O ser humano efetua uma média de 23 mil ciclos respiratórios por dia, combinando inspiração e expiração. Quando essa função do corpo está comprometida, a ventilação pulmonar mecânica é capaz de manter a respiração do paciente, para que seu quadro clínico seja recuperado ou mantido estável, dependendo da necessidade que ele apresenta. É o ventilador,
então, que garantirá a renovação contínua do ar no organismo e o fornecimento do oxigênio necessário ao adequado funcionamento do corpo. Quando ocorrem naturalmente, a inspiração e a expiração se dão com a contração e o relaxamento do diafragma e dos músculos intercostais. Na inspiração, o diafragma se contrai e abaixa e as costelas se contraem e se elevam. Isso aumenta a caixa torácica, diminui a pressão interna e força a entrada do ar nos
pulmões. Já na expiração, a musculatura relaxa e o processo é inverso. O diafragma se eleva e as costelas abaixam, diminuindo o volume da caixa torácica, o que aumenta a pressão interna e força a saída do ar. Esse processo pode ser afetado por diversas causas, trazendo a necessidade do suporte mecânico para que os ciclos respiratórios sejam realizados. E como isso ocorre com a ventilação mecânica? Os ventiladores pulmonares têm entre seus componentes válvulas inspiratória e expiratória, que são programadas para abrirem e fecharem nas etapas devidas do ciclo respiratório, garantindo a inspiração e a expiração do paciente.
Na inspiração, a válvula inspiratória se abre, o ventilador vence a resistência do sistema respiratório do paciente e insufla seus pulmões com o volume de ar apropriado. Após isso, o ventilador fecha a válvula inspiratória e abre a expiratória. Essa transição pode estar condicionada ao término de um volume programado, a um tempo inspiratório pré-determinado, a um fluxo estipulado ou a outros indicadores possíveis de serem ajustados no ventilador, para que os ciclos se mantenham sob controle. Quando a válvula expiratória é aberta, os pulmões são esvaziados de forma passiva.
Para que o ciclo inicie novamente com a inspiração, a válvula expiratória é fechada e ocorre o chamado “disparo”, que reabre a válvula inspiratória. O tempo do disparo também pode ser programado no aparelho conforme intervalos de tempo, mudança de pressão ou de fluxo.
Há casos - conhecidos como ventilação controlada - em que o ventilador assume por completo o processo, determinando e controlando todas as etapas do ciclo e o paciente não interfere na ventilação e não faz respirações adicionais. Há outros casos, chamados de ciclos assistidos, em que o paciente dispara o ventilador, mas o aparelho controla as outras fases. E há ainda modos espontâneos de ventilação, em que o paciente controla as fases do ciclo ventilatório e o aparelho fornece apenas uma pressão de suporte.
Seja qual for o quadro clínico e a necessidade que cada organismo apresenta, os ventiladores se ajustam de maneira personalizada, garantindo o melhor atendimento, que promova os resultados esperados, para cada situação.
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Todos os seres humanos fazem movimentos. Para realizá-los, os músculos são utilizados. O diafragma é um músculo muito importante que atua em nossos movimentos de respiração (inspiração e expiração).
Ao inspirarmos o ar, o diafragma e os músculos intercostais se contraem. O diafragma desce e as costelas sobem, fazendo com que haja aumento do volume da caixa torácica e forçando o ar a entrar nos pulmões. Com a expiração ocorre o inverso. O diafragma e os músculos intercostais se relaxam, subindo o diafragma e baixando as costelas. Isso faz com que haja diminuição do volume da caixa torácica, forçando o ar a sair dos pulmões.
Nessa aula, iremos propor aos professores a confecção de um pulmão com diafragma, para que os alunos vejam como esse músculo influencia em nossos movimentos respiratórios.
Material necessário:
- garrafa de plástico transparente;
- canudinho ou tubo de caneta;
- dois balões de aniversário, sendo
um pequeno e outro médio;
- fita adesiva;
- massa de modelar ou durepox.
Como fazer:
- Corte a base da garrafa transparente;
- Corte a parte contrária à boca do balão médio;
- Com a fita adesiva, prenda o balão pequeno no canudo;
- Com o balão médio cortado, vista a garrafa pet e dê um nó na boca do balão;
- Coloque o canudo com o balão preso dentro da garrafa pet, de forma que o balão fique dentro da garrafa, e o canudo fique com uma parte para fora dela.
- Com a massa de modelar ou o durepox, vede bem a boca da garrafa.
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Depois que o pulmão estiver pronto, os dois tipos de movimentos respiratórios (inspiração e expiração) serão feitos. Nesse modelo de pulmão, o balão pequeno que está dentro da garrafa pet será o pulmão, enquanto que o balão médio que veste a garrafa pet fará o papel de diafragma.
Para o movimento da inspiração puxe a ponta do balão que está vestindo a garrafa. Ao fazer isso, a pressão dentro da garrafa diminui, o ar entra na bola pequena e ela infla. Ao realizar esse movimento percebemos que quando o diafragma se contrai o ar entra pela traqueia até os pulmões.
Para o movimento da expiração, solte o balão que veste a garrafa. A pressão do ar aumenta dentro da garrafa e o balão pequeno expulsa o ar que está em seu interior, pelo canudinho. Podemos observar que o balão pequeno murcha rápido. Nesse movimento, observamos que quando o diafragma relaxa, os pulmões se esvaziam.
Após a realização dos dois movimentos respiratórios, proponha aos alunos algumas questões para ver se eles entenderam qual o papel do diafragma na respiração pulmonar.
Paula Louredo
Graduada em Biologia