Colegio San Gabriel, 2015

COLEGIO SAN GABRIELPROYECTO DE INVESTIGACIN

Lesiones pulmonares provocadas por el consumo excesivo del cigarrillo, simulando procesos de inspiracin y espiracin. con el empleo de una bomba de vaco y rganos de origen animal, 2015.

INTEGRANTES:Christian HernndezAmilcar HerreraDiego HerreraCristian PavnAndrew Salazar

Dr. Ramiro Lpez P.

TERCERO DE BACHILLERATO

OBJETIVOSObjetivo GeneralIdentificar las posibles lesiones pulmonares provocadas por el consumo excesivo del cigarrillo, simulando procesos de inspiracin y espiracin. con el empleo de una bomba de vaco y rganos de origen animal.

Objetivos Especficos Observar los cambios fsicos que se produce en el tejido pulmonar tras ser expuesto al cigarrillo.

Relacionar el funcionamiento de una bomba de vaco con el aparato respiratorio-

Estudiar la estructura anatmica del aparato respiratorio

JUSTIFICACIN

De acuerdo a estudios de la Organizacin Mundial de la Salud (OMS), el cigarrillo mata hasta la mitad de los fumadores. Sin embargo, su consumo es habitual en todo el mundo, debido a que es una droga socialmente tolerada y se vende a bajo precio, se comercializa de forma agresiva y no se toma conciencia sobre los peligros que el consumo de ste conlleva. En Ecuador, mueren a causa del consumo de cigarrillo aproximadamente cuatro mil personas al ao, esto es 11 personas cada da y existen miles de enfermos crnicos y con discapacidades a causa de esta adiccin. Con el cigarrillo, el derecho a la salud y a la vida estn siendo violentados, as como el vivir en un ambiente saludable, lo cual est garantizado en la Constitucin de la Repblica. (Ministerio de Salud Pblica del Ecuador. 2013) El proyecto se centrar ms en los efectos que el cigarrillo produce y demostrar la forma en la que llega a matar a miles de personas cada ao.El grupo, por medio de este proyecto de investigacin propone, observar y comprender cmo es la fisiologa de los pulmones, para lograr esto, sern utilizados pulmones reales de animales, de cerdo o de res, en los cuales se pretende observar ms a fondo lo que causa el consumo excesivo del cigarrillo en el aparato respiratorio de los seres humanos, y adems qu puede causar interna y externamente a los rganos del aparato respiratorio. As mismo con el uso de estos rganos y la simulacin a travs de la bomba de vaco dar una muestra grfica de lo que realmente ocurre en los rganos internos cuando se consumen estas sustancias que degradan de la manera ms absoluta los pulmones del ser humano. Mediante este experimento se pretende dar a conocer la gran mayora de compuestos qumicos que se encuentran contenidos dentro del cigarrillo, porque en estos productos qumicos son los factores causantes para que una patologa pueda afectar directa o indirectamente al funcionamiento del aparato respiratorio. Tambin se evidenciar lo que ocurre dentro del cuerpo humano especficamente en los pulmones y de los problemas adheridos a ste que causan graves enfermedades que incluso llegan hasta la muerte. Se pretende realizar el proyecto, ya que en el Ecuador como en el mundo, el cigarrillo es una adiccin que parece pequea y hasta parece ser controlada, pero que a travs del tiempo crea dependencia al individuo que lo consume haciendo de ste un adicto a la principal sustancia que contiene como es la nicotina, sustancia la cual muy poca gente conoce acerca de sus efectos, pues la mayora de los peligros del cigarrillo no se manifiestan gravemente en la salud externa del fumador hasta aos o incluso dcadas despus de iniciarse el consumo, mientras que internamente el proceso ocurre de una manera ms rpida e incluso agresiva. Es por ello que mientras el consumo del cigarrillo aumenta en todo el mundo, la epidemia de enfermedades y muertes crecen a causa de este mal y las consecuencias que conlleva todo esto; las personas no tienen la suficiente informacin de lo que puede llegar a causar. (lvarez F, et al. 2013)

Determinantes biologicos y conductuales. Dependencia fisica, encontrar placer en el fumar.

Determinantes de iniciacion del consumo del tabaco: consumo de tabaco en el ambito familiar u hogareno, baja autoestima, limitaciones para resistir presiones hacia el consumo.

Determinantes psico-sociales: alta tolerancia social hacia el consumo del tabaco, falta de promocion de estilos de vida libres del humo del tabaco, nivel socioeconomico, alto consumo en ambientes laborales y entretenimiento, estres, y la publicidad.

Determinantes ambientales: la contaminacion.

Determinantes sobre la dificultad de abandonar el hbito de fumar: insuficiente prctica en consultorios para implementar tratamientos de cesacion en fumadores, escasa intervencion en deshabituacion en los servicios medicos, contradiccion e incoherencia en el discurso mdico (mas del 30% de los profesionales medicos fuman), y por ultimo la necesidad de un discurso sostenido de los actores involucrados para lograra la disminucion del consumo del cigarrillo e implementar mecanismos de control, regulacion de la produccion la venta y la publicidad. (lvarez F, et al. 2013)

HIPTESISLa exposicin al humo del cigarrillo constituye un importante factor de riesgo para adquirir infecciones respiratorias bacterianas y virales. El tabaquismo es el principal factor de riesgo de muerte prematura prevenible en el mundo. En la actualidad, la Organizacin Mundial de la Salud estima que ocurren 8 millones de muertes anuales aproximadamente, las cuales estn relacionadas con el consumo de cigarrillo.

El consumo activo y pasivo de cigarrillo tiene efectos mortales sobre mltiples rganos, especialmente del aparato respiratorio. El cncer bronquial y la enfermedad pulmonar obstructiva crnica son las principales enfermedades respiratorias asociadas al tabaquismo. E incluso en las ltimas dcadas, se ha reconocido la importancia del tabaquismo pasivo en la salud del nio.

