ESTRUCTURA Y FUNCIN PULMONAR

ESTRUCTURA Y FUNCIN PULMONARDR JOS JOS HERRERA TMARARESIDENTE 1ER AO ANESTESIOLOGA Y REANIMACINUNIMETRO 2015

1ESTRUCTURA Y FUNCIN PULMONAR ARQUITECTURA PULMONAR CONTRIBUYE A SU FUNCION

MEBRANA ALVEOLOCAPILAR

VIAS RESPIRATORIAS Y FLUJO AEREOVASOS Y FLUJO SANGUINEO

ESTABILIDAD DE LOS ALVEOLOSELIMINACION DE PARTICULASGENERALIDADESEL PULMN ES UN ORGANO DESTINADO AL INTERCAMBIO GASEOSO

PERMITIR QUE EL OXGENO SE DESPLACE DESDE EL AIRE A LA SANGRE VENOSA Y QUE EL DIOXIDO DE CARBONO HAGA EL CAMINO CONTRARIO

ESTO SE DA EN LA MEBRANA ALVEOLO CAPILAR

METABOLIZACION DE COMPUESTOS Y RESERVORIO SANGUINEO ( 1-2 % DEL GASTO CARDACO APROX.)

COMPONENTES GASEOSOS DEL AIRE

Ley de DaltonLa presin total ejercida por una mezcla de gases es la suma de las presiones parciales de cada gas por separado

La FIO2 es 21%

PO2 =PB x FIO2 = 760 X 0,21 = 159 mmHgEn el aire inspirado PO2 = ( PB 47 ) x FIO2 = (760 47) X 0,21= 149 mmHgEn el aire En el alvolo PO2 = [ ( PB 47 ) ] x FIO2 - PCO2 = [ (760 47) X 0,21 ] 40 = 100 mmHg -------- ---- (RELACION. INT. GASEOSO) 1 1

ECUACIN DE GAS ALVEOLAR

RELACION DE INTERCAMBIO GASEOSO(O.8-1)

PRESIONINSPIRADA DE OXIGENO

PRESION DE VAPOR DE AGUA

VALOR DESCONOCIDOSE PUEDE OBTENER A TRVES DE GASES ARTERIALES

LA CIRCULACION PULMONAR AGREGA 5.8 % AL GAS ATMOSFERICO

DESPLAZANDO AL OXIGENO SIN ALTERAR LA PVH2O QUE ES CONSTANTE.

MEMBRANA ALVEOLOCAPILAREXTREMADAMENTE FINA

SUPUERFICIE DE 50 A 100 M2

MEBRANA ALVEOLOCAPILARDIFUSIN SIMPLE ZONA DE MAYOR PRESION PARCIAL

ZONA DE MENOR PRESION PARCIAL

PRESIN PARCIAL

LA VELOCIDAD DE DIFUSIN DE LOS GASES RESPIRATORIOS ES DIRECTAMENTE PROPORCIONAL A LA PRESIN QUE GENERA CADA GAS .

EXPRESAN LAS ACUMULACIONES DE GASES Y PRESIONES QUE HACE QUE LOS GASES DIFUNDAN DE UNA PARTE A OTRADIFUSIN SIMPLE

ZONA DE MAYOR PRESION PARCIAL ZONA DE MENOR PRESION PARCIAL O2= 109 MMHGO2= 75 MMHGCO2= 45 MMHGCO2= 40 MMHGLEY DE DIFUSIN DE FICKDIFUSION = flujo de gas a travs de un reaA = rea de DIFUSIONE = ESPESOR de la MEMBRANAP1 = presin parcial de gas en los capilarespulmonaresP2= presin parcial de gas en los alvolos LA DIFUSIN DE UN GAS A TVES DE UN TEJIDO ES DIRECTAMENTE PROPORCIONAL A LA DIFERENCIA DE PRESIONES (P1-P2), Y A LA SUPERFICIE DE DIFUSIN, E INVERSAMENTE PROPORCIONAL AL ESPESOR DE LA MEBRANA

LEY DE GRAHAMD = VELOCIDAD de difusinS = solubilidad del gas en los lquidos delos tejidos.PM = peso molecular

LEY DE HENRYLA DIFUSIN DE UN GAS DE UN MEDIO GASEOSO A UNO LQUIDO O VICEVERSA, ES DIRECTAMENTE PROPORCIONAL A LA DIFERENCIA DE LA PRESION PARCIAL DEL GAS EN CADA UNO DE LOS MEDIOS (P1-P2).

