VENTILACION PULMONAR VENTILACION PULMONAR FISICA MEDICA DRA MARIA

VENTILACION PULMONAR

VENTILACION PULMONAR FISICA MEDICA DRA. MARIA ELENA G. DE ROJAS

Funciones Generales del Sistema Respiratorio n n n Regulador de la concentración de los pricipales gases sanguíneos. Reservorio de sangre. Regula el equilibrio ácido-básico. Regulador de la presión arterial. Acondicionar el aire que llega a los pulmones Vía de eliminación de diferentes sustancias.

Anatomía Descriptiva del Sistema Respiratorio Vías Aéreas Superiores

ANATOMIA DEL APARATO RESPIRATORIO n VIA AEREA SUPERIOR CONSTITUCION : n NARIZ n SENOS PARANASALES n FARINGE n LARINGE (CUERDAS VOCALES) n

Funciones de las vías Aereas Superiores n Fosa Nasal: n n n Olfación Calentamiento del aire Filtración Humidificación Conducción Fonación: Faringe y Laringe n Pliegues vocales

Anatomía Descriptiva del Sistema Respiratorio Sistema Músculo-Esquelético

LOS MUSCULOS DE LA VENTILACION Los músculos del tórax trabajan unidos para contener a los pulmones dentro de la cavidad torácica e inhibiendo su tendencia natural al colapso. n Se dividen en músculos de la inspiración y la espiración y en músculos accesorios de la ventilación que trabajan cuando son necesarios (durante el ejercicio o en condiciones especiales de enfermedad) n

Anatomía Descriptiva del Sistema Respiratorio Inspiración Espiración

MUSCULOS DE LA INSPIRACION Diafragma * n Músculos intercostales externos* n Esternocleidomastoideo n Serrato anterior n Escalenos anterior, posterior y medio n Pectorales mayor y menor *son usados en la respiración normal n

FUNCIÓN DE LOS MUSCULOS DE LA INSPIRACION La contracción del diafragma hace que se aplane y aumente la dimensión vertical de la cavidad torácica. Durante la respiración normal el diafragma desciende 1 cm. dando una diferencia de presión de 1 a 3 mm de Hg. y la inhalación de casi 500 ml n En una respiración forzada el diafragma desciende hasta 10 cm, una diferencia de presióm de 100 mm Hg. y se inhala 2 a 3 lt n

FUNCIÓN DE LOS MUSCULOS DE LA INSPIRACION n Al contraerse el diafragma y aumentar el tamaño global de la cavidad torácica también se incrementa el de la cavidad pleural con lo que la presión intrapleural se reduce de 756 mm Hg a 754 mm de Hg si la presión atmosférica es de 760 mm Hg

MUSCULOS DE LA ESPIRACION Rectos abdominales n Transversos abdominales n Oblicuos internos n Oblicuos externos n Intercostales internos n

FUNCIÓN DE LOS MUSCULOS ESPIRATORIOS La espiración se inicia cuando se relajan los músculos auxiliares de la inspiración. Al hacerlo el diafragma se mueve en dirección superior a causa de su elasticidad. Este movimiento reduce las dimensiones vertical y anteroposterior de la cavidad toracica y con ello el volumen pulmonar. n La espiración se vuelve activa durante la respiración forzada. n

Anatomía Descriptiva del Sistema Respiratorio Vías Aereas Inferiores Estructura alveolar

VIAS AEREAS INFERIORES ¿Cómo está constituida la vía aérea inferior? v La Vía aérea inferior inicia en la tráquea a partir de la cual el árbol bronquial presenta varias subdivisiones hasta llegar a los alvéolos. La tráquea tiene una localización cervical y otra torácica o mediastínica, esta última termina en un cartílago llamado carina donde se divide en 2 bronquios

VIAS AEREAS INFERIORES v TRAQUEA v Central v Generación 0 v 11 a 14 cm de longitud v Diámetro 2 a 2. 5 cm v Cartílagos semicirculares de 16 a 20 v Va desde el cartílago cricoides (6ª VC )

VIAS AEREAS INFERIORES Divisiones bronquiales n Son 23: las 16 primeras son de conducción n Sin alvéolos ni capilares n Bronquios n Su característica es tener cartílago n Principales: generación 1 n Derecho más corto, continua la dirección de la traquea n

