FISIOLOGIARESPIRATORIA

FISIOLOGÌA PULMONAR.

28 de Agosto del 2018Profesor: Jaime Charfen.

Alumno: Edin Maldonado Cubas

INTRODUCCIÓN:

La fisiología pulmonar es junto a la cardiaca y la función cerebral el trípode de la vida sobre la que recae el funcionamiento de toda la fisiología de todo el organismo.

De allí la importancia el conocer cuáles son las etapas de los procesos de la respiración, la ventilación pulmonar los elementos anatómicos que se encuentran en el aparato respiratorio y la función de cada uno de ellos, las impurezas que se remueven. Toda la superficie de las vías respiratorias, desde la nariz hasta los bronquios terminales, están revestidas por epitelio ciliado, presentando cada célula epitelial unos 200 cilios, que Al pasar el aire por la nariz, las cavidades nasales realizan tres funciones distintas:

El aire es calentado por las superficies de los cornetes y el tabique medio, un área total aproximada de 160 cm2.

El aire es humidificado casi por completo, incluso antes de pasar más allá de la nariz.

El aire es filtrado.

La mecánica respiratoria es la respiración pulmonar de entrada y salida de aire de los pulmones. Los pulmones pueden dilatarse y contraerse:

Mediante el movimiento ascendente y descendente del diafragma, que amplia o reduce la cavidad torácica.

Mediante la elevación y depresión de las costillas, que aumenta o disminuye el diámetro anteroposterior de aquellas.

Las capacidades pulmonares de las etapas del ciclo pulmonar es en ocasiones deseable tomar en cuenta juntos dos o más tipos de volumen pulmonar. Estas agrupaciones se denominan capacidades pulmonares. Son también 4:

1. La capacidad inspiratoria equivale al volumen de ventilación pulmonar más el volumen de reserva inspiratorio. Se trata de la cantidad de aire que puede respirar una persona (unos 3500 ml) comenzando desde el nivel de espiración normal y distendiendo sus pulmones hasta su capacidad máxima.

2. La capacidad funcional residual supone el volumen de reserva espiratoria más el volumen residual. Es la cantidad de aire que queda en los pulmones al final de una espiración normal (aproximadamente 2300 ml).

3. La capacidad vital es la suma del volumen de reserva inspiratoria; el volumen de ventilación pulmonar y el volumen de reserva espiratoria. Es la máxima cantidad de aire que una persona puede expulsar de sus pulmones tras haberlos llenado primero al máximo y después aspirando también al máximo (unos 4600 ml).

4. La capacidad pulmonar total es el volumen máximo que pueden dilatarse los pulmones con el mayor esfuerzo inspiratorio posible (cerca de 5800 ml); equivale a la capacidad vital más el volumen residual.

ETAPAS DEL PROCESO DE LA RESPIRACIÒN.

El proceso de la respiración es proveer oxígeno a los tejidos y eliminar dióxido de carbono. El proceso de la respiración puede dividirse en cuatro etapas funcionales principales:

1. ventilación pulmonar, que consiste en el movimiento de entrada y salida de aire entre la atmósfera y los alveolos pulmonares;

2. difusión de oxígeno y de dióxido de carbono entre los alveolos y la sangre;

3. transporte en sangre y líquidos corporales de oxígeno y dióxido de carbono hacia las células, y viceversa, y

4. regulación de la ventilación y otros aspectos de la respiración.

 La ventilación pulmonar consiste en el movimiento de entrada y salida de aire entre la atmósfera y los alveolos pulmonares;

A través de las vías respiratorias el aire pasa por los conductos y se introduce a los pulmones. Las funciones de las vías respiratorias son:

• Humedecer el aire al 100 %, ya que de esta manera la difusión de los gases se realiza a mayor velocidad.

• Filtración del aire que respiramos, que está cargado de impurezas

• Calentamiento del aire hasta alcanzar la temperatura de 35º en los pulmones.

La nariz es un conducto sinuoso que en el interior tiene una membrana mucosa que segrega un líquido viscoso (moco). En la nariz hay pelos que sirven para filtrar el aire que se respira que es impuro; esas partículas quedan atrapadas en los pelos. El aire entra y choca contra las paredes, las pequeñas partículas se pegan al moco.

