ANATOMÍA Y FISIOLOGÍA PULMONAR

El sistema respiratorio está formado por un conjunto de órganos que tienen como principal función llevar el oxígeno atmosférico hacia las células del organismo y eliminar del cuerpo el dióxido de carbono producido por el metabolismo celular

ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA RESPIRATORIO

El aparato respiratorio esta formado por la Vía Aérea Superior e Inferior.

• VÍA AÉREA SUPERIOR:

Fosas Nasales:  Están separadas por el tabique. El aire entra por estas, lo calienta, humedece y filtra para eliminar las impurezas. La mucosa tiene 2 tipos de células: Células Ciliadas y Vellosas: Pituitaria roja y Células Nerviosas Olfatorias: Pituitaria Amarilla

Faringe: Tubo que se encarga de comunicar el sistemas respiratorio con el digestivo. Mide unos 10 cm y sus paredes están formadas por músculos llenos de húmeda mucosa. En esta se encuentra el velo del paladar en donde al finalizar se ubican las amígdalas. Se divide en 3 partes: Naso-faringe: Porción superior, Oro-faringe: Porción media y Hipo-faringe: Porción inferior

Laringe: Se encuentran las cuerdas vocales y músculos intrínsecos y extrinsecos que le ayudan a llevar a cabo las funciones de la producción de la voz, el control del flujo del aire y la deglución. Hay 2 cuerdas vocales: Superiores: Falsas y Inferiores: Verdaderas    
     

Suarez, J. (2011). Aparato respiratorio Recuperado de http://www.monografias.com/trabajos906/aparato-respiratorio-organos/aparato-respiratorio-organos.shtml

• VÍA AÉREA INFERIOR:

Traquea:  Permite el paso del aire para la respiración. Tubo cartilaginoso flexible e irregular mide entre 10 a 13 cm de largo y 1 o 2 cm de ancho. Se componen por 20 anillos de cartílago y músculos suaves y lisos. Sus funciones son: Conducción del aire, Defensa del Organismo y Termoregulación.

Bronquios: Son grandes conductos en que se bifurca la traquea y que se subdivide en ramificaciones en los pulmones. Se dividen en Izquierdo: 2 ramas y Derecho: 3 ramas

Levitzky, M. (2007). Función y estructura del sistema respiratorio. Recuperado de http://accessmedicina.mhmedical.com/content.aspx?bookid=1501&sectionid=101807125

Bronquiolos: Son las pequeñas vías aéreas en las que se dividen los bronquios llegando a los alvéolos pulmonares. Estos son responsables de controlar la distribución del aire. Se dividen en 2: Bronquiolos Terminales: Segmento mas distal de la zona conductora y Bronquiolos Respiratorios: Son los mas estrechos de las vías respiratorias. 

Alvéolos Pulmonares: Son pequeños sacos de aire que se encuentran al final de los bronquiolos. Son bolsas recubiertas por una delgada pared de capilares sanguíneos. Son los encargados del intercambio de gases entre el aire y la sangre.

Garcia, A. (2011) El sistema respiratorio. Recuperado de http://conomedioblog.blogspot.com.co/2011/03/el-sistema-respiratorio.html

Pulmones: Dos Derecho e Izquierdo los cuales son separados por el mediastino, se encuentran en la cavidad torácica y tienen una segmentación que se genera por la bifurcación bronquial de los diferentes lóbulos.

Velasquez, L. (2017) Anatomia lobar. Recuperado de https://www.slideshare.net/eddynoy/anatomia-lobar

PULMÓN DERECHO: Presenta tres Lóbulos: Lóbulo superior, Lóbulo medio y Lóbulo inferior, divididos por dos cisuras: Cisura menor o horizontal y Cisura mayor o Oblicua.

• Lóbulo Superior: Segmento Apical, Segmento Anterior y Segmento Posterior    
• Lóbulo Medio: Segmento Lateral Segmento Medial
• Lóbulo Inferior: Segmento Apical Basal, Segmento Anterobasal, Segmento Posterobasal, Segmento Laterobasal y Segmento Mediobasal.

