Meccanica Polmonare: Come Inspirazione ed Espirazione Muovono l'Aria
L'aria si muove per gradienti di pressione creati dal cambiamento volume toracico. Diaframma e muscoli intercostali guidano questi cambiamenti volumetrici.
Inspirazione (Attiva)
- Diaframma si contrae → si appiattisce, discende → ↑ dimensione verticale torace.
- Intercostali esterni si contraggono → coste elevano (maniglia secchio) e sterno solleva (maniglia pompa) → ↑ dimensioni anteroposteriore e laterale.
- Volume toracico ↑ → Pressione intrapleurica ↓ (più negativa) → Pressione alveolare ↓ sotto atmosferica.
- Gradiente pressione (Patm > Palv) → Aria fluisce DENTRO.
Espirazione (Passiva a Riposo)
- Diaframma rilascia → ritorna su (recoil elastico).
- Intercostali esterni rilasciano → coste deprimono.
- Recoil elastico polmonare (elastina/collagene + tensione superficiale) → volume ↓.
- Pressione alveolare ↑ sopra atmosferica → Aria fluisce FUORI.
Espirazione Forzata (Esercizio, Malattia)
- Intercostali interni tirano coste giù.
- Muscoli addominali (retto, obliqui) spingono diaframma su.
- Genera pressione alveolare positiva > atmosferica.
Concetti Chiave
- Legge Boyle: P ∝ 1/V (a T costante).
- Compliance: ΔV/ΔP — facilità espansione. Ridotta in fibrosi, edema, SDRA.
- Resistenza: Raggio vie aeree⁴ (Poiseuille). Aumentata in asma, BPCO, ostruzione.
- Lavoro Respiratorio: Elastico (compliance) + Resistivo (vie aeree) + Inerziale.
Questa meccanica pressione-volume sottende tutta la fisiologia respiratoria e gestione ventilatore.