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Dra. Margarita Pereda Aguilar

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informe de fisiología respiratoria

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  • Dra. Margarita Pereda Aguilar

  • EL APARATO RESPIRATORIO

    Vas respiratorias

    Fosas nasales

    Faringe

    Laringe

    Trquea

    Bronquios

    Bronquiolos

    Pulmones

  • EL PROCESO RESPIRATORIO

    Ventilacin pulmonar: inspiracin y espiracin.

    Intercambio gaseoso entre el aire y la sangre.

    Transporte de los gases por la sangre.

    Intercambio gaseoso entre la sangre y los tejidos.

  • LAS VAS RESPIRATORIAS: FOSAS NASALES

    Dos cavidades seas situadas sobre la cavidad bucal.

    Rodeadas por el paladar, los nasales, el frontal y el etmoides.

    Separadas por el tabique nasal, formado por el etmoides, el vmer y el cartlago nasal

    En las paredes laterales estn los cornetes

    Comunicadas con el exterior por los orificios nasales

    Con la faringe por las coanas

  • LAS VAS RESPIRATORIAS: FOSAS NASALES

    Epitelio ciliado con clulas productoras de moco

    La mucosa que recubre los cornetes se llama pituitaria roja

    En la parte superior est la pituitaria amarilla. Contiene las terminaciones de los nervios olfatorios

  • FARINGE

    Tubo musculoso comn a los aparatos digestivo y respiratorio. Comunica con:

    La boca a travs del istmo de las fauces El esfago Las fosas nasales a travs de las coanas La laringe a travs de la glotis El odo medio a travs de las trompas de Eustaquio.

  • LARINGE

    Tubo musculo-cartilaginoso que comunica la faringe con la trquea.

    Est delante de la faringe.

    Formado por el hueso hioides y nueve cartlagos; los principales son el tiroides, el cricoides y la epiglotis.

    El cartlago tiroides forma una prominencia en el cuello, ms prominente en el hombre, llamada nuez de Adn.

  • Laringe

    La epiglotis tiene forma de lengeta.

    Durante la deglucin cierra la entrada a la laringe para impedir que los alimentos entren en las vas respiratorias

    Dentro de la laringe se encuentran dos pares de repliegues, las cuerdas vocales.

    Delimitan un espacio triangular llamado glotis

  • LARINGE Hay dos pares de cuerdas vocales, las falsas o superiores y las verdaderas o inferiores.

    Las inferiores pueden vibrar al pasar el aire y producir sonidos, que con la boca y la lengua son transformados en palabras.

    La tensin de las cuerdas modifica el tono del sonido.

    El tamao de la laringe determina el timbre.

  • TRQUEA, BRONQUIOS Y BRONQUIOLOS

    La trquea es un tubo de 13 cm de longitud y 2 de dimetro.

    Est delante del esfago. Formado por anillos

    cartilaginosos incompletos Se divide en dos bronquios,

    que penetran en los pulmones, y siguen dividindose formando el rbol bronquial.

    Los ms finos se llaman bronquiolos y terminan en los alvolos.

  • TRQUEA, BRONQUIOS Y BRONQUIOLOS

    Todo el tracto respiratorio est tapizado por un epitelio cilndrico pseudoestratificado ciliado.

    Entre las clulas ciliadas hay clulas caliciformes secretoras de moco

    Los movimientos ciliares van recogiendo las bacterias y las otras partculas capturadas por la mucosa y las trasladan hacia la garganta, desde donde sern expulsadas.

  • Timo Glndulatiroides

    Trquea

    CAVIDAD TORCICA Y PLEURAS

    Pulmn derecho

    Pulmn izquierdo

    Mediastino

    Cada pulmn est encerrado dentro de un saco pleural independiente.

    La pleura es una membrana de doble pared que rodea cada pulmn

    Pleura visceral

    Pleura parietal

  • PULMONES

    Dos rganos de forma cnica, alojados en la caja torcica

    El derecho es ms grande y tiene tres lbulos deparados por cisuras.

    El izquierdo tiene dos lbulos.

  • PULMONES

    Los bronquios, las arterias y las venas pulmonares entran en cada pulmn a travs del hilio, y continan dividindose.

    Los bronquiolos terminan en pequeas vesculas llamadas alvolos.