Qu factores determinan la difusin de gasen los pulmones?1. rea de superficie para la difusin.2. Diferencia de presin parcial a travs de lamembrana.3. Grosor de la barrera.4. Capacidad de difusin del gas.5.LA SOLUBILIDAD DEL GAS6.PESO MOLECULAR

CMO PUEDE OBTENERSE UN REA DE DIFUSION TAN PRODIGIOSA EN EL INTERIOR DE LA LIMITADA CAVIDAD TORAXICA?VASOS SANGUNEOS (CAPILARES) ENVUELTOS EN SACOS AEREOS DENOMINADOS ALVOLOS.

500 MILLONES DE ALVOLOS (0.3 um).

POLIEDRICAS

POROS DE KHON Losporos de Kohno porosalveolareslos tabiques interalveolareS

circulacin de aire desde un alvolo hacia otro.

distribucin homognea

EL PULMN PROPORCIONA ESTA GRAN REA DE DIFUSIN POR ESTAR DIVIDIDO EN INNUMERABLES UNIDADES.

Saco alveolarBronquiolorespiratorio

Capilares

LLEGADA DEL AIREFLUJO SANGUNEOVIAS RESPIRATORIAS Y FLUJO EREOTUBOS RAMIFICADOS QUE SE ESTRECHAN Y ACORTAN A MEDIDA QUE SE PROFUNDIZAN EN EL PULMON

VIAS RESPIRATORIAS

VIAS RESPIRATORIA DE CONDUCCION O ESPACIO MUERTO ANATOMICO+/- 150 ML(2CC X KG)ZONA RESPIRATORIA+/- 2,5 L A 3LEN REPOSO (35 -40 CC X KG)ACINOSEL AIRE INSPIRADO SE DIRIGE A LOS BRONQUOLOS TERMINALES DESPLAZANDOSE EN MASA , COMO HACE EL AGUA A TRAVES DE UNA MANGUERA

EL REA DE LAS VAS RESPIRATORIAS ES TAN ENORME A CAUSA DEL GRAN NUMERO DE RAMAS, QUE LA VELOCIDAD DE AVANCE DEL AIRE DISMINUYE.

TIPOS DE FLUJOFLUJO LAMINARLINIEAS DE CORRIENTE PARALELAS AL CONDUCTO CAPACES DE DESLIZARCES UNA SOBRE OTRASLAS LINEAS DE CORRIENTE DEL CENTRO SE MUEVEN MAS RAPIDO QUE LAS QUE ESTAN CERCA DE LAS PARES DEL CONDUCTO.

FLUJO TURBULENTODESORGANIZACIN DE LAS LINEAS DE CORRIENTE

LAS MOLECULAS PUEDEN DESPLAZARSE DE EN DIRECCION LATERAL COLISIONANDO ENTRE SI O CONTRA LAS PAREDES DEL CONDUCTO

VELOCIDAD VARIABLE

ZONAS DE VOLUMEN DE GAS GRANDE

FLUJO TRANSICIONALLINEAS DE CORRIENTES SEPARADAS

SE PUEDEN FORMAR FLUJOS TURBULENTOS BAJOS DEBIDO AL CHOQUE CON ELEMENTOS QUE OBSTRUYEN EL CONDUCTO O POR BIFURCACIONES

EL MECANISMO DE DIFUSION

ZONA RESPIRATORIA

LA VELOCIDAD DE DIFUSIN RAPIDA Y LAS DISTANCIAS SON CORTAS QUE DESAPARECEN EN 1 SEGUNDO

LA VELOCIDAD DISMINUYE EN BRONQUOLOS TERMINALES

EL POLVO INHALADO SE ACUMULA FRECUENTEMENTE AQU.

ELASTICIDAD PULMONAREL PULMON ES UN RGANO ELSTICO Y REGRESA DE FORMA PASIVA AL VOLUMEN PREINSPIRATORIO DURANTE LA RESPIRACION EN REPOSO

ES ENORMEMENTE FCIL DE DISTENDER

VS

RESPIRACION NORMAL+- 500 ML3 cmH2030 cmH20+/.500MLEJEMPLOLA PRESIN NECESARIA PARA DESPLAZAR AIRE POR LAS VAS RESPIRATORIAS TAN BIEN ES MUY PEQUEA

FLUJO EREO DE 1L/S CC 2 CMM DEH20FLUJO AL ASPIRAR A UNA PIPA DE FUMADOR QUE ES DE 1 FUMA 2UE ES DE 500 CCDE HSO

2 cmH20500 cmH20EJEMPLOPUNTOS CLAVESSE DVIDEN EN UNA ZONA DE CONDUCCIN Y UNA ZONA RESPIRATORIA

EL VOLUMEN DEL ESPACIO MUERTO ANATOMICO ES APROXIMADAMENTE 150ML (2 CC X KG)

EL VOLUMEN DE LA REGIN ALVEOLAR ES DE ALREDEDOR 2,5 A 3 LIT .

