Assim como o Brasil tem diferenças regionais do norte ao sul, os nossos pulmões também têm diferenças regionais do ápice à base. Nesse vídeo, a gente vai falar sobre as diferenças regionais da ventilação alveolar, bora?

E aí pessoal, tudo bem com vocês?

Eu sou Mirian Kurauti aqui do canal MK Fisiologia, um canal que tem como principal objetivo descomplicar a fisiologia humana. Então, se você tá precisando entender de verdade a fisiologia, já se inscreve no canal e ative as notificações pra você não perder os próximos vídeos que a gente postar por aqui.

Agora, sem mais delongas, bora falar sobre as diferenças regionais da ventilação alveolar?

Como a gente viu num vídeo anterior, a ventilação alveolar é o volume de ar que entra e sai apenas das estruturas do sistema respiratório onde, de fato, acontecem as trocas gasosas, ou seja, é o volume de ar que entra e sai principalmente dos alvéolos, por unidade de tempo, ou seja, por minuto.

Vimos também que, em um indivíduo do sexo masculino, jovem, saudável, o espaço morto anatômico e fisiológico é praticamente igual e a ventilação alveolar efetiva, considerando uma respiração tranquila com frequência de 12 ciclos/minuto, fica em torno de 4200 ml/minuto.

E aí você poderia imaginar que todo esse volume de ar que entra e sai principalmente dos alvéolos a cada minuto é distribuído uniformemente entre todos os alvéolos, ou seja, os 4200 ml/minuto se distribuem homogeneamente entre todos os alvéolos dos pulmões, certo?

Então, na verdade, não é bem assim. Principalmente se a gente estiver respirando em pé ou sentado com o tronco ereto.

Por exemplo, se um indivíduo saudável, sentado com o tronco ereto, respirando tranquilamente, inalar, em uma única inspiração, um pouco de xenônio-133 (Xe133), isto é, um isótopo radioativo do gás xenônio, e, assim que ele inalar esse isótopo, a gente medir a radioatividade emitida por esse xenônio-133 através de contadores de radioatividade, a gente vai observar maior radioatividade na zona inferior dos pulmões, que vai diminuindo na zona média e na zona superior dos pulmões, indicando que mais xenônio-133 chegou na zona inferior do que na zona superior, indicando, assim, que mais ar chegou na zona inferior do que na zona superior dos pulmões. Ou seja, a ventilação nos alvéolos da zona inferior é maior do que a ventilação nos alvéolos da zona superior dos pulmões.

-Tá, professora, mas por que os alvéolos da parte de baixo são mais ventilados do que os alvéolos da parte de cima dos pulmões quando a gente tá com o tronco ereto? E quando a gente tá deitado, isso muda?

Calma, temos duas perguntas aqui. Vamos tentar entender primeiro por que os alvéolos da base são mais ventilados do que os alvéolos do ápice dos pulmões, porque, respondendo isso, você já vai saber se, quando a gente tá deitado, essa distribuição da ventilação alveolar pode ser alterada.

Bom, então, pra responder a primeira pergunta, vamos voltar num conceito que a gente já explicou num vídeo anterior: a pressão dentro do espaço intrapleural, isto é, a pressão intrapleural.

Lembre-se: essa pressão não é uniforme em todas as regiões em volta dos pulmões quando a gente tá com o tronco ereto. Isso porque a gravidade meio que “empurra” tudo pra baixo, inclusive os pulmões. Isso “aperta” o espaço intrapleural embaixo dos pulmões, aumentando a pressão intrapleural, deixando essa pressão menos negativa ou mais positiva. E, conforme a gente vai subindo no espaço intrapleural, a pressão intrapleural vai diminuindo, ficando cada vez mais negativa.

Essas diferenças regionais da pressão intrapleural levam a diferenças regionais de uma outra pressão que é determinada pela pressão intrapleural: a pressão transmural ou transpulmonar, que, como a gente viu em um vídeo anterior, é a diferença entre a pressão alveolar, isto é, a pressão dentro dos alvéolos, e a pressão intrapleural.

Durante uma respiração tranquila, ao final de uma expiração, a pressão alveolar é igual à pressão atmosférica, ou seja, 0 cmH₂O. E aí, se a gente calcular a pressão transpulmonar dos alvéolos da base e do ápice dos pulmões, a gente vai ter uma pressão transpulmonar de aproximadamente +2,5 cmH₂O na base e +10 cmH₂O no ápice dos pulmões. Portanto, com o tronco ereto, a pressão transpulmonar dos alvéolos do ápice é maior do que a pressão transpulmonar dos alvéolos da base dos pulmões.

-Ok, mas o que significa uma pressão transpulmonar maior?

Presta atenção.
Essa pressão transpulmonar é a pressão através da parede dos alvéolos. Em outras palavras, essa pressão transpulmonar é como se fosse uma pressão de distensão dessa parede; quanto maior for essa pressão, maior vai ser a distensão dessa parede.

E aí, se a parede dos alvéolos do ápice dos pulmões já está mais distendida que a parede dos alvéolos da base dos pulmões, quando eu começar a inspiração, quais alvéolos você acha que vão ser mais fáceis de distender: os alvéolos que já estão com essa pressão de distensão alta ou os alvéolos que estão com uma pressão de distensão mais baixa, ou seja, menos distendidos?

É claro que vai ser mais fácil distender os alvéolos menos distendidos, com a pressão de distensão menor, ou seja, é mais fácil distender os alvéolos que estão na base dos pulmões. E, se esses alvéolos se distendem, se esticam mais, eles podem receber um maior volume de ar durante a inspiração do que os alvéolos que já estão mais distendidos, ou seja, que já estão mais cheios de ar. E isso explica por que o volume de ar que entra e sai dos alvéolos da base é maior do que o volume de ar que entra e sai dos alvéolos do ápice dos pulmões quando a gente tá com o tronco ereto.

