Meccanica respiratoria: dinamiche diaframma e parete toracica durante la respirazione
La respirazione si basa su cambiamenti di pressione coordinati generati da diaframma, muscoli intercostali e compliance parete toracica.
Inspirazione (Processo attivo)
- Diaframma: si contrae, si appiattisce, discende 1-3 cm → aumenta dimensione verticale torace ~2-3 cm.
- Intercostali esterni: elevano coste → movimenti "manico secchio" (espansione laterale) e "manico pompa" (espansione anteroposteriore).
- Muscoli accessori (se forzata): scaleni, sternocleidomastoidei, piccolo pettorale elevano coste superiori.
- Risultato: pressione intrapleurica scende a -5/-8 cmH₂O (riposo) o -30 cmH₂O (forzata); pressione alveolare scende sotto atmosferica → aria entra.
Espirazione (Passiva a riposo)
- Diaframma: rilassa, ritorna forma a cupola via recoil elastico.
- Parete toracica: recoil elastico polmoni e parete toracica riporta coste a posizione riposo.
- Intercostali interni/addominali (forzata): deprimono attivamente coste e comprimono addome.
- Risultato: pressione alveolare supera atmosferica → aria esce.
Tabella riassuntiva
| Fase | Diaframma | Parete toracica | Gradiente pressione |
|---|
| Inspirazione | Si contrae, discende | Si espande (coste su/out) | Palv < Patm |
| Espirazione (quieto) | Rilassa, risale | Recoil passivo | Palv > Patm |
| Espirazione (forzata) | Rilassa | Compressione attiva | Palv ≫ Patm |
Rilevanza clinica
- BPCO: diaframma appiattito → svantaggio meccanico; respirazione a labbra socchiuse migliora espirazione.
- Malattia neuromuscolare: debolezza diaframma → ortopnea, ipercapnia.
- Obesità: ridotta compliance parete toracica → aumento lavoro respiratorio.