FISIOLOGIA RESPIRATORIA DR JOS CARLOS MORALES NJERA PRINCIPIOS

FISIOLOGIA RESPIRATORIA DR. JOSÉ CARLOS MORALES NÁJERA

PRINCIPIOS BASICOS: FÍSICA DE LOS GASES La ventilación y la perfusión pulmonares y la transferencia de los gases obedecen estrictamente a fuerzas físicas, tal vez mas que en ningún otro sistema vital. TRES PRINCIPIOS FISICOS DE LOS GASES: 1. EL GAS OCUPA UN VOLUMEN (V) 2. EL GAS EJERCE UNA PRESION (P) DENTRO DE ESTE VOLUMEN 3. EL GAS TIENE UNA TEMPERATURA (T)

LEY DE DALTON TOTAL: 760 mm. Hg • La presión total de una mezcla de gases es igual a la suma de las presiones parciales de los componentes de esta mezcla.

¿ QUE ES LA DIFUSION? MOVIMIENTO A TRAVES DE UNA MEMBRANA SEMIPERMEABLE La difusión ocurre en respuesta a diferencias, o sea GRADIENTES, de presión: el gas pasa de lado de mayor presión hacia el lado de menor presión, para establecer el equilibrio. (igualar la presión a cada lado de la membrana)

LEY HENRY Oxígeno físicamente disuelto: Ley de Henry: la cantidad disuelta de un gas es directamente proporcional a la presión parcial: Coeficiente de solubilidad: por cada mm. Hg de Po 2 hay. 003 ml de oxígeno por cada 100 ml de sangre.

DIFUSION FISIOLOGICA Si se expone un recipiente con sangre venosa que es la sangre que llega al pulmón, el aire atmosférico a nivel del mar, ocurriría lo siguiente: 1. La sangre venosa tiene una presión parcial de bióxido de carbono (PCO 2) de 46 mm. Hg y una presión parcial de oxigeno (PO 2) de 40 mm. Hg. 2. El aire ambiente tiene PCO 2 de 0 y PO 2 de 159 mm. Hg. 3. Por consiguiente, el CO 2, saldría hacia la atmosfera, y el oxigeno entraría de la atmósfera a la sangre

EL AIRE O GAS ALVEOLAR El aire inspirado o atmosférico es inspirado a través de todas las vías aéreas, pasando desde la nariz hasta los bronquios, para llegar al alvéolo( trayecto denominado espacio muerto) En este trayecto se mezcla con gases: Bioxido de carbono (CO 2) que “va de salida”, proveniente de la sangre del capilar pulmonar y que normalmente ocupa este espacio. Vapor de agua, producido por los tejidos para humidificar el aire respiratorio.

Existe una “barrera”, o membrana permeable a los gases, entre el alveolo (aire) y la sangre capilar (liquido). Este proceso se conoce como difusión alveolo-capilar y es un fenómeno pasivo.

La arterialización de la sangres es diferente en diferentes regiones, los valores normales de PO 2 y PCO 2 son determinadas por la altura en la que viven las personas.

INTERCAMBIO GASESOSO

MECÁNICA DE LA RESPIRACIÓN LA VENTILACIÓN, SE HACE INSPIRACION Y LA ESPIRACIÓN. POR DOS MOVIMIENTOS: LA INSPIRACION: - Aumento de volumen del tórax producido por la contracción del diafragma y los intercostales. - Elevación de la Primera y Segunda costilla por los músculos escalenos. LA ESPIRACIÓN: - Retracción pasiva del pulmón por su elasticidad propia proveniente de las fibras del parénquima. LA

MECÁNICA DE LA RESPIRACIÓN El tórax es un espacio cerrado. Los Pulmones son sostenidos por la presión negativa, o sea subatmosférica, de la pleura. La Presión negativa de la cavidad pleural resulta de la tendencia del pulmón a retraerse y colapsar. Esto se conoce como presión intrapleural o intratoracica. Esta presión intrapleural normal es de -3 a -5 mm. Hg.

