Fisiología del



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F
por Graciela Libertad Dixon
isiología del

Sistema Respiratorio




Función y Estructura

Funciones:



  • Intercambio gaseoso: se realiza a nivel de la membrana alvéolo capilar. El contenido de O2 en la sangre aumenta y el de CO2 diminuye progresivamente. La entrada y salida constante de aire involucra al SNC, receptores y vías nerviosas, caja torácica y mm respiratorios, pulmones y vías aéreas.

  • Equilibrio ácido-base: CO2  [hidrogeniones]. El SR elimina le 99% del CO2.

  • Fonación: ocurre a través del control de los mm respiratorios por el SNC; las cuerdas vocales vibran cuando sale el aire.

  • Regulación de la temperatura corporal

  • Metabolismo:

    • Oxidaciones: esteroides, alcoholes, colorantes, herbicidas, etc.

    • Activación e inactivación de sustancias vasoactivas circulantes  control de la resistencia periférica y reacondicionado de la sangre (antes de ir a la circulación sistémica).

      • La serotonina libre (pequeñas cantidades) en la sangre van al pulmón donde es captada por las células endoteliales (la producida en el TGI va al hígado donde se transforma en 5-hidroxindolacético). Excesiva producción (tumores, p.ej)  broncoconstricción.

      • Angiotensina I  Angiotensina II . La ECA está en vacuolas sobre la capa de la superficie del endotelio pulmonar, actúa también sobre la bradicinina (la inactiva).

      • Histamina y ACh   niveles plasmáticos.

  • Disolución de coágulos: en los pulmones hay sustancias fibrinolíticas.

  • Defensa: inspiramos aprox. 10mil L de aire q’ entran en contacto con un área de 50-100 mt2, puede contener polvo, polen, esporas de hongos, bacterias, producto de combustión de sustancias, químicos, gases tóxicos, etc.

Zonas funcionales



  • Z. de Paso de aire: nariz, faringe, boca, laringe; orificios nasales  vestíbulo (vibrisas)  cavidad nasal (mucosa, cornetes y meatos, moco, rt del reflejo del estornudo)  faringe (gl de secreción, rt del reflejo de a tos)  laringe (rt de cambio de temp., veloc de flujo, P° transmural, etc.) // boca (vía alterna; flujo o trabajo respiratorio muy grandes; menor depuración).

  • Z. de Conducción: tráquea  bronquíolos terminales; traquea (12x2.5 cm.; laringe –5ª vértebra dorsal)  carina  bronquios principales (D +vertical +corto +ancho -> c alojan + los objetos) bronquios secundarios  bronquios terciarios  bronquíolos  bronquíolos terminales. (árbol respiratorio).

    • Los bronquíolos + pequeños no tienen cartílagos, tienen tejido muscular liso inervado por el SNA. La estimulación parasimpática  contracción y  secreción; la simpática  relajación y  secreción (2).

    • Contracción: inhalación de irritantes, humo de cigarrillo, histamina , etc. (refleja);  CO2 (local), LT, PG, parasimpático.

    • Relajación:  CO2 o  O2 (local), simpático.

    • Vías aéreas de mayor radio  células ciliadas columnares pseudoestratificadas. Células goblet (secreción mucosa).

    • Bronquíolos  células cuboidales. Células Clara (sustancia surfactante).

  • Z. de Intercambio1: bronquíolos terminales  alvéolos.

    • Membrana alveolo capilar :

      • Pared alveolar: células epiteliales, neumocitos tipo 1.

      • Espacio intersticial: 0.5 m

      • Densa red de capilares.

    • Área: 70m2

    • 300millones de alvéolos (0.3mm c/u).

    • Neumocitos tipo 1: no se replican, muy sensibles al daño tisular.

    • Neumocitos tipo 2  sustancia surfactante alveolar (fosfolipoproteína q’ permite la distensión de los pulmones oponiéndose a la tensión superficial), son + abundantes que los tipo 1 pero estos últimos cubren 90-95% de la supf. alveolar. Resistentes al daño tisular, se replican y diferencian en neumocitos tipo 1.

    • Poros de Kohn: para el flujo de aire entre alvéolos adyacentes (ventilación colateral).

