fisiologia humana respiratoria

1. DR. MANUEL HORACIO
BARRIENTOS RUBIO
ESCUELA DE MEDICINA
UNIVERSIDAD DE CELAYA

19.  FUNCIÓN

20.  FUNCIÓN

21.  FUNCIÓN
Al menor costo
energético

22.  FUNCIÓN

23.  FUNCIÓN

24.  FUNCIÓN

25.  FUNCIÓN
LA UNIDAD FUNCIONAL
RESPIRATORIA ES EL
ALVÉOLO PULMONAR

26.  FUNCIÓN ALVEOLAR
* Requiere:
a) Gradiente de presión entre alvéolo y
sangre
b) Corta distancia para la difusión de gases
c) Tejidos permeables a los gases

27. FUNCIÓN - ATMÓSFERA

28.  FUNCIÓN RESPIRATORIA
1. Ventilación Pulmonar
2. Difusión de oxígeno y de dióxido de
carbono entre alveolos y sangre
3. Perfusión Pulmonar
4. Transporte de oxígeno y dióxido de
carbono hacia y desde los tejidos
5. Regulación de la ventilación

29.  VENTILACIÓN

30.  VENTILACIÓN
a) INSPIRACIÓN
b) ESPIRACIÓN

32.  VENTILACIÓN

33.  VENTILACIÓN

34.  VENTILACIÓN
* INSPIRACIÓN
+ Diafragma
+ Movimiento de las Costillas

35.  VENTILACIÓN
* Descenso diafragmático:
Aumenta el diámetro vertical del
tórax

37.  VENTILACIÓN
* Elevación de las costillas
Aumenta el diámetro anteroposterior del
tórax (hasta 20%)

39.  VENTILACIÓN
* Músculos Inspiratorios
Diafragma
Escalenos
Intercostales externos
Esternocleidomastoideos
Serratos anteriores

43.  VENTILACIÓN
* Músculos Espiratorios
Músculos abdominales (Rectos)
Intercostales internos

44.  VENTILACIÓN

45.  VENTILACIÓN
OJO:

46.  VENTILACIÓN
OJO:
 EN CONDICIONES NORMALES, DE
REPOSO, LA INSPIRACIÓN ES UN
PROCESO ACTIVO QUE REQUIERE
CONTRACCIÓN MUSCULAR

47.  VENTILACIÓN
OJO:
 EN CONDICIONES NORMALES, DE
REPOSO, LA ESPIRACIÓN ES UN
PROCESO PASIVO QUE NO REQUIERE
CONTRACCIÓN MUSCULAR

48.  VENTILACIÓN
 INSPIRACION :
PROCESO ACTIVO
(CONTRACCIÓN MUSCULAR)

49.  VENTILACIÓN
 ESPIRACIÓN :
PROCESO PASIVO
(NO CONTRACCIÓN
MUSCULAR)

50.  VENTILACIÓN
¿CUÁL ES, ENTONCES, LA EXPLICACIÓN
DE LA ESPIRACIÓN DE REPOSO EN UN
SUJETO SANO?
¿PORQUÉ EL TEJIDO PULMONAR
REGRESA A SU VOLUMEN ORIGINAL?

51.  VENTILACIÓN
o EL TEJIDO PULMONAR
TIENE FIBRAS ELÁSTICAS
EN SU COMPOSICIÓN

52.  VENTILACIÓN
o LAS FIBRAS ELÁSTICAS
SON ESTIRADAS POR LA
CONTRACCIÓN MUSCULAR
DURANTE LA INSPIRACIÓN
EN FORMA ACTIVA

53.  VENTILACIÓN
o LAS FIBRAS ELÁSTICAS
REGRESAN A SU TAMAÑO
ORIGINAL DURANTE LA
ESPIRACIÓN EN FORMA
PASIVA AL SUSPENDERSE LA
CONTRACCIÓN MUSCULAR
INSPIRATORIA