    Los alvolos estn rodeados por una red de capilares sanguneos.

    Los gases difunden entre ellos.

  • PLEURAS

    Los pulmones estn recubiertos por una membrana doble: pleura parietal y pleura visceral.

    Entre ambas hay un lquido lubricante, el lquido pleural.

  • ANATOMA DEL SISTEMA RESPIRATORIO

    Zona de conduccin: Funcin de calentar, limpiar, humedecer

    Zona respiratoria: Funcin de intercambio de gases

    Epitelio ciliado de la trquea

    Cilios

    Clulas Secretoras de moco

  • VAS RESPIRATORIAS Zo

    na

    de

    co

    nd

    ucc

    in

    Z.

    Re

    sp

  • ALVEOLOS

    Saco alveolar

    Bronquiolo respiratorio

    Capilares

    Clula tipo II

    Clula tipo I

    Capilares Fibras elsticas

    Macrfago

  • La unidad alveolo-capilar es el lugar donde se efecta el intercambio de gases: Membrana respiratoria

    eritrocito

    Capilar

    Alvolo

    Macrfago

    Clula alveolar tipo II

    Clula alveolar tipo I

    Membrana respiratoria

    0.5 m

  • SISTEMA RESPIRATORIO

    1. Ventilacin y mecnica respiratoria

    2. Intercambio y transporte de gases

    3. Regulacin de la respiracin

  • FUNCIONES DEL APARATO RESPIRATORIO

    o Distribucin del aire

    o Intercambio de gases (O2 y CO2)

    o Filtrar, calentar y humidificar el aire que respiramos

    o Regulacin del pH (reteniendo o eliminando CO2)

    o Regulacin de la temperatura (por prdida de agua)

    o Conversin/produccin de hormonas en el pulmn

    o Produccin del sonido (lenguaje oral)

  • CONCEPTO DE RESPIRACIN

    Respiracin celular:

    Interaccin intracelular del O2 con molculas para producir CO2, H2O y energa

    Respiracin externa:

    Movimiento de gases entre el ambiente y las clulas del organismo.

    Se lleva a cabo por los sistemas respiratorio y circulatorio.

    Es a la que nos referiremos a partir de ahora

  • ETAPAS DE LA RESPIRACIN

    1. Intercambio de aire entre la atmsfera y los alvolos

    pulmonares: VENTILACIN

    2. Intercambio de O2 y CO2 entre el aire del alveolo y la sangre

    3. Transporte de gases en la sangre (circulacin pulmonar y sistmica)

    4. Intercambio de O2 y CO2 entre la sangre y las clulas

  • ETAPAS DE LA RESPIRACIN

    Respiracin celular

    Intercambio de O2 y CO2 entre la sangre y los tejidos

    4

    Transporte de O2 y CO2 entre los pulmones y los tejidos

    3

    Intercambio de O2 y CO2 entre el aire del alveolo y la sangre

    2

    Ventilacin: intercambio de aire, entre la atmsfera y los alvolos pulmonares

    1

    Alvolos pulmonares

    Atmsfera

    O2 CO2

    O2 CO2

    Corazn

    O2 CO2

    O2 CO2

    O2 + glucosa CO2 + H2O + ATP

    Clula

    Circulacin sistmica

    Circulacin pulmonar

  • VENTILACIN PULMONAR

  • CONCEPTOS FSICOS

    Elasticidad es la capacidad de un tejido para expandirse y retornar a su situacin original sin deformarse o romperse.

    El aire es una mezcla de gases, cuya presin total es la suma de las presiones parciales de cada uno de ellos (Ley de Dalton)

    El aire se mueve a favor de gradiente de presiones (se aplica tambin a presiones parciales de cada gas)

    La presin ejercida por un gas es inversamente proporcional al volumen que ocupa (Ley de Boyle)

    P1.V1 = P2.V2

  • Ley de Boyle

  • MECNICA VENTILATORIA

    La ventilacin pulmonar es el movimiento de aire que mueven los pulmones

    La ventilacin pulmonar depende de:

