SISTEMA RESPIRATORIO La función principal: suministrar oxígeno al cuerpo y eliminar el dióxido de carbono. Equilibrio acido/base sanguíneo Primera barrera contra patógenos (inmunidad innata) Fonación
SISTEMA RESPIRATORIO (porción conductora ) Función: acondicionar el aire inspirado (eliminar los residuos, humedecerlo y calentarlo) cavidades nasales Faringe Laringe tráquea árbol bronquial.
SISTEMA RESPIRATORIO ( porción respiratoria)
ESQUELETO NASAL Y SENOS PARANASALES la cavidad nasal y los senos paranasales están revestidos por una mucosa: humedece y calienta el aire inspirado, segrega moco que atrapa las partículas extrañas. Los cilios barren el moco de los senos y de las cavidades nasales hacia la garganta para que pueda ser deglutido.
CAVIDAD NASAL La mucosa olfatoria, que contiene las neuronas olfatorias que detectan los olores Los cornetes nasales y los meatos nasales: aumentan la superficie y crean turbulencias, dando mayor contacto entre el aire y la mucosa
FARINGE Y LARINGE Nariz o la boca faringe laringe. regular el paso de materiales por la vía respiratoria y producir sonidos (fonación)
LARINGE
TRÁQUEA Y ÁRBOL BRONQUIAL transportan aire Las porciones más proximales: función adicional de alejar los desechos de los pulmones por medio del epitelio ciliado de su mucosa
TRÁQUEA Y ÁRBOL BRONQUIAL
ÁRBOL BRONQUIAL
PULMONES Función: intercambio gaseoso Pulmón izquierdo: lóbulo superior - lóbulo inferior Pulmón derecho: lóbulo superior-lóbulo medio-lóbulo inferior Hilio: la región donde entran y salen del pulmón los vasos, los nervios y las ramas del árbol bronquial.
MÚSCULOS DEL TÓRAX La pared torácica está constituida por elementos esqueléticos (esternón, costillas, vértebras) y elementos de tejidos blandos (piel, fascia, músculo, pleura)
DIAFRAGMA El músculo principal de la respiración es el diafragma, división flexible entre las cavidades torácica y abdominal. hemidiafragmas musculares derecho e izquierdo y de un centro tendinoso. Tres orificios: foramen de la vena cava (T8)-El hiato esofágico (T10)-hiato aórtico (T 12). La contracción del diafragma desplaza hacia abajo y se aplane, acción que aumenta el tamaño de la cavidad torácica para la inspiración.
PRESIONES QUE ORIGINAN EL MOVIMIENTO DE ENTRADA Y SALIDA DE AIRE DE LOS PULMONES Presión pleural: al comienzo es de –5 cm de agua ( cmH 2 O) y los pulmones mantienen volumen en reposo, Durante la inspiración, la expansión de la caja torácica tira de la superficie pulmonar y crea una presión aún más negativa de –7,5 cmH 2 O. presión alveolar: cuando se cierra la glotis y el aire deja de moverse, las presiones son iguales a la atmosférica 0 cmH 2 O. Durante la inspiración: disminuye hasta casi –1 cmH 2 O, lo que da paso de 0,5 l de aire hasta los pulmones. Durante la espiración : s e eleva hasta casi +1 cmH 2 O, lo que impulsa los 0,5 l del aire inspirado fuera de los pulmones. presión transpulmonar es la diferencia entre las presiones alveolar y pleural.
UNIDAD RESPIRATORIA segmentos de la vía aérea + vasos arteriales + vasos venosos
CÉLULAS ALVEOLARES Epitelio alveolar : células tipo I o epiteliales: 95% de la superficie alveolar, se dispone en una capa delgada células tipo II o granulares: 5%, sintetizan el surfactante pulmonar, recubierta por microvellosidades macrófagos alveolares: defensa frente a bacterias u otras partículas.
INTERFASE HEMATOGASEOSA PULMONAR 1) el epitelio alveolar y su membrana basal 2) el endotelio capilar y su membrana basal 3) elementos tisulares intercalados en el espacio intersticial, 4) el surfactante alveolar.
