Salute e malattia

Come respiriamo: meccanica elasticità polmonare e ventilazione

Il rinculo elastico dei polmoni è il motore della ventilazione. Comprendere la relazione pressione-volume rivela come l'aria fluisce dentro e fuori – senza sforzo a riposo, potentemente durante sforzo.

Concetti chiave

  • Rinculo elastico: Polmoni vogliono collassare; parete toracica vuole espandersi. Il loro equilibrio fissa volume polmonare a riposo (capacità residua funzionale, FRC).
  • Compliance (ΔV/ΔP): Facilità distensione. Alta compliance = facile inflazione (enfisema); bassa compliance = polmoni rigidi (fibrosi).

Ispirazione (Processo attivo)

  1. Diaframma si contrae → si appiattisce, aumentando volume toracico verticalmente.
  2. Intercostali esterni sollevano coste → aumentano diametro antero-posteriore e laterale.
  3. Pressione intrapleurica diventa più negativa (≈ −8 cmH₂O).
  4. Pressione alveolare scende sotto atmosferica (−1 cmH₂O).
  5. Aria fluisce dentro lungo gradiente pressione.

Espirazione (Passiva a riposo)

  1. Muscoli inspiratori si rilassano.
  2. Rinculo elastico polmoni e parete toracica comprime alveoli.
  3. Pressione alveolare sale sopra atmosferica (+1 cmH₂O).
  4. Aria fluisce fuori.

Durante esercizio, espirazione diventa attiva: intercostali interni e muscoli addominali si contraggono per forzare aria fuori più velocemente.

Rilevanza clinica

  • Asma/BPCO: Ostruzione vie aeree ↑ resistenza → iperinflazione dinamica → aumento lavoro respiratorio.
  • Fibrosi polmonare: Bassa compliance → respiro rapido, superficiale.
  • Ventilazione meccanica: Impostazioni devono rispettare meccanica polmonare per evitare barotrauma/volutrauma.