Fisiologia Respiratória - Aula 4 - Ventilação Alveolar: Espaço morto anatômico e fisiológico

sejam todos muito bem-vindos ao quarto Episódio da série fisiologia respiratória eu sou o Professor Augusto Cruz e toda quinta-feira você encontra conteúdo novo sobre esse assunto tão importante para você que trabalha com pneum para você que trabalha com fisioterapia respiratória para você que trabalha com ventilação mecânica fisiologia respiratória é a base fundamental de tudo então você estudante ou profissional todas as quintas-feiras às 18 horas encontra um conteúdo novo sendo esse o quarto episódio onde nós falaremos sobre espaço morto anatômico e espaço morto fisiológico Então antes de começar já vou pedir para você curtir o vídeo

se inscrever no canal ativar a notificação para que toda semana você receba um conteúdo novo sem falar que você pode comentar compartilhar com seus amigos esse ambiente aqui tá justamente para você tirar suas dúvidas e a gente participar ativamente do seu aprendizado de fisiologia respiratória se você tá chegando aqui nesse primeiro vídeo eu utilizo quatro livros pra gente discutir que são fisiologia pulmonar do levitz o fisiologia respiratória do West o fisiologia deixa eu ver aqui respiratória do schumaker e o Tratado de fisiologia médica do giton tá e você encontra os links pra aquisição desses livros

aqui na descrição do vídeo tá então tudo que a gente traz aqui é um resumo um apanhado do que os autores falam mas obviamente a gente recomenda sempre que você estude e que você vá até as literaturas para você ter os mais mais detalhes aí sobre o assunto beleza bom na semana passada nós falamos sobre volumes e capacidades né falamos sobre volume corrente volume de reserva ins volume de reserva ex volume residual as quatro capacidades métodos de avaliação em vista da limitação de se avaliar o volume residual na espirometria falamos de pletismografia de corpo inteiro

falamos sobre a técnica do gélio foram muitos assuntos num vídeo bem longo né que acho que ficou em torno aí de 45 minutos por conta desse vídeo ter ficado muito longo estou decidindo aqui agora começar a trazer vídeos mais curtos assuntos mais fragmentados para que você também eh consiga estudar aí de uma forma mais dinâmica e mais rápida no seu dia a dia por isso que hoje falarei especificamente sobre espaço morto anatômico e espaço morto fisiológico que é a continuação dos Capítulos de ventilação do que nós já estávamos falando na semana passada bom já começando

nesse assunto a gente precisa lembrar que na semana passada a gente comentou sobre o volume corrente né que é a quantidade de ar que entra e sai do seu pulmão numa ventilação basal que é totalmente possível de ser avaliada por uma tacografo simples mas que os autores descrev né para facilitar até os cálculos que eles recomendam e sugerem ali na na literatura que um perfil muito específico de população tem um volume de aproximadamente 500 ml né também citamos eu gosto muito de recapitular isso que eh esses valores eles vão mudar tá eles vão variar de

acordo com o sexo biológico a altura e a idade do indivíduo então não quer dizer que o seu volume corrente seja de 500 ml Isso depende muito dessas desses perfis dessas características individuais de cada paciente beleza bom pensando nisso eh essa quantidade de ar que entra e sai do seu pulmão numa ventilação basal ela é uma quantidade que vai preencher a anatomia do sistema respiratório isso não garante que essa quantidade vá chegar até os alvéolos e exatamente sobre isso que a gente precisa discutir aqui agora que o seu volume corrente ele é uma quantidade de

ar que vai entrar no seu sistema respiratório e vai preencher toda a anatomia do seu sistema respiratório levando em consideração que ela começa na entrada da narina e vai até o seu sistema alveolar ou seja nós temos uma ampla anatomia e dessa Ampla anatomia uma parcela desse volume de ar vai chegar e vai se acomodar até os alvelos Óbvio gente que essa parcela é a maior parcela beleza a maior quantidade de ar vai chegar até os alvelos justamente porque os alvelos são distensível são complacentes então o aumento do diâmetro pulmonar permite uma acomodação de maior

