Meccanica respirazione: fisiologia inspirazione ed espirazione

La ventilazione è il movimento meccanico d'aria dentro e fuori i polmoni, guidato da gradienti di pressione.

Inspirazione – Processo attivo

• Diaframma si contrae: si appiattisce, discende 1-2 cm → aumenta volume toracico (verticale).
• Intercostali esterni si contraggono: elevano coste → aumentano volume (anteroposteriore + laterale).
• Muscoli accessori (se forzata): scaleni, SCM, piccolo pettorale → ulteriore aumento volume.
• Pressione intrapolmonare (P_pulm): scende sotto atmosferica (-1 to -3 cmH₂O).
• Aria entra lungo gradiente pressione.

Espirazione – Passiva a riposo

• Muscoli rilassano → recoil elastico polmoni e parete toracica.
• P_pulm sale sopra atmosferica (+1 to +3 cmH₂O).
• Aria esce.

Espirazione forzata: intercostali interni, muscoli addominali (retto addominale, obliqui) → compressione attiva.

Relazioni pressione chiave

• P_pulm = P_atm + P_el (recoil elastico).
• Pressione transpolmonare (P_tp = P_alv - P_pl) mantiene alveoli aperti.
• Lavoro respirazione = ∫ P dV.

Rilevanza clinica

• Malattia ostruttiva: resistenza aumentata → lavoro aumentato, iperinflazione dinamica.
• Malattia restrittiva: compliance diminuita → lavoro aumentato, respiro rapido superficiale.
• Ventilazione meccanica: manipola pressione/volume per scaricare muscoli respiratori.

La respirazione è una pompa pressione-guidata; comprenderne la meccanica sottende la cura respiratoria.