Apuntes de Funfuncion respiratoriacion Respiratoria

8/17/2019 Apuntes de Funfuncion respiratoriacion Respiratoria

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RELACION DE LOS PULMONES CON LA CAJA TORACICA

La caja torácica esta ligada al cuello mediante músculos y tejido conjuntivo y se halla separada delabdomen por el diafragma. Las paredes externas están formadas por el esternón, 12 pares decostillas y 11 pares de músculos intercostales y gran cantidad de tejido conjuntivo elástico.

La pleura es un saco cerrado de membrana serosa con peue!a cantidad de l"uido seroso. #nacapa reviste al pulmón, la pleura visceral, ue cubre cada lóbulo y penetra en las fisuras ue losseparan. La pleura parietal, se adhiere al interior de la caja torácica y a la superficie torácica deldiafragma

PASOS DURANTE LA RESPIRACIÓN

1) INTERCAMBIO DE AIRE ENTRE LA ATMÓSERA ! LOS AL"EOLOS# "ENTILACIÓN

$ste proceso se llama ventilación, ocurre por flujo masivo y comprende el despla%amiento deentrada y salida de aire con respecto a los pulmones y su distribución en el interior de los mismos.

PRESION INTRAPLEURAL &resión subatmosf'rica ue hay dentro del l"uido pleural.$jemplo de los dos globos uno dentro del otro(1. $l globo externo es expandido por una fuer%a exterior 2. La expansión del espacio l"uido hace ue disminuya la presión del l"uido). La presión del l"uido es menor ue la presión del aire interno, por tal ra%ón se ensancha la

pared del globo interno*. +uando el globo interno se expande, disminuye su presión a'rea interna y el aire se despla%a

hacia el interior, desde la atmósfera.

$l gradiente ue hay entre las presiones intrapleural e intraalveolar no var"a durante la respiracióny causa los cambios de tama!o pulmonar ue ocurren durante la inspiración y la espiración.e llama tambi'n presión intratorácica y su disminución es una de las fuer%as ue sola o junto con

un incremento en la presión sangu"nea intraventricular, determinan un aumento en el volumenventricular diastólico final -es decir la distención. $l aumento en el volumen diastólico final durantela inspiración es debido a ambos mecanismos y explica en parte el aumento del volumen del latidoue ocurre en forma caracter"stica durante la inspiración.

INSPIRACION

1. e inicia con la contracción del diafragma y de los músculos intercostales causando unaumento en el tama!o de la caja torácica.

2. $sto disminuye repentinamente la presión del l"uido intrapleural -se hace mássubatmosf'rica, por lo ue se incrementa la diferencia entre las presiones intrapleural eintraalveolar.

). La pared pulmonar es impelida hacia fuera y esta dilatación pulmonar causa un aumento en losvolúmenes de todos los conductos y alveolos ue contienen aire dentro del pulmón ydisminuye la presión por debajo de la atmosf'rica.

*. $sto causa el flujo masivo de aire desde la atmósfera a trav's de los conductos hasta losalveolos y la presión se iguala nuevamente con la atmosf'rica.

ESPIRACION

1. +uando los músculos inspiratorios se relajan, el tórax y el pulmón recobran sus dimensionesoriginales.

2. $l aire alveolar se comprime temporalmente de tal manera ue su presión excede a laatmosf'rica y sale de los alveolos a trav's de los conductos hacia la atmósfera

PROPIEDADES BASICAS DE LOS $ASES%

Presi&'es parcialesLa presión ejercida por cualuier gas en una me%cla de gases -su presión parcial es igual a lapresión total multiplicada por la fracción de la cantidad de gas ue representa.

$l gas difunde de áreas de alta presión hacia áreas de baja presión y su velocidad de difusióndepende del gradiente de concentración y de la naturale%a de la barrera entre las dos áreas.


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C&(p&rta(ie't& e l&s *ases e' l&s l+,ui&s+uando una me%cla de gases está en contacto con un l"uido y se permite ue se euilibre con 'l,cada gas en la me%cla se disuelve en el l"uido a un grado determinado por su presión parcial y por su solubilidad en el l"uido.La presión parcial de un gas en un l"uido es la presión ue con la fase gaseosa en euilibrio conel l"uido, producir"a la concentración de mol'culas de gas ue se encuentran en el l"uido.

