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sistema respiratorio, Apuntes de Neumología

Pontificia Universidad Católica Madre y Maestra (PUCMM)Neumología

descripcion de la anatomia y fisiologia respiratoria

Tipo: Apuntes

2023/2024

Subido el 26/04/2025

johanna-maria-pichardo-paulino
johanna-maria-pichardo-paulino 🇩🇴

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Conceptos
Respiración
Proceso por el cual los seres vivos intercambian gases (CO2 y O2) con el medio externo (función
mitocondrial)
Consta de 5 fases
1. Ventilación
2. Difusión de gases
3. Transporte de gases
4. Intercambio de gases tisular
5. Utilización de O2 por los tejidos (respiración celular o interna)
3 funciones
Ventilación: Proceso mecánico que mueve aire hacia dentro y hacia afuera de los pulmones
(función pulmonar)
Intercambio de gases:
Entre el aire y la sangre en los pulmones y entre la sangre y los tejidos del cuerpo
(respiración externa)
Es por difusión, gracias a:
1. Área de superficie grande dentro del pulmón
2. Distancia de difusión muy pequeña entre la sangre y el aire
Utilización de O2 por los tejidos en las reacciones liberadoras de energía en la respiración
celular (respiración interna)
Ventilación Proceso mecánico que consiste en entrada y salida del flujo aire entre la atmosfera y los
alveolos pulmonares
Porque respiramos Para obtener energía en forma de ATP y eliminar CO2
Función esencial
Asegurar el intercambio gaseoso
Suministrar al organismo sus necesidades de O2 y eliminar CO2
Intercambio gaseoso entre la atmosfera y el alveolo, y entre el alveolo y la sangre
contenida en los capilares periféricos y los tejidos
Sistema respiratorio
1. Bomba ventilatoria asegura la renovación del gas alveolar , introducir y extraer del alveolo
el volumen necesario que garantice el intercambio gaseoso
2. Intercambiador de gases realiza el intercambio de aire entre los alveolos y al sangre capilar
que permite la oxigenación de la sangre circulante por los capilares pulmonares y la extracción
de CO2 de la sangre venosa, el cual es eliminado por los gases espirados
ESTRUCTURAS DEL SISTEMA RESPIRATORIO
DIVISIÓN DEL SISTEMA DE RESPIRATORIO
DIVISIÓN ANATÓMICA
¿EN DONDE OCURRE LA VENTILACIÓN?
Superior
Nariz
Tracto bucal
Faringe: cavidad detrás del paladar que recibe el contenido de las vías tanto oral como nasal
a. Nasofaringe : porción posterior de la cavidad nasal
Dra. Johanna Ma. Pichardo Paulino
Residente de Anestesiologia HTDUDC
Clase de Modulo R1-R2
Año academico 2024-2028
Fisiología
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¡Descarga sistema respiratorio y más Apuntes en PDF de Neumología solo en Docsity!

Conceptos Respiración  Proceso por el cual los seres vivos intercambian gases (CO2 y O2) con el medio externo (función mitocondrial)  Consta de 5 fases

  1. Ventilación
  2. Difusión de gases
  3. Transporte de gases
  4. Intercambio de gases tisular
  5. Utilización de O2 por los tejidos (respiración celular o interna) 3 funcionesVentilación : Proceso mecánico que mueve aire hacia dentro y hacia afuera de los pulmones (función pulmonar)  Intercambio de gases:  Entre el aire y la sangre en los pulmones y entre la sangre y los tejidos del cuerpo (respiración externa)  Es por difusión, gracias a:
  6. Área de superficie grande dentro del pulmón
  7. Distancia de difusión muy pequeña entre la sangre y el aire  Utilización de O2 por los tejidos en las reacciones liberadoras de energía en la respiración celular (respiración interna)  Ventilación  Proceso mecánico que consiste en entrada y salida del flujo aire entre la atmosfera y los alveolos pulmonares Porque respiramos  Para obtener energía en forma de ATP y eliminar CO Función esencial  Asegurar el intercambio gaseoso  Suministrar al organismo sus necesidades de O2 y eliminar CO  Intercambio gaseoso entre la atmosfera y el alveolo, y entre el alveolo y la sangre contenida en los capilares periféricos y los tejidos Sistema respiratorio
  8. Bomba ventilatoria  asegura la renovación del gas alveolar , introducir y extraer del alveolo el volumen necesario que garantice el intercambio gaseoso
  9. Intercambiador de gases  realiza el intercambio de aire entre los alveolos y al sangre capilar que permite la oxigenación de la sangre circulante por los capilares pulmonares y la extracción de CO2 de la sangre venosa, el cual es eliminado por los gases espirados ESTRUCTURAS DEL SISTEMA RESPIRATORIO DIVISIÓN DEL SISTEMA DE RESPIRATORIO DIVISIÓN ANATÓMICA ¿EN DONDE OCURRE LA VENTILACIÓN? Superior  Nariz  Tracto bucal  Faringe: cavidad detrás del paladar que recibe el contenido de las vías tanto oral como nasal a. Nasofaringe: porción posterior de la cavidad nasal Dra. Johanna Ma. Pichardo Paulino Residente de Anestesiologia HTDUDC Clase de Modulo R1-R