54.  VENTILACIÓN
 EN CONCLUSIÓN:

55.  VENTILACIÓN
 EN CONCLUSIÓN:

56.  VENTILACIÓN

57.  VENTILACIÓN

58.  VENTILACIÓN

59.  VENTILACIÓN

60.  VENTILACIÓN

73.  VENTILACIÓN

79. PRESIÓN PLEURAL:

80. PRESIÓN ALVEOLAR:

81. PRESIÓN ALVEOLAR:

82. PRESIÓN ALVEOLAR:

83.  VENTILACIÓN – ESTRUCTURAS
INVOLUCRADAS

85.  VENTILACIÓN
(PLEURA)
* Presión pleural
negativa en reposo
(-3 a -5 mmHg)

86.  VENTILACIÓN (PLEURA)

87.  VENTILACIÓN (PLEURA)

88. 
VENTILACIÓN
(PLEURA)

89.  VENTILACIÓN (PLEURA)

92.  VENTILACIÓN (PLEURA)

93.  VENTILACIÓN (PRESIÓN PLEURAL
NEGATIVA)
Pulmones
(colapso)
Caja
Torácica (no
colapso)

94.  VENTILACIÓN (PLEURA)
EN MEDIODE AMBAS ESTRUCTURAS SE ENCUENTRA EL
LA PLEURAVISCERAL “SUFRE”LA TRACCIÓNDEL PULMÓNEN
UN SENTIDO Y LA PLEURA PARIETAL“SUFRE” LA TRACCIÓN
DE LA CAJA TORÁCICAEN EL SENTIDO OPUESTO

95. VENTILACIÓN (PLEURA)
SIN EMBARGO, A PESAR DE SER TRACCIONADASEN
DIRECCIONES OPUESTAS…

96. VENTILACIÓN (PLEURA)
 POR LO TANTO:
EN EL ESPACIO PLEURAL SE GENERA
UN “VACÍO”
EN EL ESPACIO PLEURAL SE GENERA
UNA

97. VENTILACIÓN (PLEURA)
 CONCLUSIONES:

98. VENTILACIÓN (PLEURA)
 CONCLUSIONES:

99. VENTILACIÓN (PLEURA)
 CONCLUSIONES:

100. VENTILACIÓN (PLEURA)
¿CUÁL ES EL
SIGNIFICADO DE
LA EXPRESIÓN
“PRESIÓN

101. VENTILACIÓN (PLEURA)

102. VENTILACIÓN (PLEURA)
EN CONDICIONES DE REPOSO,
LA PRESIÓN PLEURAL
NEGATIVA SE TRANSMITE A
LOS ALVÉOLOS Y LOS
MANTIENE ABIERTOS

103. VENTILACIÓN (PLEURA)
¿CUÁL ES, EN ESE MOMENTO
DE REPOSO, LA PRESIÓN
DENTRO DE LOS ALVÉOLOS
PULMONARES?

104. VENTILACIÓN (PLEURA)
 LA PRESIÓN DENTRO DE LOS
ALVÉOLOS (INTRA-ALVEOLAR) EN
REPOSO ES IGUAL A LA PRESIÓN
ATMOSFÉRICA (760 mmHg)
 POR LO TANTO, NO EXISTE
MOVIMIENTO DE AIRE EN NINGÚN
SENTIDO

106. VENTILACIÓN (PLEURA)

107. VENTILACIÓN (PLEURA)
 SI AFIRMAMOS QUE LA PRESIÓN
ALVEOLAR ES -1 mmHg, SIGNIFICA
QUE SE ENCUENTRA 1 mmHg POR
DEBAJO DE LA PRESIÓN
ATMOSFÉRICA

108. VENTILACIÓN (PLEURA)
 SI AFIRMAMOS QUE LA PRESIÓN
ALVEOLAR ES +1 mmHg, SIGNIFICA
QUE SE ENCUENTRA 1 mmHg POR
ARIBA DE LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA

109. VENTILACIÓN (PLEURA)
 CUANDO AFIRMAMOS QUE LA
PRESIÓN PLEURAL DE REPOSO ES
DE -5 mmHg, SIGNIFICA QUE SE
ENCUENTRA 5 mmHg POR DEBAJO DE
LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA

112.  VENTILACIÓN

113. VENTILACIÓN (PLEURA)
¿QUÉ OCURRE CON LA
PRESIÓN PLEURAL
DURANTE LA
INSPIRACIÓN?

114. VENTILACIÓN (PLEURA)

115. VENTILACIÓN (PLEURA)

116. VENTILACIÓN (PLEURA)

119. ENTRADA DE AIRE
GRADIENTE DE PRESIÓN
PRESIÓN PLEURAL MÁS NEGATIVA
VOLUMEN DE CAJA TORÁCICA
CONTRACCIÓN MUSCULAR

120.  INSPIRACIÓN

121.  INSPIRACIÓN

122.  INSPIRACIÓN

123.  ESPIRACIÓN

124.  ESPIRACIÓN

132.  VENTILACIÓN – ÁRBOL BRONQUIAL
ESPACIO MUERTO
VENTILACIÓN
ALVEOLAR

133. * Volumen de gas disponible para la
superficie alveolar y que participa en el
intercambio gaseoso

* Volumen de gas que no toma parte en el
intercambio gaseoso

134. * Se encuentra en los alvéolos

* Se encuentra en las vías aéreas de
conducción

135. * Volumen de aire que entra o sale del
aparato respiratorio durante una
respiración de reposo (normal= 500 mL)

136.  Volumen Tidal (VT) = 500 cc
 Ventilación Alveolar (VA) = 350 cc
 Espacio Muerto (Vd/Vt) = 150 cc

137. 
VA min = FR x VA tidal
(4200 mL/min)

138. 
VM = FR x VT
(6 Litros)

139. 
* Volumen de gas que se encuentra en las
vías aéreas de conducción

141. ANATÓMICO
FISIOLÓGICO

142. FRANCISCO JOSEPH
EDUARDO MAXIMILIANO
FERNÁNDEZ MARTÍNEZ DE
IBARRA

153. GENERACIÓN NÚMERO DIÁMETRO
(mm)
Tráquea 0 1 18
Bronquios
principales
1 2 12
Bronquios
lobares
2-3 4-8 8-5
Bronquios
segmentarios
4 16 4
Bronquios
pequeños
5-11 32-2000 3-1

154. GENERACIÓN NÚMERO DIÁMETRO
(mm)
Bronquiolos
terminales
12-14 4000-16 000 1-0.7
Bronquiolos
respiratorios
15-18 32 000-260 000 0.4
Ductos
alveolares
19-22 520 000-
4 000 000
0.3
Alveolos 23 8 000 000 0.2

155. 
 A MEDIDA QUE SE RAMIFICA EL ÁRBOL
TRAQUEOBRONQUIAL, LAS VÍAS
AÉREAS:

156. 

158. VOLUMENES CAPACIDADES
Volumen Tidal/Corriente Capacidad Funcional Residual
Volumen de Reserva
Inspiratoria
Capacidad Vital
Volumen de Reserva
Espiratoria
Capacidad Inspiratoria
Volumen Residual Capacidad Pulmonar Total

161. 
* Cantidad mínima de aire necesaria para
mantener abiertas y permeables las vías
aéreas de conducción
* Normalmente se encuentra por debajo
de la capacidad funcional residual (CFR)

162. 
• Distensibilidad / Retracción-Expansión
elástica
• Resistencia al flujo aéreo

163.  Resistencia elástica del tejido pulmonar y
la caja torácica
 Depende de los alvéolos y del intersticio
pulmonar
 El principal factor es la fuerza de
superficie en la interfase gas/líquido en
los alvéolos

164. 
 Resistencia friccional al flujo de gas
 Inercia asociada al movimiento de gas y
tejido
 Depende principalmente del flujo de aire
en las vías aéreas de conducción

165.  Tendencia a colapsarse
(hasta vaciarse por completo)
Tendencia a
expandirse (hasta l litro por arriba de la
capacidad funcional residual)

167.  En un sujeto relajado, con la glotis
abierta, y sin entrada o salida de aire
(CFR):
Ppl
RETRACCIÓN
ELÁSTICA
PULMONAR
DISTENSIÓN
ELÁSTICA DE
LA CAJA
TORÁCICA

168. 
• Volumen que se expanden los pulmones
por cada cm H2O de incremento de la
presión transpulmonar
• Normal: 150 ml/cm H2O

169. 
• A mayor distensibilidad pulmonar, el
ingreso de aire hacia el aparato
respiratorio requiere menos fuerza de
contracción muscular

170. 
* Es el concepto opuesto a la
distensibilidad pulmonar

171. 
* A mayor distensibilidad pulmonar, menor
retracción elástica
* A menos distensibilidad pulmonar, mayor
retracción elástica

172. 
Distensibilidad elevada
Retracción elástica baja
Distensibilidad baja
Retracción elástica elevada

173. 
¿EN QUÉ MOMENTO ES MÁS SENCILLO
INSUFLAR AIRE EN EL TEJIDO
PULMONAR?
¿CUÁNDO EL PULMÓN TIENE POCO
VOLUMEN EN SU INTERIOR O CUANDO
TIENE MUCHO VOLUMEN EN SU
INTERIOR?