MECÁNICA DE LA RESPIRACIÓN

EL ALVEOLO PULMONAR Es la unidad respiratoria básica. anatómica Es un pequeño saco que contiene gas constantemente renovado por el aire atmosférico. Separado de la sangre de los capilares pulmonares por una membrana permeable a los gases, LA MEMEBRANA ALVEOLO – CAPILAR.

DETERMINANTES RESPIRACIÓN La función primordial del pulmón es la de mantener presiones parciales de oxigeno y de bióxido de carbono en la sangre arterial, esta es la función fisiológica de LA RESPIRACIÓN. DEPENDE DE: 1. DIFUSIÓN 2. VENTILACIÓN 3. PERFUSIÓN

Mecanismo de difusión Ley de Fick: La velocidad de traslado de un gas a través de una membrana es directamen-te proporcional a la superficie del tejido y al gradiente de concentración del gas, e inversamente proporcional al grosor de la membrana Todos los gases atraviesan la pared alveolar mediante difusión pasiva 50 -10 0 m 2 Constante (D): Características intrínsecas de la membrana Solubilidad del gas PM del gas. 5µ

VOLUMENES PULMONARES El volumen de gas inspirado durante el proceso normal de la respiración se llama VOLUMEN CORRIENTE (tidal volumen), Su valor normal es de 6 -8 ml /kg de peso = 400 -500 ml adulto. VOLUMEN DE RESERVA INSPIRATORIA (VRI): Es el que un individuo puede inspirar por encima del volumen corriente.

VOLUMENES PULMONARES VOLUMEN DE RESERVA ESPIRATORIA (VRE): es el que el individuo puede espirar por debajo del volumen corriente. VOLUMEN RESIDUAL: Es el volumen queda en el pulmón aun después de una espiración forzada. CAPACIDAD VITAL: Volumen máximo de gas que puede ser inspirado después de una máxima espiración.

VOLUMENES PULMONARES CAPACIDAD FUNCIONAL RESIDUAL (CFR): Es el volumen de gas total que permanece en los pulmones después de una espiración normal (VR + VRE)

PERFUSIÓN VOLUMEN DE SANGRE QUE FLUYE A TRAVES DE LOS CAPILARES QUE RODEAN LOS ALVEOLOS PULMONARES. LOS CAPILARES PULMONARES TIENEN UNA PERFUSION DE 5 LITROS DE SANGRE POR MINUTO

HEMOGLOBINA Es un pigmento respiratorio, una proteína conjugada formada por la unión del grupo hem, con una globina de cuatro cadenas de polipeptidos. Un adulto normal tiene de 12 a 15 gr de hemoglobina en 100 ml, o sea 12 – 15 gr/dl.

HEMOGLOBINA Oxígeno físicamente disuelto: Ley de Henry: la cantidad disuelta de un gas es directamente proporcional a la presión parcial: Coeficiente de solubilidad: por cada mm. Hg de Po 2 hay. 003 ml de oxígeno por cada 100 ml de sangre.

Cálculo del contenido de oxígeno en la sangre

Contenido de oxígeno en la sangre a nivel del mar

CURVA OXIHEMOGLOBINA

CURVA OXIHEMOGLOBINA

EQUILIBRIO ACIDO - BASE

Individuo sano

EQUILIBRIO ACIDO - BASE

BIBLIOGRAFIA Nunn JF. The atmosphere, Nunn´s Applied Respiratory Physiology. LUMB AB. Fifth Edition. Butterworth – Heinemann. 2000. Shapiro BA, Peruzzi WT. Manejo clínico de los Gases Sanguíneos. 5 ta Edición, Bogota buenos Aires, Editorial Panamericana 1996. West JB. Fisiología Respiratoria 6 ta Edición. Buenos Aires: Editorial Médica Panamericana, 2002.