INTERCAMBIO $ASEOSO EN LOS PULMONES

&resiones parciales de los gases en diferentes partes de los aparatos respiratorio y circulatorio

1 &oru' las presiones parciales del aire espirado no son iguales a las del aire alveolar/2 &oru' las presiones parciales del gas alveolar permanecen relativamente constantes a trav's

de todo el ciclo respiratorio/) &oru' la sangre ue sale de los pulmones para regresar al cora%ón y ser bombeada a trav's

de las arterias, tiene casi las mismas &02 y &+02 del aire alveolar/* $n ue sitio de los capilares se logra el euilibrio de los gases/

RESISTENCIA DE LOS CONDUCTOS DEL AIRE

$l volumen de aire ue fluye hacia adentro o hacia fuera de los alveolos es directamentteproporcional al gradiente de presión ue hay entre los alveolos y la atmósfera e inversamenteproporcional a la resiste'cia ue los conductos presentan al flujo.

lujo gradiente de presión 3 resistencia

La resistencia es(1. 4irectamente proporcional a la magnitud entre las interacciones de las mol'culas gaseosas

ue fluyen2. 4irectamente proporcional a la longitud del conducto del aire). 5nversamente proporcional a la cuarta potencia del radio del conducto del aire.

La regulación nerviosa de la dimensión de los conductos del aire es mediada por el sistemanervioso autónomo(a Las fibras simpáticas causan relajación del músculo liso de los conductos - disminución de la

resistenciab Las parasimpáticas causan contracción del músculo liso - aumento de la resistencia

CONTROL DE LAS ARTERIOLAS PULMONARES

PRINCIPALES ACTORES -UE CONTROLAN LA RESISTENCIA DE LOS CONDUCTOSAEREOS ! "ASOS PULMONARES

C&'uct&s a.re&s Arteri&las 66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666 +onstricción 7istamina 02

8ervios parasimpáticos 79

+02

4ilatación $pinefrina 02 8ervios simpáticos 79

+02

CAMBIOS PRODUCIDOS EN EL "OLUMEN PULMONAR DURANTE LA RESPIRACION

:olumen corriente.; volumen ue entra o sale durante una respiración -eserva inspiratoria.; aire ue puede inspirarse al nivel y por encima del volumen corriente

-2,eserva espiratoria.; aire ue puede ser exalado por la contracción activa de los músculos

espiratorios -1=== ml

:olumen residual.; cantidad de aire ue permanece en los pulmones despu's de unaespiración máxima.

+apacidad vital.; cantidad máxima de aire ue puede entrar o salir en una respiración y es lasuma de los tres primeros.

:entilación pulmonar total 3 min volumen corriente ? la tasa respiratoria -respiraciones3min


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Los factores ue alteran la concentración de 2,);4&G en los eritrocitos incluyen(1 p7.; como la acidosis inhibe la glucolisis, la concentración de 2,);4&G disminuye

cuando el p7 es bajo2 Las hormonas tiroideas, la hormona del crecimiento y los andrógenos aumentan la

concentración) $l ejercicio produce un incremento en un lapso de A= min* $l ascenso a altitudes elevadas desencadena un incremento subtancial de 2,);4&G y

una disminución de la disponibilidad de 02 en los tejidos

c) Te(peratura%6 el aumento en los tejidos activos, acumula +02 y metabolitos y se disminuye elp7. Hdemás se retira una mayor cantidad de 0 2 de cada unidad de sangre ue fluye a trav'sde los tejidos activos debido a ue la &02 de los tejidos disminuye.

) Mi&*l&i'a%; semejante a la hemoglobina y se encuentra en músculo esuel'tico. +apta unmol de 02 en ve% de cuatro. Libera el 02 a valores bajos de &02, pero en el músculo ue estáreali%ando ejercicio es cercano a cero. La mioglobina puede proporcionar 02 cuando seinterrumpe el flujo de sangre en músculos especiali%ados en contracción sostenida. acilita ladifusión de 02 desde la sangre a las mitocondrias.

TRANSPORTE DE BIÓ4IDO DE CARBONO

SISTEMA AMORTI$UADOR DE LA SAN$RE DE FCIDO CARBÓNICO6BICARBONATO

CO? 0*as) CO G?

CO? ?O ?CO CO6

0isuelt&)

$l euilibrio entre el +02 -gas y el +02 -disuelto está dado por(

CO? 0isuelt&) 2 k 0PCO?)

