FISIOLOGÍA RESPIRATORIA PATRICIA BRAVO ROJAS PROFESORA EFI - KINESIÓLOGA

Transcripción

1 FISIOLOGÍA RESPIRATORIA PATRICIA BRAVO ROJAS PROFESORA EFI - KINESIÓLOGA

2 FUNCIONES DEL APARATO RESPIRATORIO o Distribución del aire. o Intercambio de gases (O 2 y CO 2 ). o Filtrar, calentar y humidificar el aire que respiramos. o Regulación del ph (reteniendo o eliminando CO 2 ). o Regulación de la temperatura (por pérdida de agua). o Producción del sonido (lenguaje oral).

3 ETAPAS DE LA RESPIRACIÓN 1. Intercambio de aire entre la atmósfera y los alvéolos pulmonares: VENTILACIÓN. 2. Intercambio de O 2 y CO 2 entre el aire del alveolo y la sangre. 3. Transporte de gases en la sangre (circulación pulmonar y sistémica). 4. Intercambio de O 2 y CO 2 entre la sangre y las células.

4 Etapas de la respiración Atmósfera Alvéolos pulmonares O 2 CO 2 O 2 CO 2 1 Ventilación: intercambio de aire, entre la atmósfera y los alvéolos pulmonares O 2 CO 2 2 Intercambio de O 2 y CO 2 entre el aire del alveólo y la sangre Circulación pulmonar Corazón 3 Transporte de O 2 y CO 2 entre los pulmones y los tejidos Circulación sistémica O 2 CO 2 4 Intercambio de O 2 y CO 2 entre la sangre y los tejidos O 2 + glucosa CO 2 + H 2 O + ATP Célula Respiración celular

5 Anatomía del sistema respiratorio Zona de conducción: Función de calentar, limpiar, humedecer. Zona respiratoria: Función de intercambio de gases.

6 Vías respiratorias Z.Resp Zona de conducción

7 VENTILACIÓN PULMONAR La ventilación pulmonar, o respiración, es un proceso que comprende la inspiración y la espiración. La ventilación pulmonar es el movimiento de aire que mueven los pulmones. La ventilación pulmonar depende de: 1. Volumen de aire que entra en cada inspiración. 2. Frecuencia respiratoria.

8 VENTILACIÓN PULMONAR El movimiento del aire hacia adentro y hacia afuera de los pulmones depende de los cambios de presión gobernados en parte por la ley de Boyle, que establece que el volumen de un gas varía inversamente con la presión, cuando la tª permanece constante.

9 INSPIRACIÓN La inspiración se produce cuando la presión alveolar disminuye por debajo de la presión atmosférica. La contracción del diafragma y de los músculos intercostales externos aumenta el diámetro del tórax y disminuye de tal modo la presión intrapleural de manera que se expanden los pulmones. La expansión de los pulmones reduce la presión alveolar de manera que el aire se desplaza siguiendo un gradiente de presión desde la atmósfera hacia los pulmones. INSPIRACIÓN P alveolar menor que P atmosférica

10 INSPIRACIÓN Durante la inspiración forzada se utilizan también los músculos accesorios de la inspiración: ECOM Escalenos Pectorales

11 INSPIRACIÓN El aire ingresa a los pulmones por diferencias de presiones. Fases mecánicas de la inspiración: Contracción del diafragma y músculos intercostales externos. Descenso del diafragma y elevación de las costillas. Aumento del volumen de la cavidad torácica y de los pulmones. Disminución de la presión intrapulmonar de 760 a 758 mmhg. Disminución de la presión intrapleural de 756 a 754 mmhg.

12 Inspiración: Entra aire Diafragma contraído el volumen torácico aumenta. La inspiración siempre es un movimiento activo.

