Millimeter of Mercury
Symbol: mmHgWorldwide
O que é um/uma Millimeter of Mercury (mmHg)?
Definição Formal
O milímetro de mercúrio (símbolo: mmHg) é uma unidade de pressão definida como a pressão exercida na base de uma coluna de mercúrio exatamente 1 milímetro de altura, a uma temperatura de 0°C, sob a aceleração gravitacional padrão de 9.80665 m/s². Um mmHg equivale a aproximadamente 133.322 387 415 pascais. A pressão atmosférica padrão equivale exatamente a 760 mmHg.
O mmHg é uma unidade manométrica — sua definição é baseada nas propriedades físicas de uma substância específica (mercúrio) sob condições especificadas. A alta densidade do mercúrio (13.595,1 kg/m³ a 0°C) torna-o prático para barômetros e manômetros, pois até mesmo pressões moderadas produzem alturas de coluna mensuráveis. A água, sendo muito menos densa, exigiria colunas aproximadamente 13,6 vezes mais altas para medir as mesmas pressões.
Relação com o Torr
O mmHg e o torr são frequentemente usados de forma intercambiável. Um torr é definido como exatamente 1/760 de uma atmosfera padrão, que equivale a aproximadamente 133.322 368 421 Pa. Um mmHg equivale a aproximadamente 133.322 387 415 Pa. A diferença — cerca de 0,000015% — surge porque o torr é definido algebricamente enquanto o mmHg é definido fisicamente. Para todos os fins médicos, meteorológicos e de engenharia, 1 mmHg = 1 Torr.
Etymology
Origem do Termo
O nome "milímetro de mercúrio" é literalmente descritivo: refere-se à altura de uma coluna de mercúrio em milímetros. O nome latino para mercúrio é "hydrargyrum" (do grego "hydrargyros" — água-prata), que dá ao mercúrio seu símbolo químico Hg. A abreviação mmHg combina a unidade de comprimento métrico (mm) com o símbolo químico para mercúrio (Hg).
Desenvolvimento Histórico
As medições da coluna de mercúrio originaram-se com o barômetro de Torricelli em 1643. Por quase 300 anos, a pressão atmosférica foi relatada como a altura da coluna de mercúrio em um barômetro — tipicamente em torno de 760 mm ao nível do mar. O uso médico do mmHg começou em 1896, quando Scipione Riva-Rocci introduziu o esfigmomanômetro de mercúrio para medir a pressão arterial. O mmHg tornou-se tão firmemente estabelecido na medicina que persiste até hoje, apesar da disponibilidade de alternativas do SI.
Precise Definition
Definição Física
Um mmHg é definido como a pressão gerada por uma coluna de mercúrio de altura 1 mm, a 0°C (273,15 K), sob a aceleração gravitacional padrão (g = 9.80665 m/s²). Usando a fórmula P = ρgh: P = 13.595,1 kg/m³ × 9.80665 m/s² × 0.001 m = 133.322 387 415 Pa. Esta definição depende da densidade do mercúrio medida com precisão a 0°C.
Definição do NIST
O Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos EUA (NIST) define o milímetro de mercúrio convencional como exatamente 133.322 387 415 Pa. Este valor é baseado na densidade padrão convencional do mercúrio (13.595,1 kg/m³) e na gravidade padrão convencional (9.80665 m/s²). A densidade real do mercúrio varia ligeiramente com a temperatura e a composição isotópica, mas o valor convencional fornece uma referência fixa.
Padrão Médico
Na prática médica, mmHg é a unidade padrão para pressão arterial, pressão intracraniana, pressão intraocular e pressão venosa central. A Organização Mundial da Saúde, a Associação Americana do Coração, a Sociedade Europeia de Cardiologia e praticamente todas as organizações médicas em todo o mundo usam mmHg para relatar a pressão arterial. Esta convenção está tão profundamente enraizada na prática médica que uma transição para unidades do SI (kPa) tem sido resistida pela comunidade médica.
História
Barômetro de Mercúrio de Torricelli
Em 1643, Evangelista Torricelli criou o primeiro barômetro de mercúrio enchendo um tubo de vidro com mercúrio, invertendo-o em uma tigela de mercúrio e observando que a coluna caiu para aproximadamente 760 mm. Essa medição deu diretamente a pressão atmosférica no que agora chamamos de mmHg. O instrumento de Torricelli foi refinado ao longo dos séculos seguintes, mas o princípio básico — e a unidade de medida — permaneceram inalterados.