    1. Volumen de aire que entra en cada inspiracin

    2. Frecuencia respiratoria

  • EXISTEN DOS MOVIMIENTOS RESPIRATORIOS: INSPIRACIN Y ESPIRACIN

  • LOS MSCULOS RESPIRATORIOS MODIFICAN EL VOLUMEN DE LA CAJA TORCICA

    Msculos inspiratorios Diafragma

    Intercostales externos, escalenos, esternocleidomastoideo

    Msculos espiratorios Intercostales internos

    Pared abdominal

  • Msculos respiratorios

  • Diafragma contrado

    el volumen torcico aumenta

    Inspiracin: Entra aire

    Diafragma relajado el volumen torcico

    disminuye

    Espiracin: Sale aire

    La inspiracin siempre es un movimiento activo

    La espiracin en general es un movimiento pasivo

  • Por qu entra y sale el aire de los pulmones?

    3. ESPIRACION Palveolar mayor que Patmosfrica

    Palveolar igual que Patmosfrica

    1. REPOSO

    Palveolar menor que Patmosfrica

    2. INSPIRACION

  • Agua

    Aire Insp. Esp. Insp. Esp.

    ESPIROMETRA

  • VOLMENES Y CAPACIDADES PULMONARES

    5800

    2800

    2300

    Volumen (ml)

    1200

    Volumen corriente (500 ml)

    Final inspiracin normal

    Final espiracin normal

    Volumen residual (1200

    ml)

    Volumen de reserva espiratoria (1100 ml)

    Volumen de reserva

    inspiratoria (3000 ml)

    Capacidad pulmonar total

    Capacidad residual funcional

    Capacidad vital 4600 ml

    Capacidad inspiratoria

    Tiempo

  • PARMETROS RESPIRATORIOS

    Capacidad pulmonar total: en una inspiracin forzada. 6 l en hombres, 4,5 en mujeres.

    Capacidad vital: en condiciones de mximo esfuerzo. 4,5 l en hombres, 3,2 l en mujeres.

    Volumen residual: Aire que queda en los alveolos tras la espiracin. Alrededor de 1 l.

    Volumen de ventilacin o capacidad respiratoria: Inspiracin normal. Unos 500 ml, de los que llegan a los alvolos 350 ml.

    Frecuencia ventilatoria: 12 18 por minuto.

  • DEFINICIONES

    Volumen corriente (VC) Volumen de aire que intercambiamos en una

    respiracin (~0.5 litros en reposo)

    Frecuencia respiratoria (FR) Nmero de respiraciones por minuto (~12 en

    reposo)

    Ventilacin pulmonar (Volumen minuto) VC x FR 0.5 l/resp x 12 resp/minuto= 6 litros/minuto

  • Cuchillo

    Pulmn colapsado

    Pleuras Visceral y parietal

    Aire

    Neumotrax

    Diafragma

    Costillas

    Pleuras visceral y parietal

    Espacio intrapleural

    Pulmn normal

    La integridad de la pleura es esencial para mantener expandidos los pulmones y para la mecnica ventilatoria

  • DISTENSIBILIDAD PULMONAR (COMPLIANCE)

    Depende de:

    Elasticidad pulmonar

    Tensin superficial en los alvolos (papel del surfactante pulmonar)

  • El surfactante reduce la tensin superficial en los alveolos y reduce la posibilidad de que el alveolo se colapse durante

    la espiracin

    Clula II. Productora de surfactante pulmonar

    SURFACTANTE PULMONAR

  • RESISTENCIAS PULMONARES

    Resistencias elsticas (estticas):

    dependen de la distensibilidad pulmonar (elasticidad y tensin superficial) y son las ms importantes en condiciones normales.

    Resistencias areas (dinmicas): dependen del dimetro de las vas areas y del flujo

    de aire. Pueden ser importantes en patologa por estrechamiento de las vas (asma, bronquitis crnica,)

  • ESPACIO MUERTO

    Parte del aparato

    respiratorio que no intercambia

    gases con la sangre

  • CAMBIOS EN LA VENTILACIN CON EL EJERCICIO

    El aumento de la ventilacin minuto durante un ejercicio moderado se produce a costa de un aumento del volumen, sin apenas cambios en la frecuencia respiratoria

    Cuando se realiza de forma mantenida un ejercicio intenso se produce un aumento brusco de la frecuencia respiratoria por aumento del metabolismo anaerobio.

  • INTERCAMBIO DE GASES

    Tiene lugar por difusin de los gases.

