Sistema respiratorio (parte 1), Anatomia e fisiologia

ALVEOLI POLMONARI

Gli alveoli sono disposti a grappolo intorno ai dotti

 Gli alveoli sono separati tra loro ma possono scambiare aria grazie ai

 PORI ALVEOLARI

Epitelio formato da un singolo strato di cellule di tipo I e II.



1. Le tipo I: sono piatte e ricoprono l’alveolo (struttura)

2. Le tipo II: sono piu piccole e ciliate , e producono il surfactante che

serve al mantenimento della struttura alveolare e ad abbassare la

tensione superficiale del liquido che ricopre l ‘alveolo.

..ALVEOLI POLMONARI

Sono presenti anche dei macrofagi per tenere la superficie alveolare

 libera da sostanze estranee.

Le cellule epiteliali sono molte vicine alle pareti dei vasi capillari .infatti

 lo spazio che li divide è piccolissimo e le lamine basali fuse insieme

creano la membrana respiratoria (o,5 micron)

Alveolo

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

Cassa toracica e cavità pleurica

Polmoni e cuore sono chiusi nella cassa toracica, delimitata

 lateralmente e superiormente dalla colonna vertebrale , dalle coste e

dai muscoli associati. In basso invece dal muscolo scheletrico

(DIAFRAMMA)

Ciascun polmone è ricoperto da un sacco pleurico, che separa il

 polmone dalla gabbia toracica e dal diaframma.

SACCO PLEURICO

Il sacco pleurico è formato da due foglietti sovrapposti, che scivolano l ‘uno sull altro, grazie

 alla presenza del liquido pleurico.

I foglietti si distinguono in:

Foglietto parietale che è attaccato al diaframma e alla cavità toracica.

 Foglietto viscerale che è attaccato alla superficie esterna del polmone.



liquido pleurico

Il svolge due funzioni importanti:

1. Crea una superficie umida per far scivolare i due foglietti , in modo che i polmoni possano

scorrere sulle pareti toraciche senza attrito.

2. Crea una forte adesione tra parete toracica e polmone,questo liquido infatti esercita una

notevole adesione che mantiene in contatto i foglietti , anche se soggetti a forze diverse e

opposte che li tendono a separare. Questi scivolano l ‘uno sull’altro ma non si staccano.

Ventilazione polmonare

Costituisce la prima fase della respirazione esterna ed è definito come lo scambio tra ambiente

 esterno e alveoli.

Il passaggio d’aria tra polmoni e ambiente esterno e viceversa richiede una differenza netta di

 PRESSIONE (delta­P)

Per far entrare l ‘aria negli alveoli questi devono avere una P­alv. Minore della P­atm., mentre per

 l’espirazione deve essere l ‘opposto.

Flusso d’aria (v) è proporzionale a (P­alv ­ P­atm)

 Tutte le pressioni fanno riferimento alla pressione atmosferica a livello del mare 760 mmHg, ed è

 quindi costante.

Quindi la P­atm è pari a 0, e la proporzione si riduce a : (V= P­alv)

 P­alv: è uguale a = 0 se non ce flusso d’aria, invece è positivo durante l’espirazione e negativo

 durante l’ispirazione (+1 e ­1 resp.normale)

Pressione Intrapleurica

Nel polmone non c’è solo la pressione alveolare ma c’è anche la pressione

intrapleurica (P­ip),all’interno della cavità pleurica, con pressione negativa di ­4

mmHg, che origina da due forze:

1. Forza di contrazione del tessuto elastico del polmone che tende a

collassare

2. Forza di distensione della parete toracica che tende ad espandere il

polmone.

Questa forza nasce dall’ opposizione continua del liquido intrapleurico che si

oppone ad ogni forza che tende a separare i due foglietti.maggiori sono le forze

che tendono a separare i folgietti , piu la P­ip diventa negativa.

..continuo

inspirazione

Durante un la P­ip può diventare piu negativa, poiche la

 gabbia toracica e il diaframma trascinano verso l’esterno la pleura

parietale espirazione

Invece durante un , quando la gabbia toracica e il

 diaframma comprimono la cavità pleurica, la P­ip diventa piu positiva.

Naturalmente la P­ip rimane negativa se il sacco pleurico rimane integro,

perche se si fora, la pressione diventa uguale a quella esterna e la forza

elastica del polmone non è piu bilanciata e il polmone collassa.

(PNEUMOTORACE)

Grafico P­ip

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

Pressione Transpolmonare

È la differenza tra ( P­alv ­ P­ip )

 Quindi è la differenza di pressione tra l interno e l’esterno del polmone

 e quindi permette la variazione di volumi del dei polmoni.

È detta anche pressione di espansione

 Vale 4mmHg a riposo [0 – (­4)]=+4 mmHg

 Aumenta durante l’inspirazione (7mmHg) [0­(­7)] =+7

 Diminuisce e raggiunge nuovamente il suo valore durante

 l’espirazione.