Fisiología

b. Orofaringe: Región posterior de la cavidad oral c. Laringofaringe: Región inferior a la orofaríngea que da entrada hacia la laringe Cartílago cricoides Delimita la vía aérea superior e inferior Inferior Relación anatómica Posterior: esófago DIVISIÓN FISIOLOGÍA Zona de conducción (superior) Función:  Calentamiento  humidificación del aire inspirado  Filtración y limpieza Estructuras

  1. Nariz
  2. Boca
  3. Faringe
  4. Laringe (anterior)  Función: Aleja la comida de la vía aérea y la fonación  Estructuras cartilaginosa a. Epiglotis:  Cierra el camino hacia la vía aérea durante la deglución  Está abierta en la respiración (inspiramos) b. Glotis: válvula que permite el paso o no del aire hacia la tráquea  Ubicado: pliegues bucales c. Cartílago tiroide: Manzana de adán d. Cricoides: Límite inferior de la vía respiratoria superior e. Cartílago aritenoides  cartílago corniculado porción final de los aritenoides 5. Tráquea  Principal vía aérea de conducción  Es un tubo que se continua desde la laringe hasta los bronquiolos primarios  15-20 anillos en forma de C  Partes a. Pared de la tráquea b. Anterior: Anillo de cartílago c. Posterior: no tiene cartílago permite que el alimento que atraviesa el esófago pueda pasar sin obstrucción mecánica  Glándula mucosa con caliciforme y ciliadas  produce moco para movilización de secreciones junto con los cilios  Cilios (dentro): encargado de movilizar secreción y moco  Se subdivide  Carina 2 bronquios principales derecho e izquierdo, al llega a pulmón  Bronquio principal derecho: + ancho y más corto , eje más próximo a la tráquea  Bronquios lobares: 3 derecho y 2 izquierdo  Bronquiolos segmentarios : 10 derecho/8 izquierdo  23-24 generaciones  1-7 bronquio  8-16 bronquiolos  17-24 bronquiolos terminales  Función: Dra. Johanna Ma. Pichardo Paulino Residente de Anestesiologia HTDUDC Clase de Modulo R1-R

intercambio gaseoso 90-95%  Su MB y la de los 8 del endotelio capilar se fusionan  Distancia de difusión entre la sangre y el aire: 0.3 m  Nec para disminuirla tensión superficial de los alveolos (mantiene al alveolo abierto)  Composición:

  1. Dipalmitoilfosfatidilcolina (fosfolípido)
  2. Apoproteína
  3. Calcio  Reabsorbe Na+ y H2O para evitar edema  Pueden regenerar los neumocitos I  Constituye el 10% del área superficial alveolar Membrana alveolar  Barrera de difusión 2 m  Liquido alveolar + surfactante  Epitelio alveolar neumocitos I y II  Membrana basal epitelial  Espacio intersticial  Membrana basal capilar  Endotelio capilar Luz alveolar  Mucosa  compuesta por molécula de agua unidas por fuerza de atracción de carga  Interfase de aire/liquido  propiedad necesaria para a tensión superficial  Las moléculas de agua que se encuentran en la porción + profunda tiene la misma cantidad de fuerza en todos los sentidos   Tensión superficial: es la fuerza de las moléculas de agua que tienen a atraerse entre si  La tensión superficial favorece que el alveolo colapse, para evitar esto, está el surfactante, Dra. Johanna Ma. Pichardo Paulino Residente de Anestesiologia HTDUDC Clase de Modulo R1-R

