VALORACION DE LA FUNCION RESPIRATORIA

Fisiología Respiratoria

ConceptosA. Rol de Sistema RespiratorioB. Respiración - Componentes

1. Ventilacióna. Conceptosb. Mecánica Pulmonar

i. Espirometríaii. Músculosiii. Propiedades elásticas

de pulmones y tórax

c. Ventilación – control

2. Intercambio Gaseosoa. Difusiónb. Perfusiónc. Relación V/Pd. Transporte de O2

e. Consumo de O2

Respiración - ComponentesRespiración - Componentes

Ventilación Intercambio gaseoso

Fisiología Respiratoria

ConceptosA. Rol de Sistema RespiratorioB. Respiración - Componentes

1. Ventilacióna. Conceptosb. Mecánica Pulmonar

i. Espirometríaii. Músculosiii. Propiedades elásticas

de pulmones y tórax

c. Ventilación – control

2. Intercambio Gaseosoa. Difusiónb. Perfusiónc. Relación V/Pd. Transporte de O2

e. Consumo de O2

VentilaciónGAS

ALVEOLOS

VIA

S A

ER

EA

S

Centros respiratorios(Formación reticular del bulbo y

protuberancia)

Pulmones Presión alveolar

Volumen corriente Volumen

alveolar

• Esto gracias a un juego de presiones– Atmosférica (PAtm.)– Presión inspiratoria (Pinsp) siempre +, en relación a la

atmosférica

– Estas interrelaciones entre presiones y volúmenes, se denomina

“Mecánica Pulmonar”“Mecánica Pulmonar”

Fisiología Respiratoria

ConceptosA. Rol de Sistema RespiratorioB. Respiración - Componentes

1. Ventilacióna. Conceptosb. Mecánica Pulmonar

i. Espirometríaii. Músculosiii. Propiedades elásticas

de pulmones y tórax

c. Ventilación – control

2. Intercambio Gaseosoa. Difusiónb. Perfusiónc. Relación V/Pd. Transporte de O2

e. Consumo de O2

Mecánica Pulmonar

• Es la interrelación de los volúmenes y presiones de gases relacionados con la ventilación.

Los volúmenes pulmonares se determinan mediante espirometría

Espirómetro de pistón

Espirómetro sellado en agua Espirómetro de fuelle.

Espirometría

• Volúmenes pulmonares• Capacidades Pulmonares• Patrones Espirometricos• Indicación Espirometría

Volúmenes Pulmonares

• Volumen corriente (VC)Aire que se moviliza en cada respiración

normal.

• VOLUMEN CORRIENTE (VC)• VC: 400 a 500 ml • Espacio muerto anatómico = Vol. = 150

ml.• Ventilación Alveolar = Vol. = 350ml.

Ventilación - Volúmenes

• Volumen de reserva espiratoria (VRE)– Cantidad total de aire que se puede

expulsar partiendo de una espiración normal

Ventilación - Volúmenes• Volumen de reserva

inspiratoria (VRI)– Cantidad total de aire

que se puede inhala partiendo de una inspiración normal

• Volumen residual (VR)– Aire contenido en el

pulmón después de una espiración máxima.

Capacidades Pulmonares• Capacidad inspiratoria (CI)

– Cantidad de aire que se inhala a partir De una espiración normal. VC + VRI

•Capacidad Vital (CV)

– Máxima cantidad de aire que se puede exhalar partiendo de una inspiración máxima. VC+ VRI + VRE.

Capacidades Pulmonares• Capacidad

funcional residual (CFR)– Cantidad de aire

contenido en el pulmón al finalizar una espiración normal. VRE + VR

•Capacidad Pulmonar Total (CPT)–Cantidad de aire que contienen los pulmones al final de una inspiración máxima. Suma de todos los volúmenes pulmonares.

Patrones Espirométricos

• Patrón Obstructivo– Indica una del flujo

aéreo por: resistencia de las vías

aéreas (asma,bronquitis)

retracción elástica del parénquima (enfisema).

– Características:•      FVC normal

•      FEV1 disminuido

•      FEV1/FVC disminuido

Patrones Espirométricos

• PATRÓN RESTRICTIVO CPT por alteraciones:

• Parénquima: fibrosis, ocupación, amputación…

• Tórax: rigidez, deformidad• Músculos respiratorios y/o

de su inervación.