El aumento del riesgo de infecciones respiratorias en el fumador activo y pasivo puede ser parcialmente atribuidas al aumento de la adherencia y colonizacin bacteriana de la mucosa respiratoria. (Saldas F. et al; 2007)

INTRODUCCINTema:Daos provocados por el tabaquismo en el aparato respiratorio y uso de una bomba de vaco.Formulacin del problema:Cmo afecta el cigarrillo a la estructura y funcionamiento del aparato respiratorio, especialmente en los pulmones y qu patologas puede producir en los mismos?Delimitacin del problema:Las afecciones provocadas por el cigarrillo en la estructura y funcionamiento del aparato respiratorio, especialmente de sus pulmones, en fumadores activos. Con la utilizacin de rganos animales de res / cerdo y con el empleo de una bomba de vaco para la simulacin de procesos biolgicos involucrados con el aparato respiratorio.Planteamiento del problema:El proyecto incluir aproximadamente cuatro pares de pulmones, obtenidos de cerdo o vaca, los cuales sern utilizados para explicar y demostrar el funcionamiento y estructura de un pulmn sano adems de otro ejemplar, el cual ha sido previamente expuesto a los elementos qumicos contenidos en el cigarrillo. Con la utilizacin de una bomba de vaco se pretende simular los procesos biolgicos de inspiracin y espiracin, pero en el caso de este proyecto tambin se simular el consumo de cigarrillo. La bomba de vaco cumplir una funcin de succin, lo cual posteriormente redireccionar en forma de propulsin el aire cargado de los elementos qumicos del cigarrillo hasta los pulmones. Despus de realizar estas simulaciones procederemos a demostrar los cambios que han sufrido los rganos expuestos, tanto en su funcionamiento y en su estructura, a travs de un estudio del tejido expuesto y tambin al demostrar la reduccin de la capacidad pulmonar luego de haber sido sometido a la exposicin prolongada del cigarrillo.

CAPTULO I

ANATOMA DEL APARATO RESPIRATORIO

El aire atmosfrico para llegar a los pulmones sigue un largo conducto conocido como el tractus respiratorio o vas reas, las mismas que estn constituidas por: Va respiratoria alta Fosas nasales Faringe Va respiratoria baja Laringe Trquea Bronquios con sus respectivas ramificaciones Pulmones

(Rouvire H, Delmas A.2001; Ciencias Biolgicas. 2009; Santos H, Ibarra A. 2014)Fosas nasalesSon la parte inicial del aparato respiratorio, en ellas el aire que ha sido inspirado se purifica de partculas de polvo, adems de ser calentado y humidificado antes de tener contacto con el tejido pulmonar. Las paredes de las fosas nasales estn recubiertas por mucosa, que a su vez contiene una serie componentes para la modificacin del aire inspirado.

A. Cubierta de un epitelio[footnoteRef:1] vibrtil cuyos cilios[footnoteRef:2] constituyen una especie de tapiz donde se sedimentan el polvo y gracias a la vibracin de los cilios el polvo es expulsado al exterior. [1: Es el tejido formado por una o varias capas de clulas unidas entre s, que puestas recubren todas las superficies libres del organismo, y constituyen el revestimiento interno de las cavidades, rganos huecos, conductos del cuerpo, as como forman las mucosas y las glndulas.] [2: Son unas estructuras celulares que se caracterizan por presentarse como apndices con aspecto de pelo que contienen una estructura central altamente ordenada.]

B. La membrana que la recubre contiene una serie de glndulas mucosas, cuya secrecin envuelve las partculas de polvo, de esta forma facilitando su expulsin. Adems aporta con el humedecimiento del aire.

C. El tejido submucoso es muy rico en capilares venosos, cuya misin es el regulamiento y calentamiento de la columna de aire que pasa a travs de la nariz.

Los distintos dispositivos o componentes que han sido descritos anteriormente corresponden a la elaboracin mecnica del aire, por lo cual se los denomina como la regin respiratoria. En la parte superior de la cavidad nasal existe un dispositivo para el control del aire inspirado, lo cual forma el rgano del olfato, en efecto esta parte de la nariz se la denomina como regin olfatoria. En esta regin se encuentran una serie de terminaciones nerviosas que constituyen el analizados olfatorio.

(Rouvire H, Delmas A.2001; Ciencias Biolgicas. 2009; Santos H, Ibarra A. 2014)

FaringeCorresponde a la parte del tubo digestivo y de las vas respiratorias que forman el eslabn entre la cavidad nasal y la cavidad bucal por un lado, y por el otro, el esfago y la laringe. La faringe se extiende desde la base del crneo hasta el nivel de sexta y sptima vrtebra cervical. Por la parte inferior de la faringe se contina con el esfago, por lo que tiene la capacidad de conducir alimentos hacia el esfago y aire hacia la laringe y los pulmones. Para lograr una mejor descripcin se divide en tres partes:

Nasofaringe Est situada por detrs de la nariz y por encima del paladar blando. Se la considera la parte nasal de la faringe ya que, es una extensin hacia atrs de las fosas nasales, est recubierta por una mucosa similar a la mucosa nasal y tambin cumple una funcin respiratoria.

OrofaringeEst situada por detrs de la boca, corresponde a la parte oral de la faringe y cumple una funcin digestiva, debido a que es la continuacin de la boca a travs del istmo de las fauces[footnoteRef:3]. La orofaringe est tapizada por una mucosa similar a la mucosa oral. [3: Es una parte de la orofaringe directamente detrs de la cavidad de la boca, delimitada superiormente por el paladar blando, lateralmente por los arcos palatogloso, e inferiormente por la lengua.]

Laringofaringe Est situada por detrs de la laringe y se la considera como la parte laringea de la faringe. Est tapizada por una mucosa de epitelio plano no queratinizado[footnoteRef:4] y que contina con el esfago. [4: Epitelio formado por varias capas celulares. Los epitelios de este tipo son secretores por ende hmedos, se le encuentra revistiendo mucosas, como la boca, vagina, la faringe, el esfago y las cuerdas vocales.]

