FIZIOLOGIA APARATULUI RESPIRATOR 1. Definiții Respirația este o funcție vitală a organismului uma n, care se desfașoară continuu și ciclic și are… [605236]

1
FIZIOLOGIA APARATULUI RESPIRATOR

1. Definiții
Respirația este o funcție vitală a organismului uma n, care se desfașoară continuu și ciclic și are
rolul de a asigura schimbul bidirecțional de gaze d intre organism și aerul din atmosferă. Prin
respirație este adus O 2 din mediul extern și acesta este furnizat celulelo r, iar CO 2 rezultat din
metabolismul celular este eliminat în atmosferă.
Se descriu două componente ale respirației:
– respirația externă, care reprezintă schimburile de gaze dintre plămâni și atmosferă;
– respirația internă sau tisulară care se referă la u tilizarea oxigenului în reactiile de oxido-
reducere de la nivel celular.
Respirația externă presupune desfășurarea a trei pr ocese: ventilația, perfuzia și difuziunea. Dintre
aceste procese fiziologice, în aceste lucrări pract ice vom dezvolta ventilația.
2. Scurtă prezentare a anatomiei aparatului respira tor
Componentele morfologice ale aparatului respirator sunt reprezentate de căile aeriene
(superioare și inferioare) și de parenchimul pulmon ar format din acinii pulmonari. Căile respiratorii
asigură transportul gazelor și îmbunatățirea calită ții aerului inspirat, iar la nivelul acinilor
pulmonari are loc schimbul de gaze.
Căile respiratorii superioare cuprind segmentul naz al, segmentul cavității orale și faringele până la
orificiul glotic, iar căile respiratorii inferioare sunt reprezentate de: laringe, trahee, bronhii și
ramificațiile lor.
Acinul pulmonar reprezintă unitatea morfo-funcționa lă a plămânului care, din punct de vedere
anatomic, este regiunea deservită de o singură bron hiolă terminală, din care derivă 2-3 generații
de bronhiole respiratorii. Bronhiola terminală, împ reună cu bronhiolele respiratorii și ramificațiile
lor – ductele alveolare, sacii alveolari și alveole le pulmonare – formează acinii pulmonari.
Totalitatea acinilor pulmonari alcătuiesc parenchim ul pulmonar, la nivelul căruia au loc
schimburile de gaze.
Notă! Pentru o mai bună înțelegere a fiziologiei si stemului respirator sunteți rugați să
aprofundați anatomia acestui sistem fiziologic din orice carte de anatomie.
3. Mecanica ventilației pulmonare
Ventilația pulmonară reprezintă totalitatea procese lor mecanice prin care se asigură schimbul de
gaze dintre atmosferă și plămâni. Datorită ventilaț iei, aerul bogat în oxigen este introdus în
alveolele pulmonare prin inspir și aerul bogat în bioxid de carbon din plămâni este eliminat în
atmosferă prin expir .
Schimburile gazoase dintre atmosferă și plămân se d esfășoară datorită diferențelor de presiune
(gradient presional) dintre cele două medii. Aceste diferențe apar ca urmare a variației volumului
pulmonar, plămânul urmând la rândul lui, pasiv, miș cările cutiei toracice. Gradientul presional
rezultat va determina o circulație a aerului din mediul cu presiune mare către mediul cu presiun e
mică.
Cele 2 faze ale ventilației, inspirul și expirul se succed ritmic, cu o frecvență de 12-18 cicluri/min ut
(frecvența respiratorie). Frecvența respiratorie reprezintă numărul ciclurilor respiratorii (inspir ație
și expirație) pe minut și variază în funcție de:
− vărstă: nou-născuți = 30 – 45 c/min; copii = 20 – 3 0 c/min; adulți = 12 – 18 c/min;
− sex: femeile au o frecvență mai mare decat bărbații : 15 – 18 c/min;
− activitatea fizică: 30 – 40 c/min în efortul fizic intens.
Creșterea valorilor peste limitele normale se numeș te tahipnee , iar scăderea bradipnee .

