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FISIOLOGIA DE LA RESPIRACION
LEI TUM Ramón A. Hernández H.
LA MECÁNICA RESPIRATORIA
♫Los Músculos Respiratorios.
♫Los Movimientos de entrada y salida del aire
de los pulmones:
Espiración [Deflación]
Inspiración. [Inflación]
[El tejido elástico del Pulmón]
LA PARED TORACICA
INSPIRACION Y ESPIRACION:FACTORE
S
PRESIONES
2.- La Presión Pleural (PP)
3.- La Presión Alveolar. (PA)
4.- La Presión transpulmonar:
(Negativa)
PA - PP
INSPIRACION Y ESPIRACION:FACTORE
S
Proceso Pasivo
Relajación de músc. Inspiratorios
La Fuerza del proceso elástico
la Presión Alveolar.
Gradiente de presión boca-alvéolos
Salida del aire y de subst. Volátiles.
LA ESPIRACION
Cambio en el Volumen Pulmonar por
unidad de Presión intrapulmonar
Valor normal: 200 mL/cm H2O.
Significado: Al la presión
intrapulmonar 1 cm H2O, los pulmones
incrementan en 200 mL su volumen.
DISTENSIBILIDAD PULMONAR
Un cuerpo elástico.
Tendencia a recuperar su volumen de
reposo después de haber sido
distendido.
Dos elementos:
Los Factores Determinantes
El Surfactante.
PROPIEDADES ELASTICAS DEL PULMON
La Elasticidad del tejido pulmonar:
⅓ de la elasticidad total.
Las fuerzas elásticas provocadas
por la Tensión Superficial del
líquido que rodea los alvéolos: 2/3
del total.
FACTORES DETERMINANTES
Es la fuerza que debe aplicarse para
sacar a un cuerpo elástico del reposo.
Elasticidad es la fuerza que debe hacer
para regresar al reposo.
LA COMPLIANCE, DISTENSIBILIDAD
P
VCCompliance
)(
COMPLIANCE Y ELASTICIDAD
Células Epiteliales Alveolares o
Neumocitos tipo II.
Son el 10% de la superficie alveolar
total.
Compuesto por Fosfolípidos:
Dipalmitoil-fosfatidilcolina + Ca2+ +
Apoproteínas
EL SURFACTANTE:AGENTE TENSOACTIVO
Fuerza que se forma en una interfase Agua-
Aire.
Es una fuerza elástica, que mantiene abierto
al Alvéolo.
Valor normal: 5 a 30 dinas/cm.
La Tensión superficial del Alvéolo.
Determina la Histéresis.
Evita la formación de Edema Pulmonar.
SURFACTANTE: FUNCIÓN
♫ la Tensión Superficial.
♫Edema Alveolar o Pulmonar.
♫Adulto: Atelectasia Pulmonar.
♫Niños RN: “Membrana Hialina” o
“Síndrome de Dificultad o Distress
Respiratorio del RN”
DÉFICIT DE SURFACTANTE
LA VENTILACIÓNPULMONAR
Se basa en la Mecánica Respiratoria.
Frecuencia Respiratoria: 12 x min.
Volumen Corriente (VC) o VVP: 500 mL
en cada respiración normal.
Entran al cuerpo 250 mL O2 y salen 200
de CO2 en cada ciclo.
VENTILACION PULMONAR(VP)
1.- Ventilación Pulmonar (VP):
VC x FR = 500 mL x 12 = 6,000
mL/min o también 6 L/min.
2.- Ventilación del Espacio Muerto
Anatómico: 150 mL x 12 = 1,800
mL/min.
3.- La Ventilación Alveolar:
☻[500 – 150 mL] x 12 = 350 x 12 =
4,200 mL/min
☻La + importante
☻Es la “Ventilación efectiva”
La Difusión de los Gases: El Intercambio Gaseoso Pulmonar.
EL PROCESO RESPIRATORIO
Intercambio gaseoso
Difusión de los Gases.
Transporte de los gases en
Sangre.
Intercambio de gases entre
la Sangre (GR) y las células.
Difusión de los Gases.
Características de los gases.
Composición de los Gases.
Estructura de la Membrana
Alvéolo-Capilar.
Difusión de los Gases
♫ A través de la Membrana Alvéolo-Capilar.
♫ Conocer las Leyes de los Gases.
♫ Parámetros físicos que involucran:
Presión ()
Temperatura
Volumen
Humedad (Vapor de Agua)
Permeabilidad de la membrana
Ley de Boyle-Mariotte.
A Temperatura constante:
P1V1 = P2V2
P es inversamente proporcional a V.
En inspiración el Alvéolo Vol., y sus
presiones , lo cual crea grandiente
para que entre el flujo de aire desde la
atmósfera.
Ley de Charles
A Presión constante:
El volumen es proporcional a la Temperatura
A volumen constante, P es proporcional a T.