cuando el lugar de las moléculas de agua que habían sido haladas  1era capa recibe fuerza lateral y posterior pero no de arriba, por lo que la fuerza que la halan hacia abajo se los lleva, disminuye el área de superficie colapso  En el alveolo las moléculas de agua más profunda de la mucosa tienden a atraer las moléculas superficiales, disminuyendo el área de superficie y con ello el volumen del alveolo  Disminución del radio aumenta la TS presión alveolar: 2 x TS/ radio del alveolo  La TS en los alveolos depende inversamente del radio de los alveolos  a < radio del alveolo > presión alveolar FLUJO SANGUÍNEO PULMONAR Es el GC del pulmón derecho Circulación pulmonar Permite que la sangre desoxigenada que llega al corazón se oxigene y sea llevada al corazón Conformado por: arteria pulmonar y vena pulmonar Tronco pulmonarSale VD 2 arterias pulmonares derecha e izquierda Sangre-CO2 pulmón Sangre O2 venas pulmonares  A.I Circulación bronquial Es el aporte sanguíneo a las vías aéreas de conducción Arterias bronquiales surgen de la aorta torácica Irrigan el pulmón Una parte de la sangre desoxigenada es enviada por las venas pulmonares en vez de las venas bronquiales Regulación del Q sanguíneo pulmonar Alterando la resistencia de las arteriolas pulmones  cambios controlados por factores locales especialmente O MECÁNICA VENTILATORIA Los pulmones pueden expandir y contraerse de 2 maneras  Movimiento diafragmático: movimiento de arriba y abajo para alargar o acortar la cavidad torácica  respiración tranquila  Movimiento costal elevación y descenso para aumenta y reducir el diámetro anteroposterior de la cavidad torácica  respiración forzada Inspiración Entrada de aire lleno de O2 al pulmón Músculos Diafragma Más importante Inervación por el nervio frénico Contraerse el contenido abdominal es empujado hacia abajo y las costillas se horizontalizan hacia arriba y hacia afuera lo que aumenta el volumen intratorácico que disminuye la presión intratorácica e inicia el Q de aire al interior de los pulmones Al realizar ejercicio inspiración forzada músculos intercostales externos, músculos accesorios Intercostales externo  elevan las costillas Intercostales paraesternales elevación costillas Inspiración forzada  Músculos accesorios Escaleno ECM Dorsal ancho Pectorales > Pectorales < Dra. Johanna Ma. Pichardo Paulino Residente de Anestesiologia HTDUDC Clase de Modulo R1-R  Las costillas se elevan cavidad toracica se expande en sentido lateral y anterior  La presion intrapulmonar cae 3 mmHg disminuyendo al presion Atm y el aire entra en los pulmones

Concepto  Propiedad de un cuerpo solido para cambiar su forma cuando la alterar una fuerza  Determinada por su cambio de volumen con la presión  Esta determinada por las fuerzas elástica de los pulmones