2
Cavitatea toracică este o structură care trebuie s ă fie suficient de rigidă pentru a proteja
organele vitale pe care le conține și pentru a ofer i suprafață de inserție pentru mușchii de la acest
nivel. Ventilația pulmonară necesită însă un torace flexibil, care să poată funcționa ca un “burduf”
în timpul ciclului respirator. Coastele și cartilaj ele costale sunt suficient de elastice pentru a put ea
fi mobilizate și întinse ca urmare a forței furniza te de contracția mușchillor inspiratori și a reveni
pasiv la dimensiunile sale de repaus, atunci cand m ușchii se relaxează și forța de tracțiune a
încetat. Plămânii, deși sunt structuri ușor distens ibile și elastice nu pot iniția singuri modificăril e de
volum caracteristice fazelor respirației, pentru că ei nu posedă elemente musculare. Prin urmare,
ei vor urma pasiv mișcările cutiei toracice de care sunt legați prin sistemul pleural; acest sistem
este alcătuit din pleura parietală (care aderă strâ ns la peretele toracic) și cea viscerală (care
învelește plămânii).
În timpul inspirului, aerul atmosferic intră în plă mâni, deoarece presiunea gazelor din atmosferă
este mai mare decât presiunea intrapulmonară sau in traalveolară. Cum presiunea atmosferică
este, de obicei, constantă (760 mmHg), pentru a ave a loc schimbul de gaze, singura presiune care
poate varia este cea intrapulmonară.
O presiune mai scăzută decât cea atmosferică este n umită presiune subatmosferică sau
infraatmosferică sau, impropriu spus “ presiune negativă ”. Termenul de presiune negativă nu
definește o presiune real negativă, ci scăderea cu 3-4 mmHg a presiunii din plămâni, comparativ cu
cea din atmosferă.
În timpul inspirului de repaus, liniștit, presiunea intrapulmonară scade cu cca. 3 mmHg față de cea
atmosferică. Expirul apare atunci când presiunea in trapulmonară este mai mare decât presiunea
atmosferică. În timpul expirului de repaus, liniști t, presiunea intrapulmonară crește cu cel puțin + 3
mmHg peste cea atmosferică.
Inspirul este declanșat de stimulii generați de centrul insp irator din bulb care ajung la neuronii
motori din coarnele anterioare ale măduvei. Prin in termediul nervilor spinali se comandă
contracția mușchilor inspiratori.
• În inspirul de repaus intervin muschiul diafragm și mușchii intercostali externi.
Muschiul diafragm este principalul mușchi inspirato r. El separă cavitatea toracică de cea
abdominală și în poziție de repaus este curbat, cu convexitatea spre cavitatea toracică. Prin
contracție, diafragmul se aplatizează și se deplase ază în jos cu cca. 1,5-2 cm în inspirul de
repaus și cu 7-8 cm în inspirul forțat. Prin deplas area în jos a diafragmului se mărește
diametrul longitudinal al cutiei toracice, iar în p orțiunea bazală și diametrul transversal.
Mărirea de volum obținută prin contracția acestui m ușchi permite introducerea în plămâni
a celei mai mari părți din volumul curent = „tidal volume” (VT). Paralizia completă a
acestui mușchi NU mai permite desfășurarea respiraț iei.
Contracția mușchilor intercostali externi, determi nă orizontalizarea coastelor, rotarea lor și
proiectarea anterioară a sternului. Astfel, se prod uce mărirea diametrelor antero-posterior
și transversal ale cutiei toracice.
Mărirea volumului toraco-pulmonar va determina scăd erea presiunii pulmonare la o
valoare de 756-757 mmHg care devine astfel inferioa ră presiunii atmosferice cu aprox. 3 – 4
mmHg. Consecința acestor modificări este pătrundere a unui volum de aer în plămâni, până
la egalizarea celor două presiuni.
Volumul de aer care intră sau iese din plămâni, în condiții de respirație relaxată sau de
repaus, se numește VOLUM CURENT sau TIDAL VOLUME – VT
• În inspirul forțat , pe lângă mușchii diafragm și intercostali externi , mai intră în acțiune și
mușchii accesori: scaleni, pectorali, dințați, ster nocleidomastoidieni, trapez.
Se mai pot produce contracții ale mușchilor aripioa relor nazale, ai vălului palatin, ale limbii,
ușurând trecerea coloanei de aer prin căile respira torii superioare.

