FISIOLOGÍA RESPIRATORIA J. Canet - scartd.org

1 FISIOLOG A RESPIRATORIA J. Canet VENTILACI N Y MEC NICA RESPIRATORIA La ventilaci n pulmonar es el proceso funcional por el que el gas es transportado desde el entorno del sujeto hasta los alveolos pulmonares y viceversa. Este proceso puede ser activo o pasivo seg n que el modo ventilatorio sea espont neo, cuando se realiza por la actividad de los m sculos respiratorios del individuo, o mec nico cuando el proceso de ventilaci n se realiza por la acci n de un mecanismo externo. El nivel de ventilaci n est regulado desde el centro respiratorio en funci n de las necesidades metab licas, del estado gaseoso y el equilibrio cido-base de la sangre y de las condiciones mec nicas del conjunto pulm n-caja tor cica.

2 El objetivo de la ventilaci n pulmonar es transportar el ox geno hasta el espacio alveolar para que se produzca el intercambio con el espacio capilar pulmonar y evacuar el CO2 producido a nivel metab lico. El pulm n tiene unas propiedades mec nicas que se caracterizan por: 1- Elasticidad. Depende de las propiedades el sticas de las estructuras del sistema respiratorio. Por definici n es la propiedad de un cuerpo a volver a la posici n inicial despu s de haber sido deformado. En el sistema respiratorio se cuantifica como el cambio de presi n en relaci n al cambio de presi n.

3 2- Viscosidad. Depende de la fricci n interna de un medio fluido, es decir entre el tejido pulmonar y el gas que circula por las v as a reas. Ene lsistema respiratorio se cuantifica como el cambio de presi n en relaci n al flujo a reo. 3- Tensi n superficial. Est producida por las fuerzas cohesivas de las mol culas en la superficie del fluido y de la capa de la superficie alveolar. Estas fuerzas dependen de la curvatura de la superficie del fluido y de su composici n. 4- Hist resis. Es el fen meno por el que el efecto de una fuerza persiste m s de lo que dura la misma fuerza.

4 VOLUMENES TORACICOS En la figura 1 se representan los vol menes pulmonares . La capacidad ventilatoria se cuantifica por la medici n de los vol menes pulmonares y la espirometr a. Capacidad pulmonar total (Total lung capacity; TLC). Es el vol men de gas en el pulm n al final de una inspiraci n m xima. Es la suma de la capacidad vital (Vital capacity; CV) y del volumen residual (Residual volume; RV). Es una medida del tama o pulmonar . La capacidad vital espiratoria es el volumen de gas exhalado despu s de una inspiraci n m xima y la inspiratoria es el volumen que puede ser inspirado despu s de una espiraci n m xima.

5 La capacidad vital es la suma de la capacidad inspiratoria (Inspiratory capacity) y del volumen de reserva espiratoria (Expiratory reserve volume). El vol men circulante (Tidal volume; TV) es el volumen de gas que se moviliza durante un ciclo respiratorio normal. El volumen de reserva inspiratoria (Inspiratory reserve volume) es el volumen de gas que puede ser inspirado despu s de una inspiraci n normal. El volumen de reserva espiratoria es el volumen de gas que puede ser espirado despu s de una espiraci n normal. La capacidad inspiratoria es el volumen que puede ser inspirado despu s de una espiraci n normal, es decir desde capacidad residual funcional (Functional residual capacity; FRC).

6 La capacidad residual funcional es el volumen de gas que queda en el pulm n despu s de una espiraci n normal El volumen residual es el volumen de gas que queda despu s de una espiraci n m xima. Capacidad de cierre (Closing capacity; CC) (Ver figura 2) es el volumen pulmonar por debajo del cual aparece el fenomeno de cierre de la v a a rea (Airway closure) durante la maniobra de una espiraci n m xima lenta. Volumen de cierre (Closing volume; CV) es la capacidad de cierre menos la capacidad residual funcional. La maniobra de espiraci n forzada cuantifica los volumenes pulmonares por encima de la capacidad residual funcional.

7 Adem s permite cuantificar algunos ndices din micos. El m s empleado en cl nica es el volumen espiratorio forzado en un segundo (Forced expiratory volume 1 sec; FEV1). Es el volumen de gas espirado durante el primer segundo de una maniobra forzada desde una inspiraci n m xima. Durante el inicio de la espiraci n forzada las v as a reas empiezan a ser comprimidas y el flujo alcanza su m ximo (Flujo espiratorio m ximo; Peak expiratory flow rate; PEF). Es una fase dependiente de la fuerza espiratoria. Cuando se ha espirado entre un 20 a 30% de la capacidad vital, las v as a reas mayores est n comprimidas y por tanto hay una limitaci n al flujo.

8 Esta fase es s lo ligeramente dependiente de la fuerza y refleja la resistencia intrator cica al flujo especialmente de las v as a reas peque as no comprimidas y es dependiente de las caracter sticas el sticas del pulm n y de la magnitud de la capacidad vital. La relaci n entre el volumen espiratorio en el primer segundo y la capacidad vital (FEV1/VC o ndice de Tyffenau) refleja el grado de obstrucci n pero si la capacidad vital est reducida este ndice puede subestimar la limitaci n al flujo. El volumen inspiratorio forzado en un segundo (Forced inspiratory volume; FIV1) es el volumen de gas inspirado en el primer segundo de una inspiraci n forzada despu s de una espiraci n m xima.

9 Durante esta maniobra la presi n intrator cica es subatmosf rica y por tanto las v as a reas se distienden. El FIV1 es dependiente de la fuerza. En el estrechamiento de las v as a reas extrator cicas el flujo inspiratorio est limitado ya que debido a la presi n subatmosf rica por detr s de la obstrucci n las v as a reas se colapsan. La relaci n FIV1/VC es un ndice de obstrucci n inspiratoria. La ventilaci n voluntaria m xima (Maximal breathing capacity; MBC) es el volumen de gas m ximo que puede ser espirado durante un minuto a una frecuencia de 30 x' durante 20 s.

10 Los vol menes gaseosos de la caja tor cica se clasifican desde un punto de vista funcional Vol men de gas tor cico: es el volumen de gas pulmonar + el volumen de gas extrapulmonar intrator cico. Vol men de gas pulmonar : 1. Volumen alveolar funcional (VA). Es el volumen de gas que llega al espacio alveolar y que participa en el intercambio gaseoso. 2. Volumen alveolar de espacio muerto. Es el volumen de gas que llega al espacio alveolar pero que no participa en el intercambio gaseoso (espacio muerto funcional). 3. Volumen de gas de las v as a reas. Es el volumen de gas que compone el espacio muerto anat mico.