Anatomía del Aparato Respiratorio

Anatomía del Aparato Respiratorio

• Las vías aéreas superiores comprenden: la nariz, la faringe y la laringe.
• La faringe conecta la cavidad nasal y bucal con el esófago y la laringe.
  • La rinofaringe está cubierta por una membrana con tejido linfático que protege contra infecciones.
  • La orofaringe es la parte media con función doble: respiración y digestión. Su obstrucción puede provocar la muerte por asfixia.
  • La laringofaringe es la porción inferior, detrás de la laringe. Sus paredes están superpuestas y separadas solo por el paso de alimentos.
• El aire pasa de la faringe a la laringe por un orificio llamado "adito de la laringe". Allí se encuentran las cuerdas vocales, pliegues mucomembranosos responsables de la fonación.
• El aire pasa de la laringe a la tráquea superior, su continuación hasta el borde superior de la V vértebra donde termina, dando dos bifurcaciones: los bronquios.

Vías Aéreas Inferiores o Bajas

• La tráquea está compuesta por anillos de cartílagos en forma de C que evitan su colapso.
• La bifurcación traqueal es el punto donde la tráquea se divide en bronquios principales, derecho e izquierdo.
  • El bronquio derecho es más ancho y se abre en un ángulo obtuso.
  • El bronquio izquierdo es estrecho y horizontal. Esto explica por qué los objetos extraños tienden a ubicarse en el bronquio derecho.
• El bronquio derecho tiene tres ramas, mientras que el bronquio izquierdo tiene dos.
• Cada rama se divide en bronquiolos con luz menor, que se subdividen en bronquiolo terminal, bronquiolo respiratorio, conducto alveolar, sacos alveolares y atrios.

Los Pulmones

• Los pulmones son órganos esponjosos y amplios ubicados en la cavidad torácica.
• Son dos, rodeados por la pleura, un saco continuo que envuelve cada pulmón.
• El mediastino es el espacio entre ambos pulmones, ocupado por el corazón, el timo y los grandes vasos.
• El diafragma es el músculo que separa los pulmones de los órganos abdominales.

Difusión de Gases

• La membrana pulmonar es delgada, lo que facilita el paso de gases.
• Factores que afectan la difusión a través de la membrana respiratoria:
  • Área de Superficie: la red capilar alveolar tiene 160m2.
  • Espesor de la membrana: la velocidad de difusión es inversamente proporcional al espesor.
  • Coeficiente de difusión del gas: depende de la solubilidad y el peso molecular. El CO2 es 20 veces más difusible que el O2.
  • Gradiente alvéolo-capilar: los gases se mueven de la zona de mayor presión a la de menor presión.
• La superficie alveolar total de un adulto normal es de unos 80m2. Los capilares pulmonares cubren el 85-90% de esta superficie (70m2) para la difusión de gases.
• La presión parcial de un gas es la relación entre su concentración en una mezcla y la presión total de la mezcla.
• Los gases se difunden de áreas de alta presión a áreas de baja presión.
• Los coeficientes de difusión de los gases respiratorios son:
  • O2 = 1
  • CO2 = 20,3
  • N2 = 0,53
• La presión parcial (tensión) del gas específico determina la dirección y rapidez de la difusión.
• Ley de Dalton de las presiones parciales: la presión total de una mezcla de gases es la suma de las presiones parciales de cada gas individual.

Composición Gaseosa del Aire

Ley de Fick de la Difusión

• La cantidad de oxígeno o dióxido de carbono que se difunde a través de la membrana depende de la diferencia de presión y del área superficial de la misma.
• A mayores diferencias de presión y área superficial, más rápido se difundirá el gas.

Perfusión

• La perfusión es la dispersión de los gases respiratorios en un área mayor.
• Se consigue mediante la circulación pulmonar, que lleva sangre a los alvéolos, lo que permite la hematosis (captación de O2 y eliminación de CO2).
• El sistema vascular pulmonar comienza cuando la sangre cargada de CO2 es bombeada por el ventrículo derecho del corazón hacia las arterias pulmonares.
• Después de la oxigenación, la sangre entra en las venas pulmonares y regresa a la aurícula izquierda del corazón.
• La presión vascular pulmonar es baja (una quinta parte de la presión sistémica).
• La presión arterial pulmonar media (PAP) es de 15mmHg.
• Solo el 25% de los capilares pulmonares están perfundidos de forma activa en reposo.
• Dos mecanismos compensatorios mantienen la PAP constante:
  • Reclutamiento: reduce la resistencia vascular pulmonar para adaptarse al aumento del flujo sanguíneo.
  • Dilatación capilar: aumenta el tamaño capilar por estimulación del sistema nervioso autónomo.

Coeficiente Ventilación/Perfusión (V/Q)

• El V/Q es la relación entre la ventilación y la perfusión (V/Q=1 ideal).
• La gravedad afecta a la perfusión:
  • las bases pulmonares reciben más sangre.
  • los vértices pulmonares reciben más aire.
  • V/Q = 0,8

Intercambio Gaseoso en los Tejidos

• La presión parcial de oxígeno en la sangre arterial es de 100mmHg.
• La Po2 en los tejidos es de 0 a 40mmHg.
• El oxígeno se difunde de los capilares a las células.
• El CO2 se difunde en sentido contrario.

Transporte de Gases por la Sangre

• El O2 se transporta por la sangre disuelto en el plasma (en pequeña proporción) y unido a la hemoglobina (Hb).
• La cantidad de O2 disuelto en el plasma es directamente proporcional a la presión parcial de O2.
• El componente cardiorrespiratorio es fundamental en el transporte de gases.
• El transporte de O2 y CO2 entre los pulmones y la periferia lo realiza la circulación impulsada por el corazón.

Factores que Influyen en la PaO2 y PaCO2

• Los factores intrapulmonares que influyen en la PaO2 y PaCO2:
  • Ventilación alveolar
  • Alteración de la difusión
  • Shunt
  • Desigualdad de la ventilación-perfusión
• Los factores extrapulmonares que influyen en la PaO2 y PaCO2:
  • Gasto cardíaco
  • Absorción de O2
  • Concentración de Hb
  • Equilibrio Ac-Ba
  • Temperatura del cuerpo
  • Localización de la curva de disociación de la Hb (P50)

Gasto Cardíaco y Absorción de O2

• El gasto cardíaco (GC) y la absorción de O2 son los factores más importantes que influyen en la PaO2 y PaCO2.
• Los indicios de cambios en el GC son la tensión arterial, frecuencia cardíaca, presión venosa central, temperatura de la piel y producción de orina.
• Si la temperatura del paciente aumenta o está intubado, se puede observar un aumento en la absorción de O2.

Equilibrio Ácido-Base

• La función principal del sistema cardiorrespiratorio es proporcionar oxígeno y nutrientes a las células y eliminar los productos de desecho, especialmente el CO2.
• El CO2 se une al agua formando ácido carbónico: CO2 + H2O = H2CO3
• El pulmón elimina ácidos volátiles como el CO2.
• El riñón elimina ácidos no volátiles.