174. 

175. 
* Mayor distensibilidad a volúmenes
pulmonares pequeños.
* Menor distensibilidad a volúmenes
pulmonares grandes.

176. 

177. 
* Mayor retracción elástica a volúmenes
pulmonares grandes.
* Menor retracción elástica a volúmenes
pulmonares pequeños.

178. 

179. 

180. DEPENDE DE:

181. 1.- Fuerzas elásticas pulmonares:
• Elastina y Colágeno
• Se encuentran en el intersticio pulmonar

182. 2.- Fuerzas de superficie en la interfase
gas/líquido:
• Tensión superficial del líquido alveolar
• Surfactante

183. 
 UNA DELGADA CAPA DE LÍQUIDO
CUBRE LA SUPERFICIE INTERNA DE
LOS ALVÉOLOS
 ESTA CAPA HÍDRICA PRODUCE
TENSIÓN SUPERFICIAL

184. 
 LA TENSIÓN SUPERFICIAL ALVEOLAR
ES UNA FUERZA HACIA EL INTERIOR
DEL ALVÉOLO

185. 

186. 
 LA PRESENCIA DE UN
RECUBRIMIENTO INTERNO DE
LÍQUIDO EN LOS ALVÉOLOS PROVOCA
QUE ESTAS ESTRUCTURAS TENGAN
UNA TENDENCIA NATURAL A
COLAPSARSE

187. 
OCASIONA QUE:
 EL ALVÉOLO RESISTA LA DISTENSIÓN
Y EL AUMENTO DE VOLUMEN
 TIENDE A TOMAR SU MENOR
VOLUMEN POSIBLE
 TIENDE A REGRESAR A SU VOLUMEN
ORIGINAL DESPUÉS DE SER
DISTENDIDO POR AIRE

188. 

189. 
La presión de retraccción generada es
mayor en los alvéolos pequeños
Cuanto menor sea el alvéolo, mayor es la
tensión superficial y mayor la tendencia al
colapso de tal alvéolo

190. 
 Los alvéolos más pequeños deberían
tener mayor tensión superficial
 Los alvéolos pequeños deberían vaciarse
hacia los más grandes

193.  Agente activo de superficie en agua
 Reduce la tensión superficial
 Producido por neumocitos tipo II
 Compuesto de 90% de fosfolípidos
(dipalmitoilfosfatidilcolina), apoproteínas,
carbohidratos e iones calcio

197.  EN PRESENCIA DE SURFACTANTE EN
LA INTERFASE GAS LÍQUIDO, EXISTEN
MENOS MOLÉCULAS DE AGUA EN LA
SUPERFICIE
 POR LO TANTO EN PRESENCIA DE
SURFACTANTE, EXISTE MENOS
TENSIÓN SUPERFICIAL

199. 
 A menor volumen alveolar, el surfactante
está más compactado
 A mayor compactación del surfactante,
menor tensión superficial
POR LO TANTO…

200. 
…EL SURFACTANTE TIENE MAYOR
EFECTO EN LA TENSIÓN SUPERFICIAL
DE LOS ALVÉOLOS PEQUEÑOS QUE
EN LA TENSIÓN SUPERFICIAL DE LOS
ALVÉOLOS GRANDES

201. 

203. 
¿EN QUÉ MOMENTO ES MÁS
DISTENSIBLE UN ALVEOLO?
¿AL FINAL DE LA INSPIRACIÓN O AL
FINAL DE LA ESPIRACIÓN?

