Los músculos respiratorios modifican el volumen de la caja torácica Músculos inspiratorios Diafragma Intercostales externos, escalenos, esternocleidomastoideo Músculos espiratorios Intercostales internos Pared abdominal
Músculos respiratorios
el volumen torácico aumenta Inspiración: Entra aire Diafragma contraído el volumen torácico aumenta Inspiración: Entra aire Diafragma relajado el volumen torácico disminuye Espiración: Sale aire La inspiración siempre es un movimiento activo La espiración en general es un movimiento pasivo
¿Por qué entra y sale el aire de los pulmones? Palveolar igual que Patmosférica 1. REPOSO Palveolar menor que Patmosférica 2. INSPIRACION 3. ESPIRACION Palveolar mayor que Patmosférica
Funciones del aparato respiratorio Distribución del aire Intercambio de gases (O2 y CO2) Filtrar, calentar y humidificar el aire que respiramos Regulación del pH (reteniendo o eliminando CO2) Regulación de la temperatura (por pérdida de agua) Conversión/producción de hormonas en el pulmón Producción del sonido (lenguaje oral)
Concepto de respiración Respiración celular: Interacción intracelular del O2 con moléculas para producir CO2, H2O y energía Respiración externa: Movimiento de gases entre el ambiente y las células del organismo. Se lleva a cabo por los sistemas respiratorio y circulatorio. Es a la que nos referiremos a partir de ahora
Etapas de la respiración Intercambio de aire entre la atmósfera y los alvéolos pulmonares: VENTILACIÓN Intercambio de O2 y CO2 entre el aire del alveolo y la sangre Transporte de gases en la sangre (circulación pulmonar y sistémica) Intercambio de O2 y CO2 entre la sangre y las células
Etapas de la respiración Alvéolos pulmonares Atmósfera O2 CO2 Corazón O2 + glucosa CO2 + H2O + ATP Célula Circulación sistémica Circulación pulmonar Ventilación: intercambio de aire, entre la atmósfera y los alvéolos pulmonares 1 Intercambio de O2 y CO2 entre el aire del alveolo y la sangre 2 Transporte de O2 y CO2 entre los pulmones y los tejidos 3 Intercambio de O2 y CO2 entre la sangre y los tejidos 4 Respiración celular
Conceptos físicos Elasticidad es la capacidad de un tejido para expandirse y retornar a su situación original sin deformarse o romperse. El aire es una mezcla de gases, cuya presión total es la suma de las presiones parciales de cada uno de ellos (Ley de Dalton) El aire se mueve a favor de gradiente de presiones (se aplica también a presiones parciales de cada gas) La presión ejercida por un gas es inversamente proporcional al volumen que ocupa (Ley de Boyle) P1.V1 = P2.V2
Ley de Boyle
Mecánica ventilatoria 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
Existen dos movimientos respiratorios: inspiración y espiración
Espirometría Agua Aire Insp. Esp.
Volúmenes y capacidades pulmonares 5800 Final inspiración normal Final espiración normal Volumen (ml) Volumen de reserva inspiratoria (3000 ml) Capacidad inspiratoria Volumen corriente (500 ml) Capacidad vital 4600 ml 2800 Capacidad pulmonar total 2300 Volumen de reserva espiratoria (1100 ml) Capacidad residual funcional 1200 Volumen residual (1200 ml) Tiempo
Definiciones Volumen corriente (VC) Frecuencia respiratoria (FR) Volumen de aire que intercambiamos en una respiración (~0.5 litros en reposo) Frecuencia respiratoria (FR) Número de respiraciones por minuto (~12 en reposo) Ventilación pulmonar (Volumen minuto) VC x FR 0.5 l/resp x 12 resp/minuto= 6 litros/minuto
Distensibilidad pulmonar (“compliance”) Depende de: Elasticidad pulmonar Tensión superficial en los alvéolos (papel del surfactante pulmonar)
Resistencias pulmonares Resistencias elásticas (estáticas): Dependen de la distensibilidad pulmonar (elasticidad y tensión superficial) y son las más importantes en condiciones normales. Resistencias aéreas (dinámicas): Dependen del diámetro de las vías aéreas y del flujo de aire. Pueden ser importantes en patología por estrechamiento de las vías (asma, bronquitis crónica,…)
Cambios en la ventilación con el ejercicio El aumento de la ventilación minuto durante un ejercicio moderado se produce a costa de un aumento del volumen, sin apenas cambios en la frecuencia respiratoria Cuando se realiza de forma mantenida un ejercicio intenso se produce un aumento brusco de la frecuencia respiratoria por aumento del metabolismo anaerobio.