La ecuación de 7enderson I 7asselbach para este sistema es(

p 2 pH l&* 5CO67 5?CO7

$l pJ para este sistema es de cerca de ), sin embargo en los l"uidos corporales es más apropiadousar la pJK -constante de ioni%ación aparente, ue relaciona el p7 a las concentraciones actualesde los demás iones presentes ue modifican la fuer%a iónica y los coeficientes de actividad de loscomponentes del amortiguador.

i el pJ se cambia por el pK -A.1 y se sustituye M+0 2N por la M72+0)N, considerando ue lacantidad de +02 disuelto es proporcional a la presión parcial de +02, y el coeficiente de solubilidadde +02 es de =.=)1 mmol3L3mm 7g(

p 2


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a) p 2 pH l&* 5CO67 K%; 2 ala&

:%:1; M CO6 :%::1? M CO?

p 2


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) CESIÓN DE O4$ENO4epende de(a) Las presiones parciales de ox"geno arterial y capilar y el ct02-a) La afinidad de la hemoglobina por el ox"geno, ue se refleja en la curva de disociación del

ox"geno 0p9:)= ,ue es el par(etr& clave para evaluar la cesi/' e &>+*e'&

PARFMETROS ASOCIADOS EN LA E"ALUACIÓN DE $ASES EN SAN$RE

$s importante evaluar si la oxigenación tisular es realmente adecuada para mantener elmetabolismo oxidativo.7ay dos parámetros cl"nicos ue pueden ayudar en la interpretación de los gases en sangre y laidoneidad del suministro de ox"geno(

1) P>

$s una medida del ox"geno extra"ble de la sangre arterial, reflejando el efecto combinado de la p02,el ct02 y la ptracci/'e ?% ((&l e &>+*e'&L e la sa'*re arterial a u' p u'a pCO ? c&'sta'tes= re3le8a'&p&r ta't& la pO? al 3i'al el capilar%

La &x no proporciona información sobre el estado circulatorio o metabólico, es un parámetroteórico basado en la determinación de la +40.

?) LACTATO

$l lactato sirve c&(& u' (arca&r el ese,uiliri& cr+tic& e'tre la e(a'a e &>+*e'&tisular el su(i'istr& e &>+*e'& , debido a ue un suministro inadecuado de ox"geno a lamayor"a de las c'lulas del cuerpo provoca la producción de cantidades excesivas de lactato. #nahipoxia celular cr"tica causa la variación del metabolismo aeróbico al anaeróbico, produci'ndose ellactato.

CONTROL NER"IOSO DE LA RESPIRACIÓN

La respiración depende enteramente de la exitación respiratoria muscular c"clica por parte delnervio fr'nico ue va al diafragma y de los nervios intercostales ue van a los músculosintercostales. $stos nervios se originan en la m'dula espinal a nivel del cuello y del tóráx.

La inspiración se inicia con un aumento en los impulsos de las unidades motoras inspiratorias, sereclutan más unidades motoras y se aumenta la expansión torácica. Hdemás se incrementa lafrecuencia de est"mulos de unidades individuales y mediante estos dos mecanismos se incrementala fuer%a de la inspiración mientras se haya en marcha.

La espiración se produce cuando se relajan los músculos inspiratorios y se contraen los músculos

espiratorios

istema voluntario.; situado en la corte%a cerebral y env"a impulsosa las neuronas motoras respiratorias a trav's de las v"ascorticoespinales

5@$OH 4$ +08@>0Listema automático.; situado en la protuberancia anular en el bulborau"deo y el impulso eferente en la sustancia blanca de la ,m'dulaespinal, entre los fasc"culos corticoespinal lateral y ventral.

SISTEMA AUTOMFTICO

$l control de esta actividad nerviosa depende de las neuronas ue se encuentran en el tallo

cerebralP el ce'tr& respirat&ri& se encuentra en el ul& ra,u+e& y el ce'tr& 'eu(&t>ic& en lapr&tuera'cia= ue está situada por delante del cerebelo, abajo del mesenc'falo y arriba del bulborau"deo.

CENTROS BULBARES$rup& respirat&ri& &rsal 0$RD)= conjunto de neuronas locali%ado dorsointernamente en elbulbo, cerca del núcleo del tracto solitario y del núcleo dorsal del nervio vago. 4escarganprincipalmente durante la inspiración y sus descargas aumentan progresivamente y sonresponsables de la contracción de los músculos inspiratorios -diafragma e intercostales

$rup& respirat&ri& ve'tral 0$R")= conjunto de neuronas ue se extiende por casi toda la longituddel bulbo, comprende el núcleo ambiguo y el núcleo retroambiguo. Hlgunas neuronas descargandurante la inspiración y otras durante la espiración


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Los centros respiratorios del bulbo pueden provocar respiración r"tmica aunue está seccionadotransversalmente el tronco del enc'falo por el extremo del bulbo.