VIAS AEREAS INFERIORES Forma ángulos de 20º a 30º con línea media n 2. 5 cm de longitud n Izquierdo: más largo n Forma ángulos de 40º a 60º con línea media n 5 cm de longitud n

VIAS AEREAS INFERIORES Bronquios lobares: generación 2 n Son 5: 3 pulmón derecho y 2 pulmón izquierdo n Bronquios segmentarios: generación 3 son 18, corresponden a los 18 segmentos del pulmón n Bronquios sub segmentarios o pequeños: generación 4 a 9 n

VIAS AEREAS INFERIORES Bronquiolos: generación 10 a 15 n Sin cartílago n Bronquiolos terminales y respiratorios: generación 16 a 19 n Originan de 3 a 5 conductos alveolares de los cuales nacen los sacos alveolares n Alvéolos y parénquima pulmonar: n Conductos alveolares generación 20 a 24 n

VIAS AEREAS INFERIORES Sacos alveolares: última generación 25 n Alvéolo es el espacio terminal con una delgada pared entre uno y otro alvéolo n Con muchos capilares en la pared n Permite el intercambio gaseoso n Se nace con 32 millones y en el adulto hay 300 millones. n La superficie de intercambio es de 70 m 2 n

Mecánica Ventilatoria n Los pulmones n n Son estructuras elásticas que se expanden y se colapsan como un globo Están prácticamente suspendidos en la caja torácica excepto por su hilio Se encuentran flotando en el líquido pleural ubicado entre la pleura parietal y visceral Ambos se mantienen contra la pared torácica debido a la ligera succión creada por el liq.

Mecánica Ventilatoria n El Aire: n n Como todos los fluidos, éste se mueve hacia un área de menor presión Presión atmosférica: § 760 mm. Hg=0 cm. H 2 O n n En condiciones fisiológicas, la inspiración está acompañada por una caída de la presión alveolar por debajo de la atmosférica y en la espiración aumenta para que pueda salir a la atmósfera Expansión pasiva de los alvéolos

Mecánica Ventilatoria PA= 0 cm. H 2 O Final de la Espiración PA= -1 cm. H 2 O Durante Inspiración

n Presiones del Sistema Pulmonar: n Presión de retroceso elástico (Recoil): n n n FTA Representa las fuerzas de se desarrollan en la pared a medida que se expanden los pulmones. Cambia cuando cambio el volumen pulmonar. Es una fuerza que actua para colapsar los pulmones. Presión intrapleural: n n Tejido En condiciones normales se encuentra en valores subatmosféricos. Cuando esta fuerza es mayor que el recoil los pulmones se expanden Presión intraalveolar Presión transpulmonar

MECANICA VENTILATORIA n Presiones Pleurales y Alveolares: . 50 Variación de volúmen (Lts. ) Vol. Pulmonar Presión Alveolar Presión Pleural . 25 0 -2 Presión (cm. H 2 O) -4 -6 -8 Presión Transpulmonar

MECANICA VENTILATORIA n Correlación entre las presiones

Independencia Pulmón y P. Torácica Vol. Pulmonar (Lts) 6 CPT 4 VT CRF 2 VR VM -20 -10 0 +10 +20 +30 Presión Vías Aéreas (cm. H 2 O) P. Torácica Sistema Resp. Pulmones

MECANICA VENTILATORIA Complianza Pulmonar n n C DV DP Inversamente proporcional al retroceso elástico. El grado de expansión de los pulmones por un incremento en la presión transpulmonar. n n n Referencia: 100 -200 ml/cm. H 2 O. Varía de acuerdo a la masa corporal. Es volumen dependiente Está dada por las diferentes fuerzas eslásticas del pulmón y la pared torácica (unidas en serie). Complianza de ambos pulmones ocurre en forma de paralelo Complianza estática: calculada cuando no hay flujo de aire. § Disminuye por: Fibrosis, neumotorax, edema, obesidad, etc. § Aumenta por: enfisema. n Complianza dinámica: si ocurre flujo de aire.

