4. difusión

DifusiónBrenda Jazmín Torres Girón

Difusión

Hay movimiento del gas del lugar de mayor presión parcial hacia el de menor presión parcial, al otro lado de la membrana permeable, hasta que se establece un equilibrio.

Depende de:

1. Permeabilidad de la membrana.

2. Presión parcial del gas.

3. La solubilidad del gas.

Patiño, J. Gases sanguíneos, fisiología de la respiración e insuficiencia respiratoria aguda, 7ª edicion pp 45 - 90

Difusión El oxígeno constituye el 21% de aire atmosférico.

Para calcular presión parcial de oxígeno inspirado (PIO2) (aire ambiente)

PIO2=PB x (FIO2/100) GDL = 134mmHg


Oxígeno PO2 134mmHg 21%

Nitrógeno PN2 512mmHg 80%

Bióxido de carbono

PCO2 0.192mmHg 0.03%

Difusión

El aire atmosférico para llegar al alvéolo:

Mezcla con el CO2 en el espacio muerto.

Combinación con vapor de agua en el espacio alveolar el cual tiene presiñon parcial 47mmHg a 37ªC

PAO2= (PB-H2O) x FIO2 – PaCO2 x 1.25 GDL PAO2=84mmHG


Difusión

El volumen de monóxido de carbono que pasa a la sangre está limitado por las propiedades de la difusión de la barrera hematogaseosa y no por la cantidad de sangre disponible: LIMITADA POR DIFUSIÓN

En condiciones fisiológicas la transferencia de O2 esta limitada por la perfusión.

WEST (8ª Edición). Fisiología Respiratoria. Panamericana, pp 25 - 32

Difusión

La PO2 en un eritrocito que penetra en un capilar normalmente es de alrededor de 40mmHg.

La PO2 alveolar es de 100mmHg

Al final del capilar la diferencia entre PO2 alveolar y capilar es 1mmHg.


Difusión

En reposo la PO2 de la sangre alcanza virtualmente la del aire alveolar en 1/3 del tiempo parte que permanece en el capilar. (0.45s)

En ejercicio, el tiempo se reduce a 0.15s.


Difusión

Cristancho, W. (3ª Edición), Fisiología respiratoria, Manual Moderno. Pp 63 - 104

Entre la PAO2 y la PaO2 hay normalmente 5 – 10mmHg de diferencia a nível del mar.

1. Debido a la lenta difusión del oxígeno.

2. Al corazón izquierdo llega el retorno venoso de la circulación que no va al alvéolo, las venas de Tebesio, venas bronquiales, las venas pleurales, 2 – 4% del GC. Shunt anatómico.


Difusión

Diferencia alvéolo – arterial (AaDo2)

AaDO2= [(PB – PH2O) x FIO2 – PaCO2] – PaO2= 5 – 10mmHg

No sucede igual con el CO2 porque su presión parcial a nivel arterial es igual a la alveolar por su gran solubilidad e instantánea difusión a través de la membrana.


Difusión

Medición de capacidad de difusión: Capacidad de difusión del pulmón para el monóxido de carbono transferido en mililitros por minuto por cada mmHg de presión parcial alveolar.

Método de respiración única

25 mL· min-1 · mmHg-1


Difusión

Cuando el O2 entra a la sangre su combinación con la Hb es de 0,2seg.

La captación de O2 se produce en 2 etapas:

1. La difusión de O2 a través de la barrera hematogaseosa

2. La reacción del O2 con la hemoglobina


Resistencia total a la difusión

DM = Difusión de membrana

= índice de reacción de O2 con Hb

Vc= Volumen de sangre capilar


Ventilación

Es el movimiento del aire hacia el alvéolo por la inspiración y hacia el exterior por la espiración.


Relación VD/VC = (PaCO2 – PECO2)/ PaCo2 = 0,2 – 0,4mmHgAumento de espacio muerto, energía en movilizar gas.

Ventilación

Causas de hipoxia:

1. Hipoxia de las alturas (baja PB)+

2. Baja FIO2

3. Disminución de la ventilación alveolar

4. Aumento AaDO2:

Defecto de la difusión (fibrosis intersticial, edema)

Relación ventilación/perfusión anormal

Shunt intrapulmonar


Ventilación

Ventilación alveolar normal: paCO2 35 – 45 mmHg

Hipoventilación: >45 mmHg (Hipercapnia)

Hiperventilación: < 35 mmHg (Hipocapnia)


Ventilación



Capacidad PulmonarTotal

70ml/Kg

Capacidad vital

Volumen Residual

CapacidadInspiratoria

Capacidad Funcional Residual

Volumen dereserva inspiratoria

Volumen Corriente (6ml/kg)

Volumen de reserva Espiratoria

Volumen Residual


Perfusión

Volumen de sangre que fluye a través de los capilares pulmonares

Los capilares pulmonares normalmente tienen una perfusión de 5 litros de sangre por min.


Relación Ventilación/Perfusión


Transporte de O2


Oxígeno disuelto en el plasma


Ley de Henry: D= P1 –P2

Se puede transportar tan sólo 0.003ml de O2 por 100ml de plasma por mmHg de presión.

El oxígeno disuelto el que ejerce la presión parcial que determina los gradientes de presión necesarios para el intercambio gaseoso tanto a nivel alvéolo-capilar como tisular, es el que determina el porcentaje de saturación de la hemoglobina

Oxígeno combinado con hemoglobina


Hemoglobina: 12 – 15g x 100ml

Cada gramo transporta 1.34ml de O2 por mmHg de presión.

15x1,34x (100/100)= 20,1 mL de oxígeno.

Se requiere que por lo menos el 90% de la hemoglobina este saturada para asegurar una adecuada oxigenación.


Curva de disociación de la hemoglobina


Zona segura

Desviación de la curva de disociación de la oxihemoglobina


Menor afinidadMayor liberación

Mayor afinidadMenor liberación

Contenido arterial de oxígeno


La suma de HbO2 y dO2= contenido arterial de oxígeno (CaO2)

CaO2= (Hbx1.39xSaO2) + (0.003x PaO2)

Depende de: Sistema respiratorio (PaO2), hematopoyético (Hb) y cardiovascular (GC)

DO2= [(Hbx1.39xSaO2) + (0.003xPaO2)] x [VLxFC]

Transporte de oxígeno

Si el gasto cardiaco se hace insuficiente, los tejidos suplen la menor provisión con una mayor extracción de oxígeno de la sangre arterial que les llega.

La PvO2 aparecerá disminuida, por lo cual es una manera indirecta para medir GC.

PvCO2= Provisión O2 ____ = GC x contenido O2 arterial

Consumo de O2 Consumo de O2


Intercambio Tisular de Oxígeno


El oxígeno difunde hacia los tejidos en razón del gradiente de presión existente entre la sangre arterial que cursa por los capilares tisulares (+++) y la célula (+, mitocondras)

La PO2 a nivel tisular depende de:1. Distancia entre celula y capilar

perfundido2. Distancia intercapilar3. Radio del capilar4. Metabolismo del tejido5. Velocidad de difusión6. Gasto cardíaco

4. difusión

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