Uma outra forma de entender essas diferenças regionais da ventilação alveolar é pensar que, quanto maior for a pressão de distensão, isto é, a pressão transpulmonar, mais difícil vai ser distender a parede dos alvéolos, ou seja, menor vai ser a complacência desses alvéolos.

Lembra daquela curva pressão-volume do pulmão que a gente explicou num vídeo anterior? Aqui a gente tem a curva pressão-volume de um único alvéolo, durante a inspiração e durante a expiração.

Nesse exemplo específico, os valores da pressão intrapleural são um pouco menos negativos, o que, consequentemente, gera uma pressão transpulmonar um pouco MENOS positiva (no vídeo, eu falei errado). Mas os valores exatos dessa pressão não importam; o que importa é que os alvéolos da base iniciam o seu enchimento na parte inicial da curva, mais íngreme, indicando uma maior complacência, enquanto os alvéolos do ápice iniciam o seu enchimento no meio da curva, em uma parte menos íngreme, indicando menor complacência.

Isso significa que, pra uma mesma variação da pressão transpulmonar que acontece durante a inspiração, a gente vai ter uma maior variação de volume nos alvéolos da base do que nos alvéolos do ápice, ou seja, a gente vai ter maior ventilação nos alvéolos da base do que nos alvéolos do ápice dos pulmões.

-Beleza, professora, acho que eu entendi que, quando a gente tá com o tronco ereto, os alvéolos da base são mais ventilados do que os alvéolos do ápice, e isso é basicamente explicado pela gravidade e pelo peso dos pulmões. Então isso quer dizer que, quando a gente muda a posição do tronco, essa distribuição da ventilação alveolar obviamente muda, certo?

Certo. Por exemplo, se eu deitar de barriga pra cima, na posição supina, ou em decúbito dorsal, onde você acha que vai ser mais ventilado? Região A, B ou C?

Região C, claro, porque agora a gravidade tá meio que “empurrando” os pulmões contra as costas, e a gente diz que agora essa região é mais dependente da gravidade e, por isso, nessa posição, essa região vai ser a região mais ventilada dos pulmões por causa da diferença, ou melhor, do gradiente de pressão intrapleural e transpulmonar que agora surge entre as regiões A e C, ou melhor, entre as regiões anterior e posterior dos pulmões.

E aí, deu pra entender que as diferenças regionais da ventilação alveolar dependem principalmente do gradiente de pressão intrapleural e transpulmonar gerado pela gravidade e pelo peso dos pulmões?

-Deu, professora. Eu só não entendi ainda qual é a aplicação desse conhecimento.

Calma, meu jovem aprendiz de fisiologia. Pra entender como esse conhecimento pode ser aplicado, a gente precisa entender que, pra gente ter uma função eficiente do sistema respiratório de captar oxigênio do ar atmosférico e eliminar dióxido de carbono, ou gás carbônico, para o ar atmosférico, não basta ter apenas uma ventilação alveolar adequada; é preciso ter um fluxo sanguíneo adequado nos capilares alveolares.

Por isso, no próximo vídeo, a gente começa a falar sobre o fluxo sanguíneo pulmonar. Não perca!

Bom, então, resumindo tudo o que a gente viu nesse vídeo, lembre-se que:

As diferenças regionais da ventilação alveolar dependem principalmente da gravidade e do peso dos pulmões, que criam um gradiente de pressão intrapleural e transpulmonar que promove diferenças na capacidade de distensão, ou melhor, na complacência da parede alveolar ao longo do pulmão, promovendo, assim, diferenças no volume de ar que entra e sai dos alvéolos durante a inspiração e expiração, promovendo, assim, diferenças regionais da ventilação alveolar ao longo do pulmão.

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E, como sempre, qualquer dúvida pode deixar aí nos comentários que a gente tenta responder, beleza?
A gente se vê num próximo vídeo, abraço!

Sobre a autora

Mirian Ayumi Kurauti é apaixonada pela fisiologia humana, com uma trajetória acadêmica admirável. Ela se formou em Biomedicina pela Universidade Estadual de Londrina (UEL), fez mestrado e doutorado em Biologia Funcional e Molecular com ênfase em Fisiologia na Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), e ainda atuou como pesquisadora de pós-doutorado na mesma instituição. Além disso, já lecionou fisiologia humana na Universidade Estadual de Maringá (UEM) e biologia celular na UEL. A sua última experiência como professora de fisiologia humana foi na Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUCPR). Fundadora da MK Educação Digital Ltda (MK Fisiologia), atualmente, Mirian é a mente criativa por trás de todos os conteúdos publicados nas redes sociais da empresa.

Apaixonada pela docência, Mirian adora dar aulas de fisiologia humana, mas de um jeito mais descontraído e se diverte muito ensinando. Ela está sempre buscando aprender algo novo não só sobre fisiologia, mas sobre qualquer coisa sobre a vida, o universo e tudo mais. Por isso, é uma consumidora compulsiva de conteúdos de divulgadores científicos. Nas horas vagas, você pode encontrá-la na piscina, treinando e participando de competições de natação. Para Mirian, a vida só tem graça, se ela tiver desafios a serem superados. Hoje, o seu maior desafio é ajudar o maior número de estudantes a entender de verdade a fisiologia humana, principalmente através de suas videoaulas publicadas no canal do YouTube MK Fisiologia.