(Rouvire H, Delmas A.2001; Ciencias Biolgicas. 2009; Santos H, Ibarra A. 2014)

LaringeEs un rgano especializado que se encarga de la fonacin, es decir, de la emisin de sonidos con la ayuda de la cuerdas vocales, las cuales estn localizadas en su interior. La laringe est localizada entre la laringofaringe y la trquea, en la regin del cuello a nivel de la IV, V y VI vrtebra cervical. Es una parte esencial de las vas areas ya que, cumple una funcin de vlvula, la cual impide que los alimentos deglutidos y cuerpos extraos ingresen en las vas respiratorias. La laringe est recubierta por una membrana mucosa con epitelio estratificado escamoso no queratinizado y su esqueleto est formado por nueve cartlagos unidos entre s por ligamentos.(Rouvire H, Delmas A.2001; Ciencias Biolgicas. 2009; Santos H, Ibarra A. 2014)

TrqueaEs un ancho tubo que es la prolongacin de la laringe, inicia a nivel del borde inferior de la VI vrtebra cervical y termina a nivel del borde superior de la V vrtebra torcica, dnde se divide en 2 bronquios principales: derecho e izquierdo. La trquea est recubierta por una mucosa con epitelio vibrtil o cilios, los cuales se encuentran en movimiento constate para ascender o expulsar cuerpos extraos que puedan penetrar en las vas areas.

Este movimiento ciliar es capaz de movilizar grandes cantidades de material, siempre con la ayuda de una cubierta de mucus.(Rouvire H, Delmas A.2001; Ciencias Biolgicas. 2009; Santos H, Ibarra A. 2014)

BronquiosA nivel de la IV vrtebra torcica la trquea se divide en los bronquios principales, derecho e izquierdo. El lugar de la divisin de la trquea recibe el nombre de bifurcacin traqueal, donde los bronquios se dirigen asimtricamente hacia los lados. El bronquio principal derecho es ms vertical, corto (3cm) y ms ancho; el bronquio principal izquierdo es ms largo (4-5cm), ms estrecho y horizontal. Es por esto, que es ms probable que un cuerpo extrao ingrese en el bronquio principal derecho que el izquierdo.

Los bronquios llegan hasta los pulmones a travs del hilio pulmonar[footnoteRef:5] donde inicia su ramificacin. Cada bronquio principal se divide en bronquios lobulares, dos en lado izquierdo y tres en el lado derecho, cada uno correspondiente a un lbulo del pulmn. A su vez cada bronquio lobular se divide en bronquios segmentarios, los cuales son correspondientes a los llamados segmentos pulmonares. Posteriormente estos bronquios segmentarios se dividen en bronquios ms pequeos o bronquiolos, los cuales se ramifican de un modo repetido hasta formar los bronquiolos terminales. [5: El hilio pulmonar corresponde al punto donde entran los bronquios, las ramas de la arteria pulmonar y salen las ramas de las venas pulmonares; el conjunto de estos elementos conforman el pedculo pulmonar.]

Toda esta serie de ramificaciones bronquilaes son semejantes a un rbol invertido por lo que se lo denomina rbol bronquial. A medida que se produce la ramificaciones, el epitelio de la mucosa tambin ira cambiando.(Rouvire H, Delmas A.2001; Ciencias Biolgicas. 2009; Santos H, Ibarra A. 2014)

PulmonesSon los rganos esenciales para la respiracin, donde la sangre venosa se transforma en sangre arterial. Son dos, uno derecho y otro izquierdo, separados por el mediastino[footnoteRef:6], anteriormente por el esternn y posteriormente por la columna vertebral. Son ligeros, blandos, esponjosos y muy elsticos. [6: Nombre que se le da a la regin limitada lateralmente por los pulmones y las pleuras.]

La superficie externa de los pulmones es lisa y brillante, ya que est recubierta por la pleural visceral, la cual se encuentra estrechamente adherida. El color de los pulmones es rojo oscuro antes de nacer, rosado en El Nio que ha respirado, hasta llegar a un color azulado en la etapa adulta, debido al cmulo de partculas de polvo inhalado a lo largo de los aos.

Hay pocos rganos que presentan tantas variaciones relacionadas con su volumen, como es el caso de los pulmones. estas diferencias dependen sobre todo de la capacidad torcica porque el volumen de los pulmones es proporcional a sta. Tambin depende del estado de inspiracin o de espiracin, hay que tener en cuenta que el pulmn derecho es siempre ms voluminoso que el izquierdo.

Generalmente la forma de los pulmones se compara con la mitad de un cono seccionado en dos por un plano vertical. En efecto cada pulmn presenta un vrtice, una base y dos caras. El vrtice es el polo superior del pulmn y se extiende a travs de la abertura torcica por encima de la primera costilla.

La base o tambin conocida como cara diafragmtica, es cncava y con una forma de semiluna, que se apoya en la parte convexa del diafragma, el cual es el msculo encargado de separar al pulmn derecho del hgado y al pulmn izquierdo del hgado, estmago y bazo. La cara costal es grande, lisa y convexa y se adapta a la pared torcica.

Finalmente, encontramos la cara interna formada por una cara vertebral (ocupa el canal a cada lado de la columan vertebral) y otra mediastnica (presenta depresiones debido al corazn y grandes vasos)

El pulmn derecho es ms pesado y mayor que el pulmn izquierdo, adems de terner un dimetro vertical menor, debido a que la cpula derecha del diafragma es ms alta, es ms ancho que el izquierdo porque el corazn se abomba ms hacia el pulmn izquierdo.

El pulmn izquierdo est divido en dos lbulos: superior, el cual presenta la escotadura cardaca y un lbulo inferior. El pulmn derecho presenta tres lbulos: superior, medio e inferior.