3
Mușchii inspiratori accesori realizează o ridicare suplimentară a porțiunii superioare a
cutiei toracice, mărind mai mult volumul toraco-pul monar și scăzând suplimentar
presiunea. Prin aceste modificări, se introduce un volum suplimentar de aer = VOLUMUL
INSPIRATOR DE REZERVĂ – VIR.
Expirul
• Expirul normal , de repaus, reprezintă o fază pasivă (fără consum de energie), spre
deosebire de inspir, care se produce activ, prin co ntracție musculară și consum de energie.
Constă în revenirea la poziția inițială a structuri lor toraco-pulmonare, după ce forța
deformatoare și-a încetat acțiunea. Se datorează el asticității componentelor toraco-
pulmonare. Ca urmare, plămânul se micșorează, iar p resiunea intrapulmonară crește (763-
764 mmHg), devenind superioară presiunii atmosferic e cu 3-4 mmHg. Consecința este
eliminarea unui volum de aer încărcat cu CO 2 din plămâni în atmosferă.
• Expirul forțat este o fază activă, producându-se prin contracția mușchilor expiratori,
reprezentați în special de mușchii abdominali și in tercostali interni. Prin contracția
mușchilor abdominali, crește presiunea intraabdomin ală, se mărește convexitatea
diafragmului și se reduce suplimentar volumul torac o-pulmonar.
Ca urmare, crește și mai mult presiunea intrapulmon ară și va fi expirată o cantitate
suplimentară de aer – VOLUMUL EXPIRATOR DE REZERVA – VER.

Figura 1. Mecanica ventilației pulmonare. Sursa: St uart Ira Fox. HUMAN PHYSIOLOGY, 12th ed.

4. Perfuzia pulmonară
Perfuzia pulmonară este asigurată prin cele două ti puri de circulație:
– funcțională – reprezentată de circulația pulmonară sau mica circulație;

4
– nutritivă – asigurată prin arterele și venele bronș ice.
• Circulația funcțională pulmonară începe la nivelul ventriculului drept cu artera pu lmonară
și se termină în atriul stâng cu cele 4 vene pulmon are. În VD își are originea artera
pulmonară, care, după un scurt traiect, dă ramuri p entru cei doi plămâni. Fiecare arteră
pulmonară (dreaptă sau stângă) se ramifică în conti nuare, până la capilarizare. Capilarele
se dispun ca o rețea în jurul alveolelor pulmonare, unde participă la realizarea barierei
alveolo-capilare (numită și membrană respiratorie), la nivelul căreia se face schimbul de
gaze.
Din această rețea se formeaza vene, care preiau sân gele oxigenat. Venele confluează în
ramuri din ce în ce mai mari care, în final, ies di n plămân prin două vene pulmonare. Cele
patru vene pulmonare, două drepte și două stângi se varsă în atriul stâng, închizând astfel
mica circulatie pulmonară.
o Rolurile circulatiei pulmonare:
– asigură oxigenarea sângelui și eliminarea CO 2;
– reprezintă un filtru pentru emboli;
– la nivelul ei se produc o serie de substanțe active (prostaglandine, angiotensina II);
– constituie un rezervor de sânge pentru ventricolul stâng.
• Circulația nutritivă pulmonară este asigurată de arterele bronșice (provin din aorta
toracică) și de artera toracică internă. Sângele pe care-l furnizează irigă pereții arborelui
bronșic și țesutul pulmonar de suport (stroma). Art erele bronșice ajung numai până la
nivelul bronhiolelor respiratorii, unde se termină în rețeaua capilară, din care pornesc
venele bronșice. Sângele din circulația nutritivă p ulmonară se drenează, prin venele
bronșice, în venele pulmonare, reducând saturația î n O 2 a sângelui din mica circulație.
5. Difuziunea
Difuziunea reprezintă procesul de trecere a gazelor pulmonare, în sensul gradientului de
concentrație (de la concentrația mai mare, la cea r edusă), care are loc între mediul gazos alveolar
și sângele din capilarul pulmonar. Aceasta este inf luențată de mai mulți factori:
– calitățile barierei alveolo-hematice;
– gradientul presional;
– constanța de difuziune a gazelor;
– mărimea suprafeței de schimb;
– timpul de contact între cele două medii.
Bariera alveolo-hematică este constituită din: stra tul de surfactant pulmonar care căptușește
alveolele; epiteliul alveolar; membrana bazală alve olară; lichidul interstițial; membrana bazală
capilară; celulele endoteliului capilar; stratul de plasmă; membrana hematiei.

