REGULACION DE LA RESPIRACION Dr. Abner A. Fonseca Livias 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

CENTROS RESPIRATORIOS 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

El Vago (X par) y la Respiración El nervio vago es importante regulador del sistema cardiopulmonar. Por sus aferecias al SNC (médula): Reflejo Hering-Breuer y el paradógico (bloque parcial). Invervación sensorias de las vía aéreas. Quimioreceptores y baroreceptores aórtiocos Eferencias (órganos): Broncomotor, secreción bronquial. Respiración luego de sección vagal 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

El Vago (X par) y la Respiración Intacto Corte 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

AREAS RESPIRATORIAS Área inspiratoria Área espiratoria Área neumotáxica Área apneústica 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

AREA INSPIRATORIA Se localiza en el bulbo raquídeo: es la que mantiene el ritmo básico de la respiración. Envía señales hacia los músculos inspiratorios, el músculo más importante es el diafragma, cuando éste se contrae, aumenta la jaula torácica y se produce la inspiración, la cual dura unos 2 segundos. Luego, los músculos vuelve a su sitio y por causa del rebote elástico, el aire es expulsado al exterior. 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

AREA ESPIRATORIA En bulbo raquídeo: La espiración dura aproximadamente unos 3 segundos. Al cabo de un minuto esto deberá suceder de 12-14 veces. En situaciones de ejercicio, actúan también los músculos espiratorios (área espiratoria), músculos prensa abdominal 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

AREA NEUMOTAXICA Si esta zona es estimulada, se producirá una respiración rápida y superficial. Aumentará la frecuencia respiratoria y disminuirá la profundidad de la respiración, se producirá un grado similar, pero no se producirá una modificación del volumen respiratorio por minuto. Tiene función termorreguladora, eliminando calor a través del área respiratoria. También se produce esta respiración ante el miedo y la ansiedad. 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

AREA 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. 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

REFLEJO HERING-BREUER Permite la regulación de la respiración, también previene posibles lesiones pulmonares debidas a un incremento excesivo en la insuflación pulmonar. A nivel de los bronquios existen unos receptores de estiramiento, cuando existe una inspiración muy grande se produce una insuflación pulmonar, este estiramiento produce una inhibición del centro inspiratorio y un predominio del centro espiratorio. Cuando espiramos mucho, se produce un colapso pulmonar, es este caso se inhibirá el centro espiratorio y el que predominará será el centro inspiratorio. 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

REFLEJO HERING-BREUER 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

REGULACION DE LA VENTILACION ALVEOLAR Ante el ejercicio intenso, el volumen alveolar aumenta unas 25 veces sobre el volumen normal en reposo, unos 6 litros pueden alcanzar hasta 150 litros. Factores que regulan/informan a los centros respiratorios: Presión de CO2 Concentración de iones hidrógeno Presión de O2 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

REGULACION DE LA VENTILACION ALVEOLAR Cuando aumenta la concentración de CO2 en sangre o cuando aumenta la concentración de iones hidrógeno en sangre, entonces se produce un estímulo del área quimiosensitiva respiratoria, localizada en los centros inspiratorios y espiratorios. Pero lo que sucede es que el estímulo primario de estas áreas, son iones hidrógenos, pero estas no atraviesan muy bien las membranas celulares. 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

REGULACION DE LA VENTILACION ALVEOLAR El CO2 tiene una gran solubilidad de membrana, circulando atraviesan las membranas y van a finalizar en las áreas quimiosensitivas. Los iones de hidrógeno tienen un efecto la mitad de poderoso que el CO2. Si aumentara mucho el CO2 en la sangre, éste se acumulará produciendo la muerte, ya que aumenta la concentración de ácido carbónico y los hidrogeniones (si el pH descendiera estaríamos hablando de una acidosis). La acidosis hace que se paralicen las reacciones químicas del cuerpo. 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

REGULACION DE LA VENTILACION ALVEOLAR Si por el contrario, se eliminara mucho CO2, disminuiría también la concentración de ácido carbónico, los iones hidrógenos y aumentaría el PH, produciendo una alcalosis. La alcalosis, producirá irritabilidad del Sistema Nervioso, pudiendo provocar convulsiones parecidas a las de un epiléptico. 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

