clase 9 funcion respiratoria

FISIOLOGIA RESPIRATORIADR. RENATO QUIÑONES ZURITA

FUNCION RESPIRATORIA

1. Ventilación Pulmonar

2. Difusión de oxígeno y CO2

3. Transporte de sangre y líquidos corporales de oxígeno y CO2

4. Regulación de la respiración

Mecánica de la Ventilación Pulmonar

Músculos en la Ventilación pulmonar:

1. Movimiento ascendente y descendente del diafragma→ retroceso elástico

2. Mediante elevación y depresión de las costillas → elevación de la caja costal; Ms para la elevación: intercostales externos, ECM, serratos anteriores y los escalenos

Ms para la depresión: rectos abdominales y los intercostales internos.

ANATOMIA Y FISIOLOGÍA DEL SISTEMA RESPIRATORIO

MECANICA VENTILATORIA:


Presiones que determinan la entrada y salida de aire de los pulmones

1. Presión pleural: - 5cm de agua, en inspiración es – 7.5 cm de agua

2. Presión alveolar: 0 cm de agua, en inspiración es -1 cm de agua (0.5 litros de aire hacia el interior pulmonar), en espiración es + 1 cm de agua (0.5 litros de aire hacia el exterior pulmonar)

3. Presión transpulmonar: Mide las fuerzas elásticas de los pulmones en cada punto de la curva de dilatación→ presión de retroceso.


Adaptabilidad Pulmonar

↑ del volumen pulmonar que se da para cada unidad de elevación transpulmonar.

Por cada vez que la P° transpulmonar se eleva en 1 cm de agua↔ los pulmones se dilatan 200ml≈ 200ml/cm de agua.

Determinada por las fuerzas elásticas:

Fuerza elástica del propio tejido pulmonar→ elastina y colágena.

Fuerza elástica producida por la tensión superficial del líquido que reviste el interior de los alveolos → surfactante

Mecánica de la Ventilación PulmonarSurfactante

Mezcla de varios fosfolípidos (dipalmitoillecitina que reduce la tensión superficial) apoproteinas surfactantes y iones calcio

Producida por las células epiteliales alveolares tipo II, que constituye el 10% de la superficie alveolar.

Tensioactivo, al extenderse sobre la superficie de un líquido reduce signicativamente la tensión superficial

Principio de la tensión superficial: “Cuando el agua presenta su superficie al aire, sus moléculas superficiales ejercen una atracción muy fuerte entre sí” ↔ la superficie del agua siempre tiende a contraerse→ favorece la expulsión del aire fuera del alveolo, por la que tienden al colapso≈ fuerza elástica de tensión superficial.

↓ P° transpulmonar manteniendo los pulmones dilatados


Presión de colapso alveolar ocluido generada por tensión superficial

La tensión superficial→ colapso alveolar (P°+)→empuja el aire hacia afuera

P°/radioUn alveolo tiene 100 mcm y revestido con surfactante↔ es igual a 4cm de agua (3mmHg)

A < radio alveolar→ > concentración de surfactante→ > P° colapso

EFECTOS DE LA CAJA TORACICA SOBRE LA EXPANSIBILIDAD PULMONAR

Adaptabilidad del tórax y los pulmones en conjunto

La adaptabilidad de sistema combinado es sólo algo superior a la mitad de la que presentan los pulmones solos (de 110 a 200ml/cm de agua)

Se mide mientras se expanden los pulmones y en reposo.

EFECTOS DE LA CAJA TORACICA SOBRE LA EXPANSIBILIDAD PULMONAR

Trabajo respiratorio

3 fracciones:

1. Trabajo de adaptabilidad o elástico

2. Trabajo de resistencia tisular

3. Trabajo de resistencia de las vías aéreas

VOLUMENES Y CAPACIDADES PULMONARES

Espirometría

Volúmenes Pulmonares

Volumen de ventilación pulmonar

Volumen de reserva inspiratoria

Volumen de reserva espiratoria

Volumen residual

Capacidades Pulmonares

Capacidad inspiratoria

Capacidad funcional residual

Capacidad vital

Capacidad pulmonar total

ANATOMIA Y FISIOLOGÍA DEL SISTEMA

RESPIRATORIO

VOLÚMENES PULMONARES

1.Volumen de ventilación pulmonar (VVP)

Volumen de aire inspirado o espirado en cada respiración normal (500 ml)

2.Volumen de reserva inspiratoria (VRI)

Volumen de aire adicional que puede inspirarse por encima del volumen de ventilación pulmonar (3000 ml)

3. Volumen de reserva espiratoria (VRE)

Volumen de aire adicional que puede expulsarse realizando una espiración forzada al final de una espiración normal (1100 ml)

4. Volumen residual (VR)

Volumen de aire que permanece aun en los pulmones tras una espiración forzada (1200 ml)

CAPACIDADES PULMONARES

1. Capacidad inspiratoria (CI)

VVP+ VRI (3500 ml)

2. Capacidad funcional residual (CFR)

VRE+ VR (2300 ml)

3. Capacidad vital

VRI+ VVP+ VRE (4600 ml)4. Capacidad pulmonar total

CV+ VR (5800 ml)

VOLUMEN RESPIRATORIO POR MINUTO

Volumen respiratorio por minuto, cantidad de aire nuevo que entra en los pulmones por minuto. Es igual al VVP/FR.