6. Explorarea aparatului respirator
Aparatul respirator poate fi explorat printr-o mult itudine de investigații, fiecare dând înformații
mai mult sau mai puțin detaliate despre structura s au funcția acestui sistem vital al organismului
uman. De exemplu, explorarea imagistică: radiografia pulmonară și tomografia computerizată
mediastinală (CT) furnizează o mare cantitate de informații legate d e anatomia plămânilor, care
ajută la dignosticarea unui număr mare de boli (pne umonii, colecții pleurale, tuberculoză
pulmonară, fibroze pulmonare, patologie tumorală, e tc.). Alte explorări imagistice, ca
bronhografia sau scintigrafia aduc informații suplimentare despre dispoziția și ramificația
arborelui bronșic, sau modificările de calibru și î ntreruperile continuității lumenului bronșic prin
formațiuni tumorale (bronhografia) sau despre perfu zia pulmonară și distribuirea gazelor în
plămâni (scintigrafia).

5
Testele funcționale respiratorii ne informează asupra modului în care plămânii își realizează
funcția deoarece permit măsurarea volumelor, capaci tăților și debitelor vehiculate de plămâni.
La fiziologie ne vom ocupa de acest aspect, funcțional, al explorării aparatului respirator, urmând
ca alte discipline să completeze acest capitol de e xplorare, cu investigații specifice.
6.1. Pneumograma
• Pneumograma reprezintă înregistrarea grafică a mișcărilor respiratorii car e se poate face
cu ajutorul unui senzor (traductor) sau prin metoda impedanței electrice.
• Înregistrarea mișcărilor respiratorii permite obțin erea pneumogramei, cu o pantă
ascendentă, care reprezintă inspirul, și o pantă de scendentă reprezentând expirul. Pe
panta descendentă se observă o porțiune inițială, m ai rapidă, indicând revenirea peretelui
toracic la poziția de repaus și o a doua porțiune m ai lentă, reprezentând retracția
pulmonară. Raportul dintre durata pantei inspirului și cea a expirului este de 1/1,2 – 1/2, în
general inspirul durând 1s și expirul până la 2s. C u ajutorul pneumogramei se pot analiza:
frecvența, amplitudinea și ritmul respirației, prec um și variațiile care apar în diferite situații
fiziologice ca: efort fizic, somn, adaptarea la alt itudine etc. sau patologice: apneea de
somn, monitorizarea pacienților critici în secțiile de ATI.

Figura 2. Pneumogramă normală. Sursa: http://www.biyosoft.com/ASP/ECG_dosyalar/rhythm.asp
6.2. Testele funcționale ventilatorii constau în cuantificarea volumului de gaz din plăm âni prin
măsurarea volumelor, capacităților și debitelor pul monare.
• Aceste măsurători se fac cu ajutorul unui aparat nu mit spirograf în circuit închis (se inspiră
și se expiră din/în aparat). Metoda se numește spir ografie, iar graficul obținut –
spirogramă.
• Spirograful sau spirometrul în circuit închis este un aparat în care subiectul respiră printr-o
piesă bucală. Aerul respirat este prins într-un clo pot din material plastic care plutește în
apă. Clopotul se deplasează în sus, atunci când sub iectul expiră și în jos, atunci când
subiectul inspiră. Mișcările clopotului sunt transm ise unei penițe inscriptoare, care trasează
un grafic, pe care volumele inspirate și expirate s unt înregistrate ca o funcție de timp.

Figura 3. Spirometrul cu circuit închis. Sursa: http://www.zuniv.net/physiology/book/chapter13.html