    Se produce por las diferencias de presin parcial entre el alvolo y la sangre, para cada uno de los gases.

    La presin parcial es proporcional a su concentracin en una mezcla de gases.

  • INTERCAMBIO DE GASES: AIRE INSPIRADO Y ESPIRADO

  • INTERCAMBIO DE GASES: PRESIN PARCIAL

    Regin Aire Alveolo Arteria Intersticio Clula Vena

    O2 160 100 95 40 35 40

    CO2 0,3 40 40 45 46 45

    Presin parcial de gases, a nivel del mar, en distintas regiones o partes del organismo [mm Hg]

  • TRANSPORTE DE OXGENO POR LA SANGRE

    El 97 % es trasportado por la Hemoglobina, formndose Oxihemoglobina

    La hemoglobina contiene cuatro tomos de hierro en forma de in ferroso, y cada uno de ellos se une de forma reversible a una molcula de oxgeno.

    El 3 % restante se transporta disuelto en el plasma sanguneo

  • TRANSPORTE DE OXGENO POR LA SANGRE

  • TRANSPORTE DE OXGENO POR LA SANGRE

    La hemoglobina es unas 200 veces ms afn por el monxido de carbono que por el oxgeno.

    En presencia de CO, se forma carboxihemoglobina, de color rojo cereza, que no puede transportar oxgeno.

    Se produce la muerte por hipoxia, pero no se presenta cianosis

  • TRANSPORTE DE DIXIDO DE CARBONO POR LA SANGRE

    El 65 % se transporta como in bicarbonato, (HCO3)- ,

    disuelto en el plasma

    El 25 % se transporta unido a la hemoglobina, en forma de carbaminohemoglobina

    El 10 % se transporta disuelto directamente en el plasma

  • REGULACIN DE LA RESPIRACIN

    Su objetivo es mantener los niveles de O2 y CO2 en sangre dentro de unos mrgenes estrechos que permitan la funcionalidad celular.

    Adems, la respiracin debe integrarse con el sistema digestivo, la emisin de sonidos, la tos, etc.

    El sistema est formado por unos centros respiratorios, que est distribuidos en varios grupos de neuronas integrados en el tronco del encfalo o bulbo raqudeo.

  • CONTROL NERVIOSO DE LA RESPIRACIN

    El patrn cclico de respiracin se modifica por diversos estmulos:

    Cambios en el pH o en la concentracin de CO2 y de O2

    Situaciones como el ejercicio, emociones, cambios de presin arterial y temperatura

  • REGULACIN DE LA RESPIRACIN

    El control nervioso se basa en la presencia de unos mecanorreceptores en pulmones, vas respiratorias, articulaciones y msculos, que recogen informacin y la transmiten a los centros respiratorios.

    Cuando aumenta la concentracin de CO2 en sangre o cuando aumenta la concentracin de iones hidrgeno en sangre, se estimulan los quimiorreceptores en los cuerpos carotdeo y artico, y la velocidad de la respiracin aumenta para eliminar el exceso de CO2

    Los movimientos respiratorios se desarrollan de forma involuntaria pero se puede modificar de manera voluntaria al tener conexiones con la corteza cerebral.

  • REGULACIN DE LA RESPIRACIN

  • Centrales Perifricos

    aorta

    Cartidas

    Detectan cambios en PO2 Detectan cambios en PCO2 de forma directa

    No detectan cambios en PO2 Detectan cambios en PCO2 de forma indirecta (por cambios de pH)

    QUIMIORRECEPTORES

  • REGULACIN DE LA RESPIRACIN

  • HIPERVENTILACIN

    Puede producirse por respirar demasiado, respirar superficialmente, tomar grandes bocanadas de aire, etc.

    Los niveles de O2 se incrementan y los de CO2 disminuyen. La falta de CO2 en la sangre es detectada por el cerebro, que

    de inmediato intentar poner remedio a esta situacin. Nuestro cuerpo reacciona dificultndonos la respiracin

    Los descensos del nivel de CO2 en sangre, producen un aumento del pH de nuestra sangre. Esto produce mareos, palpitaciones, temblores, etc.

    Para equilibrar los niveles de gases se puede respirar unos minutos tapando la nariz y la boca con una bolsa de papel.