EL SISTEMA RESPIRATORIO

FUNCIONES DEL SISTEMA RESPIRATORIO Proveer oxígeno Eliminar el dióxido de carbono Regular el pH de la sangre en conjunto con los riñones Formar los sonidos de la voz Defensa contra microbios del aire Atrapa y disuelve coágulos de sangre que se forman en las venas

EL SISTEMA RESPIRATORIO El sistema está compuesto por tubos que filtran partículas que entran con el aire y transportan el aire hacia dentro y fuera de los pulmones. El sistema también incluye muchos sacos de aire donde se da intercambio de gases. El proceso de intercambio de gases entre la atmosfera y las células del cuerpo se llama: RESPIRACION.

RESPIRACION Movimiento de aire dentro y fuera de los pulmones (ventilación) Intercambio de gases entre el aire y la sangre en los pulmones Transporte de gases en la sangre entre los pulmones y las células del resto del cuerpo Intercambio de gases entre la sangre las células.

COMPONENTES DEL SISTEMA RESPIRATORIO Cavidades nasales Boca Faringe Laringe Tráquea Bronquios Pulmones (órgano mayor del sistema, formado por alveolos) Diafragma (controla el volumen del tórax, permitiendo las inhalaciones y exhalaciones)

FLUJO DEL AIRE NARIZ/BOCA FARINGE LARINGE TRAQUEA BRONQUIOS PULMONES

MECANICA DE LA RESPIRACION Cambio de volumen y presión de la caja torácica. Ley de Boyle P1V1=P2V2 1 es dentro de los pulmones, 2 es afuera La presión de la caja torácica es inversamente proporcional a su volumen El movimiento del aire va a depender de las diferencias de presión entre la caja torácica y la atmosfera. Para cumplir con la Ley de Boyle, se deben varias los volúmenes de acuerdo a estas variaciones de presión

INSPIRACION Los músculos intercostales se contraen por lo que se elevan las costillas. El diafragma se contrae y se mueve hacia abajo La caja torácica se expande, aumentando su volumen y disminuyendo su presión Los pulmones se expanden, llenando la caja torácica La presión de los pulmones es menor a la presión atmosférica Esta diferencia de presión hace que aire entre a los pulmones hasta que se alcance el equilibrio

El diafragma y músculos intercostales se contraen La caja torácica se expande Pinterna se vuelve subatmosferica La presión transpulmonar aumenta Los pulmones se expanden Palveolos se vuelve subatmosferica El aire fluye hacia los alveolos

EXPIRACION Los músculos intercostales se relajan, bajando las costillas El diafragma se mueve hacia arriba El volumen de la caja torácica se reduce aumentando la presión El aire rico en dióxido de carbono sale de los pulmones

El diafragma y músculos intercostales se relajan La caja torácica se contrae Pint vuelve a los valores preinspiración La presión transpulmonar decrece Los pulmones vuelven a su volumen Patm es mayor a Palv El aire fluye hacia fuera de los pulmones

COMO SE CONTROLA? La medula controla la respiración La medula produce las contracciones periódicas del diafragma que inician la respiración La frecuencia de la respiración cambia al cambiar los niveles de actividad como respuesta a los cambios de concentración del dióxido de carbono y oxigeno en la sangre.

EL CICLO RESPIRATORIO Un ciclo completo es una inhalación y una exhalación Al completar un ciclo se ingresa oxigeno y se desecha dióxido de carbono Durante la inhalación, el oxigeno se mueve de una zona de mayor concentración (la atmosfera) a una zona de menor concentración (la sangre) En los alveolos se intercambia el oxigeno con el dióxido de carbono de la sangre Durante la exhalación, el dióxido de carbono se mueve de una zona de mayor concentración (la sangre) a una zona de menor concentración (la atmosfera)

VOLUMEN DE LOS PULMONES Durante condiciones normales el volumen del aire que entra a los pulmones durante una inspiración es igual al volumen que sale en una expiración. A este volumen se le llama VOLUMEN CIRCULANTE (TV). En condiciones de descanso este volumen es aproximadamente 500 ml. La cantidad máxima de aire que puede ingresar en los pulmones se le llama VOLUMEN DE RESERVA INSPIRATORIA (aprox. 3000 ml) Por lo tanto aprox. 2500 ml se quedan en los pulmones durante condiciones de descanso

VOLUMEN DE LOS PULMONES La cantidad máxima de aire que se puede expulsar de los pulmones se le llama VOLUMEN DE RESERVA EXPIRATORIO (aprox. 1500 ml) Por lo tanto, aunque se haga una expiración máxima, aun quedan aproximadamente 1000 ml de aire en los pulmones, este es el VOLUMEN RESIDUAL

VOLUMEN DE LOS PULMONES CAPACIDAD VITAL (CAPACIDAD PULMONAR TOTAL): la cantidad máxima de aire que una persona puede expirar de los pulmones luego de una inspiración máxima CV = TV + VRI + VRE

MEDICION DEL VOLUMEN Podemos medir la cantidad de aire inhalado o exhalado utilizando un espirómetro Este aparato se utiliza para diagnostico pero también para que pacientes aprendan a regular su respiración

