I polmoni con la loro struttura interna, costituita da bronchi, bronchioli ed alveoli, sono l’organo deputato alla funzione respiratoria, e allo scambio ossigeno-anidride carbonica che avviene a livello dei capillari polmonari.
I polmoni sono contenuti nella gabbia toracica e comunicano con l’esterno attraverso i bronchi, la trachea, la laringe, la faringe, la bocca, il naso e le cavità nasali. La gabbia toracica è costituita posteriormente dalla porzione dorsale (o toracica) della colonna vertebrale (formata dalle 12 vertebre dorsali o toraciche), in avanti dallo sterno e su ciascun lato dalle 12 coste che si articolano posteriormente con la colonna vertebrale e in avanti con lo sterno, mediante le cartilagini costali. La respirazione consente all’ossigeno presente nell’aria di penetrare nel sangue attraverso i polmoni (più precisamente attraverso gli alveoli polmonari che del polmone costituiscono l’unità funzionale elementare) e all’anidride carbonica, prodotto di scarto del metabolismo dei tessuti, di passare dal sangue all’aria, per essere eliminata all’esterno, sempre a livello degli alveoli polmonari, compiendo il percorso inverso.
Nella respirazione il polmone si comporta passivamente e perciò la penetrazione (inspirazione) e l’espulsione (espirazione) dell’aria nelle (e dalle) sue cavità è affidata a particolari muscoli della gabbia toracica e al muscolo diaframma, denominati muscoli respiratori. Questi, modificando ritmicamente l’ampiezza della cavità toracica (che è una cavità chiusa), provocano variazioni di pressione all’interno del torace. Quando la gabbia toracica si dilata, la pressione endotoracica assume valori negativi: ciò determina la penetrazione di una certa quantità di aria nei polmoni e di conseguenza la loro espansione. L’inverso accade quando, per il ritorno delle pareti toraciche nella loro posizione di riposo, la pressione endotoracica acquista valori positivi. I polmoni, quindi, grazie alla loro elevatissima elasticità, seguono passivamente le escursioni della gabbia toracica.
Nell’inspirazione tranquilla si introducono nei polmoni circa 500 cc di aria ed entra in azione solo il muscolo diaframma; nell’inspirazione forzata, durante la quale si introducono nei polmoni oltre 1500 cc di aria, vengono coinvolti anche gli altri muscoli inspiratori (definiti “accessori” della inspirazione). La espirazione è un fenomeno normalmente passivo, affidato all’elasticità del polmone e delle strutture della gabbia toracica: solo nell’espirazione forzata e nella tosse vengono coinvolti i muscoli cosiddetti “accessori” dell’espirazione (intercostali interni e addominali). La tosse è una espirazione forzata a glottide chiusa: l’aumento improvviso della pressione endotoracica determina l’espulsione del catarro e degli eventuali corpi estranei presenti nella trachea e nei bronchi. I muscoli coinvolti nel meccanismo della inspirazione sono: il diaframma, i muscoli in tercostali esterni, i muscoli elevatori delle coste, i muscoli scaleni, i muscoli sternocleidomastoidei, i muscoli estensori del capo, i muscoli pettorali, il muscolo gran dorsale, il muscolo gran dentato. Il diaframma è il principale muscolo inspiratorio ed è indispensabile per la respirazione; è posto fra il torace e l’addome, ha la forma di una cupola e contraendosi si abbassa espandendo il diametro verticale, antero-posteriore e trasverso della gabbia toracica. Durante l’inspirazione, pertanto, il torace si dilata in quanto le coste si sollevano e il diaframma si abbassa.
Il diaframma è innervato dal nervo frenico, con fibre di motoneuroni situati a livello C1-C3; i muscoli intercostali ricevono fibre da D1 a D12, gli addominali da D8 a D12 e gli altri muscoli accessori della respirazione dai metameri cervicali C4-C8. In caso di lesione incompleta tra C1 e C3 vi può essere una compromissione della funzionalità diaframmatica con severe ripercussioni sulla dinamica ventilatoria. Se non è possibile raggiungere l’autonomia respiratoria si rende necessario il supporto di un ventilatore meccanico, a volte solo per qualche ora al giorno. La tosse, inoltre, è assolutamente inefficace e il paziente necessita di assistenza per eliminare all’esterno le secrezioni tracheo-bronchiali (catarro). Una lesione tra C4 e C8 non compromette l’attività del diaframma, per cui l’autonomia respiratoria potrà essere raggiunta (anche se dopo un certo periodo di tempo). La paralisi della muscolatura accessoria della respirazione (in particolare gli intercostali e gli addominali) rende però poco efficace il meccanismo della tosse.
Una lesione dorsale (tra D1 e D12) deLA termina la paralisi della muscolatura intercostale e addominale: al di sopra di D8 la tosse è scarsamente efficace, mentre nelle lesioni più basse la funzione ventilatoria può considerarsi praticamente normale. Purtroppo, se la lesione superiore a C3 è completa, vi è la morte per la paralisi di tutti i muscoli respiratori (diaframma compreso): se ciò non avviene, per la tempestività dei soccorsi, il paziente può sopravvivere solamente con l’ausilio permanente della ventilazione meccanica o dell’elettrostimolazione del nervo frenico.
La ventilazione meccanica serve ad introdurre aria, e quindi ossigeno, nei polmoni e ad eliminare l’anidride carbonica. Può essere effettuata con ventilatori a pressione positiva (l’aria viene “spinta” all’interno dei polmoni) o a pressione negativa esterna (facendo espandere la gabbia toracica e dilatare i polmoni riproducendo il meccanismo fisiologico della inspirazione).