El hilio de cada pulmn se encuentra cerca de la cara interna, rodeado por la pleura. Es la zona por donde pasan las estructuras que entran y salen de cada pulmn (arterias, venas, bronquios, nervios, vasos y ganglios linfticos) formando los pedculos pulmonares[footnoteRef:7]. [7: Es el conjunto de elementos funcionales (bronquios principal, arterias pulmonar y venas pulmonares) y nutricios (vasos, nervios y linfaticos bronquiales) que ingresan o emergen del tejido pulmonar.]

(Rouvire H, Delmas A.2001;Santos H, Ibarra A. 2014)

CAPTULO II

FISIOLOGA DEL APARATO RESPIRATORIO

Definicin del proceso de respiracin

El proceso de intercambio de oxgeno (O2) y dixido de carbono (CO2) que se realiza entre la sangre y la atmsfera recibe el nombre de respiracin externa. Por otro lado, el proceso de intercambio gaseoso que sucede entre la sangre de los capilares y las clulas de los tejidos donde se localizan dichos capilares se la denomina respiracin interna. El proceso de respiracin externa se divide en cuatro etapas principales: Ventilacin PulmonarTambin conocida como el intercambio del aire entre la atmsfera y los alveolos pulmonares, mediante los procesos de inspiracin y espiracin. Difusin de GasesEs la etapa donde el oxgeno y el dixido de carbono pasan desde los alveolos a la sangre y viceversa. TransporteEtapa donde los gases son transportados por la sangre y lquidos corporales, hasta llegar a las clulas y, viceversa. Regulacin del proceso respiratorio Su objetivo es mantener los niveles de oxgeno y dixido de carbono en sangre dentro de unos mrgenes estrechos que permitan la funcionalidad celular.

Trabajo RespiratorioEn la respiracin normal, la contraccin de los msculos respiratorios solo sucede durante el proceso de inspiracin, la espiracin, por otro lado, se lo considera como un proceso pasivo debido a que solo se debe a relajacin muscular. En efecto, los msculos respiratorios solo trabajan durante el proceso de inspiracin y no durante la espiracin. Existen dos factores que influyen en el trabajo necesario para respirar.(Rouvire H, Delmas A.2001;Santos H, Ibarra A. 2014)

Expansibilidad de los pulmones Resistencia de las vas areas al flujo de aire

Expansibilidad pulmonarTambin conocida como compliance, es la habilidad de los pulmones para ser estirados o expandidos. Cuando un pulmn tiene una compliance alta, significa que puede ser expandido con facilidad, mientras que cuando tiene una compliance baja requiere ms fuerza de los msculos respiratorios para lograr su expansin. Hay que tener en cuenta que, la expansibilidad no es lo mismo que la elasticidad.

La elasticidad es la capacidad que tiene un tejido elstico de ser deformado o estirado por medio de una fuerza pequea y posteriormente, tiene la capacidad de recuperar su forma y dimensiones normales cuando la fuerza es retirada.

(Muoz A. 2002; Ciencias Biolgicas. 2009; Duarte M. 2011; Santos H, Ibarra A. 2014)

Resistencia de las vas areas al flujo de aireExisten una serie de factores que contribuyen a la resistencia de las vas areas: Longitud de las vas Viscosidad del aire que fluye a travs de las vas areas Radio de las vas

La longitud de las vas respiratorias y las viscosidad del aire son constantes en condiciones normales, de modo que el factor ms importante en la resistencia al flujo de aire es el radio de las vas respiratorias. Si no existe ninguna patologa que afecte al radio de las vas respiratorias, la mayor parte de la fuerza realizada por los msculos respiratorios durante la inspiracin normal tranquila se ocupar para la expansin de los pulmones y una mnima parte para superar la resistencia de las vas areas al flujo de aire.

(Muoz A. 2002; Ciencias Biolgicas. 2009; Duarte M. 2011; Santos H, Ibarra A. 2014)

Parmetros Respiratorios

Capacidad pulmonar total En una inspiracin forzada 6 litros en hombres y 4,5 litros en mujeres.

Capacidad VitalEn condiciones de mximo esfuerzo, 4,5 litros en hombre y 3,2 litros en mujeres.

Volumen ResidualSe denomina volumen residual al aire que queda en los alveolos tras la espiracin, dentro de los parmetros normales es alrededor de un litro.

Volumen de ventilacin o capacidad respiratoriaEn una inspiracin normal, 500 ml. De los cuales 350 ml llegan a los alveolos.

Frecuencia Ventilatoria 12-18 inspiraciones por minuto.

(Muoz A. 2002; Ciencias Biolgicas. 2009; Duarte M. 2011; Santos H, Ibarra A. 2014)

CAPTULO III

PATOLOGAS DEL APARATO RESPIRATORIO

TabaquismoLos indgenas americanos fumaban tabaco desde la poca precolombina, atribuyndole al tabaco propiedades mgicas y medicinales. A partir de la introduccin en Europa durante el siglo XVI el consumo de tabaco se transform en un hbito que fue aceptado por la sociedad. Sin embargo, actualmente el consumo de tabaco representa uno de los mayores casos de adiccin y por tanto causa evitable de enfermedad y muerte. La lucha contra esta adiccin ha tenido una baja incidencia debido a que existe una alta aceptacin social porque no produce alteraciones en el comportamiento del consumidor como es el caso de otras drogas. No obstante, el dao que causa el tabaco se desarrolla de una forma lenta y subrepticia, es decir, d una forma oculta.

(Cruz E; 2007; lvarez F, Jareo J, lvarez R. 2007; Ministerio Salud Pblica Argentina. 2010 Dugdale D. 2012)

Componentes del cigarrillo El humo producido por la combustin del cigarrillo posee ms de 4000 componentes, pero los efectos biolgicos son conocidos solo para algunos de estos componentes. Entre estos componentes se pueden encontrar: hidrocarburos polinucleares aromticos, N-Nitrosaminas, metales pesados, gases con propiedades dainas, adems d ea serie de sustancias aadidas por las empresas tabaqueras durante la manufacturacin del producto.