205. 
 AL FINAL DE LA INSPIRACIÓN, EL
SURFACTANTE ESTÁ MENOS
COMPACTADO
 EXISTEN MÁS MOLÉCULAS DE AGUA
EN LA SUPERFICIE (INTERFASE
GAS/LÍQUIDO)

206. 
 AL FINAL DE LA INSPIRACIÓN, EL
ALVÉOLO TIENE MAYOR TENSIÓN
SUPERFICIAL Y OFRECE MÁS
OPOSICIÓN A SER INSUFLADO

207. 
LOS ALVÉOLOS MÁS GRANDES (AL FINAL DE
LA INSPIRACIÓN) TIENEN MENOR
DISTENSIBILIDAD QUE LOS ALVÉOLOS
MÁS PEQUEÑOS (AL FINAL DE LA
ESPIRACIÓN)

208. 
 LOS PULMONES SON MÁS
DISTENSIBLES A VOLÚMENES
PULMONARES PEQUEÑOS, Y SON
MENOS DISTENSIBLES A VOLÚMENES
PULMONARES ALTOS

209. 
1.- A MEDIDA QUE SE INSUFLA EL
APARATO RESPIRATORIO LAS FIBRAS
ELÁSTICAS SE DISTIENDEN Y SE
OPONEN CON MAYOR FUERZA A
SEGUIR SIENDO TENSADAS

210. 
2.- A MEDIDA QUE SE INSUFLA EL
APARATO RESPIRATORIO SE
INCREMENTA LA TENSIÓN
SUPERFICIAL ALVEOLAR AL DILUIRSE
EL SURFACTANTE

211. 
HISTERESIS

212. 
HISTERESIS
LA DISTENSIBILIDAD PULMONAR ES
MAYOR EN LA ESPIRACIÓN QUE EN LA
INSPIRACIÓN

213. 1. La inspiración requiere energía para
vencer la oposición pulmonar a ser
expandido (resistencia elástica)
2. A medida que aumenta el volumen
pulmonar, la energía se almacena como
retracción elástica
3. La energía almacenada, se libera durante
la espiración y permite la expulsión de
aire

214. * La inspiración es activa y depende de la
actividad muscular diafragmática e
intercostal (Presión pleural negativa)
* La espiración en reposo es pasiva y
depende de la retracción elástica
pulmonar y de la tensión superficial
alveolar

215. * Es la oposición al flujo causa por fuerzas
de fricción
* En vías aéreas de conducción: 4/5
* Resistencias tisulares: 1/5

216. 
* Turbulento
* Laminar
* Transicional

217. 
MAYOR
RESISTENCIA
MENOR
RESISTENCIA

219. 
* Factores que modifican la resistencia:
1) Viscosidad
2) Volumen pulmonar
3) Estado de contracción del músculo liso
bronquial

220. 

222. GENERACIÓN NÚMERO DIÁMETRO
(mm)
Tráquea 0 1 18
Bronquios
principales
1 2 12
Bronquios
lobares
2-3 4-8 8-5
Bronquios
segmentarios
4 16 4
Bronquios
pequeños
5-11 32-2000 3-1

223. GENERACIÓN NÚMERO DIÁMETRO
(mm)
Bronquiolos
terminales
12-14 4000-16 000 1-0.7
Bronquiolos
respiratorios
15-18 32 000-260 000 0.4
Ductos
alveolares
19-22 520 000-
4 000 000
0.3
Alveolos 23 8 000 000 0.2

224. 

226. 
* Broncoconstricción:
1) Sistema Nervioso Parasimpático
2) PACO2
3) Histamina
4) Irritantes

227. 
* Broncodilatación:
1) Estimulación Adrenérgica

228. 
* Relación con el Volumen Pulmonar:
 A medida que aumenta el volumen
pulmonar, las vías aéreas de conducción
sufren tracción radial hacia “afuera”.

229. 
* Relación con el Volumen Pulmonar:

230. 
* Relación con el Volumen Pulmonar:

231. 
* Relación con el Volumen Pulmonar:

232. 
* Relación con el Volumen Pulmonar:

233. 
* Relación con el Volumen Pulmonar:
 A medida que aumenta el volumen
pulmonar, disminuye la fricción y por lo
tanto la resistencia de vías aéreas

234. 
1) Depende principalmente de las vías
aéreas de conducción (80%)
2) Disminuye a volúmenes pulmonares altos
3) Aumenta con flujos aéreos turbulentos
4) Se modifica importantemente por
broncodilatación o broncoconstricción