Sistema Respiratorio

Funciones del Sistema Respiratorio Intercambio de gases - Oxígeno - Dióxido de carbono Defensa contra elementos ambientales - Tos - Aparato mucociliar - Macrófagos alveolares Metabolismo - Síntesis de Surfactante

Fenómenos de la función respiratoria Ventilación pulmonar (mecánica respiratoria). Relación ventilación/perfusión (respiración efectiva). Intercambio de gases (niveles de gases en sangre). Mecanismos de defensa (mecánicos e inmunidad). Regulación de la respiración (centro respiratorio).

Anatomía del sistema respiratorio Fosas Nasales : limpieza de partículas – temperatura y humedificación. - Primer segmento - cilios para atrapar partículas. - Segundo segmento – glándulas mucosas que envuelven las partículas y además humedifican el aire. - Tercer segmento – rico en capilares venosos para temperar el aire – también se encuentra el bulbo olfatorio (zona con las terminaciones nerviosas del nervio olfatorio).

Anatomía del Sistema Respiratorio Faringe : Porción común entre el sistema respiratorio y el digestivo. - Rino o nasofarige – funcionalmente sólo respiratoria – es la porción rígida de la faringe – rica en estructuras linfáticas. - Orofaringe – función mixta – mayormente responsable en las afixias (lengua, secreciones, etc.) - Laringofaringe – paralela a la primera porción de la Laringe.

Faringe

Anatomía del Sistema Respiratorio Laringe : Armazón de cartílagos articulados entre sí, unidos por músculos y membranas. El esqueleto laringeo, se compone de nueve cartílagos, unidos por ligamentos y membranas. Tres de los cartílagos son únicos, tiroides, cricoides y cartílago epiglótico. Otros tres, pareados llamados aritenoideos, corniculado y cuneiforme.

Laringe

Laringe El cartílago tiroides es el mayor de todos. Los dos tercios inferiores de sus dos láminas cuadriláteras se unen por delante en el plano medio para dar la prominencia laríngea (nuez de Adán).

Anatomía del Sistema Respiratorio Traquea : La mitad superior se encuentra en el cuello y la inferior es intratorácica. - Se compone de 16 a 20 anillos cartilaginosos incompletos - La mucosa está tapizada por un epitelio vibrátil y cilios, para expulsar las secreciones o cuerpos extraños. - Requiere de suficientes cantidades de mucus para poder realizar la función ciliar.

Traquea

Anatomía del Sistema Respiratorio Bronquios : bifurcación de la traquea a partir de la carina. Bronquio derecho más corto, ancho y tiene ángulo obtuso – tres ramas. Bronquio izquierdo más largo, más estrecho y más horizontal  espacio cardiaco – dos ramas. La ramificación ocurre hasta los bronquiolos – alveolos.

Traquea - Bronquios

Anatomía del Sistema Respiratorio Pulmones : Órgano par Pulmón derecho más ancho y más corto (por hígado) – tres lóbulos. Pulmón izquierdo con incisura cardiaca en borde inferior y más plano – dos lóbulos. Los lóbulos se dividen en lobulillos y después de múltiples ramificaciones  alveolos.

Pulmones

Sistema Respiratorio Las estructuras del sistema respiratorio de subdividen en zona conductora (o vías respiratorias de conducción), que llevan el aire hacia dentro y fuera de los Pulmones. Y zona respiratoria, sitio donde tiene lugar el intercambio de gases a través de los alvéolos.

Vías Respiratorias Las vías respiratorias de conducción están revestidas por células ciliadas, secretoras de moco, cuya función es eliminar partículas inhaladas. Aunque las grandes partículas se filtran por lo general en la nariz, las pequeñas pueden penetrar hacia las vías respiratorias, donde son captadas por el moco y luego arrastradas hacia arriba gracias al movimientos rítmico de los cilios.

Vías Respiratorias Las paredes de las vías respiratorias de conducción tienen músculo liso, el que posee inervación simpática y parasimpática, cuyos efectos sobre el diámetro de la vía respiratoria son opuestos: a) Las neuronas simpáticas adrenérgicas activan receptores β, en el músculo liso bronquial y producen relajación  dilatación de las vías respiratorias. b) Las neuronas colinérgicas parasimpáticas activan receptores muscarínicos y causan contracción  constricción de las vías respiratorias.

Bronquiolo - Alveolo

Bronquiolo - Alveolo

Alveolo

Área de intercambio gaseoso Hay entre 300 y 600 millones de alvéolos. Superficie de contacto : 60 -100 m2

Membrana alveolo - capilar

Componentes celulares de la membrana de intercambio - Neumocitos tipo I: Ocupan el 90% de la superficie alveolar. Se fusiona con el endotelio de los vasos, formando la membrana de intercambio propiamente tal. - Neumocitos tipo II: Sintetizan el surfactante pulmonar (tensión superficial). - Intersticio pulmonar Tejido de sostén compuestos por fibras colágenas y fibroblastos.