Adoção Médica
Em 1896, o médico italiano Scipione Riva-Rocci desenvolveu o esfigmomanômetro de mercúrio, que media a pressão arterial equilibrando a pressão arterial contra uma coluna de mercúrio. O dispositivo de Riva-Rocci media apenas a pressão sistólica. Em 1905, o médico russo Nikolai Korotkoff descobriu o método auscultatório de medir tanto a pressão sistólica quanto a diastólica ouvindo sons característicos (sons de Korotkoff) com um estetoscópio enquanto o manguito desinflava. Esta técnica, combinada com o esfigmomanômetro de mercúrio, estabeleceu o mmHg como a unidade universal para pressão arterial.
Uso Meteorológico
Os barômetros de mercúrio permaneceram como padrão para estações de observação meteorológica do século XVII até o século XX. Barômetros aneroides (mecânicos, sem mercúrio) foram calibrados contra instrumentos de mercúrio e exibiram leituras em mmHg ou inHg. A transição para hectopascais (hPa) na meteorologia começou na década de 1980, mas alguns serviços meteorológicos — notavelmente o Serviço Nacional de Meteorologia dos EUA — ainda relatam pressão em polegadas de mercúrio (inHg) para previsões públicas.
A Eliminação do Mercúrio
A toxicidade do mercúrio levou à eliminação gradual dos instrumentos de mercúrio. A diretiva da União Europeia sobre a Restrição de Substâncias Perigosas (RoHS) e a Convenção de Minamata sobre Mercúrio de 2017 restringiram a fabricação e venda de dispositivos que contêm mercúrio. A maioria dos hospitais agora usa esfigmomanômetros aneroides ou digitais, embora continuem a exibir leituras em mmHg. A unidade sobrevive mesmo com a coluna de mercúrio física desaparecendo da prática médica.
Uso atual
Medição da Pressão Arterial
O uso mais visível do mmHg é na medição da pressão arterial. A pressão arterial normal é definida como abaixo de 120/80 mmHg (sistólica/diastólica). Hipertensão Estágio 1 é 130-139/80-89 mmHg. Hipertensão Estágio 2 é 140+/90+ mmHg. Crise hipertensiva é acima de 180/120 mmHg. Esses limites, definidos por organizações médicas em todo o mundo, são universalmente expressos em mmHg.
Oftalmologia
A pressão intraocular (PIO) é medida em mmHg usando tonometria. A PIO normal varia de 10 a 21 mmHg. A PIO elevada é um importante fator de risco para glaucoma, uma das principais causas de cegueira. As medições da PIO guiam o diagnóstico e tratamento do glaucoma, com pressões-alvo tipicamente abaixo de 15-18 mmHg, dependendo da gravidade da doença.
Medicina Respiratória
As pressões parciais dos gases sanguíneos são relatadas em mmHg. A pressão arterial de oxigênio normal (PaO₂) é de 80-100 mmHg. A pressão arterial de CO₂ normal (PaCO₂) é de 35-45 mmHg. Esses valores são críticos para diagnosticar insuficiência respiratória, gerenciar configurações de ventiladores e monitorar pacientes em unidades de terapia intensiva.
Vácuo e Laboratório
Sistemas de vácuo de laboratório às vezes usam mmHg, particularmente em equipamentos e protocolos mais antigos. Evaporadores rotativos, fornos a vácuo e sistemas de filtração podem ter manômetros calibrados em mmHg. Um vácuo de "aspirador de água" atinge aproximadamente 10-25 mmHg. Uma bomba de palhetas rotativas típica de laboratório atinge 0.01-0.1 mmHg.
Everyday Use
No Consultório do Médico
Toda visita ao médico começa com uma medição da pressão arterial em mmHg. O enfermeiro ou assistente médico envolve um manguito ao redor do seu braço superior, infla-o para interromper temporariamente o fluxo sanguíneo e, em seguida, libera lentamente a pressão enquanto ouve os sons do pulso. O resultado — por exemplo, 120/80 mmHg — informa ao médico sua pressão sistólica (quando o coração se contrai) e a pressão diastólica (quando o coração relaxa). Compreender esses números é uma das habilidades de alfabetização em saúde mais práticas.
Exames Oculares
Durante um exame ocular de rotina, seu oftalmologista pode medir a pressão intraocular usando um tonômetro. O teste de "jato de ar" (tonometria sem contato) ou a tonometria de aplanação Goldmann, padrão ouro, fornece uma leitura em mmHg. Resultados acima de 21 mmHg podem levar a uma investigação mais aprofundada para glaucoma.