Resistencia de las Vías Aéreas n 4 radio Resistencia por fricción: también llamada resistencia tisular (entrelos pulmones y la pared torácica) y es por lo general menor del 20% 3 Resistencia de las vías aéreas: n n Resistencia en serie y en paralelo. Características del flujo de aire. Distribución de la resistencia de las vías. Factores que afectan la resistencia aérea: Resist. vías aéresas n 1 2 1 1 2 3 4 5 6 Vol. pulmonar § F. Activos: SNP y f. locales § F. Pasivos: tracción, graidiente de p. transmural y compresión dinámica

RESISTENCIA V. A. Tensión Superficial: n Principio de tensión superficial: § Fuerza elástica de tensión superficial. § Disminuye el recoil y aumenta la complianza n Agente tenso activo: § § n Dipalmitoilfosfatidilcolina Apoproteínas del FTA (SP-B) Calcio Efecto de la hipoxia o hipoxemia sobre el FTA Colapso pulmonar: § P= 2 x Tensión superficial Radio § Tamaño de los alvéolos. § FTA.

Mecánica de la Ventilación

Ventilación n n Ventilación Pulmonar: conocido también como volumen minuto. El total de aire movido hacia dentro o fuera de los pulmones cada minuto (por lo general se utiliza el vol. espirado). VP VT x FR VT VD + VA Ventilación Alveolar: cantidad de aire que es llevado a la zona respiratoria por minuto (cant. de aire que llega a la zona sin incliur el espacio muerto): n n Bronquiolo respiratorio. Saco alveolar. Conductos alveolares. Alvéolos. VA (VT-VD) x FR

Ventilación n Espacio Muerto (VD): aire circulante en cada ciclo que no interviene en el intercambio gaseoso: Esp. Muerto n n n } VD anatómico VD alveolar VD fisiológico PO 2= 100 PCO 2= 40 Zona Respiratoria PN 2 ~ 600 PH 2 O= 47 n n El VD varía en volumen de acuerdo al peso del individuo, pero por lo general es igual a 150 ml. Variación de la ventilación de acuerdo a la profundidad y a la frecuencia.

MECANICA DE LA VENTILACION Trabajo Respiratorio: n Energía para la respiración: § 3 -5% del gasto energético en reposo § En ejercicio esta cifra puede aumentar 50 veces n Trabajo de distensibilidad § TD= DV x DP 2 n Trabajo de resistencia tisular: § Gasto de trabajo preciso para vencer la viscosidad pulmonar. n Trabajo de resistencia de las vías respiratorias

Espiometría Básica

Volúmenes y Capacides Pulmonares n Volúmenes: n n Vol. Tidal o Corriente (VT o VC): cantidad de aire que entra o sale del sistema respiratorio en un ciclo ventilatorio (500 ml en un adulto joven) Vol. de Reserva Inspiratoria (VRI): cantidad adicional que se puede inspirar por encima del VT. Vol. de Reserva Expiratoria (VRE): volúmen adicional que se puede espirar luego de espiración normal. Vol. Residual (VR): aire remanente luego de una espiración máxima.

Volúmenes y Capacides Pulmonares n Capacidades: n n Cap. Inspiratoria (CI): vol. máximo de gas que puede ser inspirado desde la CRF (4, 000 ml). Cap. Residual Funcional (CRF): cantidad de gas remanente en los pulmones al final de una espiración pasiva con la glotis abierta y los músculos relajados (2, 700 ml). Cap. Vital (CV): vol. que puede ser espirado luego de una inspiración máxima (5, 500 ml). Cap. Pulmonar Total (CPT): cantidad de aire en los pulmones luego de una inspiración máxima (6, 700 ml)

Volúmenes y Capacides Pulmonares Inspiración Máxima Posible Espiración

Reporte de Espirometría

n Patrón Obstructivo: n n n Se caracteriza por un incremento en la resistecia de la vías aéreas el cual se mide por una disminución de la tasa de flujo espiratoria. Ejeplos: EPOC moderado Severo Patrón Obstructivo: § CPT: normal o elevada

n Patrón Restrictivo: n n n Se caracteriza por un aumento del recoil pulmonar el cual se determina por una disminución de los volúmenes pulmonares. Existen varios casos de esta condición: Fibrosis, neumonías, etc. Patrón restrictivo: § CPT: disminuido, pero en una espiración forzada el volumen se elimina rápidamente.

Volumen-minuto en patologías del flujo

Ostructivo Vs Restrictivo Variable Obstructivo Restrictivo CPT FEV 1 FVC o Normal