Corso di Fisiologia
Umana
LA RESPIRAZIONE
Respirazione
esterna
Funzione respiratoria del sangue
Funzione respiratoria del sangue
Respirazione
interna
Il regolare svolgimento di questo complesso di processi richiede la normale
attività di diversi organi ed apparati in particolare di quello respiratorio e di
quello circolatorio
Il continuo rifornimento di O2 nell’aria contenuta negli alveoli polmonari può
essere compromesso o da una diminuzione della concentrazione di O2 nell’aria
o da ostruzione delle vie aeree
IPOSSIA IPOSSICA deficit di O2 a livello tissutale
Se viene compromessa invece la capacità del sangue di trasportare O2 fino ai tessuti
IPOSSIA ANEMICA se vi è un deficit di Hb
IPOSSIA STAGNANTE se vi è un ristagno della circolazione sanguigna come nello
scompenso cardiaco
Se vi è una compromissione da parte delle cellule tissutali ad utilizzare O2, per blocco
della catena di enzimi respiratori
IPOSSIA ISTOTOSSICA
LA RESPIRAZIONE ESTERNA
La respirazione esterna è lo scambio dei gas respiratori tra l’organismo e l’ambiente
esterno. Consiste di 2 processi:
- Il continuo rinnovo dell’aria alveolare mediante la ventilazione polmonare
- Gli scambi gassosi alveolo-capillari
Flusso vorticoso: determina il rimescolamento dell’aria, maggior contatto
con le mucose e quindi la depurazione ed il condizionamento dell’aria stessa.
Il condizionamento comporta il riscaldamento (37°C) e l’umidificazione. Il flusso
diventa laminare al di sotto della laringe.
Zona di conduzione (dalla generazione 0 alla 16):
Funzione di condotto per il movimento dell’aria
Riscaldamento e umidificazione dell’aria inspirata. L’aria espirata porta via con
sé l’acqua evaporata e comporta una perdita netta di acqua dall’organismo di
circa 400 ml./die. Lo strato viene continuamente ripristinato a partire dalla
secrezione di NaCl nel lume respiratorio a cui segue per osmosi il richiamo di
acqua.
Funzione di difesa (produzione di muco e attività dell’epitelio ciliato, presenza
di linfociti e plasmacellule nelle parti più distali)
Zona di transizione (dalla generazione 17 alla 19): bronchioli respiratori
Zona respiratoria (dalla generazione 20 alla 23): dotti alveolari e alveoli
Scambi gassosi che avvengono nell’unità funzionale del polmone ossia
nell’unità alveolo-capillare
Ruolo di ciascuna componente del complesso gabbia toracica-polmoni nella
successione ritmica dei movimenti di inspirazione ed espirazione del mantice
toraco-polmonare.
Il motore del meccanismo è rappresentato dall’attività di alcuni muscoli striati
che hanno almeno un punto di inserzione sulla gabbia toracica, capaci di aumentare
o ridurre il volume della gabbia toracica, modificando uno o più dei suoi diametri.
I polmoni non sono dotati di motilità autonoma e seguono passivamente i movimenti
della gabbia toracica, grazie alla loro elasticità.
COMPORTAMENTO DELLA GABBIA TORACICA
Espansione della gabbia nell’inspirazione si verifica per aumento di tutti i diametri:
antero-posteriore
trasverso
verticale
per azione coordinata prevalentemente del diaframma e dei muscoli intercostali.
Questi si distinguono in interni ed esterni. Nella respirazione tranquilla (eupnea),
la respirazione è prevalentemente diaframmatica nel sesso maschile, mentre risulta
costale in quello femminile.
,scaleni
genioioideo, genioglosso
In condizioni di eupnea la fase di espirazione è prevalentemente un processo passivo
dovuto al ritorno elastico delle strutture toraco-polmonari e l’intervento degli intercostali
interni è modesto.
Fisiologica da sforzo muscolare
Nell’iperpnea
Patologica da BCO, da asma
sia nell’inspirazione che nell’espirazione
intervengono altri muscoli che sono respiratori ausiliari
LA MECCANICA RESPIRATORIA
La meccanica respiratoria descrive vari aspetti relativi al funzionamento del
sistema respiratorio che, per assolvere alla sua funzione, è sottoposto ad un
continuo e ciclico movimento:
•Accoppiamento meccanico tra polmone e torace, realizzato a livello del cavo
pleurico
•Comportamento meccanico del polmone, le cui caratteristiche elastiche sono
riconducibili ad un pallone con pareti elastiche
•Forze di superficie che si generano all’interfaccia alveolo-aria alveolare
•Descrizione delle caratteristiche elastiche del sistema respiratorio, che
comprende polmoni e gabbia toracica che si muovono insieme
•L’energetica respiratoria che considera il lavoro compiuto dai m. respiratori
•La fluidodinamica relativa al movimento dell’aria lungo le vie aeree
•Misure di funzionalità respiratoria
COMPORTAMENTO DEI POLMONI E LORO
RAPPORTO CON LA GABBIA TORACICA
I polmoni si espandono e si retraggono in modo solidale con la gabbia toracica
passivamente per 2 motivi:
- per la loro elasticità
- per i rapporti di stretta aderenza alle pareti toraciche
Origine della pressione negativa intrapleurica
• I polmoni sono sempre in uno stato di tensione elastica, perché sono sempre espansi
sia alla fine di una inspirazione che alla fine di una espirazione
• A questa tensione si associa una forza di retrazione diretta in senso opposto cioè una
reazione elastica che tende a farli collassare
•La tendenza permanente dei polmoni a collassare si trasforma in un risucchio che si fa
risentire su tutta la superficie pleuro-polmonare cercando di far staccare i foglietti che
non si possono però allontanare generando così la pressione negativa
• Anche la gabbia toracica si trova in uno stato di tensione elastica dovuto alle sue
caratteristiche strutturali e le sue pareti tendono a restringersi verso la cavità toracica
• Si sviluppa anche in questo caso una reazione elastica diretta verso l’esterno che
tende a far dilatare la gabbia toracica stessa
• Si sviluppa un equilibrio tra le rispettive forze elastiche
Parete toracica
polmone
Spazio pleurico a pressione negativa
Questo equilibrio fisiologico tra le due opposte reazioni elastiche può rompersi
Pneumotorace
Torace a botte nel paziente affetto da enfisema