PULMÓN IZQUIERDO: Presenta dos lóbulos: Lóbulo superior y Lóbulo inferior, divido por una cisura: cisura oblicua.

• Lóbulo Superior: Segmento Apicoposterior, Segmento Anterior, Lingula Superior y Lingula Inferior
• Lóbulos Inferior: Segmento Apical Basal, Segmento Anterobasal, Segmento Posterobasal, Segmento Laterobasal y Segmento Mediobasal.

Marielasgalla. (2011). Segmentación pulmonar. Recuperado de https://mariearg.wordpress.com/2011/04/26/segmentacion-pulmonar/

  

CIRCULACIÓN PULMONAR  

La región conductora y respiratoria de los pulmones reciben sangre de distintas arterias y se desarrolla el siguiente proceso  

• La sangre desoxigenada llega a los lobulillos por capilares que se originan en las arterias pulmonares derecha e izquierda.
• Una vez re-oxigenada, se regresa al hemicardio izquierdo por una de cuatro venas pulmonares, lista para ser expulsada de nuevo a la circulación sistémica.
• La región pulmonar conductora recibe sangre oxigenada de capilares que nacen en las arterias bronquiales, cuyo origen esta en la aorta. 

- Recibe sangre de las arterias pulmonares que parten del ventrículo derecho (circulación menor) para su oxigenación y Es irrigado con sangre oxigenada por las arterias bronquiales, procedentes dela arteria aorta (circulación mayor).
Peate, I. Nair M (2015). sistema respiratorio. recuperado del libro Anatomia y fisiologia

RESPIRACIÓN

Proceso de intercambio de oxigeno y dióxido de carbono entre la atmósfera y las células del cuerpo. La respiración tiene cuatro fases 

1. Ventilación pulmonar: ingreso de aire a los pulmones y su salida de los pulmones
2. Respiración externa: es la forma en que el oxigeno se difunde de los pulmones, al torrente sanguíneo y el dióxido de carbono se difunde de la sangre a los pulmones.  
3. Transporte de gases: es la manera en que el oxigeno y el dióxido de carbono son transportados entre los pulmones y los tejidos corporales.
4. Respiración interna: es la forma que se lleva oxigeno a las células del cuerpo y en que se extrae dióxido de carbono de éstas.     

LEYES DE LOS GASES 

Peate, I. Nair M (2015). sistema respiratorio. recuperado del libro Anatomia y fisiologia  

ESPACIO MUERTO ANATÓMICO: 

• Anatómico: Es el contenido en las vías aéreas de conducción.
• Alveolar:  Aire que no participa en el intercambio 

SHUNT 

• Sangre que se moviliza desde el lado derecho del corazón al lado izquierdo sin oxigeno. VALOR DE 5%
• Shunt Anatómico: ocurre cuando la sangre evita  los pulmones al circular por canales anatómicos como orificios septales o ramas de la arteria pulmonar que drenan directamente en las venas pulmonares.

MECÁNICA PULMONAR 

Gomez Cristancho, W. (2015). fundamentos de fisioterapia respiratoria y ventilación mecanica, 3ra Edición. manual moderno.

INSPIRACIÓN:

Proceso por el cual entra aire a los pulmones: comienza con la contracción de los músculos intercostales, elevación de las costillas, el diafragma se contrae y tira de los pulmones hacia abajo, la caja torácica aumenta su volumen y el aire entra a los pulmones. 

Gomez Cristancho, W. (2015). fundamentos de fisioterapia respiratoria y ventilación mecanica, 3ra Edición. manual moderno

Gomez Cristancho, W. (2015). fundamentos de fisioterapia respiratoria y ventilación mecanica, 3ra Edición. manual moderno

Gomez Cristancho, W. (2015). fundamentos de fisioterapia respiratoria y ventilación mecanica, 3ra Edición. manual moderno

Gomez Cristancho, W. (2015). fundamentos de fisioterapia respiratoria y ventilación mecanica, 3ra Edición. manual moderno

Gomez Cristancho, W. (2015). fundamentos de fisioterapia respiratoria y ventilación mecanica, 3ra Edición. manual moderno

ESPIRACIÓN: 

Proceso por el cual los músculos intercostales se relajan, las costillas bajan, el diafragma se relaja, la caja torácica disminuye su volumen y el aire sale de los pulmones.