SURFACTANTE Es un material de composición compleja que se sitúa en la interfase gas - líquido del alveolo, y que se sintetiza en el neumocito tipo II, células epiteliales de la vía aérea que recubren el 7% del epitelio alveolar. Tiene propiedades tensoactivas. Es decir disminuye la tensión superficial de las soluciones acuosas. Los tensoactivos son sustancias que influyen por medio de la tensión superficial en la superficie de contacto entre dos fases (Ej, dos líquidos insolubles uno en otro o líquido con gas).

Tensión Superficial

SURFACTANTE El mejor ejemplo para entender la acción del surfactante alveolar, es : - Tomar una bolsa de plástico y mojarla por dentro. - Tratar de separar sus paredes (colapso). - Agregar solución jabonosa e intentar nuevamente. - Será más fácil separarlas. * El surfactante es la “solución jabonosa” producida por el propio organismo, para evitar colapso de las paredes alveolares.

SURFACTANTE Permite la distensibilidad pulmonar. Estabiliza el alveolo y previene el colapso pulmonar. Protege al alvéolo de la desecación. Facilita el intercambio gaseoso. Defensa antimicrobiana.

SURFACTANTE

Síntesis de Surfactante Depende de pH adecuado (fisiológico), temperatura y perfusión normales. Se produce en etapas tardías de la vida fetal (35 – 36 semanas de gestación), por lo tanto un RNPT no tiene los niveles adecuados de surfactante  cuadro conocido como inmadurez pulmonar del RN

Síndrome Distress Respitatorio (SDR) Es un trastorno respiratorio relacionado con el nivel de surfactante pulmonar. El SDR es una de las causas más frecuentes de mortalidad perinatal en RNPT. Ocurre en el 70% de los niños nacidos vivos con edades gestacionales entre 28 y 30 semanas de gestación.

Otras condiciones que interfieren en la producción de Surfactante Condición Fumadores Exposición a polución Silicosis Infecciones bacterianas (bronquitis – neumonitis) Pacientes con quimioterapia.

Mecanismos de defensa del Aparato Respiratorio Estornudo Saliva Glotis Tos Aparato mucociliar Capa líquida de los alvéolos Macrófagos alveolares y otras células. Reemplazo continuo del epitelio Inmunoglobulinas locales (IgA)

Mecánica Respiratoria Movilización de volumen de aire Inspiración Espiración Se utilizan los músculos respiratorios Diafragma Intercostales Abdominales

Mecánica Respiratoria La ventilación es un proceso cíclico y consta de dos etapas : Inspiración, que es la entrada de aire a los pulmones. Espiración, que es la salida. La inspiración es un fenómeno activo, caracterizado por el aumento del volumen torácico que provoca una presión intrapulmonar negativa y determina el desplazamiento de aire desde el exterior hacia los pulmones. La contracción de los músculos inspiratorios principales, diafragma e intercostales externos, es la responsable de este proceso

Mecánica Respiratoria Una vez que la presión intrapulmonar iguala a la atmosférica, la inspiración se detiene y entonces, gracias a la fuerza elástica de la caja torácica, esta se retrae, generando una presión positiva que supera a la atmosférica y determinando la salida de aire desde los pulmones.

Capacidades pulmonares

Capacidades Pulmonares Volumen corriente : 450 – 550 ml. Volumen de reserva inspiratoria : 3.000 ml. Capacidad Inspiratoria : 3.500 ml. Volumen de reserva espiratoria : 1.100 ml. Volumen residual : 1.200 ml. Capacidad Funcional Residual : 2.300 ml. Capacidad Pulmonar Total : 5.800 ml.

Aire atmosférico Composición del aire atmosférico Oxígeno - 21% Nitrógeno - 78% Dióxido de carbono - 0,04% Argón y helio - 0,92% Vapor de agua - 0,06%

Aire alveolar Composición del aire alveolar Oxígeno - 16% Nitrógeno - 79% Dióxido de carbono - 4% Vapor de agua - 2%

Adaptación a alturas El organismo siempre conserva una concentración inspirada de oxígeno de 21% porque la composición el la tierra es constante, pero a medida que va aumentando la altitud irá bajando la presión atmosférica y por lo tanto la concentración de oxígeno que inspiramos también disminuirá. Se da entonces el fenómeno de la Hipoxia cuyas consecuencias son:

Adaptación a alturas Inmediatas Hay taquicardia e hiperventilación, cefaleas intensas, mareos, cambios psicóticos y el aumento de la frecuencia respiratoria. Crónicas (reversibles) Aumento del número de glóbulos rojos, aumento de la densidad de capilares musculares y aumento del número de mitocondrias a nivel celular.