Volumen respiratorio por minuto꞊ 51 por minuto

VENTILACION ALVEOLAR

Incluyen los alveolos, sacos alveolares, conductos alveolares, y bronquiolos.

El ritmo de entrada de aire nuevo a estas regiones se llama ventilación alveolar, lugar de estrecha proximidad con la circulación sanguínea.

Existe un espacio de ventilación alveolar para llenas las vías respiratorias hasta los bronquios terminales

Ventilación alveolar: volumen de aire nuevo que entra a los alveolos por cada mi minuto.

ESPACIO MUERTO

Es una fracción de aire respirado pero que nunca llega a las áreas de intercambio gaseoso, quedándose en las vías respiratorias.

No es útil.

Volumen normal: 150 ml

Espacio muerto anatómico : método que mide el espacio muerto en todos los espacios del aparato respiratorio pero que no incluye el alveolar

Espacio muerto fisiológico: Cuando en la medición total del espacio muerto se incluye el espacio muerto alveolar.

FUNCIONES DE LA VIAS RESPIRATORIAS

Vías respiratorias de primera generación: tráquea

Vías respiratorias de segunda generación: bronquios principales derecho e izquierdo

Existen 20- 25 generaciones antes de llegar a los alveolos.

Control nervioso

Simpático→ receptores beta→ broncodilatación

Parasimpático → receptores alfa → broncocontricción

Broncocontricción por efectos locales: histamina y las sustancia reactiva lenta de anafilaxia.

ANATOMIA Y FISIOLOGÍA DEL SISTEMA RESPIRATORIO

Vías de Conducción:

Las primeras 16 divisiones forman la zona de conducción.

Es un sistema rígido de conductos.

Tiene un volumen aproximado de 150cc de capacidad.

No realizan ningún intercambio gaseoso.

Se incluyen: Tráquea, Bronquios y Bronquiolos

Tráquea:

Entre 10 a 12 cm. de longitud.

2 a 2,5 cm. de diámetro.

20 Anillos de Cartílago Hialino que mantienen la apertura de la tráquea.

Importante en el calentamiento y humidificación del aire.

Bronquios:

Los bronquios derecho e izquierdo son los principales.

Los bronquios principales se dividen en secundarios y terciarios. Tienen menos cartílago y menos glándulas que la tráquea.

Bronquiolos:

Constituyen de la 11° a 17° división de las vías aéreas

No poseen cartílago

Los bronquiolos terminales son las últimas ramificaciones de las vías de conducción.

Tienen un diámetro menor de 0,5 mm.

Zona respiratoria:

Corresponde a la zona que participa en el intercambio gaseoso.

Inicia con los bronquiolos respiratorios y concluyen en los sacos alveolares.

Su volumen aproximado es de 2500 ml.

Zona

respiratoria:

Bronquiolos respiratorios:

Formados de la 17° a la 19° división de la vía respiratoria.

Prácticamente son una zona de transición entre la zona de conducción y la de intercambio.

Puede haber intercambio gaseoso a este nivel.

Alvéolos:

Realizan el intercambio gaseoso.

Aproximadamente 300 millones de alvéolos.

Forman un área de 70 a 100 mts. cuadrados.

INTERCAMBIO GASEOSO

Proceso respiratorio

Difusión

Composición del aire alveolar≈ atmosférico

Humidificación del aire: el aire llega a los alveolos totalmente humedecido con una PpV agua de 47 mmHg a 37 °C. Esta humidificación del aire ↓ tensión parcial de oxígeno a nivel del mar desde 159 mmHg (atmosférico) a 149 mmHg (alveolar)

Sustitución del aire alveolar es lenta

INTERCAMBIO GASEOSOConcentración de oxígeno y presión parcial en los alveolos

Dependen:

Rapidez de absorción de O2 hacia la sangre→ 250 ml/min

Rapidez de penetración de O2 nuevo en los pulmones

PpO2 149 mmHg

Concentración de CO2 y presión parcial en los alveolos

Ritmo de excreción de CO2: 200 ml/min

PpCO2 alveolar se ↑ directamente proporcional con el ritmo de excreción de CO2

PpCO2 alveolar ↓ inversamente proporcional a la intensidad de ventilación

INTERCAMBIO GASEOSODifusión de gases a través de la membrana respiratoria

1. Unidad respiratoria: bronquiolo respiratorio, conductos y atrios alveolares y alveolo→ red de capilares intercomunicados

2. Membrana respiratoria:

Capa de liquido que reviste el alveolo

Epitelio alveolar

Membrana basal epitelial

Espacio intersticial, entre epitelio y membrana capilar

Membrana basal capilar

Membrana endotelial capilar

Características de la membrana respiratoria

Superficie 160 m2

Espesor 0.63 micras

Cantidad de sangre total en los capilares: 60- 140 ml

Diámetro medio de los capilares pulmonares: 8 micras

CO2 atraviesa la membrana 20 veces mas rápido que el O2, y este 2 veces mas que el Nitrogeno

INTERCAMBIO GASEOSOCapacidad de difusión de O2 en la Membrana respiratoria

Capacidad de difusión de O2: volumen de un gas que difundirá por una membrana cada minuto para una gradiente de presión de 1 torr.