volume do que o volume das vias aéreas que T mais anatomia mais estruturas teciduais né ou seja permite uma menos uma menor distensão tá uma menor complacência dessa estrutura em condições normais até naquele volume base que eles consideram como 500 ml eles até indicam ali que dos 500 ml desse perfil específico de população aproximadamente 150 ml eh de ar eh ficam aprisionados ali na minha anatomia que não contém alvéolos aprisionados não ficam acomodados nessa anatomia que não contém alvéolos tá e 350 ml restantes vão chegar e vão se acomodar até os alvéolos essa quantidade de

ar que fica em uma região anatômica que não contém alvéolo nós chamamos de espaço morto an atômico tá Espaço morto morto se dá porque essa quantidade de gás ela não participa da troca gasosa beleza é por isso que nós damos o nome de morto porque não faz parte do volume que vai participar da hematose da troca gasosa então ele tá ali ele preenche anatomia ele ocupa espaço ele tem uma quantidade mas ele não troca gás não troca gás porque essa porção anatômica da pelas vias aéreas São porções anatômicas que não contém alvéolos tá interessante que

a literatura até fala que em condições normais existe uma estimativa tá que você tem aí aproximadamente 1 ml de espaço morto 1 ml de volume né de espaço morto para cada 493 g de quilo de peso predito por paciente tá olha como é detalhista né a descrição esse dado aqui tá aqui no fis pulmonar de levitsky do levitski tá então em condições normais nós temos aproximadamente 1 ml de volume de espaço morto para cada 493 g de quilo de peso predito tá então se você já habitualmente calcula o seu volume seu o seu peso predito

e volume corrente do seu paciente na ventilação mecânica em condições normais e saudáveis você já pode estimar baseado nisso tá bom os autores também eles vão fazer algumas outras descrições né como por exemplo a ventilação alveolar minuto então eles pegam aqui vou até pegar uma calculadora para facilitar esse cálculo eles falam assim bom se o indivíduo ele tem aproximadamente ali 350 ml de ventilação Alve perdão de volume alveolar e ele faz ali aproximadamente 15 ciclos por minuto a gente pode falar que 350 x 15 15 garante uma entrada de 5,250 5 l né e 250

ml de ar em um minuto nos alvéolos desse paciente O que é extremamente interessante pra gente já começar a pensar em o equilíbrio entre ventilação e perfusão porque se você tem ali aproximadamente 5 L ah de ar Entrando nos alvéolos ou seja 5 l de ar que vão estar ali na área eficiente da troca gasosa na área funcional da troca gasosa Nós também precisamos observar Qual é o fluxo sanguíneo óbvio que nesse momento nós não discutiremos a perfusão em si mas esses autores eles trazem ali numa imagem simplificada que esse perfil populacional dos 500 ml

de volume corrente eles também TM algo em torno de um débito cardíaco de aproximadamente 5 l então a gente tem ali aproximadamente 5 l de ar chegando até os alvéolos e aproximadamente 5 l de sangue chegando ali nos meus capilares pulmonares isso gera um equilíbrio entre volume de sangue que tá passando entre volume de ar justamente para permitir essa troca gasosa e nós chamamos isso de relação ventilação perfusão Mas essa é a única informação que eu vou dar sobre esse assunto até o momento porque a gente vai discutir em relação a VQ o que seria

perfusão né relação ventilação perfusão mais lá na frente com mais detalhes Tá mas entendam que há um equilíbrio entre isso e que esses esses desequilíbrios obviamente podem causar outros efeitos ã ruins ali paraa troca gasosa bom uma forma da gente avaliar eu quero já pegar aqui a literatura o os livros esse espaço morto anatômico Eu já falei para vocês sobre 1 ml para cada 493 g de de peso acredito mas existe um método aqui chamado método de fouler tem aqui também descrito no levitsky tem descrito no West o método de fouler que é uma maneira

que nós conseguimos quantificar esse espaço morto através de um medidor de nitrogênio tá como funciona isso gente Lembrando que isso aqui é um estudo de funcionalidade pulmonar tá E que é difícil a gente encontar entrar no dia a dia principalmente no ambiente hospitalar que é minha área de atuação particularmente eu nunca encontrei porque isso aqui faz parte de medições ã de de específicas específicos detalhes de capacidades pulmonares beleza bom a ideia do método de fer é o paciente tá com um bocal ligado a um medidor de nitrogênio esse paciente ele tá ventilando normalmente até que