– Características•      FVC disminuida

•      FEV1 disminuido

•      FEV1/FVC normal

Patrones Espirométricos

• PATRÓN MIXTO OBSTRUCTIVO – RESTRICTIVO

–Características de los dos anteriores.• EPOC muy evolucionados, obstrucción

severa atrapamiento aéreo. Que se comporta como volumen residual, y FVC

–Características• FVC disminuido

• FEV1 disminuido

• FEV1/FVC disminuido

INDICACIONES DE LA ESPIROMETRÍA

•Diagnostico

– Evaluar signos y síntomas• Síntomas: disnea, sibilantes, ortopnea,

tos, dolor torácico...etc.• Signos: ruidos respiratorios,

hiperinsuflación, espiración prolongada, cianosis, deformidad torácica, crepitantes

– Medir el impacto de la enfermedad en la función pulmonar

INDICACIONES DE LA ESPIROMETRÍA

•Diagnostico

– Evaluación de pacientes con riego de padecer enfermedades respiratorias:• Fumadores, exposición a sustancias nocivas.

– Valorar el riesgo preoperatorio– Valorar el pronóstico

• Transplante pulmonar, etc.

– Valorar el estado de salud en programas de actividad física importante

INDICACIONES DE LA ESPIROMETRÍA

•Seguimiento– Valorar Intervenciones terapéuticas– Describir el curso de enfermedades

que afectan a la función pulmonar• Enfermedades pulmonares restrictivas• ICC• S. Guillian Barré

– A personas expuestas a sustancias nocivas

– De reacciones adversas a fármacos con toxicidad pulmonar conocida

INDICACIONES DE LA ESPIROMETRÍA

• Para evaluación de discapacidades– Programas de rehabilitación– Examenes médicos para seguros– Valoraciones legales

• Para estudios epidemiológicos– Comparación del estado de salud

de distintas poblaciones

Volumenes y capacidades pulmonares• Medida Volumen

(mL)– VT 500– VRI 3000– VRE 1200– VR 1300– CI = VRI + VT+ VRE 3500– CV = VRI + Vt + VRE 4700– FRC = VRE + VR 2500– CLT = FRC + CI 6000

Fisiología Respiratoria

ConceptosA. Rol de Sistema RespiratorioB. Respiración - Componentes

1. Ventilacióna. Conceptosb. Mecánica Pulmonar

i. Espirometríaii. Músculosiii. Propiedades elásticas

de pulmones y tórax

c. Ventilación – control

2. Intercambio Gaseosoa. Difusiónb. Perfusiónc. Relación V/Pd. Transporte de O2

e. Consumo de O2

Ventilación - Músculos

• Músculos inspiratorios– Diafragma– Músculos intercostales externos– Músculos accesorios de la

inspiración

• Músculos espiratorios– Músculos de la pared abdominal– Músculos intercostales internos

Diafragma

• Músculo principal de la inspiración• Forma cúpula entre tórax y abdomen

Diafragma

vertical (10 cm) y transverso del tórax• Enfisema: pierde forma, se aplana, tracciona

costillas

Músculos Intercostales Externos

• Contracción eleva al extremo anterior de cada costilla y lo desplaza hacia fuera y hacia adelante anteroposterior y lateral del tórax

• Evitan que los espacios intercostales se retraigan durante la inspiración

IntercostaleIntercostalessExternosExternos

Accesorios de la inspiración

• ECM -Eleva esternón• Escalenos Eleva 2ras. Costillas• Volúmenes >s de 50l/min.• Extremo de espalda y cuello presión intratorácica 60 a 100

mmHg por debajo de Patm.

Esc

alen

os

ECM

Músculos Espiratorios de la pared abdominal • Contracción

deprime las ultimas costillas, desplaza el diafragma hacia arriba

• Se activa:– Tos– Nivel alto ventilación– Obstrucción vías

aéreas

Recto Anterior

Oblicuo externo

Transverso del abdomen

Oblicuo interno

TORAX EN ESPIRACION

Músculos Intercostales Internos• Contracción:

– Costillas hacia abajo y adentro, fijando los espacios intercostales para evitar que protruyan durante la espiración

• Esfuerzo tusivo intenso– Presiones intratorácicas

de 120 mmHg con transitorio 300 mmHg.

