mecánica de la respiración

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Mecnica de la Respiracin Los pulmones y la pared torcica son estructuras elsticas. Se deslizan una sobre otra pero se resisten a separarse. A la presin en el espacio entre los pulmones y la pared torcica se le llama presin intrapleural (subatmosfrica). En condiciones normales, durante la espiracin los pulmones reducen su tamao sin llegar a colapsarse. Si la pared torcica se abre , los pulmones se colapsan.

Qu significan los trminos presin positiva y presin negativa?

Inspiracin Es un proceso activo. Se contraen el diafragma, los intercostales externos y los escalenos. La presin intrapleural en condiciones de reposo es de -2.5 mm Hg y durante la inspiracin disminuye hasta -6 mm Hg (los pulmones se expanden). La presin en las vas respiratorias se vuelve un poco negativa y el aire fluye hacia los pulmones.

Espiracin La presin en las vas respiratorias se vuelve un poco positiva y el aire fluye fuera de los pulmones. Durante la respiracin tranquila es un proceso pasivo.

Volmenes pulmonares Volumen corriente: La cantidad de aire que entra a los pulmones en cada inspiracin o la cantidad que sale en cada espiracin. Volumen de reserva inspiratoria: Aire inspirado con un esfuerzo mximo, mas elevado que el volumen de ventilacin pulmonar. Volumen de reserva espiratoria: volumen que se expulsa con un esfuerzo espiratorio activo despus de la espiracin pasiva.

Volmenes pulmonares Volumen residual: el aire que queda en los pulmones despus del mximo esfuerzo espiratorio. Espacio muerto respiratorio: espacio en la zona de conduccin de las vas respiratorias ocupado por el gas que no tiene intercambio con la sangre de los vasos pulmonares. Capacidad vital: mayor cantidad de aire que puede espirarse despus de un esfuerzo inspiratorio mximo.

Volmenes pulmonares La fraccin de la capacidad vital espirada durante el primer segundo de una espiracin forzada (capacidad vital cronometrada). Proporciona informacin importante en clnica. Aunque la capacidad vital sea normal, el valor de la capacidad vital cronometrada es bajo en enfermedades como el asma, en las que la resistencia de las vas respiratorias aumenta por la constriccin bronquial.

EspirometraPruebas de funcin pulmonar. Se estudia midiendo la cantidad de aire que la persona moviliza durante la respiracin en reposo y con esfuerzo mximo.

Msculos respiratorios El movimiento del diafragma produce 75% del cambio en el volumen intratorcico durante la inspiracin tranquila. La distancia que se desplaza la cavidad torcica por la contraccin del diafragma vara desde 1.5cm hasta 7 cm en la inspiracin profunda.

Msculos respiratorios El diafragma o los msculos intercostales externos pueden mantener la ventilacin adecuada. La seccin de la mdula espinal por arriba de la tercera vrtebra cervical es mortal sin el apoyo de respiracin artificial. Mientras que la seccin por debajo del quinto segmento no lo es, por qu? A este nivel permanecen intactos los nervios frnicos que llegan al diafragma.

Msculos respiratorios En pacientes con parlisis bilateral del nervio frnico, pero que mantienen intacta la inervacin de los msculos intercostales, la respiracin se dificulta pero el paciente puede sobrevivir. Los msculos abductores de la laringe se contraen el principio de la inspiracin, separan las cuerdas vocales y abren la glotis. Contrariamente, durante la deglucin o el reflejo nauseoso, se contraen los msculos aductores que cierran la glotis y previenen la aspiracin del alimento, lquido o vmito.

Msculos respiratorios En los pacientes inconscientes o anestesiados es posible que el cierre de la glotis sea incompleto y el vmito entre a la trquea, esto lleva a una reaccin inflamatoria en los pulmones (neumona por aspiracin).

Tono Bronquial La actividad simptica produce dilatacin y la actividad parasimptica constriccin. El tono bronquial tiene un ciclo circadiano, con constriccin mxima alrededor de las 6:00 am y dilatacin mxima alrededor de las 6:00 pm.

Tono bronquial Algunas sustancias irritantes, el fro, el ejercicio producen broncoconstriccin por activacin del sistema colinrgico.

Distensibilidad y elastancia pulmonares El trabajo respiratorio consiste en vencer la resistencia al estiramiento ejercida por los pulmones y la caja torcica. La capacidad del pulmn de estirarse se denomina distensibilidad (compliancia). La distensibilidad es diferente de la elasticidad (elastancia). El hecho de que un pulmn se estire fcilmente no significa que retornar a su volumen de reposo.

Distensibilidad y elastancia pulmonares En el caso de enfisema pulmonar, hay destruccin de las fibras de elastina en el tejido pulmonar. Como consecuencia el pulmn tendr alta distensibilidad pero una elasticidad disminuida. Cul sera entonces la importancia fisiolgica de la elasticidad? La disminucin de la distensibilidad pulmonar requiere ms trabajo para estirar un pulmn rgido.

Las condiciones patolgicas en las cuales est reducida la distensibilidad se denominan: Enfermedades pulmonares restrictivas. Dos causas ms comunes: Presencia de tejido cicatrizal y la produccin inadecuada de sustancia tensioactiva.

Tensin superficial Se genera por la fina capa de lquido entre las clulas alveolares y el aire. Se origina a partir de los puentes de hidrgeno entre las molculas de agua. La tensin superficial alveolar es semejante a la que existe en una burbuja esfrica (aunque el alveolo no es una esfera perfecta). La tensin creada est dirigida hacia el centro de la burbuja y genera presin en el interior.

Tensin superficial La ley de Laplace es una expresin de dicha presin. Establece que la presin dentro de una burbuja es funcin de: la tensin superficial y el radio de la burbuja.