vai se iniciar ali o o teste imediatamente anteriormente a iniciar a imediatamente antes de se iniciar o teste o paciente ele inala uma quantidade de ar num numa quantidade profunda inclusive com uma fração inspirada de 100% de oxigênio ou seja antes de se fazer a medição o paciente inala um volume corrente com 100% de oxigênio puramente O2 Beleza quando ele faz isso como naturalmente nós temos nitrogênio ali ah na composição do ar atmosférico quando ele inala esse 100% todo esse espaço morto composto por nitrogênio ele é empurrado para dentro né porque você tem ali mesmo

na exalação o preenchimento do espaço morto e aí o paciente quando vai colocar uma quantidade nova de ar empurra essa quantidade que está preenchendo espaço morto mesmo na expiração para dentro e vai empurrar esse nitrogênio lá para dentro do pulmão beleza e aí no momento que começa a medição é imediatamente após essa inalação onde o paciente começa a exalar quando essa exalação começa o Primeiro Momento ali da exalação não não contabiliza nenhuma molécula de nitrogênio justamente porque todo o ar que foi preenchido foi preenchido pelo oxigênio puro então todo esse espaço morto anatômico inicialmente que

nós temos é de gás puramente O2 beleza conforme o ar vai saindo a gente vai começando a exalar não somente esse espaço morto a gente começa a exalar Ah um pouco de nitrogênio e essa quantidade de nitrogênio vai subindo até atingir o seu platô ou seja esse momento né onde nós temos essa transição do nitrogênio zero até o platô do nitrogênio indica que nós estamos começando a chegar até os volumes alveolares tá A grande questão é que a medição do nitrogênio vai contribuir e muito pra indicação desse espaço morto Tá onde nós temos ali nitrogênio

zero uma subida de transição desse nitrogênio e o platô e nós vamos utilizar o ponto médio dessa rampa de subida do nitrogênio o ponto mediano ali como ponto ã de quantificação de volume do espaço morto tá Então essa é a forma de se medir o espaço morto pelo método de fouler volto a dizer você que atua no ambiente hospitalar você não vai encontrar esse tipo de medição aqui no seu no seu dia a dia beleza trago aqui para essa aula porque justamente isso é discutido na literatura Isso faz parte da base teórica do conhecimento e

até você que quer seguir aí um ramo de pesquisa você quer ir pra área pra área científica muitas vezes você pode se deparar com a necessidade desse tipo de avaliação beleza bom já entendendo o que é espaço morto entendendo como se avalia o espaço morto temos que dar um passo adiante agora e irmos para o espaço morto fisiológico tá que tem uma pequena diferença ali com o espaço morto anatômico em relação à definição mas que em condições normais é praticamente idêntico ao volume do espaço morto anatômico beleza gente o espaço morto fisiológico nada mais é

do que a soma entre o espaço morto an ôo ou seja toda aquela Anatomia de viia aérea que não contém alvéolo mas o espaço morto alveolar e aí quando a gente fala espaço morto alveolar você fica assim quê como que é possível o alvéolo conter espaço morto simples gente lembra que no comecinho aqui eu tava falando sobre eh a o equilíbrio entre a ventilação e a perfusão que a quantidade de gás e a quantidade de sangue são muito próximas e isso garante uma hematose adequada eu não vou conseguir garantir gente que todas as vezes os

meus alvéolos recebam o sangue tá eu não vou conseguir garantir que todas as as vezes os meus alvéolos sejam adequadamente perfundidos então sim principalmente em condições patológicas nós temos alvéolos que não estão sendo adequadamente perfundidos Tá e isso faz com que todo aquele gás que chega até aquele alvéolo que não foi perfundido não troque gás tá aquele aquele ar que tá naquele alvéolo não troque não participe da hematose não entre até o sangue não entregue o oxigênio não receba o dióxido de carbono e isso obviamente torna aquele alvéolo um espaço morto um espaço que não