IntercostalesIntercostalesInternosInternos

Fisiología Respiratoria

ConceptosA. Rol de Sistema RespiratorioB. Respiración - Componentes

1. Ventilacióna. Conceptosb. Mecánica Pulmonar

i. Espirometríaii. Músculosiii. Propiedades elásticas

de pulmones y tórax

c. Ventilación – control

2. Intercambio Gaseosoa. Difusiónb. Perfusiónc. Relación V/Pd. Transporte de O2

e. Consumo de O2

Propiedades elásticas de pulmones y

tórax

• Compliance• Tensión superficial• Resistencia de las

vías aéreas

Propiedades elásticas de los pulmones y el

tórax

• Elasticidad– Propiedad de los cuerpos para

volver a su forma inicial después de haber sido deformado por una fuerza externa

Compliance

•Variación de longitud o volumen que se produce por cada unidad de presión aplicada

Compliance

Presión

Vol

umen

VR

Aumentado

Normal

Disminuido

Enfisema pulmonar SDRA, EPID. Normal

Tensión Superficial

Neumocistos tipo II

Surfactante

Tensión superficialEn los alvéolos

Resistencia de las vías aéreas

• P (boca – alveolos)Vel. flujo

Bronquitis crónica enfisema asma bronquial Broncodilatadores

Componentes de la resistencia pulmonar

Determinantes de la Resistencia de las vías aéreas (RVA)

1. Tipos de flujo aéreo2. Elastancia3. Volumen pulmonar (VP)4. Regulación fisiológica

– Regulación nerviosa– Regulación química

1.Tipos de flujo

• Laminar– En bronquios de calibre pequeño

• Turbulento– Flujo en remolino, Bifurcaciones, grandes bronquios

2.ElastanciaEspiración

PI : Suma de presiones de músculos espiratorios

• Retroceso elástico del tejido pulmonar distendido en la inspiración previa

• Punto de presiones iguales: grandes bronquios

Alvéolos

Exterior

PAl > PAt

Elastancia

Enfisema Pulmonar la elastancia

Normal

Elastancia

• Enfisema: – Punto de presiones

iguales: bronquios periféricos

– Debe: espiraciones lentas y prolongadas para evitar aumento de presión intratoracica

Normal

Enfisema

P.Intratorácica

P.Retroceso Elástico

Punto de presiones iguales

3. Volumen pulmonar VP

I N

S P

I

R A

C I

O

N

E S

P I

R A

C I

O

N

PI -

VP

PI +

RVA

RVA

4. Regulación fisiológica Músculo

liso bronquial

• Regulación nerviosa• Parasimpáticos - broncoconstricción • Simpáticos - broncodilatación

• Regulación química• Broncocontricción

– Acetilcolina – Propranolol• Broncodilatación

– Aminas simpaticomiméticas: adrenalina, norepinefrina.

Ventilación control

• Centros respiratorios– Bulbo y protuberancia

• Conexiones nerviosas• Quimioreceptores centrales y periféricos

• Efectos del pCO2, pO2 y pH pCO2 ventilación

pCO2 y pO2 Ventilación

Fisiología Respiratoria

ConceptosA. Rol de Sistema RespiratorioB. Respiración - Componentes

1. Ventilacióna. Conceptosb. Mecánica Pulmonar

i. Espirometríaii. Músculosiii. Propiedades elásticas

de pulmones y tórax

c. Ventilación – control

2. Intercambio Gaseosoa. Difusiónb. Perfusiónc. Relación V/Pd. Transporte de O2

e. Consumo de O2

Intercambio de gases

• Ingreso de O2 y eliminación de

CO2

• Factores importantes: posición del paciente, equilibrio hídrico, la nutrición, nivel de Hb.

Intercambio gaseoso• Difusión• Perfusión• Relación Ventilación-

Perfusión

• Consumo del O2 (V)

Difusión• Proceso físico de moléculas de un gas que se mueve de una parte de > presión a < presión

• CO2

– Mas soluble que el O2 velocidad de difusión es 20 veces mayor

CO2

CO2CO2

CO2

O2

O2

O2

O2CO2

1. 