La nariz sirve para filtrar el aire y lo humedece, la capa mucosa tiene mucho agua y al pasar el aire toma humedad hasta saturarse al 100%, y también se calienta, debido a la presencia de numerosos capilares en la nariz. El aire sale filtrado, caliente y húmedo, de esta forma llega a la laringe.

Toda la superficie de las vías respiratorias, desde la nariz hasta los bronquios terminales, están revestidas por epitelio ciliado, presentando cada célula epitelial unos 200 cilios. Los cilios barren siempre en dirección a la faringe, haciendo un movimiento de batido continuo con una frecuencia de 10 a 20 veces por segundo. Los cilios de las vías respiratorias inferiores barren hacia arriba en tanto que los de la nariz lo hace hacia abajo. Este contínuo barrido hace que la capa de moco fluya lentamente hacia la faringe, a una velocidad de 1 cm / min. El moco y sus partículas atrapadas se degluten o se expelen con la tos.

Además de conservar húmedas las superficies, el moco atrapa partículas pequeñas del aire inspirado y les impide llegar a los alveolos. Los pelos que hay en la nariz retienen las partículas grandes, luego sigue la eliminación de partículas mediante precipitación por turbulencia, las partículas chocan con las obstrucciones quedando atrapadas en la túnica de moco. Luego son transportadas por los cilios hacia la faringe donde se degluten o se expelen.

Las impurezas quedan retenidas en el moco, y el movimiento de barrido de los cilios de las vías respiratorias, transporta estas impurezas hacia la faringe. Los bronquios y la traquea son tan sensibles al menor contacto, que cantidades excesivas de cualquier material extraño o irritación originada por otras causas, inician el reflejo de la tos, expeliendo las impurezas. El aire que se mueve con

Al pasar el aire por la nariz, las cavidades nasales realizan tres funciones distintas:

1. El aire es calentado por las superficies de los cornetes y el tabique medio, un área total aproximada de 160 cm2.

2. El aire es humidificado casi por completo, incluso antes de pasar más allá de la nariz.

3. El aire es filtrado.

Todas estas funciones en conjunto se denominan función de acondicionamiento del aire de las vías respiratorias altas. Habitualmente la temperatura del aire inspirado aumenta hasta no diferir en más de 0,5 º C de la temperatura corporal y, además, antes de llegar a la tráquea, alcanza un grado de saturación con vapor de agua que es sólo 2 - 3 % inferior al valor de saturación total.

Es muy importante el calentamiento y la humedificación del aire respirado. Cuando una persona respira a través de un tubo situado directamente en la tráquea (como ocurre en una traqueotomía), el enfriamiento y especialmente el efecto secante en la parte baja del pulmón, pueden ser causa de un importante grado de formación de costras e infección pulmonar.

El aire es humidificado casi por completo, incluso antes de pasar más allá de la nariz. La capa mucosa nasal tiene mucho agua y al pasar el aire, se calienta y se satura de vapor de agua. Antes de llegar a la tráquea, alcanza un grado de saturación con vapor de agua que es sólo 2 - 3 % inferior al valor de saturación total.

Es muy importante el calentamiento y la humedificación del aire respirado. Cuando una persona respira a través de un tubo situado directamente en la tráquea (como ocurre en una traqueotomía), el enfriamiento y especialmente el efecto secante en la parte baja del pulmón, pueden ser causa de un importante grado de formación de costras e infección pulmonar.

La glotis es el orificio de entrada de la laringe (luego de la laringe continúa la tráquea). La epíglotis es una válvula que funciona como una tapita de la glotis. Si la faringe se llena de impurezas, la epiglotis se cierra y las impurezas son deglutidas siguiendo el esófago directamente al estómago, y el conducto se limpia.

También se cierra la epíglotis al ingerir alimentos. Cuando se realiza una inspiración, la epiglotis se abre permitiendo el paso del aire hacia los pulmones.

FUNCIONES EN LAS ETAPAS DE LA VENTILACIÓN.