Gomez Cristancho, W. (2015). fundamentos de fisioterapia respiratoria y ventilación mecanica, 3ra Edición. manual moderno

Gomez Cristancho, W. (2015). fundamentos de fisioterapia respiratoria y ventilación mecanica, 3ra Edición. manual moderno

PARÁMETROS RESPIRATORIOS 

Volúmenes y Capacidades pulmonares

 Enfermeriaunicaes. (2015). Volumenes y capacidades pulmonares. Recuperado de http://anatofisiounicaes2015.blogspot.com.co/2015/09/VOLUMENESPULMONARES.html

 Enfermeriaunicaes. (2015). Volumenes y capacidades pulmonares. Recuperado de http://anatofisiounicaes2015.blogspot.com.co/2015/09/VOLUMENESPULMONARES.html

CONTROL NERVIOSO DE LA RESPIRACIÓN

El control respiratorio se basa en la presencia de unos mecanorreceptores en pulmones, vías respiratoria, articulaciones y músculos que recogen información y la transmiten a los centros respiratorios. 
Cuando aumenta la concentración de Co2 en sangre o cuando aumenta la concentración de iones hidrógeno en sangre, se estimulan los quimiorreceptores en los cuerpos carotideos y aortico y la velocidad de l respiración aumenta para eliminar el Co2.

QUIMIORRECEPTORES

• Periféricos: callado aortico y bifurcación carotidia.

• Centrales: bulbo y tronco encefalico.
• Receptores J: Ubicación en el intersticio pulmonar, responde al edema.

CENTRO RESPIRATORIO

Corteza cerebral: Control voluntario 

• Hipoventilación ↓

• Hiperventilación ↑

Tallo central: *Puente= Neumotaxico ( Regula el volumen la inspiración, regula la                                                                  frecuencia respiratoria y Inhibe la inspiración). 

                                  = Apneustico: (Estimula la inspiración, acorta la fase espiratoria)

               *Bulbo raquídeo=Dorsal: (Ritmo de la frecuencia respiratoria, activa la inspiratoria)

                                       = Ventral: (Inactiva la inspiración, activa la espiración)   

Yañez, E. (2016). Control químico y nervioso de la respiración. Recuperado de https://medicareview.blogspot.com.co/2016/11/control-quimico-y-nervioso-de-la.html

La regulación de la respiración es mantener los niveles de O2 y CO2 en sangre dentro de unos margenes estrechos que permitan la funcionalidad celular.

Balbuena Carillo Juan.(2013).Fisiología medica: pulmón regulación de la respiración centro de control respiratorio . Recuperado de https://es.slideshare.net/MedicalF4ng/pulmon-regulación-de-la-respiración-o-centros-de-control-de-respiración

Compuesto por varios diversos grupos de neuronas (tres conjuntos principales) localizados de manera bilateral en el bulbo raquídeo y la protuberancia anular. 

1.GRUPO RESPIRATORIO DORSAL: 

Produce la inspiración.Desempeñando la función fundamental en la regulación respiratoria.

Esta localizado en su mayoría dentro del núcleo del Haz Solitario (terminación sensorial de los nervios vago y glosofaringeo) los nervios X y XI transmiten señales sensoriales hacia le centro respiratorio desde los quimiorreceptores periféricos, los barorreceptores y diversos tipos diferentes de reptores situados en el pulmón.

Quiroz Yan Edgar.(2008)Facultad de medicina humana. Fisiología respiratoria. Recuperado de https://es.slideshare.net/LeonidasJavierTorresPozo/regulacion-de-la-respiracion

2.GRUPO RESPIRATORIO VENTRAL: 

Puede producir inspiración o espiración según las neuronas que se estimulen. 