2
1
2
1
T
T
V
V
Ley de Avogadro
El N° de moléculas es igual cuando V
es constante y T y P son iguales.
La Ley de Henry
“El volumen de un gas disuelto
en líquidos es proporcional a
su presión parcial”.
La Ley de Dalton
☻Cada gas desarrolla una presión propia
(Presión Parcial), como si estuviese solo.
☻La Presión Total es Σ de todas.
☻Los gases tienden a ocupar todo el espacio.
La Presión Parcial de un gas.
PP = % x Presión Atmosférica
Total.
Ejemplo del O2:
20.84 % x 760 mm Hg = 160 mm Hg
Difusión de los Gases a través de la membrana A-C
El gas se expande para ocupar el
espacio alveolar.
Movimiento de partículas da la Energía.
4 Factores de la Membrana A-C.
La Membrana A-CFactores
1. Espesor de la Membrana2. Coeficiente de Difusión de los
gases.3. Superficie de la Membrana4. Gradiente de Presión
El Espesor de la Membrana
Está en relación inversa con la
Difusión del Gas.
Estados anormales: Edema y
Fibrosis.
El Coeficiente de Difusión de los Gases
Ley de Difusión de Fick:
La velocidad de difusión de un gas a
través de una membrana es proporcional
a:
1. Superficie de la membrana
2. P
3. Espesor (Inversamente)
4.- Solubilidad del Gas.
5.- Raíz cuadrada del Peso Molecular.
El caso del CO2: tiene menor gradiente
que el O2 pero difunde más rápido
El Coeficiente de Difusión de los Gases
La Ley de Laplace-Young
La burbuja de jabón.
El O2 debe pasar por una interfase H2O-
Gas.Esa interfase es uno de los
determinantes de la Tensión
Superficial.
Las moléculas de H2O están unidas y
tienen carga eléctrica.
La Ley de Laplace-Young El Surfactante es factor importante.
Se evita que el pulmón se distienda en exceso.
La Superficie de la Membrana.
1. Las infecciones pulmonares.
2. El Enfisema.
3. La Fibrosis
4. Extirpación de lóbulo.
El Gradiente de Presión
P entre los Alvéolos y la
Sangre.
Difusión de gases bidireccional.
EL TRANSPORTE DE LOSGASES
El Transporte de Gases en Sangre.
1.- Transporte de O2 del Alvéolo a
los tejidos.
2.- Transporte del CO2 de los
tejidos al Alvéolo
Transporte de OxígenoDos formas:
1. Combinación química con la Hb de
los GR (97%) HbO2
2. Libre, disuelto en el H2O. (3%)
Valores Normales de la Hb.
A nivel del mar.
Hombre: de 13.0 a 16.0 g/L
Mujer: de 12.0 a 15 g/L.
Funciones de la Hb
1. Facilita el transporte de O2 **
2. Facilita el transporte de CO2 **
3. Función Buffer del pH en el
EAB
4. Transporte de NO en el GR.
Modificación de la Curva de Disociación
1. La Temperatura
corporal
2. El pH de la sangre
Modificación de la Afinidad del O2 por la Hb.
1. La Temperatura corporal: Se desvía
hacia la derecha cuando esta
aumenta, produciendo de la
afinidad.
Es favorable a nivel de los tejidos,
favorece descarga del CO2.
Modificación de la Afinidad del O2 por la Hb.
2.- El pH de la Sangre. “Efecto Bohr”
El Transporte de CO2.
Desde los tejidos hacia el Pulmón
Es 20 veces más soluble que el O2.
Se transporta en 3 formas:
1. Como HCO3. La + importante. = 60%
2. Disuelto en plasma: 2.7 mL/dL 45 mm Hg) = 10%
3. Compuestos Carbaminos. = 30%
El CO2 como HCO3
Anhidrasa Carbónica
H2O + CO2 H2CO3 H+ + HCO3
“Efecto Haldane” La desoxigenacion de la
sangre favorece su capacidad de transportar
CO2
La Hb amortigua el H+.
El CO2 como HCO3
Destino del HCO3.
70% Al plasma
HCO3
30% se intercambia con Cl-
El “Desplazamiento del Cloruro”
“Los Gases en Sangre”
Son pruebas funcionales Pulmonares y
Renales.
Estudian oxigenación y EAB.
pH arterial 7.35 – 7.45
HCO3 : 22-28 mEq/L
pCO2: 35-45 mm Hg
pO2: 97 mm Hg.
Transporte de CO2 en Plasma.Compuestos Carbaminos.
30% en esta forma.
Amino terminal de las Proteínas.
En el Eritrocito (La Globina)
Se forma la Carbamino-Hb
La Relación Ventilación-Perfusión.
En la zona respiratoria alveolar.
Equilibrio entre la Ventilación Alveolar (4.0
L/min) y el FS o Perfusión o GC derecho. (5.0
L/min).
8.0min/0.5
.min/0.4
L
LNormal
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