La nicotina por sus efectos en el aparato nervioso, es la responsable de la adiccin que se provoca en el consumidor, la cual va aumentando y perpetuando su consumo. Los alquitranes son los responsables de los efectos irritativos e inflamatorios que se provocan en las vas areas, en el territorio alveolar, produce dao en la funcin ciliar y el es el encargado de transportar agentes cancergenos del cigarrillo.

Por otro lado, el monxido de carbono (CO), es el responsable d provocar una reduccin de contenido de oxgeno arterial y por ende es un factor determinante al provocar accidentes vasculares, problemas coronarios y problemas en el embarazo.(Cruz E; 2007; lvarez F, Jareo J, lvarez R. 2007; Ministerio Salud Pblica Argentina. 2010 Dugdale D. 2012)

Efectos sobre la salud El anlisis del rol patolgico que cumple el cigarrillo sobre diferentes personas no ha sido fcil de determinar debido a varias razones, entre ellas:

Grandes diferencias individuales de susceptibilidad a los efectos nocivos del tabaco.

Determinacin de la dosis total que es recibida por cada persona, la multiplicidad de variantes tanto cualitativas como cuantitativas y sin dejar de lado la forma de consumirlos.

Los efectos nocivos provocados son de lento desarrollo, por ende, los estudios prospectivos en seres humanos se torna sumamente complejo.

La experimentacin animal no es muy viable debido a las diferencias entre especies y la forma de consumir el producto.

La existencia de fuertes intereses econmicos los cuales objetan la informacin encontrar de su consumo.

(Cruz E; 2007; lvarez F, Jareo J, lvarez R. 2007; Ministerio Salud Pblica Argentina. 2010 Dugdale D. 2012)

A pesar de todas estas dificultades, los resultados de una serie de estudios epidemiolgicos, han determinado sin lugar a duda el rol patgeno del cigarrillo en enfermedades como:

Cncer Bronquios Cavidad oral Laringe Esfagp Estmago Pncreas Vejiga Cuello uterino Rin Enfermedad coronaria Enfermedad vascular perifrica isqumica Bronquitis crnica EPOC (Enfermedad Pulmonar obstructiva Crnica) Aumento de morbilidad[footnoteRef:8] y morbilidad perinatal. [8: Es la proporcin de personas que se enferman en un sitio y tiempo determinado.]

Dao fetal intrauterino Morbilidad respiratoria y circulatoria en fumadores pasivos. Susceptibilidad a infecciones respiratorias bacterianas. Prdida de elasticidad de la piel, acompaado de un desarrollo precoz de arrugas en la piel. Engrosamiento de la voz en mujeres

A esta serie de daos demostrados por estudios, se deben aadir un gran nmero de efectos indirectos provocados por el cigarrillo, entre los cuales destaca el riesgo de contraer infecciones respiratorias agudas y aumento de la reactividad bronquial.

La enfermedad coronaria es la principal contribuyente al ndice de mortalidad, acompaada del agravante de que las muertes por infarto ligadas al consumo de cigarrillo se producen generalmente en personas bajo los 45 aos de edad. Adems, tambin se presentan muertes frecuentes causadas por cncer bronquial y EPOC.(Cruz E; 2007; lvarez F, Jareo J, lvarez R. 2007; Ministerio Salud Pblica Argentina. 2010 Dugdale D. 2012)

Efectos del cigarrillo en fumadores activosEl dao producido por el cigarrillo en las personas es de lento desarrollo, ya que depende tanto de la dosis y tiempo de exposicin como de la susceptibilidad individual del fumador. Este ltimo factor y su evoluciono ha sido estudiada en pacientes fumadores durante 8 aos que presenten un cuadro de enfermedad pulmonar obstructiva crnica.

(Cruz E; 2007; lvarez F, Jareo J, lvarez R. 2007; Ministerio Salud Pblica Argentina. 2010 Dugdale D. 2012)

Efectos del cigarrillo en fumadores pasivosLas personas no fumadoras que se exponen a la contaminacin ambiental producida por el cigarrillo tambin pueden ser propensas a desarrollar patologas, adems de de soportar el desagrado del olor y molestias irritativas en ojos y mucosas respiratorias.

Actualmente, existen muchos estudios que indican un incremento en la incidencia de cncer bronquial en personas no fumadores cuyo cnyuge fuma, adems se ha demostrado que los lactantes hijos de padres fumadores son propensos a presentar el doble de infecciones respiratorias que los hijos de padres no fumadores.

Los recin nacidos de madres fumadores tambin se ven afectados, ya que tienen un menor peso al nacer, menor desarrollo e incluso un retraso en la capacidad escolar. Todos estos factores son causados por la interferencia del monxido de carbono en el transporte de oxgeno hacia el feto, este factor tambin ser una de las causas determinantes par producir dao placentario.

Las madres fumadoras tienen una menor cantidad de leche y un tiempo de lactancia reducido con respecto a las madres no fumadoras. As mismo, enfermos con distintas afecciones pueden presentar sntomas cuando son fumadores pasivos: crisis obstructivas en asmticos, tos en bronquticos, angina[footnoteRef:9] en coronarios. [9: Dolor o malestar en el pecho que ocurre si una parte del msculo cardaco o msculo del corazn no recibe suficiente sangre rica en oxgeno.]

El tabaquismo es el responsable de presentar sinergismo[footnoteRef:10] acompaado de otros factores de riesgo de dao orgnico como son la HTA (Hipertensin Arterial), el sendentarismo, las hiperlipidemias[footnoteRef:11] e incluso antecedentes familiares relacionados con el cncer. [10: La accin combinada de varias sustancias qumicas, las cuales producen un efecto total ms grande que el efecto de cada sustancia qumica separadamente.] [11: Es un trastorno hereditario que provoca niveles de colesterol y triglicridos altos en la sangre.]