Primera Etapa: ventilación pulmonar que consiste en el movimiento de entrada y salida de aire entre la atmósfera y los alveolos pulmonares

• Segunda Etapa: Difusión del O2 y CO2 a la sangre

• Tercera Etapa: Transporte de los gases por la sangre y difusión a los tejidos.

• Cuarta Etapa: La regulación de la ventilación

VOLUMENES PULMONARES

Los volúmenes pulmonares, en su totalidad, representan el máximo volumen que pueden alcanzar los pulmones al expandirse. Son 4:

a) El volumen de ventilación pulmonar o volumen corriente: es el volumen de aire inspirado o espirado en cada respiración normal; supone unos 500 ml en el adulto joven promedio.

b) El volumen de reserva inspiratoria: es el volumen de aire adicional que puede inspirarse por encima del volumen de ventilación pulmonar; generalmente equivale a unos 3000 ml.

c) El volumen de reserva espiratoria: es el volumen adicional de aire que puede expulsarse realizando una espiración forzada al final de una espiración normal; normalmente supone unos 1100 ml.

d) El volumen residual: es el volumen de aire que permanece aún en los pulmones tras una espiración forzada. Es de aproximadamente 1200 ml.

CAPACIDADES PULMONARES:

Al describir las etapas del ciclo pulmonar es en ocasiones deseable tomar en cuenta juntos dos o más tipos de volumen pulmonar. Estas agrupaciones se denominan capacidades pulmonares. Son también 4:

1. La capacidad inspiratoria equivale al volumen de ventilación pulmonar más el volumen de reserva inspiratorio. Se trata de la cantidad de aire que puede respirar una persona (unos 3500 ml) comenzando desde el nivel de espiración normal y distendiendo sus pulmones hasta su capacidad máxima.

2. La capacidad funcional residual supone el volumen de reserva espiratoria más el volumen residual. Es la cantidad de aire que queda en los pulmones al final de una espiración normal (aproximadamente 2300 ml).

3. La capacidad vital es la suma del volumen de reserva inspiratoria; el volumen de ventilación pulmonar y el volumen de reserva espiratoria. Es la máxima cantidad de aire que una persona puede expulsar de sus pulmones tras haberlos llenado primero al máximo y después aspirando también al máximo (unos 4600 ml).

4. La capacidad pulmonar total es el volumen máximo que pueden dilatarse los pulmones con el mayor esfuerzo inspiratorio posible (cerca de 5800 ml); equivale a la capacidad vital más el volumen residual.

ESPACIO MUERTO.

Parte del aire que respira una persona nunca llega a las regiones de intercambio de gases, sino que en realidad queda en las vías respiratorias, donde no hay intercambio. Este aire se llama aire del espacio muerto, porque no es útil para el proceso de intercambio gaseoso; las vías respiratorias en las que no existe este intercambio de gases se denomina espacio muerto.

El espacio muerto normal de aire en el hombre joven adulto es de aproximadamente 150 ml. Aumenta ligeramente con la edad.

El volumen alveolar es la cantidad de aire del volumen corriente que interviene en el intercambio gaseoso (350 ml, ya que de los 500 ml inspirados, 150 ml quedan en el espacio muerto).

El volumen de reserva inspiratoria es el volumen de aire adicional que puede inspirarse por encima del volumen de ventilación pulmonar; generalmente equivale a unos 3000 ml.

El volumen de reserva espiratoria es el volumen adicional de aire que puede expulsarse realizando una espiración forzada al final de una espiración normal; normalmente supone unos 1100 ml.

El volumen residual: es el volumen de aire que permanece aún en los pulmones tras una espiración forzada. Es de aproximadamente 1200 ml.

La capacidad pulmonar total es el volumen máximo que pueden dilatarse los pulmones con el mayor esfuerzo inspiratorio posible (cerca de 5800 ml); equivale a la capacidad vital más el volumen residual.

La capacidad vital es la suma del volumen de reserva inspiratoria; el volumen de ventilación pulmonar y el volumen de reserva espiratoria. Es la máxima cantidad de aire que una persona puede expulsar de sus pulmones tras haberlos llenado primero al máximo y después aspirando también al máximo (unos 4600 ml).