  1. Propias del tejido pulmonar
  2. Producidas por la tensión superficial  del líquido que tapizan las paredes internas de los alveolos ELASTICIDAD Concepto  Propiedad de un cuerpo solido para recuperar su forma cuando cesa la fuerza que la altera Los alveolos  Se encuentra rodeado de tejidos conectivos pulmonar conformado por colágeno y elastina (ayuda a la elasticidad)  La elasticidad se opone a la distensibilidad al igual que la tensión superficial  fenómeno que se presenta en interfase aire/liquido ADAPTABILIDAD Concepto  Es la distensibilidad del sistema  Es una medida de cómo cambia el volumen como resultado de un cambio de la presión  Adaptabilidad pulmonar y de la pared torácica  relación inversa con sus propiedades elásticas  Cuanto > es la cantidad de tejido elástico > es la tendencia a volver hacia atrás y es > fuerza de recuperación elástica, pero < distensibilidad Determinación de la adaptabilidad  Requiere la determinación simultanea:  De la presión  Intraalveolar  Extraalveolar  Transmural : presión a través de la estructura  Volumen pulmonares TENSIÓN SUPERFICIAL Superficie alveolar  En la superficie de los alveolos existen moléculas de agua unidas a la superficies las cuales tienden a contraerse entre sí y expulsar el aire de los alveolos tienden al colapso  Tienden a producir colapso
  3. 1/3 fuerzas elásticas celulares  elastina y colágenos
  4. 2/3 tensión superficial liquido aire moléculas de agua al colapso  a > tensión superficial > tendencia del alveolo al colapso  El surfactante  agente activo de superficie reduce la tensión superficial causado a las moléculas de agua DIFUSIÓN DE LOS GASES Determinantes de la difusión de gases Leyes de los gases Variables estructurales Ley de Boyle Ley de Charles Ley de Henry Ley de Dalton Ley de Fick  Grosor de la membrana  Mide 0.5 micras  Si se engrosa los gases tardaran más en difundir  Cada GR atraviesa el capilar en 0.75 seg  Área de la membrana  Cada pulmón posee 70 M2 de membrana alveolar  Si se rompen será < la cantidad de gases que puedan realizar el intercambio gaseoso LEYES DE LOS GASES Los mecanismo de intercambio de gases Las propiedades fundamentales de los gases e incluyen su comportamiento en solución Dra. Johanna Ma. Pichardo Paulino Residente de Anestesiologia HTDUDC Clase de Modulo R1-R

se basan en Ley general de los gases El producto de la presión por el volumen de un gas es igual al # de moles del gas multiplicado por la constante P.V= nRT n: moles R: constate de los gases T: temperatura Ley de Fick  Ley que rige la difusión de los gases  La difusión de un gas a través de una membrana es proporcional a  Diferencia entre la concentración a ambos lados de la membrana está determinado por  Presión  Volumen  Temperatura  Proporcional al área de membrana  Inversamente proporcionar al espesor de la membrana  Cada membrana debe tener un coeficiente de difusión según sus características estructurales (que tan solubles es) V: S (superficie de membrana) (Presion1-Presion2) D (coeficiente de proporcionalidad el de difusión del gas para esa membrana) /E (espeso) Valor de coeficiente de difusión de un gas: inversamente proporcional a la raíz cuadrada de su peso molecular y directamente proporcional a su solubilidad en la estructura membrana O2: 1 CO2: 20. CO:0. N2: 0. Helio : 0.  A nivel pulmonar el intercambio de O2 y CO2 se realiza a través de la membrana alveolocapilar  Es de poco espesor 0.3 mm  Constituida por alveolo capilar, células epiteliales, membrana basal espacio intersticial endotelio capilar plasma, GR hg  La pared del GR es más espesa que la membrana alveolocapilar  Velocidad e fijación del gas a la hg depende directamente del flujo de gas desde el alveolo hacia el citoplasma GR e inversamente del grado de saturación de la Hg por el gas PO2 sangre venosa mixta (entrada del capilar) 40 mmHg y la del alveolo 100 mmHg Cuando al sangre atraviesa el capilar peri alveolar la PO2 aumenta rápidamente y el equilibrio se alcanza en 0.25 seg Tiempo de tránsito del GR por lo capilares 0.75 seg CO2 difunde 20 veces más rápido que el O2 a través de la membrana alveolo capilar El monóxido de carbono es el gas de elección para medir las propiedades de difusión del pulmón Su transferencia a través de la membrana alveolo capilar está condicionada solo por la difusión debido a su capacidad para combinarse rápidamente con al Hg (200 veces) Ley de Boyle Presión Volumen Temperatura Numero de moléculas  A una temperatura constante , el volumen que ocupa una determinada muestra de gas es inversamente proporcional a la presión  Tanto la temperatura como la cantidad de gas debe ser constante  A mayor volumen < presión P1V1=P2V  Para mantener el producto de la presión del gas en los pulmones tiene que disminuir cuando el volumen pulmonar aumenta Dra. Johanna Ma. Pichardo Paulino Residente de Anestesiologia HTDUDC Clase de Modulo R1-R