6
• Importanța clinică a testelor funcționale ventilatorii. Aceste teste îi ajută pe medici:
o să stabilească gradul de afectare a funcției ventil atorii în diferite boli care reduc
parenchimul pulmonar (sindroame restrictive) sau ca re obturează căile bronșice
(sindroame obstructive);
o să pună diagnosticul unor boli pulmonare, cum ar fi astmul bronșic sau boli
pulmonare obstructive cronice (BPOC);
o să evalueze funcția ventilatorie a unei persoane în aintea unei intervenții
chirurgicale;
o să monitorizeze funcția respiratorie a unei persoan e care este expusă regulat la
noxe respiratorii, cum ar fi azbestul, praful, sili ciul, care pot afecta plămânii;
o să urmărească eficacitatea tratamentului administra t pentru diferite boli
pulmonare.
• Măsurarea se face dimineața, pe nemâncate (un stoma c plin stânjenește expirul maxim),
cu un post de fumat de cel puțin 2 ore.
• Testele respiratorii NU se fac la pacienții care:
o au dureri precordiale sau au suferit un infarct acu t de miocard (IMA);
o au avut intervenții chirurgicale recente la nivel o cular, toracal, abdominal sau au
avut pneumotorax în antecedente;
o au valori mari ale tensiunii arteriale;
o au o stare generală alterată.
• Efectuarea înregistrării.
o se explică subiectului manevrele care vor trebui ef ectuate;
o se aplică o clemă nazală pe nasul subiectului (pent ru a preveni respirația pe nas) și
se cuplează subiectul la piesa bucală a spirometrul ui;
o se cere subiectului să respire normal timp de un mi nut; din traseul astfel înregistrat
putem calcula volumul curent (VT), frecvența respiratorie și debi tul ventilator de
repaus (ventilația de repaus) ;
o se solicită executarea unui inspir maxim urmat de u n expir cât mai lent și mai
complet posibil; astfel se înregistrează capacitate a vitală (CV);
o se cere apoi efectuarea unor respirații normale, ti mp de 15 secunde;
o pentru măsurarea volumului expirator maxim pe secun dă (VEMS) se cere un inspir
maxim, apoi apnee timp de 2 secunde și, în final, u n expir maxim, rapid.
o se fac trei astfel de determinări și se reține valo area cea mai mare a capacității
vitale și a VEMS –ului.
• Calcularea volumelor, capacităților și a debitelor se face urm ărind indicațiile care există pe
spirogramă privind corespondența dintre înălțime (a mplitudinea graficului) și volum. De
exemplu, un pătrățel mic corespunde la 50 cm 3 sau 50 de ml, între 2 linii de grosime medie
sunt 200 de cm 3, între 2 linii groase sunt 1000 de cm 3, adică 1 litru.
o rezultatele se corectează cu factori de corecție a diferitelor volume și debite. Ca
factori de corectie sunt utilizati: BTPS și STPD.
/square4 BTPS este factorul folosit la corecția tuturor volumelo r și debitelor,
exceptând consumul de O 2; prin utilizarea lui, se aduce gazul la temperatur a
corpului, presiune și gaz saturat în vapori de apă.
/square4 STPD este folosit la corectarea consumului de O 2, necesar pentru aducerea
O2 la temperatura standard (0 °C), presiune de 1 atm și gaz uscat.
/square4 spirometrele moderne realizează automat corecția ac estor volume la
condițiile de temperatură, presiune și saturație în vapori de apă de la nivelul
plămânilor;

7
/square4 rezultatele obținute sunt rezultate actuale sau reale ale pacientului
respectiv.
• Exprimarea rezultatelor se face în cm 3(ml) sau litri pentru volume și capacități și în cm3 sau
litri/unitatea de timp pentru debite (cm 3/secundă pentru VEMS; cm 3 sau litri/minut pentru
ventilația de repaus, ventilația maximală, consumul de oxigen).
• Raportarea la valorile ideale. Datorită variabilității mari de la individ la indi vid a
parametrilor ventilatori se preferă exprimarea valo rilor reale sub formă de procent din
valorile ideale sau prezise, pentru subiectul respe ctiv. Valoarea ideală este o valoare
teoretică, calculată cu ajutorul unor formule de re gresie, în funcție de înălțime, sex, vârstă,
greutate, rasă. Formulele de regresie derivă din cu rbele de regresie realizate pe baza
datelor obținute de la subiecți sănătoși, nefumător i și fără semne clinice sau paraclinice de
boală pulmonară. Pentru calculul valorilor ideale, cel mai frecvent sunt folosiți factorii CECA
(Comisia Europeană a Cărbunelui și Oțelului).
• Pe spirogramele obținute la înregistrările din curs ul lucrărilor practice:
o veți calcula: frecvența respiratorie, volumele, cap acitățile și debitele reale;
o veți raporta rezultatele obținute la valorile ideal e;
o veți interpreta deviațiile de la valorile ideale;
o veți integra rezultatele, eventual patologice în pa tologia de tip restrictiv sau
obstructiv.
În tabelul nr. 1 sunt redați parametrii înregistraț i pe o spirogramă, cu definiție și comentarii.
6.3. Testele de bronhomotricitate
În clinică, înregistrarea spirogramei se poate face și după administrarea unor substanțe care
influențează bronhomotricitatea, determinând bronho constricție sau bronhodilatație.
Substanțele respective sunt sub formă de aerosoli, iar parametrul care se urmărește, în primul
rând, este VEMS.
• Testele bronhoconstrictoare . Provoacă spasmul musculaturii netede din căile br onșice,
producînd obstrucția acestora, acțiune asemănătoare cu a sistemului nervos parasimpatic.
o se efectuează cu substanțe care mimează efectul sis temului nervos vegetativ
parasimpatic – acetilcolină, methacolină sau cu his tamină sau diverși alergeni;
o se administrează la indivizii asimptomatici la care suspectăm anamnest ic un astm
bronșic;
o testul este semnificativ dacă VEMS scade cu mai mul t de 15 – 20%, față de valoarea
obținută la primele înregistrări.
• Testele bronhodilatatoare. Provoacă relaxarea musculaturii netede din căile br onșice,
acțiune asemănătoare cu a mediatorilor sistemului n ervos simpatic.
o se administrează medicamente beta-adrenergice cu ac țiune rapidă sau
parasimpaticolitice inhalatorii;
o se efectează la pacienții cu sindrom obstructiv dej a constituit, fie în scop diagnostic
(evidențierea originii spastice a obstrucției), fie în scop terapeutic (eficacitatea
medicației);
o testul este semnificativ dacă VEMS crește cu mai mu lt de 10 -15% față de valoarea
obținută la primele înregistrări.