L’elettrostimolazione del nervo frenico, mediante elettrodi posti direttamente sui nervi, determina una contrazione del diaframma per cui l’aria penetra nell’albero respiratorio con modalità simili a quelle naturali. Nelle lesioni cervicali “alte” a volte può essere necessario eseguire una tracheostomia permanente che, attraverso la presenza di una “cannula tracheale”, consente una adeguata ventilazione nonché una più agevole aspirazione delle secrezioni bronchiali.
Come si è visto, sono molti i muscoli che, durante la respirazione, entrano in gioco per espandere la gabbia toracica e, quindi, per consentire ai polmoni di ossigenarsi. Dopo una lesione cervicale o dorsale alta, la respirazione non riesce più ad essere profonda e regolare come prima e anche l’atto del tossire diventa molto difficoltoso. L’inefficienza del meccanismo della tosse favorisce il ristagno delle secrezioni normalmente presenti nei polmoni e ciò può costituire un terreno ideale per la crescita dei batteri. Per impedire che questo accada, occorre adottare ogni accorgimento atto a migliorare l’efficacia della tosse. Uno dei più pratici è quello di creare con le mani una pressione al di sotto del diaframma (nel caso in cui siano deficitari i muscoli addominali): un paraplegico è in grado di effettuare questa manovra da solo, mentre un tetraplegico può aver bisogno dell’aiuto di una terza persona (un addetto all’assistenza, un famigliare, il caregiver).
Per prevenire le infezioni respiratorie possono essere sufficienti alcuni piccoli accorgimenti.
•Fare attività fisica: l’esercizio migliora la circolazione sanguigna e quindi permette lo scambio di una maggiore quantità di ossigeno.
•Non fumare: la nicotina irrita la parete bronchiale, paralizza le ciglia della mucosa che servono a “spazzolare” il catarro e le particelle estranee verso l’alto (per facilitarne l’espulsione) e quindi favorisce le infezioni e rende più difficoltosa l’espettorazione delle secrezioni.
•Evitare l’esposizione ad agenti patogeni, vivere in ambienti puliti, limitare il contatto diretto con persone affette da infezioni respiratorie, fare attenzione agli sbalzi termici perché anche il freddo inibisce l’attività delle ciglia.
•Modificare frequentemente la postura: l’ossigenazione è ridotta in posizione supina e l’espansione toracica è facilitata dalla posizione seduta ed eretta. E’ importante che il paziente cambi postura ogni quattro ore circa quando è a letto, per consentire una “distribuzione” alveolare omogenea di ossigeno e il drenaggio dei polmoni.
•Mantenere l’elasticità della gabbia toracica: effettuare inspirazioni ed espirazioni e profonde ripetute regolarmente nell’arco della giornata, tenere una posizione corretta anche in carrozzina, evitando di incurvare la schiena e di “anteporre” le spalle perchè, in questo modo si limitano le possibilità di espansione toracica.
•Aumentare l’ingestione di liquidi nel caso in cui le secrezioni diventino dense e abbondanti.
•Fare annualmente il vaccino antiinfluenzale: un mieloleso ha più probabilità di ammalarsi ed una semplice influenza può essere causa di una pericolosa broncopolmonite (in particolare nel paziente tetraplegico).
Una infezione respiratoria è contrassegnata da una serie di sintomi quali:
•aumento delle secrezioni bronchiali (catarro);
•affaticamento;
•febbre;
•brividi;
•tosse;
•difficoltà respiratorie, respiro affannoso (dispnea) o rumoroso (gorgogliante), e senso di “congestione” (peso) a livello toracico;
•cambiamento di colore del muco verso il giallo, il verde o il bruno-rossastro.
Di fronte alla presenza di questa sintomatologia, è necessario ricorrere prontamente al proprio medico di fiducia ed iniziare una terapia adeguata.
Il trattamento farmacologico (a base di antibiotici, fluidificanti, antipiretici, broncodilatatori), deve SEMPRE essere effettuato ESCLUSIVAMENTE su prescrizione del medico. Un intervento di fondamentale importanza è quello di effettuare periodicamente cicli di fisioterapia respiratoria: ginnastica diaframmatica, esercizi di espansione toracica, esercizi di espirazione forzata, drenaggio posturale (il paziente deve essere posizionato in modo che il bronco di un determinato segmento polmonare assuma una direzione verticale e verso il basso, facilitando così l’eliminazione, grazie alla gravità, delle secrezioni bronchiali), percussioni, vibrazioni, succussioni (tecniche che favoriscono il distacco delle secrezioni dalla parete dei bronchi), assistenza manuale alla tosse, riallenamento muscolare specifico. Alcune di queste manovre possono essere apprese dal paziente e dal caregiver per poter essere ripetute in maniera sia preventiva che curativa.
Alla fisioterapia respiratoria, si accompagna oggi sempre più frequentemente la “sport-terapia”.
Non appena le condizioni generali del paziente lo consentono, può rivelarsi utilissimo, infatti, svolgere una qualsiasi attività sportiva: ricordiamo in questa sede il nuoto, particolarmente indicato ed efficace.
Dott. Mauro Menarini
Consulente Fisiatra Unità Spinale Ospedale “Sacro Cuore –
Don Calabria” Negrar (VR)