Relatórios Meteorológicos
Nos Estados Unidos, a pressão barométrica nas previsões meteorológicas é dada em polegadas de mercúrio (inHg) — um parente próximo do mmHg. A pressão atmosférica padrão é 29,92 inHg, que equivale a 760 mmHg. Em muitos outros países, a meteorologia fez a transição para hectopascais, mas a herança da coluna de mercúrio permanece visível nos EUA.
Compreendendo os Efeitos da Altitude
A pressão parcial de oxigênio, medida em mmHg, explica o mal da altitude. Ao nível do mar, a pressão parcial de oxigênio é de cerca de 159 mmHg (21% de 760 mmHg). A 3.000 metros de altitude, cai para cerca de 110 mmHg. A 5.500 metros (Campo Base do Everest), é de cerca de 80 mmHg. No cume do Everest (8.849 m), cai para aproximadamente 53 mmHg — menos de um terço do valor ao nível do mar.
In Science & Industry
Fisiologia e Medicina
Na fisiologia, mmHg é usado para praticamente todas as medições de pressão dentro do corpo. Pressão venosa central: 2-6 mmHg. Pressão da artéria pulmonar: 15-30 mmHg (sistólica). Pressão intracraniana: 7-15 mmHg. Pressão do líquido cerebrospinal: 5-15 mmHg. Pressão da veia porta: 5-10 mmHg. Esses valores são memorizados por estudantes de medicina e usados diariamente por médicos.
Análise de Gases Sanguíneos
A análise de gases arteriais (ABG) relata pressões parciais em mmHg. PaO₂ (oxigênio): 80-100 mmHg normal. PaCO₂ (dióxido de carbono): 35-45 mmHg normal. A tensão de oxigênio alveolar é calculada usando a equação do gás alveolar: PAO₂ = FiO₂ × (PB - PH₂O) - PaCO₂/RQ, onde PB é a pressão barométrica em mmHg e PH₂O é a pressão de vapor de água (47 mmHg à temperatura corporal).
Pressão de Vapor
As pressões de vapor de líquidos são frequentemente tabuladas em mmHg. A pressão de vapor de água a 20°C é 17,5 mmHg. A 37°C (temperatura corporal), é 47 mmHg. A pressão de vapor de mercúrio a 20°C é 0,0012 mmHg. A pressão de vapor de etanol a 20°C é 44 mmHg. Esses valores são essenciais para engenharia química, meteorologia e saúde ocupacional.
Pressão Osmótica
A pressão osmótica em sistemas biológicos é às vezes expressa em mmHg. A pressão osmótica normal do plasma sanguíneo é aproximadamente 5.400 mmHg (cerca de 720 kPa). A pressão oncótica (pressão osmótica coloidal) das proteínas plasmáticas é aproximadamente 25-28 mmHg — um valor crítico para entender a troca de fluidos através das paredes capilares (forças de Starling).
Interesting Facts
Mercury sphygmomanometers are being banned worldwide due to mercury toxicity, yet the unit mmHg continues to be used universally for blood pressure. Digital devices display mmHg values calculated from electronic pressure sensors — no mercury involved.
The first blood pressure measurement in a human was performed by Reverend Stephen Hales in 1733, who inserted a glass tube directly into the artery of a horse (and later a human). He observed the blood rising to a height of approximately 2.5 meters — about 1,900 mmHg.
At the summit of Mount Everest, atmospheric pressure is approximately 253 mmHg — one-third of sea-level pressure. The oxygen partial pressure is about 53 mmHg, which is comparable to the PaO₂ of a patient in severe respiratory failure at sea level.
Mercury's density (13,595 kg/m³) is about 13.6 times that of water. If barometers used water instead of mercury, they would need to be about 10.3 meters tall to measure atmospheric pressure — impractical for a tabletop instrument.
The Minamata Convention on Mercury (2017), signed by over 140 countries, phases out mercury-containing measuring devices including thermometers and sphygmomanometers by 2020. Medical devices were the last major consumer use of mercury.
Normal intraocular pressure (12-22 mmHg) is much lower than blood pressure (120/80 mmHg) because the eye is a delicate, fluid-filled structure. Even a modest increase to 25-30 mmHg can damage the optic nerve over time, causing glaucoma.
Conversion Table
| Unit | Value | |
|---|---|---|
| Pascal (Pa) | 133,322 | mmHg → Pa |
| Torr (Torr) | 1 | mmHg → Torr |
| Atmosphere (atm) | 0,001316 | mmHg → atm |
| Bar (bar) | 0,001333 | mmHg → bar |
| Kilopascal (kPa) | 0,133322 | mmHg → kPa |