8
Tabel nr.1. Parametrii obținuți prin spirometria în circuit închis

Parametrul Abreviere Definiție Valori de referință * Observații
VOLUME Română Engleză
Volumul
curent sau
tidal volume VT VT Volumul de aer inspirat
sau expirat în timpul
unei respirații normale,
de repaus 500-800 ml
mai mare sau egal
decât 12% din CV
Volumul
expirator de
rezervă VER ERV Volumul maxim de aer
care poate fi eliminat
printr-o expirație
forțată, la finalul unei
expirații normale. 800-1500 ml
mai mare sau egal
decât 22% CV Scade în sindromul
obstructiv
Volumul
inspirator de
rezervă VIR IRV Volumul maxim de aer
care poate fi introdus în
plămâni printr-o
inspirație forțată, care
urmează după un inspir
de repaus. 1800-2600 ml
mai mare sau egal
decât 55% CV Scade în sindromul
restrictiv
Volumul
rezidual VR RV Este volumul de gaz
care rămâne în plămân i
la sfirșitul unei expirații
complete (forțate). 1200-1800 ml
aproximativ 25% CPT
VR nu poate fi evacuat
din plămâni la subiectul
în viață. Determinarea
lui se face:
• prin calcul:
VR = CRF – VER;
• prin metoda
diluției cu He în
respirație unică,
în circuit
deschis.
Crește în sindromul
obstructiv
CAPACITĂȚI
Capacitatea
vitală CV VC Este cantitatea maximă
de gaz expirată forțat
după un inspir forțat. 3500-5000 ml

valoare ideală=
I 3 x F CECA – LA BARBATI
– LA FEMEI – 80% DIN
VALOARE
Determinarea CV se
poate face prin calcul
pe spirogramă: CV =
VT+ VIR+VER sau prin
pneumotahografie.
CV variază în funcție de
vârstă, sex, tip
constituț ional, stare de
antrenament fizic.
CV crește până la 25
ani, este staționară în
perioada adultă și
începe să scadă cu
înaintarea în vârstă,
când va crește VR.
Scade în sindromul
restrictiv.

9
Parametrul Abreviere Definiție Valori de referință * Observații
Capacitatea
inspiratorie CI IC Este cantitatea maximă
de aer care poate fi
introdusă printr-un
inspir forțat, care
urmează după un expir
de repaus. Se calculează pe
spirogramă ca suma
VT + VIR.
Scade în sindromul
restrictiv.
Capacitatea
reziduală
funcțională CRF FRC Este volumul de gaz
care rămâne în plă mâni
la sfârșitul unei expirații
normale. CRF reprezintă volumul
de gaz în care
pătrunde, se amestecă
și se diluează aerul
inspirat înainte de a
intra în schimb cu
sângele.
Determinarea CRF se
face prin:
– metoda diluției
gazelor cu He;
-metoda
pletismografică (body-
pletismografie)
Capacitatea
pulmonară
totală CPT TLC Este volumul de gaz
conținut în plamâni la
sfârsitul unui inspir
forțat (poziție
inspiratorie maximă). 5500 – 7000 ml Determinarea CPT se
face:
– prin calcul, pe
spirogramă: CPT = CV +
VR sau CPT = CI + CRF ;
– prin metoda diluției
cu He, prin respirație
unică în circuit deschis.
Scade în sindromul
restrictiv