(Cruz E; 2007; lvarez F, Jareo J, lvarez R. 2007; Ministerio Salud Pblica Argentina. 2010 Dugdale D. 2012)

CAPTULO IV

Bomba de Vaco

La bomba de vaco es dispositivo creado en 1650 por Otto von Guericke capaz de extraer un gas de volumen sellado, provocando un vaco proporcional al gas extrado.

Su funcionamiento puede ser definido por la velocidad de bombeo, adems de la cantidad de gas evacuado por unidad de tiempo. La presin limite, conocida tambin como la presin mnima de entrada y el tiempo para poder alcanzar dicha presin no dependen necesariamente del tipo de bomba que es empleado, solo depende del recipiente en donde se evacua el gas comprimido.

Los conceptos de presin, densidad son definidos gracias a la mecnica de fluidos; esta se encarga de la accin de los fluidos en reposo y en movimiento, tambin de las aplicaciones de estos fluidos dentro de mecanismos de ingeniera.

La mecnica de fluidos se subdivide en la esttica de fluidos tambin conocida como hidrosttica, que se ocupa de los fluidos en reposo; y la dinmica de fluidos que se encarga de los fluidos en movimientos, donde existe el termino hidrodinmica denominada para el flujo de lquidos o gases. (Netto R, 1980)La compresin como resultado del cambio de densidad del aire a medida que este pasa por las aspas compresoras. como no existen aspas fijas en una direccin corriente arriba del impulsor, el remolino generado de la entrada es prcticamente nulo, a medida que el aire pasa por el aparato de aspas, se genera un esfuerzo en el giro provocando que el remolido aumente; la potencia alcanzada se transfiere del impulsor al fluido (aire); su energa aumenta proporcionalmente al giro. (Giles R; 1962)

Partes de una bomba de vaco

Vlvulas EGR Dispositivo encargado de regular la cantidad o porcin de los gases transportados por el escape y la entrada. Escape Conducto transportador del gas comprimido. Entrada Conducto cilndrico de succin. Vlvula de drenaje de aceite Dispositivo encargado de distribuir lubricante a los mecanismos compresores. Vlvula de aislamiento Pieza que realiza la interrupcin fsica del fluido.(Netto R, 1980)

Aplicaciones

Termoformado de termoplsticos Calibracin de tubos de termoplsticos extrusados Mquinas para la industria crnica Desgasificado y deshidratado para la impregnacin de madera u otro material poroso Enfriamiento rpido (evaporacin rpida de la humedad en frutas, verduras, logrndose un veloz descenso de la temperatura.) Industria textil (tratamiento de diferentes fibras, planchado) Equipos de esterilizacin hospitalaria Succin para odontologa Etiquetadoras Construcciones varias en fibrocemento Cebado de bombas centrfugas Depresin de napas en suelos(Netto R, 1980)

Mantenimiento

Una bomba de vaco debe estar protegida de la humedad ambiental durante el proceso de succin y compresin, evitando la posibilidad que pueda oxidar el interior de la bomba y as deje de funcionar.

Una medida para contrarrestar la humedad es la implementacin de un matraz Kitasato, Gel de slice, un segmento de manguera de hule y un tapn; el uso de estos implementos se ha denominado trampas de humedad. (Giles R; 1962)

VARIABLES

Dentro del presente proyecto encontramos tres tipos de variables fundamentales: Variables Dependientes: Cncer de pulmn Enfermedad pulmonar obstructiva crnica (EPOC) Variables Independientes: Nicotina Arsnico Benceno Nquel Cadmio Variables Intervinientes: Edad Contaminacin Ambiental

VARIABLESDEFINICININDICADORESCALACATEGORA

Cncer de PulmnConjunto de enfermedades resultantes del crecimiento maligno de clulas del tracto respiratorio, en particular del tejido pulmonar, y uno de los tipos de cncer ms frecuentes a nivel mundial. (Johnson DH, 2008)proGRPValores sricos deProGRP y de NSECuantitativa

Enfermedad pulmonar obstructiva crnica (EPOC)Enfermedad progresiva que causa dificultad para respirar (National Institute of Health, 2014)Espirometra forzada (EF)Se considera que existe obstruccin al flujo areo cuando el FEV1 es inferior al 80% del valor de referencia y la relacin FEV1/FVC, inferior al 70%.Cuantitativa

NicotinaLa nicotina es un alcaloide encontrado en la planta del tabaco (Nicotiana tabacum), con alta concentracin en sus hojas. (Tavad, 2014)Pruebas HATEspecificidad: 38 %Proporcionalidad: 38,20%Detectabilidad: 38 %Sensibilidad: 38,45%Cuantitativa

ArsnicoElemento qumico de nmero atmico 33, masa atmica 74,92 y smbolo As ; es un elemento semimetlico slido, de color gris metlico, que forma compuestos venenosos (ATSDR, 2010)Escala del Rombo de Seguridad (ERS)Inflamabilidad: Debajo de 37 grados centgrados es inflamableReactividad:EstableRiesgos a la Salud:peligrosoRiesgo especfico: CorrosivoCuantitativa

BencenoHidrocarburo lquido a temperatura ordinaria, incoloro, txico e inflamable obtenido de la destilacin del alquitrn de hulla; se emplea en la fabricacin de plsticos, explosivos, colorantes, etc. (Lawinfo, 2013)Escala del Rombo de Seguridad (ERS)Inflamabilidad: Debajo de 93 grados centgrados es inflamableReactividad:Puede explotar sbitamente Riesgos a la Salud:Muy peligrosoRiesgo especfico: Puede causar la muerteCuantitativa