• Localizado en el núcleo ambiguo por delante y el núcleo retroambiguo por detrás.
• Importancia durante la respiración más activa. La función de esta área difiere de la del grupo respiratorio dorsal en varias facetas: 

1. Las neuronas del grupo ventral se conservan casi totalmente inactivas durante la respiración normal tranquila.
2. No hay pruebas de que las neuronas respiratorias ventrales participen en la oscilación del ritmo básico que controla la respiración.

3.CENTRO NEUMÁTICO: 

Ayuda a regular tanto la frecuencia como el patrón de la respiración.su función para limitar la duración de la inspiración e incrementar la frecuencia respiratoria. 

• Esta ubicado en el núcleo parabraquial, transmite de manera continua impulsos hacia el área inspiratoria. El efecto primario consiste en regular el punto de interrupción de la rampa inspiratoria, con lo que regula la duración de la fase de llenado del ciclo pulmonar (dependiendo esto de la intensidad de las señales neumotáxicas). Por lo tanto su función consiste en limitar la inspiración . Esto tiene un efecto secundario sobre la frecuencia respiratoria.

REGULACIÓN DE LA RESPIRACIÓN POR LOS QUIMIORRECEPTORES: 

• Los quimiorreceptores controlan los niveles de CO2 H+ y O2 en dos localizaciones y proveen aferencias al centro respiratorio.
• Los quimiorreceptores centrales.
• Los quimiorreceptores perifericos 

Bula Wendy.(2010). Universidad de cordoba. Control nervioso de la respiración y la función pulmonar en el equilibrio ácido-base. Recuperado de https://es.slideshare.net/WBULA/control-nervioso-de-la-respiracion-y-la-funcion 

CURVA DE DISOCIACIÓN DE LA HEMOGLOBINA 

(2009).Medicina y altitud: consejos y experiencias medicas. Recuperado de http://altitudchulec.blogspot.com.co/2009/10/afinidad-de-la-hemoglobina-por-el.html

La curva de disociación representa los cambios en la saturación de la hemoglobina de acuerdo a los cambios en la presión parcial de O2.La Hb está saturada 98% en los pulmones y 33% en los tejidos de manera que cede casi el 70% de todo el O2 que puede transportar.

PH NORMAL: 7.40
ALCALOSIS : 7.45
ACIDOSIS: 7.35 

• En acidosis: la hemoglobina es menos afín con el oxigeno y lo cede fácilmente a los tejidos.
• En alcalosis: la hemoglobina es mas afín con el oxigeno y no lo suelta fácilmente a los tejidos.  

CÉLULAS RESPIRATORIAS

• NEUMOCITO TIPO I: Célula delgada que se extiende a lo largo  del alvéolo con el fin de aumentar su exposición para el intercambio gaseoso. Ocupa el 95% de la superficie alveolar. son células sensibles a los efectos tóxicos y no pueden replicarse. estas son células de sostén.

• NEUMOCITO TIPO II: Son cuboides y se encuentran en las uniones septales alveolares cubriendo el 5% restante de la superficie alveolar. Son responsables de la producción del surfactante pulmonar (liquido que disminuye la tensión superficial aérea del alvéolo para permitir el intercambio gaseoso. pueden replicarse y reemplazar a los tipo II dañados. Tienen función secretora.

• CÉLULAS CALICIFORMES: Son glándulas unicelulares intraepiteliales que se encuentras dispersas entre las células del epitelio del aparato respiratorio (traquea y bronquios). Tienen forma de cáliz, con una parte apical mas ancha donde se acumulan las vesículas de secreción y una parte basal estrecha donde se localiza el núcleo

DIFERENCIAS ANATÓMICAS

Los NEONATOS tienen nariz mas estrechas por lo que la obstrucción nasal, aun por tapones de moco, puede desencadenar dificultad respiratoria y problemas durante la alimentación.

• La epiglotis: En posición alta, cerca del paladar blando, lo cual favorece la respiración nasal en lugar de la respiración oral, característica que facilita al lactante succionar su alimento y respirar a la vez

• La lengua: Ocupa toda la cavidad oral y orofaríngea; al ser más grande, hace que obstruya la vía aérea, especialmente en lactantes menores.

• La laringe: está localizada a la altura del cuerpo de C1, y la glotis se relaciona con la mitad del cuerpo de esta vértebra.

