FisiologíA Respiratoria (2)

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FisiologíA Respiratoria (2)

  1. 1. Fisiología respiratoria Dr. Miguel Edo. Poblete Sepúlveda Médico cirujano Escuela de enfermería
  2. 2. Introducción <ul><li>Metabolismo: consume oxígeno y produce anhídrido carbónico. </li></ul><ul><li>El aire atmosférico suministra el primero y recibe el segundo. </li></ul>
  3. 4. Etapas <ul><li>Ventilación pulmonar : fenómeno mecánico que asegura el recambio del aire contenido dentro de los alvéolos. </li></ul><ul><li>Distribución y relación ventilación/perfusión : renovación proporcional del aire y de la sangre a cada lado de la membrana de difusión. </li></ul><ul><li>Difusión o transferencia : intercambio de gases entre aire y sangre a través de la membrana alveolocapilar. </li></ul>
  4. 5. Etapas <ul><li>Transporte de O2 y CO2: efectuado por la sangre entre el pulmón y las células. </li></ul><ul><li>Regulación de la respiración : conjunto de mecanismos de control de la respiración y coordinación con la circulación y, demandas metabólicas, equilibrio acido-base, fonación, deglución,etc. </li></ul><ul><li>Funciones del espacio pleural. </li></ul><ul><li>Mecanismos de defensa. </li></ul>
  5. 6. Etapas <ul><li>Filtro de partículas. </li></ul><ul><li>Actividad metabólica local : los neumocitos tipo II elaboran el surfactante. </li></ul><ul><li>Reservorio de sangre: por la amplitud y distensibilidad de su lecho vascular. </li></ul>
  6. 7. Compartimientos <ul><li>Vías aéreas: elementos de conducción entre el ambiente y los alvéolos. </li></ul><ul><li>Espacios alveolares: área destinada al intercambio gaseoso que se realiza a través de su revestimiento epitelial. </li></ul><ul><li>Intersticio pulmonar: tejido de sostén que forma una vaina a los bronquios y vasos intrapulmonares y contiene diversos tipos de células y la red capilar que envuelve a los sacos alveolares. </li></ul>
  7. 8. Mecánica ventilatoria <ul><li>La ventilación es un fenómeno básicamente mecánico que renueva cíclicamente el aire alveolar alternando la entrada de aire o inspiración y la salida del mismo o espiración. </li></ul>
  8. 9. Mecánica ventilatoria <ul><li>Aparato respiratorio puede ser comparado con un fuelle: </li></ul><ul><ul><li>Las vías aéreas, que son tubos de calibre regulable que comunican el ambiente exterior con la superficie de intercambio. </li></ul></ul><ul><ul><li>El tórax, que actúa como continente protector del pulmón y motor de la ventilación. </li></ul></ul><ul><ul><li>El pulmón, que es, en esencia, una extensa superficie de intercambio gaseoso entre aire y sangre, contenida dentro del tórax que la ventila ya que en si carece de motilidad propia </li></ul></ul>
  9. 10. Mecánica ventilatoria <ul><li>Características estructurales y la función mecánica de este fuelle: </li></ul><ul><ul><li>Dimensiones del fuelle. </li></ul></ul><ul><ul><li>Presiones que se generan. </li></ul></ul><ul><ul><li>Fuerzas que lo mueven. </li></ul></ul><ul><ul><li>Resistencias que se oponen a la ventilación </li></ul></ul><ul><ul><li>Flujos resultantes. </li></ul></ul><ul><ul><li>Rendimiento y eficiencia Mecánica. </li></ul></ul>
  10. 12. Mecánica ventilatoria <ul><li>Convencionalmente las cantidades de aire comprendidas entre dos niveles contiguos se denominan volúmenes, y la suma de dos o más de éstos, capacidades. </li></ul><ul><li>Volúmenes: </li></ul><ul><ul><li>Volumen corriente (VC): cantidad de aire que entra en una inspiración o sale en una espiración. </li></ul></ul><ul><ul><li>Volumen de reserva inspiratoria (VRI): cantidad máxima de aire que se puede inspirar por sobre el nivel de inspiración espontánea de reposo. </li></ul></ul><ul><ul><li>Volumen de reserva espiratoria (VRE): máxima cantidad de aire que se puede expulsar a partir del nivel espiratorio espontáneo normal. </li></ul></ul><ul><ul><li>Volumen residual (VR): cantidad de aire que queda en el pulmón después de una espiración forzada máxima. Este volumen no puede medirse directamente con el espirómetro. </li></ul></ul>