participa da função da troca gasosa por não participar da função da troca gasosa apesar de anatomicamente ser considerada uma área de troca nós vamos chamar isso de espaço morto fisiológico tá então por exemplo aqui no tromboembolismo pulmonar quando você tem uma obstrução vascular que não permite a chegada do fluxo sanguíneo até alguns alvéolos tá esses ovelos vão receber o ar com oxigênio eh variando de acordo com a fração que você definir ã mas esse oxigênio não vai entrar no sangue beleza e ele vai voltar ali ser exalado justamente por não ter a perfusão então em

condições patológicas citei aqui por exemplo o tromboembolismo pulmonar é uma delas ah ou pode haver até uma redução do débito cardíaco né quando você tem uma insuficiência ventricular esquerda tudo aquilo que diminui a perfusão alveolar você tem ali uma porção dos alveolos que não vai receber a quantidade adequada de sangue e isso vai eh entrar como se somando a anatomia das vias aéreas como mais uma estrutura ali eh ineficiente na troca beleza não anatomicamente ineficiente mas agora fisiologicamente ineficiente por conta dessa obstrução então sempre quando nós tivermos ali uma uma uma condição patológica o nosso

espaço morto fisiológico pode ser maior do que o anatômico beleza todas as vezes que nós tivermos uma redução da perfusão ovol nosso espaço morto fisiológico vai ser maior do que do que o espaço morto anatômico e é possível nós quantificar isso tá e nós quantificamos isso através da equação de bor essa equação de bor gente ela tem uma uma forma de se medir eh bem simplificada né que ela vai utilizar ali a pressão alveolar de CO2 menos a pressão exalada de CO2 da capnometria então vai se instalar um capnometro vai se quantificar esse CO2 exalado

tá lembrando que esse CO2 exalado Ele é lá da corrente final ou seja lá do final do platô deixa eu mostrar aqui na na curva para vocês no final do platô ã da curva da capnometria beleza e vocês vão pegar pressão alveolar de CO2 menos pressão exalada de CO2 tudo isso dividido pela pressão alveolar dióxido de carbono e aí você pergunta assim Gutão Tá mas como que eu quantificando alveolar de dióxido de carbono ah Vale lembrar gente que eh em condições normais obviamente é mais assertivo mas a pressão aveolar de dióxido de carbono ela é

muito semelhante à pressão arterial tá nós temos uma pequena diferença ali entre elas de poucos milímetros de mercúrio em condições normais elas são praticamente iguais tá então nós podemos utilizar a pressão arterial de dióxido de carbono como o est descreve tá o levit descreve a pressão alveolar mas na descrição da equação de bor ele já eh fala sobre essa semelhança entre ambos então a equação de bor ela vai ser caracterizada como pressão arterial de dióxido de carbono aquela coletada na gasometria arterial tá menos pressão exalada do dióxido de carbono lá na capnometria tudo isso dividido

pela pressão arterial esse esses valores vão te dar uma relação fracionada tá 02 03 5 04 05 e assim por diante isso indica Qual é o percentual de todo o volume corrente que faz parte ali do espaço morto fisiológico Beleza então espera-se em condições normais algo em torno de 0,2 a 0,35 ou seja de 20 a 35% do volume corrente é fazer parte do espaço morto caso esses valores sejam maiores Isso já é um indicativo que você tem um efeito espaço morto fisiológico grande e isso pode estar influenciando diretamente na sua troca gasosa tá uma

outra forma de se monitorizar também é com relação ao comparativo das gasometrias tá uma gasometria arterial para gasometria venosa então se você tiver uma gasometria arterial com um valor de pco2 maior do que da venosa Central isso pode ser um indicativo também que você tá tendo um efeito espaço morto beleza mas essa medida ela não é tão exata então Ass assertiva porque você pode ter influência do ponto Onde você tá coletando essa gasometria arterial então o ideal Obviamente você pegar pac CO2 pressão arterial menos pressão exalada lá do final da capnometria aquele valor que de

fato o capin te mostra tudo isso dividido pela pressão arterial de CO2 e esperar valores entre 02 e 0,35 isso é totalmente possível de ser avaliado na UTI totalmente possível de ser avaliado por um paciente mecanicamente ventilado desde que você tenha uma análise gasométrica e principalmente o capin nómos instalado ali a a via aérea do paciente beleza seja por prótese trakal ou não isso vai variar muito da medida como você tá realizando Então dessa forma a gente consegue quantificar e entender o efeito do o efeito espaço morto por exemplo na na durante a covid-19 muitos