• Las cuerdas vocales: Se encuentran inclinadas, su eje es oblicuo hacia abajo y adelante.

• Traquea y Bronquios: La diferencia es en tamaño y calibre; el diámetro aumenta progresivamente. Son el peso y la talla las que determinan el tamaño de la vía aérea.

• Torax Oseo: La flexibilidad de la pared torácica y en lactantes aumenta el trabajo respiratorio. Esta flexibilidad es atribuida a las costillas blandas y no calcificadas, las cuales se articulan con la columna vertebral y al esternón en ángulo recto. 

• El Diafragma y los músculos intercostales: del prematuro y del recién nacido son pobres en miofibrillas tipo I, que permiten los movimientos repetitivos sin fatiga, por lo que cualquier condición que aumente el trabajo ventilatorio puede generar fatiga muscular y llevarlos a la falla respiratoria.

• Consumo de O2: para realizar el trabajo ventilatorio en el neonato es mayor (6-8 mL/kg/min)  que en lactantes (3-4 mL/kg/min).

En los NIÑOS la epiglotis tiene forma de omega (Ω), es más larga y proximal, sus tejidos de fijación son más laxos y sobresale de la laringe en un ángulo de 45º, por lo que en los menores de cuatro años puede ser visualizada directamente al explorar la faringe; en caso de intubación orotraqueal es más fácil ver la glotis utilizando hojas rectas en el laringoscopio para elevar la epiglotis.

• Las amígdalas y las adenoides: se desarrollan durante el segundo año de la vida y  alcanzan su mayor tamaño entre los cuatro y siete años de edad.

• La Laringe: De ocho a diez año tiene forma de cono truncado en cuya base se encuentra su parte más estrecha

• Las cuerdas vocales: En el niño se encuentran inclinadas, Su eje es oblicuo hacia abajo y adelante

• Traquea y Bronquios: Su diferencia es en tamaño y calibre; el diámetro aumenta progresivamente. Son el peso y la talla las que determinan el tamaño de la vía aérea.

En ADULTO LA LARINGE: Esta localizada, la primera se encuentra en el borde inferior de C3 y la segunda a nivel de C5.  la laringe en adultos es de forma cilíndrica, siendo las cuerdas vocales su porción más estrecha.

• La Glotis: En el adulto, tiene un  eje que es perpendicular a la tráquea.

• Traquea y Bronquios: La diferencia es en tamaño y calibre; el diámetro aumenta progresivamente. Son el peso y la talla las que determinan el tamaño de la vía aérea.

• Tórax Oseo: En el adulto las costillas se articulan en ángulo agudo haciendo más eficiente la excursión de la pared torácica.

• Consumo de O2: Para realizar el trabajo ventilatorio en adultos (2-3 mL/kg/min). 

Benumof. (2010). Via aerea dificil en pediatria. Recuperado de http://revistachilenadeanestesia.cl/via-aerea-dificil-en-pediatria/

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Garrido, C. (2007). Diferencias anatomofuncionales y endoscópicas entre la vía aérea del niño y la del adulto. Recuperadode http://www.medigraphic.com/pdfs/iner/in-2007/in072h.pdf

 

• Sebbagh Eduardo, Mordojovich, Gerardo Undurraga Felipe. 2012 "anatomía radiología de tórax. volumen 28" Scielo. Chile. pg 109-137.
• Cristancho William. 2015 "fundamentos de fisioterapia respiratoria y ventilación mecánica. Capitulo 4". Manuel moderno. Colombia. pg 69-72.
• Garrido Claudia. 2007 " diferencias anatomofuncionales y endoscópicas entre la vía aérea del niño y la del adulto. volumen 20" medigraphic. México. pg 142-148.
• Ian Peate, 2015 "Anatomía y fisiología pulmonar", McGrawHill educación, Capitulo 11, pg 329 a 405. 
• Hans Fred García Araque, Sergio Esteban Gutiérrez Vidal. 2015, "Aspectos básicos del manejo de la vía aérea: anatomía y fisiología", Revista mexicana de anestesiologia, volumen 38, paginas 98-107.