CENTROS PROTUBERANCIALES.Los centros de la protuberancia modulan la actividad de los centros respiratorios bulbares, por loue la acción conjunta de ambos centros puede generar un ritmo respiratorio regular.

Ce'tr& 'eu(&t>ic& & *rup& respirat&ri& pr&tuera'cial 0$RP)= locali%ado en la mitad rostralde la protuberancia. $stas neuronas inhiben la actividad respiratoria. La estimulación el'ctrica deeste centro termina con la inspiración, reduciendo el volumen respiratorio. u destrucción exagerala inspiración aumentando el volumen respiratorio.

SISTEMA "OLUNTARIO

CENTROS CEREBRALES SUPERIORES%Oodulan la actividad de los centros del bulbo y la protuberancia. &ermiten controlar voluntariamente la frecuencia y la profundidad de la respiración -hablar, reir, llorar, comer, cantar

CONTROL -UIMICO DE LA RESPIRACIÓN

Los cambios en las concentraciones arteriales de +02, 02 y 79 son percibidos por losuimioreceptores centrales y perif'ricos.

-ui(i&rrecept&res ce'trales & ulares%

$stán cerca del centro respiratorio, pero separados de 'ste. :igilan la concentración de 79 en ell"uido cefalorrau"deo incluyendo al tejido intersticial encefálico.$l aumento de la &+02 tiende a elevar el p7 sangu"neo y por lo tanto a producir acidosis. 4e au"ue la respuesta ventilatoria a la elevación de la & +02 inducida por los uimiorreceptores constituyaun componente importante en la capacidad del organismo para regular su euilibrio ácido;base.Les corresponde el D=B de la regulación, aunue los uimiorreceptores perif'ricos responden másde prisa.

-ui(i&rrecept&res peri3.ric&s%Los cuerpos carot"deos acompa!an a las fibras aferentes de los barorreceptores carot"deos en elnervios del seno carot"deo ue es una rama del glosofar"ngeo y son los más sensibles.Los cuerpos aórticos, son peue!os racimos de c'lulas uimiosensibles adyacentes al cayado dela aorta, las fibras aferentes discurren centralmente con las fibras barorreceptoras aórticas en lostroncos del nervio vago.La frecuencia de disparo aumenta en respuesta a elevaciones de la & +02 y a reducciones de p7 yde &02 arteriales.u estimulación constituye un mecanismo de defensa contra los transtornos del euilibrio ácido;base, la hipoxia

RELEJOS PULMONARES

Los reflejos ue se originan en receptores del árbol traueobronuial y de los pulmones cumplendos funciones(1 5nfluyen en el patrón normal de la respiración2 &rotegen de est"mulos nocivos al sistema respiratorioLos nervios vagos llevan la mayor"a de las fibras aferentes para estos dos tipos de reflejos.

Re3le8&s pul(&'ares e estira(ie't&. e encuentran receptores de estiramiento a todo lo largode las vQas a'reas pulmonares. e adaptan muy lentamente a una extensión sostenida yproporcionan al cerebro información sobre el volumen pulmonar.

>eceptores irritantes y yuxtacapilares. e adaptan muy fácilmente a est"mulos mantenidosRecept&res irrita'tes# están distribu"dos por el revestimiento epitelial de las v"as a'reas grandes ypeue!as, responden a materiales nocivos presentes en el aire inspirado y pueden inducir estornudo, tos y espasmo lar"ngeo. @amb"en responden a la histamina. u stimulación contrae

reflejamente las v"as a'reas e induce un patrón de respiración superficial y rápida.Las fibras vagales eferentes liberan acetilcolina ue interactua con receptores muscar"nicos de lascelúlas del músculo liso y contrae las v"as a'reas.Las fibras simpáticas eferentes liberan norepinefrina, ue interactúa con los receptores F;adren'rgicos de las c'luas del músculo liso y relaja las v"as a'reas.

Recept&res u>tacapilares( responden a ciertos gases anest'sicos, a la histamina, a laobstrucción de capilares pulmonares y al edema intersticial. u estimulación induce una respiraciónrápida y superficial ue se observa en enfermos con insuficiencia card"aca, neumon"a y emboliapulmonar.

RELEJOS DE MUSCULOS ! ARTICULACIONES5mpulsos aferentes de los músculos, articulaciones y tendones de los miembros influyen tambi'n

en la respiración, sobe todo durante el ejercicio muscular


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