Debite Evaluează performanța în dinamică a pompei respirat orii.
Volumul
expirator
maxim pe
secundă VEMS FEV1 Este volumul de gaz
expulzat din plămâni
în prima secundă a
expirului rapid și
maxim, efectuat dup ă
un inspir forțat.
Se mai poate face
măsurarea și la
0,5 sec (FEV 0,5)
la 2 sec (FEV2),
la 3 sec (FEV3).
2800-4000 ml
mai mare sau egal
decât 80% din CV

valoare ideală=
I3 x F CECA – LA BARBATI
– LA FEMEI – 80% DIN
VALOARE
Se mai exprimă și ca
procent din CV
(indiceleTiffeneau sau
indicele de
permeabilitate
bronșică – IPB).
VEMS/CVx100 mai
mare decât 80%
Acest indice scade cu
vârsta și în bolile
obstructive.
Determinarea VEMS la
2s, 3s (când plămânul
lucrează la volume
mici și când
contribuția reculului
elastic și a rezistenței

10
periferice sunt
importante) poate
evidenția modificări
importante, chiar la
tineri.
Debitul
(Consumul)
de O 2 VO 2 VO 2 Volumul de oxigen
reținut de organism
într-un minut, în
repaus 200 – 250 ml/min În efort maxim crește
de aproximativ
20 de ori
Ventilaț ia de
repaus
(Debitul
respirator
de repaus) V rep Volumul de aer
ventilat de plămâni
într-un minut, IN
REPAUS 6-8 L/min.

Val ideală = Suprafaț a
corpului x 3,6 (B)
x 3,2 (F) Calcul valoarea reală:
VT x frecvența
respiratorie

Ventilația
maximă V max Volumul de aer
ventilat de plămâni
într-un minut, IN
EFORT MAXIM 120-150 l/MIN
Exprimă performanța
maximă a pompei
toraco-pulmonare și,
implicit, capacitatea
de adaptare la efort
Calcul

val ideală = CV id x 24
val reală = VEMS r x 30

* Valorile de referință cuprind limitele general acc eptate ca fiind normale pentru un grup
populațional mare. Cu toate acestea, este posibil c a o personă de sex masculin, de exemplu, cu o
înălțime de 1,98 m, la care obținem valori reale ca re se încadrează între limitele de referință să nu
aibă de fapt parametri normali, dacă raportăm la va loarea ideală proprie. În fapt, valorile de
referință sunt orientative în cazul explorării funț ionale pulmonare. În grupul populațional care are
aceste valori avem un amestec heterogen de indivizi : femei, bărbați, tineri, vârstnici, înalți, scunzi ,
obezi, slabi etc.
Variații patologice ale parametrilor respiratori
• În sindromul obstructiv (astm bronșic, bronșite cronice) = Disfuncție obst ructivă
− scad: VEMS, IPB, VER, PEFR, ventilația maximă; CV, pe se ama scăderii VER
− cresc : VR, CPT, Capacitatea funcțională reziduală.
• În sindromul restrictiv (fibroze pulmonare, tuberculoză pulmonară, pleurez ii, paralizie de
diafragm etc) = Disfuncție restrictivă.
− scad: VIR, CV pe seama scăderi VIR, CPT, ventilația maxi mă, PEFR poate fi
normal sau scăzut, VER poate fi normal sau scăzut, VEMS poate fi normal
sau scăzut.
− sunt normale sau cresc : IPB în disfuncțile restrictive parenchimatoase, V R.
6.4. Înregistrarea debitelor ventilatorii instantan ee maxime
• se poate face cu ajutorul buclei flux-volum determi nată cu ajutorul spirometrelor
prevăzute cu traductor de flux, aparate numite pneu motahografe;
• înregistrarea se face în cursul unui ciclu respirat or maxim și forțat: inspirație maximă – cât
mai rapid posibil; expirație maximă – cât mai rapid posibil;
• bucla flux-volum – permite analiza grafică a fluxul ui de aer generat în funcție de volumul de
aer mobilizat;

11
• debitul expirator maxim instantaneu de vârf (PEFR = peak expiratory flow rate)
o reprezintă valoarea cea mai mare a fluxului atinsă în cursul expirației forțate;
o scăderea PEFR cu mai mult de 35% față de valoarea d e referință apare în sindromul
obstructiv și, uneor și în cel restrictiv;
o PEFR se poate monitoriza cu ajutorul “peak-flowmetr elor” ceea ce permite
automonitorizarea astmului bronșic;
o înregistrarea zilnică și așezarea valorilor pe un g rafic permite medicului să verifice
dacă astmul este bine controlat sau nu.