NquelElemento qumico de nmero atmico 28, masa atmica 58,71 y smbolo Ni ; es un metal del grupo de los elementos de transicin, de color blanco plateado, brillante, duro, maleable, dctil, resistente a la oxidacin y con propiedades magnticas (Lenntech, 2014)Escala del Rombo de Seguridad (ERS)Inflamabilidad: No se inflama Reactividad:Puede explotar en caso de choque o calentamientoRiesgos a la Salud:peligrosoRiesgo especfico: CorrosivoCuantitativa

CadmioElemento qumico de nmero atmico 48, masa atmica 112,40 y smbolo Cd ; es un metal del grupo de los elementos de transicin, de color blanco plateado, maleable, parecido al estao, altamente txico. (Lenntech, 2014)Escala del Rombo de Seguridad (ERS)Inflamabilidad: No se inflama Reactividad:Inestable en caso de cambio qumico violento Riesgos a la Salud:MortalRiesgo especfico: CorrosivoCuantitativa

EdadTiempo de existencia de alguna persona, o cualquier otro ser animado o inanimado, desde su creacin o nacimiento, hasta la actualidad.(Eroski, 2008)AosAdolescencia:14 a 16 aosAdultos jvenes:18 a 35 aosAdultos:35 a 64 aosTercera Edad:65 a - aosCualitativa

Contaminacin AmbientalPresencia en el ambiente de cualquier agente (fsico, qumico o biolgico) o bien de una combinacin de varios agentes en lugares, formas y concentraciones tales que sean o puedan ser nocivos para la salud (Bonet S, 1991)Indicador ICAPor medio de la siguiente frmula de medicin en la contaminacin ambiental

Donde:Cp = concentracin ponderadaCi = concentracin en la AGEB iNi = nmero de personas en la AGEB iN = poblacin total en el rea de cobertura

Cuantitativa

OPERACIONALIZACIN DE LAS VARIABLES

CRITERIOS DE LAS VARIABLESDentro de los principales criterios de variables en el presente proyecto encontramos: Inclusin Donde se incluir cuatro pares de pulmones de res que se encuentren sanas y en buen estado, las cuales presenten condiciones ptimas para el estudio y la experimentacin

Exclusin Donde se excluir todo tipo de pulmn que se encuentre en estado de podredumbre o que ya no est en condiciones aptas para la investigacin y experimentacin. Adems se excluir todo tipo de pulmn que no sea de res.

Eliminacin Donde se eliminar todo pulmn de res que en el trascurso del experimento presente fallas o se evidencia un proceso acelerado de descomposicin, si se presenta cualquiera de estos factores se proceder a eliminar el pulmn y reemplazarlo por uno nuevo.

MATERIALES Y MTODOS

UNIVERSO

El universo a trabajar van a ser pulmones de cerdo o de vaca para la experimentacin con el tabaco.

MUESTRA Prevalencia del tabaquismo en Ecuador: 22.7% p + q = 1 p = 0.2270.227 + q =1 q = 0,773 z = 1.96 e = 0.05

Para un universo finito:

N= Numero total de pulmones sean de vaca o cerdo ( 6 pares de pulmones)

n= 6*0.227*0,773*1.962 (6-1) 0.052+0.227*0.773*1.962

n= 4.04 / 0.68n= 5.94 = 6

Asignacin Se van a usar pulmones de vaca o de Cerdo los cuales sern seleccionados 10 del mercado al azar, dependiendo de la disponibilidad del lugar a conseguir.

MATERIALES 6 pares de pulmones de cerdo o vaca Alquiler / compra de una bomba de vaco 4 bistures 1 caja de guantes quirrgicos 3 mangueras plsticas de 2cm de dimetro aporox. 150 cigarrillos

PROCEDIMIENTO

I. Compra de los materiales antes enumerados

II. Limpieza tanto interna como externa de los rganos animales que se van a utilizar en la experimentacin, con el fin d lograr observar e identificar claramente los efectos que produce el cigarrillo sobre la estructura de los pulmones.

III. Construccin de un pequeo dispositivo que sea capaz de simular los procesos biolgicos de los pulmones como son: inspiracin y espiracin.

Para esto se emplear la bomba de vaco y se realizar un conexin desde la vlvula de salida hasta los pulmones, en la parte superior de la trquea, con la ayuda de de una manguera pltica de 2cm de dmetro aprox. La vlvula de entrada de la bomba de vaco ser adaptada para el dimetro de un cigarrillo convencional.

Los pulmones estarn cubiertos por una proteccin de vidrio o plstico, la cual tambin permitir un visualizacin clara del experimento.

IV. Posteriormente comenzarn los ensayos biolgicos. A 3 pares de pulmones con la ayuda del dispositivo adaptado se les someter al efecto de 50 cigarrillos a cada uno, a travs d los proceso de inspiracin y espiracin.

V. Se realizar en uno de los pares de pulmones la diseccin de la trque y los lbulos pulmonares para identificar los daos en la estructura fsica luego de haber sido sometida a los qumicos del cigarrillo.

VI. Finalmente se usar un par de pulmones sanos y un par de pulmones sometidos al cigarrillo para que a travs de un proceso de instalacin con la bomba de vaco se permita identificar los cambios en la capacidad pulmonar.

RECURSOS

*Costo promedio de alquiler

En total, para cubrir el proyecto se necesita un total de 200 dlares cubriendo de este dinero gasto no previstos.

BIBLIOGRAFA:

Rouvire H, Delmas A. Anatoma Humana descriptiva, topogrfica y funcional. Tomo II. 10ma. Edicin. Pars: MASSON S.A; 2001.

Brady R. Curso programado de Anatoma y Fisiologa. Aparato Respiratorio. Volumen 1. Primera Edicin. Mxico: Editorial LIMUSA S.A; 1980.

Martnez D. Fisiologa Clnica y Cardiorepsiratoria. Volumen 1. Primera Edicin. Pamplona: EUNSA; 1974.