RIPETO..

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

RIPETO..

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

Meccanica della respirazione

L’atto respiratorio è costituito da INSPIRAZIONE e ESPIRAZIONE

 Inspirazione: volume dei polmoni aumenta

 Espirazione: volume dei polmoni diminuisce



Questi movimenti richiedono che ci sia una “POMPA” meccanica , ma nel

sistema respiratorio non c’è una pompa , bensi’ dei muscoli (muscoli

della gabbia toracica e diaframma), che sono attaccati ai polmoni tramite

liquido e foglietto pleurico.

Espansione della gabbai toracica e distensione del diaframma producono

un aumento del volume polmonare e viceversa.

MUSCOLI INSPIRATORI E ESPIRATORI

Per inspirazione a riposo (Respirazione tranquilla ):



1. Muscoli intercostali esterni

2. Diaframma

Per inspirazione forzata:

.

1. Scaleni

2. Sternocleidomasoideo

Per espirazione a riposo:

.

1. NESSUN muscolo adoperato perchè quelli de inspirazione tornano passivamente in posizione inziale.

Per espirazione forzata:

.

1. Intercostali interni

2. Addominali

Questa è indispensabile per la tosse

MECCANISMO

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

A riposo il diaframma è Il diaframma si contrae e il volume Il diaframma si rilassa e il volume

rilassato toracico diminuisce

toracico aumenta

INSPIRAZIONE

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

ESPIRAZIONE

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

C’era nelle slides ma non so cosa sia….

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

Tipi di respirazione:

STATICA : in cui gli spostamenti della cassa toracica e del diaframma

 sono talmente lenti che diventano quasi impercettibili.

TRANQUILLA: normale respirazione , in cui la ventilazione dura 4­5s



* In entrambi i casi il soggetto inspira lo stesso volume d’aria (0,5 l =

500ml)*

Ventilazione statica

Flusso d’aria bassissimo , quasi impercettibile

 La variazione di volume è dettata dalle variazioni di P­ip che prima

 diminuisce da ­4 a ­6 mmHg e poi risale a ­4 mmHg.

La P­alv rimane costante , non essendoci flusso d’aria infatti questa

 risulta pari a quella atmosferica = (0)

Ventilazione tranquilla

È presente il flusso d’aria che raggiunge un massimo di :



1. ­1mmHg durante l ‘inspirazione (P­alv negativa in modo da far

entrare aria nei polmoni)

2. +1mmHg durante l’espirazione (P­alv positiva in modo da far uscire

aria nei polmoni)

*per generare una P­alv negativa necessaria per avere un flusso d’aria

nel ispirazione , la P­ip dovrà abbassarsi ulteriormente (da ­4 a ­7mmhg)

come succedeva nella statica.

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

COMPLIANCE polmonare

I polmoni sono facilmente distensibili e bastano piccoli aumenti della

pressione transpolmonare per distendere i polmoni e far passare 550ml

di aria fresca. Una facile distensibilità implica:

1. Minor lavoro

2. Adeguata ventilazione

La facilita con cui si puo distendere un polmone si chiama :

“COMPLIANCE” (Cp)

COMPLIACE POLMONARE

La compliance è definita come il rapporto tra il cambiamento di

 volume pomonare e la variazione di pressione transpolmonare (P­alv

­ P­ip)

COMPLIANCE POLMONARE

La compliance è condizionata da due fattori:

1. L’elasticità del tessuto polmonare

2. La tensione superficiale del liquido all’interno degli alveoli

L’elasticità

Capacità del polmone di tornare alla sua posizione di riposo

 Minore è la quantità di tessuto elastico e maggiore è la compliance

 Maggiore è la quantità e lo spessore del tessuto elastico piu è bassa

 la compliance

*Esempio: nel enfisema polmonare c’è pochissimo tessuto elastico

(quindi dovrebbe essere una cosa positiva?? NO) e quindi il polmone si

espande piu facilmente ma poi il ritorno è gravemente compromesso.

Quindi è necessaria una giusta quantità di tessuto elastico e connettivo*

Tensione superficiale

DEFINIZIONE : è la densità superficiale di energia di legame sull'

 interfaccia tra un

corpo continuo e un materiale di un'altra natura, ad esempio un

solido, un liquido o un gas.

Nasce dall’interfaccia aria­liquido presente nell’alveolo

 Negli alveoli c’è uno strato di molecole d’acqua tenute insieme da forze

 di coesione che danno origine alla tensione superficiale che agisce

sulle pareti del contenitore e tende a farle collassare.

Quindi la T.S. si oppone all’espansione del polmone e la sua presenza

 richiede lavoro meccanico per distendere gli alveoli.

Tensione superficiale

La T.S. dell’acqua a 37° è altissima (70 dine\cm) e se gli alveoli

