Fisiologia Respiratoria: Capienza Funzionale Residua (Fisiologia 41)

La capacità funzionale residua (CFR) è il volume d'aria che rimane nei polmoni dopo un'espirazione normale. È un valore variabile che può essere influenzato da diversi fattori.

Durante le ultime settimane di gravidanza, l'aumento del volume addominale comprime il diaframma, riducendo la CFR. Tuttavia, il progesterone aumenta la ventilazione e la risposta al CO2, compensando in parte questo effetto.

All'aumento del volume polmonare, la resistenza delle vie aeree diminuisce. Negli obesi, oltre alla riduzione del volume polmonare, l'iperreattività del muscolo liscio delle vie aeree aumenta la resistenza.

Esiste una correlazione inversa tra CFR e BMI. All'aumentare del BMI, la CFR tende a diminuire. Questa relazione è evidente, anche se i dati mostrano una certa variabilità.

Durante l'esercizio intenso, i muscoli espiratori sono attivi per spingere il volume polmonare al di sotto della CFR. Questa espirazione attiva aumenta l'escursione del volume corrente, permettendo un'inspirazione più profonda.

L'esercizio muscolare non influenza direttamente la CFR a riposo, ma induce importanti modifiche nel pattern respiratorio, soprattutto durante l'espirazione.

La capacità funzionale residua (CFR) è il volume d'aria che rimane nei polmoni dopo un'espirazione normale. È una misura importante della meccanica respiratoria.

La CFR è influenzata dalla compliance, ovvero dalla flessibilità del torace e dei polmoni. Un torace più rigido (minore compliance) determina una CFR più alta.

Negli anziani, la CFR tende ad aumentare a causa della rigidità della parete toracica e di possibili problemi polmonari.

Nei neonati, la CFR è bassa a causa della loro parete toracica molto flessibile (alta compliance).

La rigidità del torace negli anziani è dovuta a cause come l'artrosi e le alterazioni articolari, che riducono la compliance del torace, aumentando la CFR.

L'enfisema, una malattia che danneggia il polmone, peggiora con l'età e contribuisce ad aumentare il volume residuo nei polmoni, aumentando così la CFR.

A riposo, l'esercizio muscolare non influisce direttamente sulla CFR, ma cambia il pattern respiratorio, especialmente durante l'espirazione.

La CFR è un valore che varia a seconda delle caratteristiche del sistema respiratorio e della postura.

In condizioni che riducono la compliance del torace (come rigidità), la CFR aumenta. Se la compliance del torace aumenta (come nei neonati con torace flessibile), la CFR diminuisce.

La PEEP applicata è una pressione positiva erogata dal ventilatore per mantenere aperte le vie aeree. La PEEP è impostata dal medico e applicata durante la fase di espirazione del ciclo respiratorio.

La PEEP intrinseca è una pressione positiva che si genera spontaneamente nei polmoni a causa della difficoltà di espirare. È il risultato di un'ostruzione delle vie aeree o di una riduzione della compliance polmonare.

L'interfaccia aria-acqua è la superficie di contatto tra l'aria e il liquido che riveste gli alveoli. La tensione superficiale di questa interfaccia contribuisce alla resistenza elastica del polmone.

La compliance polmonare si riferisce alla capacità del polmone di espandersi in risposta a una variazione di pressione. La tensione superficiale dell'interfaccia aria-acqua influenza la compliance, rendendola più difficile.

Se si sostituisce l'aria negli alveoli con una soluzione fisiologica, eliminando l'interfaccia aria-acqua, la compliance polmonare aumenta notevolmente. Ciò dimostra l'importanza della tensione superficiale nella meccanica respiratoria.

Il neonato utilizza un meccanismo particolare per aumentare e mantenere il volume di aria nei polmoni, chiamato "freno laringeo", che consiste nell'occlusione delle vie aeree durante l'espirazione, aumentando così il volume residuo a livello di polmoni.

Questo meccanismo aiuta il neonato a riempire progressivamente i polmoni di aria dopo la nascita, sostituendo il liquido amniotico presente nei polmoni.

Durante l'espirazione, i muscoli laringei si contraggono, creando una breve occlusione delle vie aeree, che impedisce l'uscita completa dell'aria espirata.

La frequenza respiratoria elevata nel neonato diminuisce il tempo a disposizione per l'espirazione, favorendo l'accumulo di aria nei polmoni.

La capacità funzionale residua (CFR) è il volume d'aria che rimane nei polmoni dopo un'espirazione normale. Nel neonato, la CFR è inizialmente bassa, ma aumenta grazie al "freno laringeo".

L'iperinsufflazione cronica è una condizione in cui i polmoni non si svuotano completamente durante l'espirazione, aumentando il volume di aria presente nei polmoni. Questa condizione è simile a quella che si verifica nel neonato grazie al "freno laringeo".

La fibrosi polmonare, l'enfisema e la BPCO sono patologie che possono causare alterazioni nella capacità elastica dei polmoni, influenzando la meccanica respiratoria.

La fibrosi polmonare è una patologia che rende i polmoni più rigidi, diminuendo la loro capacità di espandersi durante l'inspirazione.

L'enfisema è una patologia che indebolisce i polmoni, rendendoli più voluminosi e meno elastici, con difficoltà a svuotarsi durante l'espirazione.

La BPCO è una patologia che include l'enfisema e la bronchite cronica, che causano infiammazione e restringimento delle vie aeree, ostacolando il flusso d'aria.

La fibrosi polmonare è una condizione che causa un aumento del tessuto connettivo nei polmoni, rendendoli meno elastici e più rigidi.

Il volume polmonare massimo che può essere espirato dopo un'inspirazione profonda. Nella fibrosi polmonare, la CFR è ridotta perché il polmone è meno elastico.

Nella fibrosi polmonare, la curva volume-pressione si sposta verso il basso e diventa meno pendente. Ciò indica una diminuzione della compliance polmonare.

I pazienti con fibrosi polmonare respirano rapidamente e superficialmente per diminuire il lavoro muscolare necessario per espandere i polmoni rigidi.

L'enfisema è una condizione che causa la distruzione degli alveoli polmonari, rendendo i polmoni più elastici.

Nell'enfisema, la CFR è aumentata perché i polmoni si espandono più facilmente, raggiungendo volumi maggiori.

La curva volume-pressione si sposta verso l'alto e diventa più pendente nell'enfisema, indicando un aumento della compliance.

La BPCO è una condizione che combina l'enfisema, con l'aumento della compliance, e l'ostruzione delle vie aeree, con l'aumento della resistenza.

La BPCO aumenta la costante di tempo RC del sistema respiratorio perché sia la compliance che la resistenza aumentano. Ciò significa che i tempi di inspirazione ed espirazione diventano più lunghi.

La BPCO è una combinazione di enfisema e ostruzione delle vie aeree. L'enfisema rende i polmoni più elastici, mentre l'ostruzione rende la respirazione più difficoltosa.