Fisiología del Sistema Respiratorio

Circulación Pulmonar

Gasto cardíaco y circulación pulmonar: Todo el débito del ventrículo derecho pasa a través de la circulación pulmonar, y el débito de las cavidades derecha e izquierda será el mismo durante cualquier período de tiempo.

Presiones arteriales pulmonares: Las presiones sistólica y diastólica en las arterias pulmonares son aproximadamente de 25 y 8 mmHg, en comparación con 120/80 mmHg para las arterias sistémicas.

Presión media pulmonar y gasto cardíaco: Aunque la presión en las arterias pulmonares aumenta con el incremento del gasto cardíaco, el aumento es pequeño, ya que la resistencia de la circulación pulmonar disminuye.

Resistencia de la circulación pulmonar: Aunque la presión en las arterias pulmonares aumenta con el incremento del gasto cardíaco, el aumento es pequeño, ya que la resistencia de la circulación pulmonar disminuye.

Inactivación de sustancias vasoactivas: Aunque los pulmones inactivan muchas sustancias vasoactivas como la bradiquinina, convierten la angiotensina I en su forma activa, angiotensina II.

Vías Aéreas y Alveolos

Cartílago en las vías aéreas: La tráquea y los bronquios tienen anillos o placas de cartílago en sus paredes, que les permiten mantenerse abiertos a pesar de los cambios de la presión intrapleural. Los bronquiolos no tienen cartílago y pueden colapsarse cuando la presión intrapleural supera a la presión en la vía aérea.

Resistencia en las vías aéreas: Los puntos principales de resistencia de la vía aérea son las vías aéreas superiores (fundamentalmente la nariz y las vías de las 6 primeras generaciones).

Intercambio gaseoso: Aunque los alveolos son los puntos principales de intercambio de gases, los bronquiolos respiratorios y los conductos alveolares también contribuyen al intercambio gaseoso.

Pulmón sano y equilibrio: En un pulmón sano…

Mecánica Pulmonar

Complianza pulmonar: La complianza es la distensibilidad, la capacidad de los pulmones que, cuanto mayor sea esta, menor es el esfuerzo que harán para abrirse.

Complianza total: La complianza del tórax viene determinada por la pared torácica y por la de los pulmones.

Retracción elástica: La retracción elástica del pulmón ayuda a la espiración, no a la inspiración.

Surfactante pulmonar: Reduce el trabajo respiratorio al reducir la tensión superficial de la interfase aire-líquido en los alveolos. La tensión superficial depende del grado de inflación: cuanto más se expanden los pulmones, mayor tensión superficial.

Espacio muerto anatómico: Incluye únicamente el volumen de aire captado durante una inspiración que no se mezcla con el aire contenido en los alveolos.

Espacio muerto fisiológico: Es siempre mayor que el espacio muerto anatómico, ya que incluye el volumen de aire captado por los alveolos que no son perfundidos por la sangre y que, por tanto, no pueden tomar parte en el intercambio de gases. En los sujetos sanos, la diferencia es pequeña.

Espacio muerto anatómico y volumen corriente: Cuando los pulmones se expanden, la tracción sobre las vías aéreas aumenta y esto las dilata. A consecuencia de ello, el espacio muerto aumenta con el volumen corriente.

Ventilación alveolar: La ventilación alveolar es mayor en la base de los pulmones para los volúmenes pulmonares equivalentes o superiores a la capacidad residual funcional (CRF). Para los volúmenes pulmonares inferiores a la CRF, la ventilación en el vértice puede ser mayor que en la base.

Capacidad de difusión de CO2 y O2: Aunque los volúmenes de CO2 y O2 intercambiados durante la respiración son similares, el gradiente de presión del CO2 es mucho menor. Esto queda superado por la capacidad de difusión mayor del CO2 (aproximadamente 20 veces mayor que la del O2).

Control de la Respiración

Quimiorreceptores centrales: …

Quimiorreceptores periféricos: Los quimiorreceptores periféricos son los cuerpos carotídeos y aórticos que sensan el pH del plasma y las presiones parciales de O2 y CO2. Los receptores del cayado de la aorta y del seno carotídeo son barorreceptores que monitorizan la presión arterial.

Quimiorreceptores periféricos y presión parcial de O2: Son los únicos quimiorreceptores que responden a la presión parcial de O2 en la sangre.

Preguntas y Respuestas

1. ¿Cómo se denomina y en qué unidades se expresa (S.I.) el coeficiente de difusión? Se denomina coeficiente de difusión. Se expresa en m²/seg.
2. Justifique la existencia del signo negativo en el segundo miembro de la ecuación. El signo negativo indica que la difusión se produce desde una región de concentración elevada hasta otra de baja concentración.
3. Pregunta V/F: Un flujo de moléculas depende del gradiente de concentración. Verdadero. El flujo difusivo (J) es directamente proporcional al gradiente de concentración (δC/ δx).
4. Pregunta V/F: Aumentando la sección, disminuye el flujo. Verdadero. El flujo difusivo (J) es inversamente proporcional a la sección (A), por lo que un aumento de la sección derivará en una disminución del número de moléculas difundidas por unidad de tiempo, para un determinado gradiente.

Ley de Henry

Si las unidades de presión son pascales y hablamos de mililitros de gas disuelto por cada litro de solvente, ¿qué unidades tiene el coeficiente de solubilidad?

V = s·P_gas → ml_gas/L_solvente = ¿?·Pa → ¿? = ml_gas/(L_solvente·Pa)

¿Afecta la temperatura al volumen de gas disuelto? Si es así, ¿cómo?

En la fórmula no aparece la temperatura, pero la solubilidad de un gas sí depende de la temperatura. En relación con la temperatura, los gases disueltos en líquidos se comportan de forma inversa a como lo hacen los sólidos. La solubilidad de un gas en agua decrece a medida que aumenta la temperatura.

¿Qué mide/refleja el gradiente Aa? Mide la diferencia de presiones de O2 en las arterias. Un enfisema, aumento del grosor de las paredes alveolares, disminuye la cantidad de O2 en la arteria y aumenta el CO2.

¿Qué determina la distensibilidad? Mide el volumen de aire que entra por cada cm de H₂O de tensión.