Figura 4. Curba flux volum.

Figura 5. Utilizarea unui peak-flowmetu pentru înre gistrarea debitului expirator maxim
instantaneu de vârf (PEFR = peak expiratory flow ra te) Sursa: http://www.mayoclinic.com/health/asthma/

12

Studiu individual

1. Consultând un dic ționar medical, cursul “Fiziologia sistemului respir ator”,
materialele recomandate în bibliografie, precum și alte surse credibile, v ă rug ăm s ă
defini ți în caietul de dic ționar, urm ătorii termeni: apnee, automonitorizare, tahipnee,
bradipnee, factor de corec ție, raport, exprimare procentual ă, monitorizare, valoare
real ă, valoare ideal ă, valoare prezis ă, bronhomotricitate, bronhoconstric ție,
bronhodilata ție, astm bron șic, sindrom restrictiv, sindrom obstructiv, substan ță
inhalat ă, parasimpaticomimetic, parasimpaticolitic, simpato mimetic, simpatolitic sau
al ți termeni întâlni ți în acest material și pe care nu îi cunoa ște ți.
2. Enumera ți în scris mediatorii cu ac țiune brohoconstrictoare. Preciza ți c ărui sistem
vegetativ apar țin ace știa?
3. Enumera ți în scris mediatorii cu ac țiune brohodilatatoare. Preciza ți c ărui sistem
vegetativ apar țin ace știa?

____________________
Lectură facultativă
Pneumotahografia reprezintă o metoda de explorare a ventilației pulm onare, modernă, bazată pe mijloace
mecanice și electronice, prin care se obțin, în spe cial, date legate de fluxmetrie (debite), curbe flu x-volum
expiratorii și inspiratorii, sau calcularea FVC (CV forțată), FIVC (CV inspiratorie forțată), SVC (CV lentă).
• FVC – volumul de aer inspirat maxim, după care este expirat rapid și complet.
• FIVC – volumul de aer expirat maxim, după care se r ealizează o inspirație rapidă și completă.
• SVC – volumul de aer expirat complet și lent, după ce a fost efectuată o inspirație completă, (slow =
lent).
• VEMS – volumul expirat maximal, în prima secundă a unui expir forțat, efectuat după un inspir forțat
(FEV1). Se mai poate face testarea la 0,5 sec, la 2 sec, la 3 sec.
• Raportand VEMS/CV se obține indicele Tiffeneau sau indicele de permeabilitate bronșică. Valorile
fiziologice sunt egale sau mai mari de 80%, scazând cu vârsta.
• FEF = debitul mediu expirator maxim la 25%,50%,75%, 75-85%CV
• FEF 25-75% reprezintă debitul mediu expirator maxim între 25-75% din CV, fiind raportul dintre volumul
expirat maxim, printr-o expirație forțată și comple tă, după ce a fost expirat primul sfert din CV și p ână la
expirarea celui de al treilea sfert din CV și timpu l în care a fost expirat.
• PEF (peak expiratory flow), reprezentând valoarea c ea mai mare a fluxului de aer în expir maxim, forța t,
după o inspirație maximă. Se reține valoarea maximă de flux, menținută 10 ms. Valori normale ale
acestui parametru : 9,5 – 10 l/s la bărbați și 7 – 8 l/s la femei, fiind calculat pe curba flux-volum.
• Se mai poate calcula debitul expirator maxim instan taneu la 25%, 50%, 60%, 75% din CV, reprezentând
debitul expirat maxim în momentul în care în plămân i a rămas 25% sau…. din CV. Se calculează pe curba
flux-volum (MEF 25%, etc.).
• MEF 25% = FEF 75%, MEF 50% = FEF 50%, ș.a.m.d. Aceș ti parametri se pot calcula și în inspirul forțat
(MIF, FIF).
•