  11. 13. Mecánica ventilatoria <ul><li>Las capacidades son: </li></ul><ul><ul><li>Capacidad pulmonar total (CPT): cantidad de gas contenido en el pulmón en inspiración máxima. Corresponde a la suma de los cuatro volúmenes ya descritos. </li></ul></ul><ul><ul><li>Capacidad vital (CV): cantidad total de aire movilizado entre una inspiración y espiración máximas. Incluye el volumen corriente y los volúmenes de reserva inspiratoria y espiratoria. </li></ul></ul><ul><ul><li>Capacidad inspiratoria (CI): máximo volumen de gas que puede inspirarse a partir de una espiración normal. Comprende los volúmenes corriente y de reserva inspiratoria. </li></ul></ul>
  12. 14. Capacidades <ul><li>Capacidad residual funcional (CRF): volumen de gas que permanece en el pulmón al término de la espiración normal; representa la suma del volumen residual y volumen de reserva espiratoria. </li></ul>
  13. 15. Volumen corriente <ul><li>400 y 600 ml. </li></ul>
  14. 16. CV <ul><li>Representa el máximo de aire que se puede movilizar en una sola maniobra respiratoria. </li></ul><ul><li>Se mide directamente en un espirómetro. </li></ul>
  15. 17. VRF y CRF <ul><li>El volumen residual (VR) es el aire que queda en el pulmón después de una espiración forzada máxima, por lo que no se puede medir en la espirometría. </li></ul><ul><li>Sumado al volumen de reserva espiratoria, constituye la capacidad residual funcional (CRF), que es la cantidad de gas que se mantiene en el pulmón durante la respiración espontánea. </li></ul>
  16. 18. Presiones <ul><li>Presión atmosférica. Convencionalmente se la considera como punto de referencia cero. </li></ul><ul><li>Presión en la boca o entrada del aparato respiratorio. En situación estática, sin flujo de aire y con la boca abierta, es igual a la atmosférica y a la de las vías aéreas y alvéolos. Cuando hay movimientos respiratorios oscila levemente por encima o por debajo de la presión atmosférica, según la fase de la respiración. </li></ul>
  17. 19. Presiones <ul><li>Presión en las vías aéreas . Según la dirección del flujo, es decreciente hacia el alvéolo o hacia la boca. </li></ul><ul><li>Presión alveolar. En condiciones estáticas y con la glotis abierta es igual a la presión atmosférica, pero, por efecto de los movimientos del tórax, se hace mayor o menor que la de la boca, generando el flujo a través de las vías aéreas. </li></ul>
  18. 20. Presiones <ul><li>Presión pleural (Ppl). Es habitualmente subatmosférica o negativa, porque el tamaño de reposo del pulmón es menor que el del tórax. </li></ul><ul><li>Presión transpulmonar (Ptp ). Es la diferencia entre la presión en la boca y la presión pleural. En condiciones estáticas determina el grado de distensión del pulmón; en condiciones dinámicas debe, además, vencer las resistencias opuestas al movimiento del aire. </li></ul>
  19. 21. Musculatura respiratoria
  20. 22. Resistencias ventilatorias <ul><li>Para lograr la movilización del aire, los músculos respiratorios deben vencer 2 tipos de fuerzas que se oponen a ello: </li></ul><ul><li>La elasticidad de pulmón y tórax: elastancia. </li></ul><ul><li>Las resistencias friccionales. </li></ul>
  21. 23. Determinaciones de la elasticidad pulmonar y torácica <ul><li>La estructura fibro-elástica del parénquima pulmonar. </li></ul><ul><li>La tensión superficial en la interfase aire-líquido alveolar. </li></ul><ul><li>El tejido elástico y conectivo de vasos y bronquios. </li></ul><ul><li>El contenido de sangre del lecho vascular pulmonar. </li></ul>
  22. 24. <ul><li>…En suma lo básico es que durante la inspiración en reposo los músculos deben vencer la fuerzas de retracción elásticas y las resistencias friccionales, mientras que en la espiración lo músculos no intervienen, bastando la retracción elástica como fuerza impulsora. Sólo en la espiración forzada contra algún obstáculo y cuando la ventilación excede a 20 L/min se activan los músculos espiratorios… </li></ul>