La capacidad inspiratoria equivale al volumen de ventilación pulmonar más el volumen de reserva inspiratorio. Se trata de la cantidad de aire que puede respirar una persona (unos 3500 ml) comenzando desde el nivel de espiración normal y distendiendo sus pulmones hasta su capacidad máxima.

La capacidad funcional residual supone el volumen de reserva espiratoria más el volumen residual. Es la cantidad de aire que queda en los pulmones al final de una espiración normal (aproximadamente 2300 ml).

La capacidad vital se mide con un espirómetro. En una prueba de espirometría, una persona realiza el examen respirando en una boquilla que está conectada a un instrumento llamado espirómetro, el cual registra la cantidad y frecuencia de aire inspirado y espirado durando un tiempo específico.

La elasticidad torácica es la capacidad que posee el torax al expandirse las costillas y contraerse el diafragma; y al contraerse los abdominales y relajarse el diafragma, lo que provoca el aumento y disminución de la presión pulmonar.

Se mide mientras se expanden los pulmones de una persona relajada o paralizada. Para ello, se van insuflando pequeñas cantidades dentro de los pulmones, registrando cada vez las presiones y volúmenes pulmonares.

La frecuencia respiratoria es la cantidad de veces que se inspira y espira en un tiempo determinado. En reposo, la frecuencia respiratoria normal es de aproximadamente 12 a 15 veces por minuto.

El volumen minuto respiratorio es la cantidad total de aire nuevo que entra en los pulmones por minuto, y es igual al volumen de respiración pulmonar por la frecuencia respiratoria. Ejemplo: 500 ml x 12 = 6000 ml

El volumen minuto alveolar es la cantidad de aire que llega realmente a los alveolos, por lo tanto, la cantidad de aire que realmente se utiliza en el intercambio gaseoso.

Se calcula como la frecuencia respiratoria por el volumen alveolar. Por ejemplo, el valor en reposo: 12 x 350 ml = 4200 ml

Pueden observarse las siguientes capas de la membrana respiratoria:

1. Una capa de líquido que reviste al alveolo y contiene una mezcla de fosfolípidos, y quizá otras sustancias, que disminuyen la tensión superficial del líquido alveolar.

2. El epitelio alveolar, constituído por células epiteliales muy delgadas.

3. Una membrana basal epitelial.

4. Un espacio intersticial muy delgado entre el epitelio alveolar y la membrana capilar.

5. Una membrana basal capilar que en muchos lugares se fusiona con la membrana basal del epitelio.

6. La membrana endotelial capilar.

Según estudios histológicos, se ha calculado que la superficie total de la membrana respiratoria es de aproximadamente 160 m2 en un adulto normal (equivale a un suelo de 15 metros de largo por 9 metros de ancho). El diámetro medio de los capilares pulmonares es de unas 8 micras.

CONCLUSIÓN

La fisiología respiratoria está en función del funcionamiento de la mecánica ventilatoria, del buen funcionamiento del parénquima pulmonar, de la capacidad de difusión de los gases a nivel pulmonar  alveolar capilar.      

Es de vital importancia tener conocmineto de la función respiratoria y de reconocer cual es e el funcionamiento normal asì se podrá tener conocimiento de las anormalidades en el funcionameinto y sobre todo el reconocimiento precoz de alguna alteración.

OPINIÓN PERSONAL.

Al analizar este tema considero de suma importancia el conocimiento de la anatomía y la fisiología de la vía aérea, la función respiratoria ya que constituye uno de los pilares junto a la función cardiaca y cerebral que algunos autores denominan el trípode de la vida a la que se debe dar la atención especial sobre todo en la atención medica prehospitalaria, el conocer las estructuras anatómicas y su funcionamiento nos  permite relacionarlos con el uso de los dispositivos de cuidado de la vía aérea para garantiza el tratamiento del paciente en estado crítico.

BIBLIOGRAFÌA:

Guyton-Hall, Tratado de Fisiología Medica, Editorial McGeaw-Hill Interamericana, 10ª edición,

Stuart Ira Fox. (2003). Fisiología Humana. España: Mc Graw- Hill.