INTERCAMBIO DE GASES

INTERCAMBIO DE GASES Cuando se hace una inhalación, aire rico en oxígeno llega a los alveolos, y estos son los encargados de transferir este oxígeno a la sangre para que sea transportado a las células del cuerpo. El oxígeno se mueve de los alveolos a la sangre, donde se une a los glóbulos rojos. El tejido alveolar es muy especializado para permitir este intercambio de gases (tiene una pared muy delgada, una área muy grande, y se mantiene húmedo)

INTERCAMBIO DE GASES De la misma manera, el dióxido de carbono que trae la sangre que viene del cuerpo pasa a través de los alveolos para ser exhalada hacia el exterior

TRANSPORTE DE GASES El oxigeno es transportado por la HEMOGLOBINA La hemoglobina es una proteína que contiene 4 grupos de hierro. Cada uno de estos grupos puede unirse a una molécula de oxigeno. Cuando la hemoglobina se oxigena (se una a molécula de oxigeno), se vuelve mas roja, y es por eso que nosotros asociamos la sangre arterial con el color rojo.

INTERCAMBIO DE GASES EN LAS CELULAS El oxígeno en los glóbulos rojos es intercambiado por dióxido de carbono en las interfaces con los tejidos.

RESPIRACION ASISTIDA Algunas personas no pueden controlar correctamente su respiración, ya sea por enfermedades o daños a ciertos órganos. Los ventiladores o respiradores se crearon para facilitar o controlar la función de los pulmones. Dos tipos utilizados principalmente: Ventilación de presión negativa Ventilación de presión positiva

FUNCIONES DE LOS VENTILADORES Proveer gas al paciente según determinadas condiciones de volumen, presión, flujo y tiempo. Acondicionar el gas que se entrega al paciente, filtrándolo y modificando su temperatura y humedad. Entregar medicación que se incorpora por vía inhaladora. Monitorear la ventilación del paciente y su mecánica respiratoria. Proveer sistemas de seguridad para ventilar al paciente en caso de que se presenten situaciones anormales. Avisar al operador, a través de sus sistemas de alarma audiovisual, que se ha presentado alguna condición diferente de la esperada o deseada. Facilitar al personal tratante ciertas funciones auxiliares que lo ayuden en la realización de determinadas maniobras vinculadas con la ventilación del paciente. Elaborar la información que maneja y mostrarla de manera adecuada al operador o enviarla a sistemas periféricos conectados al equipo.

USOS Anestesia De cuidado critico

VENTILACION DE PRESION NEGATIVA Actualmente casi no se utiliza (solo en pacientes con padecimientos neuromusculares) La caja torácica se encuentra “encerrada” mientras se le aplica una presión negativa al pecho Esta presión negativa genera una presión subatmosferica, permitiendo la inhalación Durante la exhalación, la presión negativa se reemplaza por presión atmosférica, permitiendo que los pulmones de desinflen

EL PULMON DE ACERO (1950’S)

VENTILADOR DE PRESION NEGATIVA ACTUAL

PROBLEMAS CON LOS APARATOS DE PRESION NEGATIVA El acceso para el medico es limitado No se monitorean la mecánica de los pulmones Incomodo para el paciente

VENTILACION DE PRESION POSITIVA Aplicación de presión a los pulmones para facilitar el intercambio de gases Los pulmones se llenan de aire utilizando una maquina Se pueden dividir en dos categorías Control Soporte

VENTILACION ASISTIDA DE CONTROL En este tipo de ventilación, el ventilador va a enviar una cantidad de aire definida, ya sea por iniciación del paciente o completamente artificial Se definen ciertos parámetros constantes (puede ser el volumen circulante, el ritmo, o la presión), y los otros varían de acuerdo a la elasticidad de los pulmones

VENTILACION ASISTIDA DE SOPORTE El ventilador ayuda al paciente a tener una respiración correcta, pero la “ayuda” se da cuando el paciente inicia una respiración de manera espontanea y natural El ventilador puede regular el volumen de aire que recibe el paciente o la presión (diferencias de presión)

ALGUNOS EJEMPLOS DE RESPIRADORES

COMPLICACIONES DE LA VENTILACION ASISTIDA Daños a los pulmones Causados por exceso de presión Causados por excesos de volúmenes Neumonías Causadas por bacterias que entran a los pulmones

TERAPIA DE OXIGENO Para incrementar la oxigenación de los tejidos Aliviar el trabajo de respiración de pacientes con ciertos padecimientos como problemas cardiacos

TERAPIA DE OXIGENO Se puede aplicar con tanques de oxigeno o con sistemas de tuberías

Regulador del oxigeno Mascara de Oxigeno Controlador de flujo Humidificador Tanque de oxigeno

FORMAS DE ADMINISTRACION DEL OXIGENO Cánula nasal Pueden administrar 1-6 litros por minuto Provee 24-44% de oxigeno en cada inspiración Mascara de oxigeno 6-10 litros por minuto 35-60% de oxigeno en cada inspiración Cámara de oxigeno Usado en niños, provee 100% de oxigeno Bolsas/mascaras auto-inflables Provee respiración completamente artificial Usado en casos de emergencia