                           

        RESPIRACIÓN

EXTERNA

Alvéolos

CapilarCélulas del cuerpo

Plasma sang.Glóbulo rojo

                              

     RESPIRACIÓN

INTERNA

Difusión La difusión es un fenómeno físico, por el que una sustancia disuelta es capaz de atravesar una membrana que separa dos disoluciones. La difusión de las moléculas disueltas, en este caso el O2 o el CO2, se produce de la disolución que tenga mayor concentración (hipertónica) hacia la de menor (hipotónica) y cesa cuando se alcanza el equilibrio (isotónica).

Difusión Factores de alteración

< 20% : hipoxemia• Distancia de difusión: EAP

• Presión parcial de O2 : Altura

• Disminución del área alveolar: Enfisema.• Componente sanguineo: Concentración de HB

•Alteración de la membrana alvéolo-capilar

–Fibrosis intersticial, asbestosis, sarcoidosis

Difusión Factores de alteración

Perfusión

• Vol. Sanguíneo = GC.• Circulación pulmonar

no es homogénea

• Lecho capilar: 100-200m2

• PAP < PA– 10 vs 98mmhg

Perfusión mecanismos de regulación

• Distribución en relación a posición

• Vasoconstricción– Hipoxia < 60 mmHg

• Puede triplicar gracias a:– Reclutamiento de

capilares– Dilatación de capilares

Decúbito dorsal

Decúbito lateralVertical

Relación Ventilación/Perfusión

• Zona 1 - 2– V/P Altas = 3.3

– PAO2= 132

– PACO2 = 28

• Zona 3 - 4– V/P Bajas = 0-

63

– PAO2 = 89

– PACO2= 42

Perfusión

• %Shunt CcO2 – CaO2 5%

CcO2 – CvO2

Perfusión

• V/P Zona 3, permite adecuado intercambio gaseosos

• Hipoventilación se origina shunt

Perfusión

• Zona 3

• Perfusión alterada inadecuada difusión de O2: Shunt

Perfusión:Equilibrio hídrico

PHtP.C-O

I n t e r s t i c i o

Transporte de Oxígeno

• Oxígeno• Saturación

• Contenido de O2

• Distribución de GC

• Entrega de O2 a los tejidos

• 2,3 difosfoglicerato (2,3 DFG)

Transporte de O2:Saturación – Contenido

O2

O2

O2O2

O2

O2

O2

O2

O2

O2

O2

Transporte de Gases - Saturación

Transporte de Gases• P50

– Hb saturada 50%– PO2 =26 mmHg

• Desviación derecha– PO2 > 26 mmHg

– < afinidad por O2

pH, PaCO2, T°

• Desviación Izquierda– PO2 < 26 mmHg

– > afinidad por O2

pH, PaCO2, T°

Transporte de O2Distribución del

GC– Esta sujeta a la

demanda tisular– Hipoxemia :

vasodilatación : GC

– Preserva Órganos Blanco

Transporte 2 de O2

• Entrega de O2 a los tejidos

POPO22 40 40 POPO229595

PO2 40

PCOPCO22 46 46 PCOPCO2 2 3030

PCO2 46

Consumo de O2

Respiración celular Es el catabolismo de las moléculas orgánicas. En el proceso aerobio se consume O2 y se liberan CO2 y energía, que se almacena en forma de ATP.

Fisiología RespiratoriaConceptosA. Rol de Sistema RespiratorioB. Respiración - Componentes

1. Ventilacióna. Conceptosb. Mecánica Pulmonar

i. Espirometríaii. Músculosiii. Propiedades elásticas

de pulmones y tórax

c. Ventilación – control

2. Intercambio Gaseosoa. Difusiónb. Perfusiónc. Relación V/Pd. Transporte de O2

e. Consumo de O2

Circulación pulmonar

• Recibe doble aporte sanguíneo– Circuito menor : arterias

pulmonares (sangre venosa)

– Circuito mayor : arterias bronquiales (sangre arterial)

• Nacen de aorta torácica o intercostales superiores

• Venas bronquiales: vena ácigos, venas pulmonares y AD

• Sistema de baja perfusión

VALORACION DE LA FUNCION RESPIRATORIA