SURFACTANTE PULMONAR sustancia tensoactiva compuesta en 85% por fosfolípidos, principalmente fosfatidilcolina . se produce en las células alveolares tipo II mantener la estabilidad alveolar. una película sobre la interfase aire-líquido de los alvéolos, cuya tensión superficial no es constante, sino que varía en función del área. (reduce el área (espiración), las moléculas se aproximan y disminuye la tensión superficial; esto evita el colapso cuando del alvéolo. En contraste, cuando aumenta el diámetro (inspiración) también aumenta la tensión, lo que evita la hiperdistensión del pulmón)
VOLUMEN RESPIRATORIO • Volumen corriente (V T ): volumen de aire (500 ml) inspirado y espirado con cada respiración normal. • Volumen de reserva inspiratorio ( vri ): volumen adicional de aire (3.000 ml) que se puede inspirar por encima del volumen corriente. • Volumen de reserva espiratorio ( vre ): cantidad adicional de aire (1.100 ml) que se puede espirar mediante una espiración forzada al término de una espiración corriente normal. • Volumen residual ( vr ): volumen de aire (aprox. 1.200 ml) que permanece en los pulmones después de la máxima espiración forzada. • Capacidad inspiratoria ( ci ): v t + vri . (3.500 ml) respiración partiendo de una espiración normal y distendiendo al máximo los pulmones. • Capacidad residual funcional ( crf ): vre + vr . Aire que permanece al finalizar una espiración normal (2.300 ml). • Capacidad vital ( cv ): vri + v t + vre . Cantidad máxima de aire que expulsa después del máximo llenado de los pulmones (4.600 ml). • Capacidad pulmonar total ( cpt ): cv + vr es el volumen máximo al que pueden expandirse los pulmones (5.800 ml).
ESTIMULANTES DEL ÁRBOL BRONQUIAL noradrenalina y adrenalina: médula suprarrenal adrenalina receptores β- adrenérgicos dilatan el árbol bronquial. Sistema parasimpático: acetilcolina constricción leve o moderada de los bronquíolos. células caliciformes: producen moco Cilios: baten en todo momento
INTERCAMBIO GASEOSO El oxígeno (O 2 ) difunde desde los alvéolos hasta la sangre pulmonar, y el dióxido de carbono (CO 2 ) lo hace en sentido contrario. La velocidad de difusión de los gases es directamente proporcional a la presión de cada gas individual. ( presión parcial ). presión parcial sirve para expresar la concentración de un gas lo cual hace que se desplace por difusión a través del cuerpo (P o 2 , P co 2 y P n 2 )
INTERCAMBIO GASEOSO
DIFUSIÓN DE GASES A TRAVÉS DE LA MEMBRANA RESPIRATORIA El intercambio del O 2 y del CO 2 entre la sangre y el aire alveolar exige la difusión a través de las siguientes capas de la membrana respiratoria: Capa de líquido acuoso que tapiza el alvéolo y contiene surfactante. Epitelio alveolar (células epiteliales finas). Membrana basal epitelial. Espacio intersticial. Membrana basal capilar que se fusiona con la membrana basal epitelial. Membrana endotelial capilar.
FACTORES QUE AFECTAN DIFUSIÓN DEL GAS Grosor de la membrana respiratoria: La velocidad de difusión a través de la membrana es inversamente proporcional a su grosor. La presencia de líquido edematoso en el espacio intersticial y en los alvéolos , la fibrosis pulmonar puede incrementar el grosor. Superficie de la membrana respiratoria: En presencia de enfisema, muchos alvéolos se fusionan y las paredes alveolares desaparecen, lo que reduce la superficie total. Coeficiente de difusión: El coeficiente de difusión para la transferencia de cada gas en la membrana respiratoria depende de su solubilidad en la membrana y de su peso molecular. Diferencia de presiones a través de la membrana respiratoria: La diferencia entre las presiones parciales del gas en los alvéolos y en la sangre.
COCIENTE DE VENTILACIÓN-PERFUSIÓN algunas zonas pulmonares se encuentran bien ventiladas, pero apenas reciben flujo sanguíneo, mientras que otras zonas cuentan con una perfusión suficiente y poca o ninguna ventilación cociente ventilación-perfusión VA/Q: concepto cuantitativo que ayuda a entender el intercambio de gases respiratorio cuando se produce un desequilibrio entre la ventilación y el flujo sanguíneo
CORTOCIRCUITO FISIOLÓGICO una fracción de la sangre venosa atraviesa los capilares pulmonares sin oxigenarse. Esta fracción corresponde a la sangre derivada. Una parte adicional de la sangre fluye por los vasos bronquiales y no a través de los capilares alveolares (en condiciones normales, alrededor del 2% del gasto cardíaco); dicha sangre es derivada y no está oxigenada. El flujo sanguíneo total por minuto de la sangre derivada se conoce como cortocircuito fisiológico. venas bronquiales venas de Tebesio