pacientes tinha um aumento do dióxido de carbono justamente por conta desse efeito espaço morto tá a as obstruções vasculares pelo aumento ã da da formação de trombos pulmonares isso fazia com que você não alcançasse todos os seus alvéolos então Obviamente você não pod não conseguiria entregar esse CO2 de uma forma adequada uma forma devida ali pros alvelos fazendo com que você tivesse uma hipercapnia isso seria facilmente diagnosticado né H fazendo essa relação de de efeito espaço morto fisiológico para identificar qual que era o impacto da perfusão p sobre essa troca bom antes de finalizar eu

quero falar com você que trabalha com ventilação mecânica porque nós temos um outro tipo de espaço morto que é o espaço morto instrumental beleza que nada mais é do que todas as peças que se ligam a via do paciente em um dispositivo de suporte ventilatório sendo ela o a cânula orotraqueal a cânula de traqueostomia o filtro o circuito o próprio capnometro um sistema de aspiração fechada dois filtros muitas vezes quando você precisa utilizar um hme um Epa gente tudo isso faz parte de uma anatomia acrescentada ali a Viária do paciente então assim como o espaço

morto anatômico o espaço morto instrumental também não permite a troca gasosa então nós temos necessariamente que nos preocupar com essa quantidade de dispositivos que são conectados dados a via do paciente porque isso aumenta muito a distância tanto pra chegada do oxigênio quanto pra saída do CO2 óbvio que existem medidas que os equipamentos modernos trazem para você conseguir Minimizar esse Impacto E essas medidas são atribuídas ao que nós chamamos de calibração do sistema tá então todas as vezes que você conectar o seu paciente a um um mecanismo de ventilação mecânica você necessariamente precisa fazer a calibração

desse circuito desse sistema com o máximo de peças possíveis que você conseguir colocar ali Né desde os filtros um capnometro um espaçador de puff enfim o que for possível ser conectado ali para que você consiga fazer a compensação desse fluxo desse ar que vai ficar aprisionado ali aumentando a quantidade do espaço morto Lembrando que dependendo até da marca do filtro Você pode ter mais ou menos ar que vai ficar aprisionado ali então extremamente importante que a gente faça periodicamente aí essa calibração ah do circuito justamente para que a gente consiga entender ã e e minimizar

o impacto desse espaço morto instrumental ág periodicamente no mesmo paciente Depende se você começar a fazer muitas trocas de de recursos ah inicialmente era um filtro agora você mudou a marca do filtro e acrescentou mais um agora você colocou mais um um um filtro um espaçador de puff mais um um capin tudo isso gente se não quantificado pelo equipamento pode ser considerado como um espaço morto e pode dificultar muito E essa dinâmica ventilatória tá podendo trazer grandes impactos sobre o aprisionamento de CO2 no seu paciente então nós temos agora um terceiro espaço morto que é

um espaço morto que nós podemos acoplar ali a via aérea que é o espaço morto instrumental estejam atentos ao espaço morto instrumental tá ele pode ser um dispositivo que se não considerado vai desfavorecer a sua ventilação e se devidamente conduzido ele pode contribuir muito no seu controle do CO2 por por uma melhor ventilação uma uma saída mais facilitada desse ar pra atmosfera beleza isso não está aqui isso não está em nenhum dos livros porque isso é especificamente da ventilação mecânica mas como um profissional de intensiva que participativamente da condução ventilatória dos pacientes eu também tenho

essa responsabilidade de trazer é por isso que isso é um plus um bônus desse conteúdo pra gente tá então falamos sobre espaços mortos anatômico fisiológico e instrumental na ventilação mecânica e eu espero você na semana que vem na aula 5 para falarmos sobre concentração alveolar do CO2 concentração alveolar do oxigênio distribuição Regional diferenças regionais né que nós temos na ventilação pulmonar então todas as quintas-feiras às 18 horas um conteúdo novo na série fisiologia respiratória comigo Professor Augusto Cruz até ah