membrana:

  Área de superfície   Gradiente de concentração   Espessura da membrana   Sub-fator: distância de difusão

Transporte de O2 no sangue   Solução (Física)

0.3 mL por 100 mL sangue   Combinado à hemoglobina

Hb + 4 O2 –––> Hb4O8

Transporte de O2 pela Hb 1.34 mL O2/g Hb

Christian Bohr, 1890

Transporte de O2 no sangue Trânsito Alveolar

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Sangue que te quero rubro Transporte O2

  280 milhões de hemoglobina/hemácias.   Cada hemoglobina tem 4 cadeias polipeptídeo e 4 hemes.   Em cada grupo heme: 1 átomo de Fe ligado a 1 molécula 02.

Afinidade Hb O2

A afinidade da Hb pelo O2 inicia-se alto, tende ao equilíbrio entre os estados T (afinidade baixa) e R (afinidade alta).

Tenso - Afinidade Relaxado – Afinidade

H+

Cl-

BPG

Carbamato

Oxihemoglobina e a Lei de ação das massas

  Sob condições basais, o sangue nas artérias alveolares está saturado em 98% com O2, tendo 75% de O2 de reserva.

  A hemoglobina ligada ao oxigênio é chamada de oxi-hemoglobina (HbO2).

  A habilidade do O2 de se ligar à hemoglobina pode ser avaliada pela curva de dissociação da oxi-hemoglobina.

  ↑ concentração de oxigênio desvia a curve para a direita, enquanto a ↓ desvia para esquerda.

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Efeito Bohr - pH

Hasselbalch, 1904

Efeito Bohr - Temperatura

August Krogh

Sangue bom é o fresco...

2,3-bisfosfoglicerato (BPG) regulador primário da afinidade da Hb

“Papa” de Hemácia (citrato-dextrose)

Sangue Completo

Dissociação HbO2

Cooperação HbO2

Alostérico

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Da implicação de ser Mamífero E a mioglobina?

Fazendo as Curvas... Transporte através de membrana

Fatores que afetam a passagem dos gases através da membrana respiratória:   Pressão parcial e a solubilidade ao gás   Características da membrana respiratória

(surfactante)

  Aspectos funcionais

Heterogeneidade do fluxo sanguíneo Fluxo sanguíneo capilar não é idêntico em todos os capilares pulmonares

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Quanta meleca… Fumando feito caipora…

Não se bota fogo… Como absorver pneumotórax?"

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Homem das neves!? Como se adaptar à altitude???

HIPÓXIAS Diferença a-v O2

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Transporte de Gases

 Transporte de Oxigênio ~98% do O2 transportado é ligado à Hb  Transporte de Dióxido de Carbono

•  dissolvido no plasma (~7%) •  ligado à Hb (~20%) (mesmo sítios para O2)

•  como íon bicarbonato (~75%)

CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3-

Efeito Haldane (1905) Quanto maior a concentração de CO2, mais facilmente o O2 se dissocia da Hb

 afetada pela temperatura, pH, PO2 e PCO2  ↑ temperatura, ↓ pH, ↑ PCO2 elevam a

liberação de O2 pela Hemoglobina  diferença a–v O2

Troca de gases nos tecidos (musculares)

Hematose & Transporte de Gases

  durante o repouso, diferença a-v O2 = ~5 vol% •  Sangue arterial = ~20 ml of O2/100 ml •  Sangue venoso = ~15 ml of O2/100 ml

  sob exercício máximo, diferença a-v O2 = ~15 vol% •  Sangue arterial = ~20 ml of O2/100 ml

•  Sangue venoso = ~5 ml of O2/100 ml

Gasometria

 Variação Normal pH: 7.35 a 7.45  > 7.45 = “alcalose” se < 7.35 = “acidose”

 PaCO2 de 35 a 45 mmHg  > 45 = “acidose respiratória”  < 35 = “alcalose respiratória ”

 HCO3- de 24 a 26 mM/L

 > 26 = “alcalose metabólica”  < 24 = “acidose metabólica”

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Xenônio Sangue Xenônio Alveolar

Zona Pleural Equilíbrio V/Q

John West

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Nem todo alvéolo é igual Equilíbrio Ventilação Perfusão

A importância da ventilação Quando a hematose falha...