Fn:

1. Mantiene abiertos los alveolos al final de final de a espiración, impidiendo el colapso y determinado una disminución del trabajo respiratorio para la movilizar los gases en la inspiración siguiente 2. Actúa como un tampón , evitando modificaciones excesivas de las presiones alveolares de oxígeno PAO2 y de anhidrido carbónico a lo largo del ciclo respiratorio  permite que l sangre pueda ser oxigenada durante al espiración  VR: CRF-VRE CAPACIDADES CAPACIDAD INSPIRATORIA (CI) VC 500 + VRI 3,000 3500 ml Volumen máximo de gas que puede ser inspirado por una persona a partir de una espiración normal CAPACIDAD RESIDUAL FUNCIONAL (CRF)  VRE 1100+ VR 1200: 2300 ml  Volumen que queda en los pulmones después de una espiración de un VC normal y se puede considerar como el volumen de equilibrio de los pulmones  Representa el volumen de aire en el que se mezcla el gas inspirado en cada ciclo respiratorio  Suma del VRE+ VR  No puede ser medido por espirometría simple  Se determina por  Dilución de helio  Pletismgrafía corporal CAPACIDAD VITAL  Volumen que se puede espirar e inspirar de manera voluntaria  Valor aumenta con el tamaño del cuerpo, sexo masculino y la preparación física  Disminuye con la edad  VRI + VC+ VRE 4600 ml  Volumen máximo que un sujeto puede introducir en los pulmones post espiración forzada  Valor normal: 60-70 ml/kg CAPACIDAD PULMONAR TOTAL  Sumatorio de todos los volúmenes  Valor : 5,800 ml  CV+ VR VOLUMEN DE CIERRE  Volumen en el cual ciertas vías aéreas comienza a colapsarse  Sí es > a CRF habrá un colapso alveolar masivo durante al espiración  Shunt intrapulmonar y un aumento importante del trabajo respiratorio necesario para iniciar la inspiración  Medida del volumen : se establece mediante la inhalación de un gas trazador inerte tipo Xe 133  Aumenta con la edad 44A  CRF es + volumen de cierre en posiciona costada  VOLUMEN RESPIRATORIO MINUTO  Es la cantidad de aire nuevo que se introduce a las vías respiratorias cada minuto  VM: FR x VC : 12 x 500 ml: 6,000 ml/min (adulto en reposos)  en el RN 2,000 -3,000 ml/min  niño 4,000 -5,000 ml/min ESPACIO MUERTO ANATÓMICO  Entrada de aire, pero no existe intercambio poque no hay membrana especializada  VC 500, solo 350 hacen intercambio gaseoso  Nariz, boca, laringe, tráquea, bronquio, bronquiolo  Es de 150 ml Dra. Johanna Ma. Pichardo Paulino Residente de Anestesiologia HTDUDC Clase de Modulo R1-R

ESPACIO MUERTO

ALVEOLAR

 Aire que debería hacer intercambio, pero no lo hace (bronquiolo respiratorio< saco, alveolo)  valor normal: casi nulo  Patología relacionada: ESPACIO MUERTO FISIOLÓGICO  anatómico+ alveolar : 150 ml VENTILACIÓN ALVEOLAR  VC- EMF: 500-150: 350 ml  350 ml x FR (12): 4,200 (ventilación alveolar) BRONQUIOLOS MUSCULO LISO (DETERMINA LA RESISTENCIA AL FLUJO AÉREA)  Rc beta adrenérgico  Nervio parasimpático BRONCODILATACIÓN  Adrenalina  Noradrenalina  Agonistas Beta adrenérgicos (salbutamol) BRONCOCONSTRICCIÓ N  Acetilcolina  Antagonista Beta adrenérgico FLUJOS PULMONARES EVALÚA El estado pulmonar Dinámica ventilatoria Libro:  Fisiología de Linda Constanzo  Fisiología básica  Fisiología de Guyton  Fisiología aplicada a la anestesia Dra. Johanna Ma. Pichardo Paulino Residente de Anestesiologia HTDUDC Clase de Modulo R1-R