Terminología Respiratoria y Volúmenes Pulmonares

Abreviaturas2



  • Gases:

    • Símbolos p}primarios  mayúscula. (V)

    • (-) : valor promedio

    • (.) : derivada del tiempo (arriba)

    • Símbolos secundarios  mayúsculas + pequeñas. (VD)

    • Símbolos químicos: mayúscula + abajo. (PAO2)

  • Sangre:

    • Símbolos primarios  mayúscula. (S = saturación de Hb)

    • Símbolos secundarios  minúscula inferior. (a = arterial)

T


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érminos y patrones respiratorios



  1. Ciclo respiratorio: inspiración seguida de una espiración:

  2. Frecuencia respiratoria (fr): # de ciclos en un minuto (12-16 cpm, reposo).

  3. Eupnea: patrón normal, de reposo, con ciclos rítmicos y repetidos sin pausas.

  4. Taquipnea: patrón con fr aumentada.

  5. Hipernea: patrón con VT aumentado con o sin aumento de fr.

  6. Apnea: cese de la respiración en el nivel espiratorio de reposo.

  7. Apneusis: cese de la respiración en el nivel inspiratorio de reposo.

  8. Resp. Cheyne Stokes: se presenta en hipoxia en el sueño, intoxicaciones y alcalosis metabólica.

  9. Resp. de Biot: se presenta en traumatismos craneoencefálicos, P° del LCR, patologías intracraneanas, enfermedades del SNC.

  10. Resp. de Kussmaul: en acidosis no respiratoria (metabólica – cetoacidosis).

  11. Resp. jadeante: en recién nacidos, lesiones cerebrales, etc.

  12. Neumotórax: presencia de aire en la cavidad pleural  Ppl = PB . El aire se mueve siguiendo su gradiente de presión  se borra el gradiente transmural  pulmones se colapsan y la cavidad torácica se expande.

  13. Hipoxemia:  PaO2.

  14. Hipercapnia:  PaCO2 .

  15. Hipocapnia:  PaCO2 .

  16. Cianosis: color azulado de la piel, membrana mucosa o región ungueal cuando la [desoxihemoglobina] > 5 mg/dl o cuando la SO2 < 83%.

  • Hipoxia3: deficiencia de O2 a nivel tisular.

    • H. Hipóxica: PaO2 .

    • H. Anémica: PaO2 normal, Hb disponible para acarrear el O2.

    • H
      Investigación
      . Histotóxica: perfusión normal, agente tóxico no le permite al tejido utilizar el O2 suministrado.

    • H. Isquémica (por hipoperfusión): flujo hacia el tejido escaso por lo que no se suministra O2 adecuadamente. PaO2 normal y [Hb] normal.

  • Atelectasia4: colapso de los alveolos; puede ser por obstrucción de bronquios o bronquíolos  se absorbe gas en los alveolos por delante y se colapsa ese segmento del pulmón; otra causa posible es la ausencia o inactivación del agente tensioactivo. Hay  apreciable del volumen pulmonar.

Presiones que se desarrollan dentro y fuera de los pulmones

Al final de la espiración de reposo los pulmones están en su CRF, aquí actúan una serie de presiones, a saber...
PA


  • Presión que hay al final de la vía aérea, en los alveolos; es menor durante la inspiración y mayor que la PB durante la espiración.

Ppl

  • Presión negativa que existe entre el pulmón y el tórax

  • Producto de la tendencia del primero a retraerse y del segundo a expandirse (por su elasticidad).

  • Los pulmones y la pared torácica están en estrecha aposición gracias a la cohesividad del líquido intrapleural y el gradiente de P° transmural.

  • Normalmente no se equilibra con la PA ni son la PB.

  • Normalmente no hay aire sino líquido intrapleural (seroso, 15-20 ml).

PTP (presión transpulmonar)

  • Diferencia de P° entre el interior y el exterior de los alveolos (Pi – Pe)  (PA – Ppl).

  • P° que se opone a la retracción pulmonar

  • PTP = - Ppl , cuando no hay flujo aéreo (reposo fisiológico).

PTt (presión transtorácica)

  • Diferencia entre Ppl y PB

PTT (presión transpulmonar total)

  • Ppl – PB


Pruebas para evaluar la Fx Respiratoria
Volúmenes pulmonares estáticos5
Final de la espiración eupnéica: 2.2 L

Final de la inspiración eupnéica: 2.7 L

En la inspiración máxima: 5.7 - 6.0 L

En la espiración máxima: 1.2L

Volúmenes pulmonares dinámicos
Tipos de enfermedades pulmonares: de acuerdo a como interfieren en el patrón resp. (solamente)


  • Restrictivas: está restringida la capacidad de tomar la cantidad de aire apropiada; puede originarse en los pulmones, tórax, o SN. Hay dificultad para inspirar. Ejemplos:

    • Fibrosis

    • Neumotórax

    • Edema pulmonar.

  • Obstructivas: el pt puede inspirar un buen volumen de aire pero el flujo durante la espiración disminuye; pueden ser causadas por broncoconstricción, edema de la mucosa, acumulación de moco, pérdida de retracción elástica, destrucción de tejido pulmonar. Ejemplos:

    • Asma

    • Bronquitis crónica

    • Enfisema.

“Estas pruebas no son el factor determinante en el dx de un problema respiratorio pero permiten seguir el proceso y valorar los resultados del tx.”





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