13 INSPIRACIÓN

14 ESPIRACIÓN La espiración tiene lugar cuando la presión alveolar es mayor que la atmosférica. La relajación del diafragma y de los intercostales externos da como resultado la retracción elástica del tórax y los pulmones, lo cual incrementa la presión intrapleural, de manera que el aire se mueve desde los pulmones hacia la atmósfera. ESPIRACIÓN P alveolar mayor que P atmosférica

15 ESPIRACIÓN La espiración forzada implica la contracción de los músculos intercostales internos y l o s m ú s c u l o s abdominales.

16 ESPIRACIÓN Las fases mecánicas que se suceden en la espiración son: Relajación del diafragma y músculos intercostales externos. Elevación del diafragma y descenso de las costillas. Disminución del volumen de la cavidad torácica y de los pulmones. Aumento de la presión intrapulmonar de 760 a 763 mmhg. Aumento de la presión intrapleural de 754 a 756 mmhg.

17 Espiración: Sale Diafragma relajado el volumen torácico disminuye. La espiración en general es un movimiento pasivo.

18 ESPIRACIÓN

19 CICLO RESPIRATORIO En reposo, la frecuencia respiratoria es bastante constante, de acuerdo con la edad: 10 y 16 por minuto en el adulto; alrededor de 25 a los 5 años y 40 en el recién nacido.

20 DISTENSIBILIDAD O COMPLIANCE La distensibilidad o compliance es la facilidad con la cual se pueden expandir los pulmones y la pared torácica. Depende de: Elasticidad pulmonar. Tensión superficial en los alvéolos (papel del surfactante pulmonar).

21 SURFACTANTE PULMONAR Célula II. Productora de surfactante pulmonar El surfactante reduce la tensión superficial en los alveólos y reduce la posibilidad de que el alveólo se colapse durante la espiración.

22 RETROCESO ELÁSTICO Depende del tejido pulmonar en su contenido de elastina y colágeno. El retroceso elástico alveolar: * Tiende a colapsar alvéolos. * Aumenta a volúmenes pulmonares altos.

23 VOLÚMENES Y CAPACIDADES PULMONARES Los volúmenes pulmonares intercambiados durante la ventilación y la frecuencia respiratoria se miden con un espirómetro. Los volúmenes son: Volumen corriente (VC): Cantidad de aire que entra en una inspiración o sale en una espiración, en las condiciones de actividad que se especifiquen (reposo, ejercicio), (450, 550 ml). Volumen de reserva inspiratoria (VRI): Cantidad máxima de aire que se puede inspirar por sobre el nivel de inspiración espontánea de reposo. (3000 ml). Volumen de reserva espiratoria (VRE): Máxima cantidad de aire que se puede expulsar a partir del nivel espiratorio espontáneo normal. (1100 ml). Volumen residual (VR): Cantidad de aire que queda en el pulmón después de una espiración forzada máxima. (1200 ml).

24 VOLÚMENES Y CAPACIDADES PULMONARES Las capacidades pulmonares son la suma de dos o más volúmenes. Las capacidades son: Capacidad pulmonar total (CPT): Cantidad de aire contenido en el pulmón en inspiración máxima. Corresponde a la suma de los cuatro volúmenes ya descritos. (5800 ml). Capacidad vital (CV): Cantidad total de aire movilizado entre una inspiración y espiración máximas. Incluye el volumen corriente y los volúmenes de reserva inspiratoria y espiratoria. (4600 ml). Capacidad inspiratoria (CI): Máximo volumen de aire que puede inspirarse a partir de una espiración normal. Comprende los volúmenes corriente y de reserva inspiratoria. (3500 ml). Capacidad residual funcional (CRF): Volumen de gas que permanece en el pulmón al término de la espiración normal y representa la suma del volumen residual y volumen de reserva espiratoria. (2300 ml).

