Fisiologia Respiratoria: Meccanica di Inspirazione, Espirazione e Controllo del Respiro
Inspirazione — Processo Attivo
- Diaframma si contrae → si appiattisce → ↑ volume toracico (verticale).
- Intercostali esterni si contraggono → coste si elevano → ↑ volume toracico (anteroposteriore + laterale).
- Pressione intrapleurica diventa più negativa (–5 a –8 cmH₂O).
- Pressione alveolare < atmosferica → l'aria entra.
Espirazione — Passiva a Riposo
- Diaframma si rilassa → risale a cupola.
- Intercostali esterni si rilassano; rinculo elastico polmoni/parete toracica ↓ volume.
- Pressione intrapleurica ritorna verso baseline.
- Pressione alveolare > atmosferica → l'aria esce.
Espirazione Forzata (Esercizio, Malattia)
- Intercostali interni + muscoli addominali (retto addominale, obliqui) si contraggono → ulteriore ↓ volume toracico.
- Processo attivo; genera pressione pleurica positiva.
Controllo del Respiro
- Centri midollari: Gruppo respiratorio dorsale (inspiratorio), ventrale (espiratorio).
- Ponte: Pneumotassico (limita ispirazione), apneustico (prolunga ispirazione).
- Chemiorecettori: Centrali (midollari, pH/CO₂), periferici (corpi carotidei/aortici, PaO₂, pH, PaCO₂).
- ↑ PaCO₂ / ↓ pH → ↑ ventilazione; ↓ PaO₂ (<60 mmHg) → ↑ ventilazione (periferici).
Rilevanza Clinica
- Lavoro respiratorio aumentato in ostruzione (asma, BPCO), restrizione (fibrosi, obesità), malattia neuromuscolare.
- Auto-PEEP (iperinflazione dinamica) in severa limitazione flusso.
- Strategie ventilatorie mirano a volumi/pressioni polmonari protettive.