La principal función del aparato respiratorio es la de permitir una adecuada oxigenación de la sangre y eliminar el anhídrido carbónico producido. Esto se logra gracias a cuatro procesos: ventilación, perfusión, distribución y difusión. El resultado es el intercambio gaseoso. Cualquier trastorno en estos procesos puede provocar hipoxemia, siendo la causa más frecuente de la misma el trastorno en la relación ventilación-perfusión.
MECÁNICA VENTILATORIA
La mecánica ventilatoria es el conjunto de fuerzas capaces de vencer la resistencia que ofrecen la caja torácica y el parénquima pulmonar, para llevar a cabo la ventilación. Una respiración normal consta de una fase inspiratoria y una fase espiratoria. La inspiración es un proceso activo que consume energía, porque requiere la utilización de los músculos inspiratorios para vencer las resistencias que se oponen a la entrada de aire en los pulmones. Estos músculos son los intercostales externos, para-esternales, esternocleidomastoideo, escaleno y, el más importante, el diafragma. La espiración normal es pasiva.
VENTILACIÓN
Es el movimiento de gas desde la atmósfera hasta el interior de los pulmones durante la respiración. Intervienen los siguientes elementos:
1 Sistema conductor: árbol traqueobronquial
Existe una zona de conducción que no participa en el intercambio gaseoso, llamada espacio muerto anatómico (desde nariz hasta bronquiolos terminales, que consta de unos 150 cc). Debemos diferenciarla del espacio muerto alveolar, que se corresponde con el aire contenido en alveolos no perfundidos y que aumenta en determinadas patologías, como las enfermedades intersticiales, enfermedades vasculares pulmonares (TEP), etc. Se denomina espacio muerto fisiológico a la suma del espacio muerto anatómico y del espacio muerto alveolar.
La resistencia al paso de aire por la vía aérea depende sobre todo de la sección transversal del conducto, por lo que la vía aérea superior (nariz, boca, faringe, laringe y tráquea) presenta la mayor resistencia, mientras la pequeña vía aérea contribuye sólo el 10-20% de la resistencia total de la vía aérea.
2. Volúmenes pulmonares
Volúmenes estáticos
Determinan la cantidad de aire que hay en los pulmones, teniendo en cuenta las distintas posiciones que adopta la caja torácica. Para calcularlos se utiliza la espirometría. Distinguimos cuatro volúmenes estáticos:
- Volumen Corriente (VT): volumen de aire que entra en los pulmones durante una respiración normal (500 ml aproximadamente).
- Volumen Residual (VR): volumen de gas que permanece en los pulmones después de una espiración forzada máxima (1.200 ml aproximadamente).
- Volumen de Reserva Espiratorio (VRE): volumen de gas expulsado durante una maniobra espiratoria máxima después de haber eliminado el volumen corriente, o el volumen que se puede espirar tras una espiración normal (1.100 ml aproximadamente).
- Volumen de Reserva Inspiratorio (VRI): volumen de gas inhalado durante una maniobra inspiratoria máxima tras una inspiración normal (3.000 ml aproximadamente).
La suma de dos o más de los volúmenes anteriores determina cuatro capacidades:
- Capacidad Pulmonar Total (CPT o TLC): cantidad de aire que contienen los pulmones cuando se hallan totalmente distendidos. Es la suma de todos los volúmenes (aproximadamente 5.800 ml).
- Capacidad Funcional Residual: es el volumen de gas que permanece en los pulmones después de una espiración normal. Es la posición de reposo del aparato respiratorio (2.300 ml aproximadamente) = VR + VRE.
- Capacidad Vital (CV): volumen de gas expulsado durante una espiración máxima a partir de una inspiración máxima (4.600 ml aproximadamente) = VT+VRE+VRI = CPT-VR.
- Capacidad Inspiratoria (CI): volumen de gas inspirado durante una maniobra forzada máxima a partir de la CFR (3.500 ml aproximadamente) = VRI + VC.
Para calcular el VR, y por tanto la CPT y la CFR, es necesario realizar la técnica de dilución de helio o la pletismografía corporal. El resto de volúmenes estáticos se pueden calcular con la espirometría.
3 Volúmen de cierre
A volúmenes inferiores a la CFR, la presión pleural inspiratoria puede hacerse positiva en las bases y originar un cierre distal de las vías aéreas, probablemente en los bronquiolos respiratorios. Este volumen aumenta con la edad, pudiendo superar a la CFR en ancianos aparentemente sanos. En otras situaciones en las que la retracción elástica del pulmón está reducida (EPOC) puede producirse esta misma situación, de forma que las porciones basales de los pulmones sólo son ventiladas intermitentemente.
4. Elasticidad pulmonar (retracción elástica)
Representa la resistencia a la expansión que ofrecen las estructuras elásticas del pulmón y la caja torácica o, dicho de otro modo, la tendencia a volver a la configuración inicial cuando la fuerza de distorsión inspiratoria cesa. Depende de las fibras elásticas del tejido pulmonar y de la tensión superficial del surfactante pulmonar. La elastancia está disminuida típicamente en el enfisema pulmonar por destrucción de tejido pulmonar. Distensibilidad pulmonar (compliance) Es la inversa de la elastancia; refleja la facilidad para la insuflación pulmonar. Mide los cambios de volumen en relación con los cambios de presión y es una medida estática, esto es, cuando el flujo es cero. Está disminuida en patologías que ofrecen una resistencia a la entrada de aire en los pulmones, como el edema pulmonar, las enfermedades intersticiales y las alteraciones esqueléticas torácicas. Está característicamente aumentada en los procesos en los que se produce destrucción del tejido elástico, como en el enfisema. Las características presión-volumen del pulmón no son lineales. Cuando aumenta mucho el volumen pulmonar, los elementos elásticos se distienden al límite, y los cambios en la presión transpulmonar a partir de entonces apenas modificarán el volumen pulmonar. Por tanto, la compliance es menor a elevados volúmenes pulmonares. Las propiedades elásticas del conjunto del sistema respiratorio se determinan a partir de la curva presión-volumen en relajación. La CFR representa el punto de equilibrio del sistema caja torácica-pulmón, cuando los músculos respiratorios están relajados. En la curva de la caja torácica observamos que a CFR, la presión de relajación de la caja torácica es negativa, es decir, que a este volumen, la caja torácica tiende a expandirse. Por otro lado, la curva de presión-volumen del pulmón refleja que a CFR, el retroceso elástico del pulmón hace que éste tienda a colapsarse. Por ello, la CFR es el volumen de equilibrio en que la tendencia de los pulmones a colapsarse es igualada por la tendencia de la caja torácica a expandirse.
Además de estos elementos que interfieren en la entrada de aire a los pulmones, existen otros como: -Control de la ventilación Centros respiratorios, -Capacidad de difusión.
tomado de: http://www.educacion-holistica.org/notepad/documentos/Medicina/Neumolog%C3%ADa/Neumologia.pdf
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