QUIMIORRECEPTORES PERIFERICOS En cuerpos carotídeos = bifurcación de arterias carótidas. Responden a cambios de PO2 y en menor grado a cambios PCO2 y pH. En cuerpos aórticos = encima y debajo del arco aórtico. Responden a cambios de PO2. CENTRALES En la superficie ventral del tronco encefálico. Responden a cambios de PCO2 y de la [H+] arterial. 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

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QUIMIORECEPTORES CENTRALES Responden a cambios de la composición química de la sangre o LEC.  H+ Si  H+   ventilación (viceversa)  PCO2 (sang)   PCO2 (tej)  CO2 difunde a LCR  estímulo  ventilación  PCO2 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

SANGRE CAPILAR 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

Pco2 (mmHg) Ventilación alveolar 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 20 30 40 50 60 70 80 90 100 normal pH PCO2 Pco2 (mmHg) Ventilación alveolar 7.1 7.6 7.3 6.9 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

RESPUESTAS INTEGRADAS DE LOS SENSORES AL CO2 Controla la presión normal PACO2 = + 3 mm Hg Vent Para un valor dado de PAO2 PACO2 , la ventilación 37 aumenta cuando la 40 47 PACO2 disminuye. 110 ó más 20 20 30 40 50 PACO2 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

RESPUESTAS INTEGRADAS DE LOS SENSORES AL O2 Para un valor dado de PAO2 < 100 mm Hg, Vent la ventilación aumenta sólo cuando el PACO2 PACO2 es mayor que lo normal El efecto combinado de 30 48.7 de ambos estímulos es 43.7 mayor que cada uno por 35.8 separado. 10 40 60 80 100 120 PAO2 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

Tiempo de la respiración La respiración es un evento cinético. La duración de cada respiración (Ttot) depende de la frecuencia respiratoria. La fuerza de contracción del músculo inspiratorio y la duración de la inspiración (TI) controlan el volumen tidal (VT). La espiración normalmente es pasiva durante el tiempo disponible (TE). 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

CONTROL DE LA VENTILACIÓN NEUMOTÁXICO (-) (-) APNÉUSTICO (-) (+) CI CE VAGO (-) (+) t. potencial de acción 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

Vías nerviosas Vías ascendentes De los quimioreceptores, ramas para-simpáticas del nervio vago y glosofaringeo se dirigen al área rítmica. Vías descendentes Axones de las neuronas del núcleo del fascículo solitario (se dirigen a las motoneuronas del nervio frénico) y las del núcleo retroambigüo (a las neuronas motoras de los músculos accesorios de la respiración). 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

RECEPTORES PULMONARES RECEPTORES DE ESTIRAMIENTO PULMONAR Responden a la distención pulmonar, aumenta el tiempo espiratorio y disminuye la frecuencia. Lentos = En músculo liso.  tiempo espiratorio.  FR. Reflejo Hering-Breuer (INSP. OFF) Mecanoreceptores, quimioreceptores. Rápidos = En células epiteliales.  FR. Reflejo de deflación (INSP. ON). Mecanoreceptores, quimioreceptores. 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

RECEPTORES DEL SISTEMA RESP. YUXTACAPILARES ó YUXTALVEOLARES (J) - Responden a la congestión pulmonar. - En paredes capilares y alveolares. - Taquipnea, Disnea. IRRITANTES - Responden a poluantes y a temperatura. - En células epiteliales de vías superiores. - Hiperpnea, Broncoconstricción. SUPERIORES - Responden a estímulos mecánicos y químicos. - Tos, Broncoespasmo, estornudo 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

Sistema Gamma Son receptores que miden la elongación muscular. Forman parte de muchos músculos (intercostales, diafragma). Esta información se usa para controlar la potencia de la contracción muscular. Participan en la sensación de disnea (sed de aire) en los esfuerzos respiratorios. 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

Barorreceptores Arteriales La estimulación de los barorreceptores de la aorta y de los senos carotídeos por el aumento de la Pa puede causar hipoventilación o apnea refleja. Una disminución de la Pa puede causar una hiperventilación. Duración muy breve. 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias

Dolor y Temperatura La estimulación de los nervios aferentes causan un cambio en la respiración. El dolor causa apnea e hiperventilación. El calentamiento de la piel produce hiperventilación. El descenso de la temperatura corporal produce una disminución de la FR. La hiperventilación en la fiebre se debería a la estimulación de termorreceptores hipotalámicos. 10/04/2017 Dr. Abner A. Fonseca Livias