2. - Clinica malattie apparato respiratorio

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IL VOLTO DELLA BPCO CHE CAMBIA ● QUADERNO 2 15 13 AP = 5 cmH 2 O 5 polmonari regionali con la più breve costante di tempo.A causa della disomogeneità della distruzione del tessuto polmonare e dell’infiammazione delle vie aeree, la PEEPi risulterà disomogeneamente distribuita con valori molto più elevati nelle unità regionali con elevata compliance e lunga costante di tempo 8 (figura 2.17). Il valore medio e più indicativo della PEEPi si ottiene con una breve occlusione (3-5 sec) di fine-espirazione e la misura della pressione positiva all’apertura delle vie aeree. Questa manovra, semplice nei pazienti in ventilazione meccanica, è scarsamente affidabile come tecnica di misura nei soggetti che respirano attivamente per l’attivazione dei muscoli sia inspiratori sia espiratori in reazione all’occlusione. Quindi, in condizioni di iperinflazione polmonare, i muscoli inspiratori affrontano una contrazione in due fasi: dapprima una contrazione isometrica per controbilanciare la PEEPi, successivamente la contrazione isotonica per generare il flusso e il volume inspiratorio (figura 2.16). Lo sforzo inspiratorio di un paziente con BPCO e iperinflazione polmonare, cioè della maggioranza dei pazienti con VEMS
2. ALTERAZIONI DELLA MECCANICA VENTILATORIA 23 23 21 21 19 19 17 17 Tensione (kg/cm 2 ) 15 13 11 9 15 13 11 9 SE SC 7 7 5 5 3 3 1 1 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 Lunghezza (%) 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Lunghezza (cm) Figura 2.18 Relazioni di lunghezza-tensione del diaframma animali di controllo (criceti) (SC) e in criceti enfisematosi (SE). Quando la lunghezza del muscolo è espressa in valore assoluto (pannello destro), la relazione ottenuta negli animali enfisematosi si sposta verso sinistra e la lunghezza ottimale, cioè quella che genera la massima forza (LO) si riduce. Quando la lunghezza del muscolo è espressa in percentuale di LO, le due curve si sovrappongono (a sinistra) e la tensione massima (espressa in kg/cm 2 ) rimane nella norma anche negli animali enfisematosi (modificata da 9 ). L’iperinflazione altera anche la configurazione geometrica del diaframma, il cui raggio di curvatura aumenta appiattendosi la cupola del tendine centrale. In conseguenza della legge di Laplace, l’aumento del raggio di curvatura porta a una riduzione della forza generabile. Così, per entrambi questi elementi, riduzione della lunghezza iniziale e aumento del raggio di curvatura, la capacità di produrre pressione da parte delle fibre del diaframma, a parità di stimolo centrale, è ridotta senza che intervenga necessariamente alcun fattore a modificare la contrattilità intrinseca delle fibre stesse. Inoltre, la minore pressione generata ha una compromessa capacità di espandere la cassa toracica in condizioni di iperinflazione polmonare, rispetto al normale, per la riduzione dell’area di apposizione, cioè la zona inferiore della parete toracica (caudalmente alla VII costa) in cui l’addome è a contatto con la parete costale. L’area di apposizione riveste una fondamentale importanza nella ventilazione corrente. La contrazione delle fibre del diaframma determina l’abbassamento del grande tendine centrale e una pressione intratoracica negativa che prima controbilancia la PEEPi e poi crea il flusso inspiratorio. Di simile entità, ma di segno contrario, quell’abbassamento causa anche un aumento della pressione addominale, particolarmente nell’addome alto e quindi anche sull’area di apposizione. Questo aumento di pressione nell’addome superiore (misurabile dalle variazioni di pressione gastrica durante gli atti inspiratori) determina un aumento di volume della parete toracica inferiore che contribuisce a negativizzare ulteriormente la pressione intratoracica e a espandere le basi polmonari cui è diretta la maggior parte della perfusione per lo scambio gassoso. Con la diminuzione dell’area di apposizione questa azione della pressione addominale sulla parete toracica inferiore viene persa, riducendo sostanzialmente l’azione inspiratoria del diaframma (figura 2.19) 12 . Quest’ultimo si trova così a dover agire in buona parte da “diaframma” vero e proprio. La contrazione delle sue fibre avrà infatti come compito fondamentale non di abbassare il pavimento del torace e di aumentare il volume della parete toracica inferiore, ma di creare una tensione isometrica capace di controbilanciare la pressione intratoracica negativa generata dai muscoli inspiratori extradiaframmatici per impedire che questa risucchi nel torace il contenuto addominale invece di espandere il torace superiore, che rimane ormai l’unica possibilità di inspirare 12 . 33
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