Valor normal: 21 torr

Media de presión de O2 a través de la membrana respiratoria es 11 torr

11x 21: 230ml de O2, rapidez que con la que se utiliza el O2.

INTERCAMBIO GASEOSO

Capacidad de difusión de O2 en la Membrana respiratoria

Capacidad de difusión de CO2: 400- 450 ml/min/mmHg.

Intuido por gran rapidez de difusión.

Cociente ventilación/ perfusión

Usado para describir el desequilibrio entre la ventilación y flujo sanguíneo alveolar

Formula Va/Q

Cociente ventilación/ perfusión

Si Va es nula y Q es normal꞊ 0→ PpO2 alveolar es 40 mmHg y PpCO2 alveolar es 45 mmHg

Si Va es normal y Q es nula꞊ infinito→ PpO2 alveolar es 149 mmHg y PpCO2 alveolar es 0 mmHg

Va/Q es normal→ PpO2 alveolar es 104 mmHg y PpCO2 es 40 mmHg

Con cociente 0 o infinita NO habrá intercambio gaseoso

TRANSPORTE DE O2 Y CO2 POR LA SANGRE Y LIQUIDOS CORPORALES

Captación de O2 por la sangre pulmonar

PpO2 alveolar (104 torr)- PpO2 tisular (40 torr)= 64 torr→ favorece la difusión del O2 hacia el capilar pulmonar.

Difusión del O2 desde los capilares hasta el liquido intersticial

Favorecida por la PpO2 que es 40 mmHg

Difusión de O2 del liquido intersticial a las células

PpO2 ic 5- 60 torr

PpO2 ic se conserva baja por constante empleo

PpO2 ic 3 torr permite mantener adecuadamente los procesos metabólicos

Transporte de O2 por la sangre

97% por la Hb-

Combinación reversible → PO2 se ↑ se liga a Hb

→ PO2 se ↓ se libera

VN: Hb- 15 gr por cada 100 ml↔ cada gramo de Hb- puede combinarse con 1.34 ml O2

Sangre arterial esta saturada al 97% de O2

Se transportan 5 ml O2 por cada 100 ml de sangre.

Efecto de Amortiguación del O2 tisular por la Hb- Principal responsable de estabilizar la presión de O2 en los tejidos

Para que 5 ml O2 sean liberados por 100 ml de sangre, la PO2 debe bajar a 40 torr

Desviación de la curva de la oxi/hemoglobina

Factores que desplazan a la curva hacia la derecha:

1. ↑ CO2

2. ↑ T°

3. ↑ 2,3 DPG

4. ↑ del ion Hidrógeno


Factores que desplazan a la curva hacia la izquierda:

1. ↓ CO2

2. ↓ T°

3. ↓ 2,3 DPG

4. ↓ del ion Hidrógeno

5. Presencia de Hb fetal


Efecto Bohr: es una desviación de la curva de disociación de O2 y Hb- por los cambios de CO2 y los Hidrogeno de la sangre, facilitando la oxigenación tisular.

Transporte de CO2 en la sangre

Por cada 100 ml de sangre se transportan de los tejidos a los pulmones 4 ml de CO2

CO2 + H2O= Ac. Carbónico

Potente regulador del equilibrio acido- básico

Carbaminohemoglobina, cuya unión varia en función a la PpCO2 y a su ubicación

Efecto Haldane: Provoca en los tejidos captación elevada de CO2, a consecuencia de la separación del O2 de la HB-, y en los pulmones aumenta la liberación de CO2 al capturar O2 la Hb-

Signos y síntomas del aparato respiratorio

Cianosis.

Disnea.

Dolor torácico.

Epistaxis.

Expectoración.

Hemoptisis.

Tos.


Tipos de Cianosis:

Cianosis central:


Disnea:

Dificultad para respirar, es la sensación subjetiva de falta de aire, ahogo o cansancio


Disnea escala de graduación:

Se dividen en 4 clases funcionales (CF):

CF 1: Disnea a grandes esfuerzos.

CF 2: Disnea a esfuerzos moderados.

CF 3: Disnea a pequeños esfuerzos.

CF 4: Disnea de reposo

Epistaxis:

Corresponde a la hemorragia de las fosas nasales.

Puede ser de causa local (uni o bilateral) o síntoma de alguna enfermedad general (bilateral), puede ser anterior o posterior (menos del 5% de los casos).

Epistaxis:

Muchisimas gracias

F I N

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