Tabaquismo y Ciruga. [Sitio en Internet]. E.E.U.U: MedLinePlus. Disponible en: http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/patientinstructions/000437.htm Acceso: [2015 ene 02]. Tabaquismo. [Sitio en Internet]. Buenos Aires, Argentina: Ministerio de Salud Pblica Argentina. Disponible en: http://www.msal.gov.ar/index.php/programas-y-planes/82-tabaquismo Acceso: [2015 ene 02].

lvarez F, lvarez R, Jareo J. Patologa Respiratoria. [Sitio en Internet]. Madrid, Espaa: NeumoMadrid. Disponible en: http://www.neumomadrid.org/descargas/manual%20procedimientos%20baja.pdf Acceso: [2015 ene 02].

Cruz E. Bases morfolgicas del Aparato Respiratorio. [Sitio en Internet]. Chile: Pontificia Universidad Catlica de Chile. Disponible en: http://escuela.med.puc.cl/publ/Aparatorespiratorio/01Morfologia.html Acceso: [2015 ene 02].

Duarte M. Anatoma y Fisiologa del Aparato Respiratorio. [Sitio en Internet]. Disponible en: http://es.slideshare.net/bLaCkTeArS01/anatoma-y-fisiologa-del-aparato-respiratorio Acceso: [2015 ene 02].

Santos H, Ibarra A. Anatoma, Fisiologa y Patologa respiratoria. [Sitio en Internet]. Disponible en: http://www.eccpn.aibarra.org/temario/seccion5/capitulo67/capitulo67.htm Acceso: [2015 ene 02].

Anatoma y Fisiologa del Aparato Respiratorio. [Sitio en Internet]. Argentina: Ciencias Biolgicas y Educacin para la Salud. Disponible en: http://hnncbiol.blogspot.com/2008/12/sistema-respiratorio.html Acceso: [2015 ene 02].

Moreno R. Aparato Respiratorio: Fisiologa y Clnica. [Sitio en Internet]. Chile: Pontificia Universidad Catlica de Chile. Disponible en: http://escuela.med.puc.cl/publ/Aparatorespiratorio/default.html Acceso: [2015 ene 02].

Quiminet. El funcionamiento de una bomba de vaco y sus caractersticas [Sitio en Internet]. Quiminet. Mxico. Mxico D.F. Disponible en: http://www.quiminet.com/articulos/el-funcionamiento-de-una-bomba-de-vacio-y-sus-caracteristicas-62213.htm Acceso: [2015 ene 01].

eHow. Como funcionan las bombas de vaco ? [Sitio en Internet]. eHow. Espaa Disponible en: http://www.ehowenespanol.com/funcionan-bombas-vacio-como_465007/ Acceso: [2015 ene 01].

Comeval. Vlvulas Industriales, Glosario y Definiciones [Sitio en Internet] Comeval. Espaa Disponible en: http://www.comeval.es/formacion_glosario_2007.html Acceso: [2015 ene 01].

Elementos de la mecnica de fluidos. John K Vernard. Volumen 1.1era edicin. Mexico; Campaia editorial continental S.A; 1962.

Mecnica de fluidos e hidrulica. Ronald V Giles. volumen 1. 2da edicin. Mexico; Mcgranhill.

Bethesda MD, Cncer Pulmonar actualizada: 12 de enero del 2015, editorial: national library of medicine [Sitio en Internet], Disponible en: http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/007270.htm. Fecha de acceso: 2015/01/18

NIH, Qu es la enfermedad pulmonar obstructiva crnica o EPOC? actualizada: 26 de enero del 2014 [Sitio en Internet], Disponible en: http://www.nhlbi.nih.gov/health-spanish/health-topics/temas/copd Fecha de acceso: 2015/01/18

Barbera JA, Gua clnica para el diagnstico y el tratamiento de la enfermedad pulmonar obstructiva crnica, Vol 37. Nm 06. Junio 2001, [Sitio en Internet], Disponible en: http://www.archbronconeumol.org/es/guia-clinica-el-diagnostico-el/articulo/13014298/ Fecha de acceso: 2015/01/18

Tavad, Qu es la Nicotina actualizada: febrero del 2014 [Sitio en Internet], Disponible en: http://www.tavad.com/que-es-la-nicotina/ Fecha de acceso: 2015/01/18

Eroski C, La edad de las personas [Sitio en Internet], Disponible en: http://mayores.consumer.es/index.php Fecha de acceso: 2015/01/18 Guadalupe TC, "Indicadores estadsticos de calidad del aire en ciudades mexicanas", Seminario Internacional sobre Monitoreo Atmosfrico CENICA 11 y 12 de septiembre de 2008, [Sitio en Internet], Disponible en: http://www.inecc.gob.mx/descargas/dgcenica/pres_sem_mon_atm_08_mgtc.pdf Fecha de acceso: 2015/01/18

American Cancer Society, Qu es lo daino de fumar, actualizada: 06/03/2014 [Sitio en Internet], Disponible en: http://www.cancer.org/espanol/cancer/queesloquecausaelcancer/tabacoycancer/fragmentado/preguntas-acerca-del-habito-de-fumar-el-tabaco-y-la-salud-how-tobacco-affects-lungs Fecha de acceso: 2015/01/18

Instituto Nacional de Cncer, Perjuicios por fumar tabaco y beneficios para la salud al dejar el hbito, actualizada: 12 de enero de 2011, [Sitio en Internet], Disponible en: http://www.cancer.gov/espanol/recursos/hojas-informativas/tabaco/dejar-de-fumar Fecha de acceso: 2015/01/18

Agencia para sustancias Txicas, La toxicidad del Arsnico actualizada: 1 de octubre de 2013 , [Sitio en Internet], Disponible en: http://www.atsdr.cdc.gov/es/csem/arsenic/docs/Arsenic_CSEM_Spanish.pdf Fecha de acceso: 2015/01/18

Lenntech, Cadmio , [Sitio en Internet], Disponible en: http://www.lenntech.es/periodica/elementos/cd.htm Fecha de acceso:2015/01/18

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