  23. 25. Resitencias ventilatorias <ul><li>Para lograr la movilización del aire, los músculos respiratorios deben vencer 2 tipos de fuerzas que se oponen a ello: </li></ul><ul><ul><li>Elasticidad del pulmón y tórax: que tienden a mantener a estas estructuras en su posición de equilibrio de final de espiración (elastancia). </li></ul></ul><ul><ul><li>Las resistencias friccionales: que se deben principalmente al roce del aire en las vías aéreas y, en menor grado, a la fricción interna de los tejidos del aparato respiratorio. </li></ul></ul>
  24. 26. Resistencias ventilatorias <ul><li>La resultante del balance entre fuerzas y resistencias son los movimientos del tórax, que conducen a cambios de la presión pleural que, a su vez, modifican la presión alveolar. </li></ul><ul><li>Las diferencias entre ésta y la de la boca determinan los flujos de aire a través de la vía aérea. </li></ul>
  25. 27. En resumen…. <ul><li>… lo básico es que durante la inspiración corriente los músculos vencen la fuerza de retracción elástica y resistencias friccionales, mientras que en la espiración basta que los músculos se relajen para que el aire salga. Sólo en maniobras que requieren espiración forzada contra algún obstáculo y en ventilaciones sobre 20 L/min intervienen los músculos espiratorios… </li></ul>
  26. 28. Determinantes de la elasticidad pulmonar y torácica <ul><li>La estructura fibro-elástica del parénquima pulmonar. </li></ul><ul><li>La tensión superficial en la interfase aire-líquido alveolar. </li></ul><ul><li>El tejido elástico y conectivo de vasos y bronquios. </li></ul><ul><li>El contenido de sangre del lecho vascular pulmonar. </li></ul>
  27. 29. Medición de la elasticidad y distensibilidad <ul><li>Las propiedades elásticas del pulmón pueden estudiarse a través de la correlación entre los cambios del volumen pulmonar y los cambios de presión asociados. </li></ul>
  28. 30. <ul><li>Medición de las propiedades elásticas de un pulmón aislado. </li></ul><ul><li>Al inflar progresivamente el pulmón, midiendo en condiciones estáticas el volumen insuflado con una jeringa (J) y la presión resultante con un manómetro (M), se construye la curva presión-volumen pulmonar ilustrada. </li></ul>
  29. 31. <ul><li>Curva de presión-volumen pulmonar </li></ul><ul><li>La distensibilidad pulmonar disminuye progresivamente al aumentar el volumen pulmonar: la distensibilidad entre 3 y 3,5 L es de 500 ml / 2 cm H2O = 250 ml/cm H2O; en cambio, entre 4 y 4,5 la distensibilidad es 500 / 5 =100 ml/cm H2O </li></ul>
  30. 33. <ul><li>Aparte de distensibilidad y retracción elástica del pulmón los músculos respiratorios también tienen que vencer la elasticidad y la resistencia friccional de los tejidos del tórax. </li></ul>
  31. 35. Tensión superficial <ul><li>Importante determinante de la elasticidad pulmonar. </li></ul><ul><li>Es una fuerza física presente en la superficie o interfase de contacto líquido-aire. </li></ul><ul><li>Actúa sobre las moléculas superficiales del líquido, atrayéndolas entre sí y hacia su centro geométrico. </li></ul>
  32. 36. Tensión superficial <ul><li>Cada alvéolo está internamente cubierto de una película de agua. </li></ul><ul><li>Ley de Laplace: , la presión necesaria para impedir el colapso de una burbuja se describe con la siguiente ecuación: </li></ul><ul><li>Presión = 2T/r </li></ul>
  33. 38. Tensión superficial <ul><li>La tensión superficial del líquido pulmonar es menor que la del agua o la del plasma, lo que obviamente facilita la distensión del pulmón. </li></ul><ul><li>Esto se debe a la presencia de una sustancia tensoactiva o surfactante que se dispone en capa monomolecular sobre el líquido alveolar y disminuye su tensión superficial. </li></ul>
  34. 39. Resistencia de la Vía aérea (RVA) <ul><li>La resistencia que opone la vía aérea al movimiento del aire se debe al roce de éste con las paredes de los conductos. </li></ul>
  35. 40. <ul><li>Relación entre volumen pulmonar y resistencia de la vía aérea. Las figuras situadas a la derecha de la curva representan el pulmón, el tejido elástico pulmonar y la vía aérea. Al aumentar el volumen pulmonar se estira el tejido elástico, lo que dilata la vía aérea y disminuye su resistencia. </li></ul>

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