25 VOLÚMENES Y CAPACIDADES Capacidad Pulmonar Total (5800 ml) Capacidad vital (4600 ml) Volumen residual (1200 ml Capacidad Inspiratoria (3500 ml) Capacidad Funcional Residual (2300 ml) Volumen de reserva inspiratoria (3000 ml) Volumen Corriente ml Volumen de reserva espiratoria (1100 ml) Volumen residual (1200 ml)

26 ESPACIO MUERTO Anatómico: Es el volumen de las vías aéreas de conducción = 150ml. Fisiológico: Es una medida funcional del volumen de los pulmones que no i n t e rc a m b i a C O 2. E n sujetos normales es igual al espacio muerto anatómico.

27 INTERCAMBIO DE OXÍGENO Y DIÓXIDO DE CARBONO La presión parcial de un gas es la presión ejercida por ese gas en una mezcla de gases. De acuerdo con la ley de Dalton, en una mezcla de gases cada gas ejerce su propia presión como si todos los otros no estuvieran presentes. La ley de Henry establece que la presión es directamente proporcional a la concentración de las moléculas del gas.

28 LEY DE HENRY Presión Ejercida gas =Concentración gas /Coef de solubilidad

29 PREGUNTA? Averigue cuáles son las presiones y volúmenes de los diferentes gases que componen el aire.

30 INTERCAMBIO DE OXÍGENO Y DIÓXIDO DE CARBONO En la respiración interna y externa, el O2 y CO2 se difunden desde áreas de presión parcial mayor hacia áreas de presión parcial menor. La respiración externa o intercambio gaseoso pulmonar es el intercambio de gases entre los alveolos y los capilares sanguíneos pulmonares. Depende de las diferencias de presión parcial, un gran área de superficie para el intercambio gaseoso, una pequeña distancia de difusión a través de la membrana respiratoria y la tasa de flujo aéreo hacia adentro y afuera de los pulmones. La respiración interna o intercambio gaseoso sistémico es el intercambio de gases entre los capilares sanguíneos sistémicos y las células de los tejidos corporales.

31 TRANSPORTE DE OXÍGENO Y DIÓXIDO DE CARBONO En cada 100ml de sangre oxigenada, el 1,5% del O2 está disuelto en el plasma y el 98,5% está unido a la hemoglobina como oxihemoglobina (HbO2). La unión del O2 a la hemoglobina es afectada por la PO2, la acidez (ph), la PCO2 y la temperatura.

32 EFECTO BOHR En un ambiente ácido, la afinidad de la hemoglobina por el O2 es menor, y el O2 se disocia de ésta más facilmente. Por lo que el incremento de ácidos o CO 2 disminuye el ph del plasma y mueve la curva de disociación de la Hb hacia la derecha. Un aumento de CO 2 promueve una mayor entrega de O 2 a los tejidos. En presencia de O2 se une menos CO2 a la Hb (Efecto Haldane).

33 CONTROL DE LA RESPIRACIÓN El centro respiratorio está constituído por el área rítmica bulbar en el bulbo raquídeo y un área neumotáxica y un área apnéustica en la protuberancia o puente. El área inspiratoria establece el ritmo básico de la respiración. Las áreas neumotáxica y apnéustica coordinan la transición entre la inspiración y la espiración. Diversos factores pueden modificar la ventilación: los estímulos químicos, como el O2 y el CO2, los cambios de la presión arterial, la estimulación del sistema límbico, la tª, el dolor y la irritación de las vías aéreas.

34 ÁREA NEUMOTÁXICA Se ubica en la parte superior de la protuberancia. Su función es limitar la inspiración, transmitiendo impulsos inhibidores continuos al área inspiratoria. Desconecta el área inspiratoria antes que entre demasiado aire en los pulmones. Cuando el área neumotáxica es más activa, la velocidad respiratoria es mayor.

35 ÁREA APNÉUSTICA Ubicada en la parte inferior de la protuberancia. Coordina la transición entre inspiración y espiración. Su función es inhibir la espiración y estimular la inspiración. Prolonga la inspiración y por lo tanto la FR.