Volume toracico e pressione polmonare: la relazione della legge di Boyle

Durante l'inspirazione, il volume della cavità toracica aumenta (diaframma si contrae verso il basso, coste si elevano). Secondo la legge di Boyle (pressione ∝ 1/volume a temperatura costante), la pressione intrapolmonare scende sotto la pressione atmosferica, creando un gradiente che spinge l'aria dentro.

Cambiamenti di pressione

• Riposo: pressione intrapolmonare = atmosferica (760 mmHg).
• Inspirazione: volume toracico ↑ → pressione intrapolmonare ↓ (~758 mmHg) → aria entra.
• Esperazione: volume toracico ↓ (recoil passivo) → pressione intrapolmonare ↑ (~762 mmHg) → aria esce.

Recluta polmonare

Fibre elastiche e tensione superficiale causano recoil polmonare verso l'interno. La parete toracica recoil verso l'esterno. L'equilibrio tra queste forze opposte determina la capacità residua funzionale (FRC).

Rilevanza clinica

• Pneumotorace: pressione pleurica = atmosferica → polmone collassa (recoil non opposto).
• Ventilazione meccanica: pressione positiva inverte gradiente normale.
• Malattia ostruttiva: resistenza aumentata richiede maggior cambiamento pressione per stesso flusso.