EL MOVIMIENTO DE AIRE EN LA REGIN ALVEOLAR SE PRODUCE PRINCIPALMENTE POR DIFUSIN.

VASOS Y FLUJOS SANGUNEOSCOSNSTITUYEN UNA RED DE TUBOS QUE SE RAMIFICAN DESDE LA ARTERIA PULMONAR A LOS CAPILARES Y DE REGRESO HACIA LAS VENAS PULMONARES

INICIALMENTE LAS ARTERIAS, LAS VENAS Y LOS BRONQUIS DISCURREN JUNTOS.

HACIA LA PERIFERIA PULMONAR LAS VENAS SE ALEJAN PARA PASAR ENTRE LOS LOBULILLOS.

LAS ARTERIAS Y LOS BRONQUIOS VIAJAN JUNTOS HACIA LOS CENTROS DE LOS MISMOS

LOS CAPILARES CONSTITUYEN UN RETCULO DENSO EN LAS PAREDES ALVEOLARES.

EL DIAMETRO DE UN SEGMENTO CAPILAR ES DE UNOS 7 A 10 um.

LO SUFICIENTE PARA QUE PASE UN HEMATE.

LAS LONGITUDES CORTAS FAVORECEN EL INTERCAMBIO GASEOSO .

SE OBSERVA UN HEMATE EN EL CAPILAR Y LA ALTA EXPOSICIN DE SANGRE AL AIRE ALVEOLAR INTERPONIENDOSE UNA DELGADA MEMBRANA ALVEOLO CAPILAR

DEBIDO A EXTREMA DELGADEZ DE LA MEBRANA ALVEOLOCAPILAR LOS CAPILARES SE LESION CON FACILIDAD

EJEMPLO DE ESTO AL INFLAR LOS PUMONES A GRANDES VOLUMENES SE AUMENTA EL ESTRS SOBRE LA PARED DE LOS CAPILARES PRODUCIENDOSO CAMBIOS EN ESTA (FILTRANDOSE PLASMA O HEMATIES AL ESPACIO ALVEOLAR)

http://www.experienciamedicahp.com.ar/v27n1/imagenes/anatomo4.jpgCADA HEMATE PASA 0,75 SEG

ATRAVIESA 2 O 3 ALVOLOS

baja hasta 0.25 segundos con el ejercicio extenuante

TIEMPO ES SUFICIENTE REALIZAR EL INTERCAMBIO GASEOSO

CIRCULACIN BRONQUIAL

LAS VIAS RESPIRATORIAS DE CONDUCCIN

BRONQUOLOS TERMINALES

VENAS PULMONARES Y PARTE ENTRA EN LA CIRCULACIN SISTEMMICA.

REPRESENTA DEL 1 AL 2% DEL GASTO CARDIACO

PUNTOS CLAVESMEMBRANA ALVEOLOCAPILAR

GRAN PARTE DE ESTA REA ES EXTREMADAMENTE DELGADA (0,2 A 0,3 um).

TIENE UNA ENORME SUPERFICIE 50 A 100M2.

LA GRAN SUPERFICIE SE DEBE A LOS APROXIMADAMENTE 500 MILLONES DE ALVOLOS.

ES TAN DELGADA QUE LOS GRANDES AUMENTOS DE PRESIN CAPILAR PUEDEN LESIONAR LA MEBRANAESTABILIDAD DE LOS ALVOLOSCOLECCIN DE 500 MILLONES DE BURBUJAS

CADA UNA DE ELLAS DE 0,3 MM DE DIAMETRO

ESTA ESTRUCTURA ES INHERENTE A LA INESTABILIDAD

A CAUSA DE LA TENSIN SUPERFICIAL DEL LQUIDO QUE TAPIZA LOS ALVOLOS APARECEN FUERZAS RELATIVAMENTE GRANDES QUE TIENDEN A COLAPSAR LOS ALVOLOS

AFORTUNADAMENTE PARTES DE LAS CELULAS QUE REVISTEN LOS ALVOLOS SECRETAN UNA SUSTANCA DENOMINADA TENSOACTIVO (SURFACTANTE) O DIPALMITOIL FOSFATIDILCOLINA

QUE DISMINUYE CONSIDERABLEMENTE LA TENSIN SUPERFICIAL QUE TAPIZA A LOS ALVOLOS AUMENTANDO LA ESTABILIDAD ALVEOLAR

EL COLAPSO DE LAS PEQUEAS VAS RESPIRATORIAS SIEMPRES ES UNA POSIBLE COMPLICACIN .

CELULAS ALVEOLARES TIPO 1 (NEUMOCITOS TIPO 1 )Es una clula delgada que se extiende a lo largo del alvolo con el fin de aumentar su exposicin para el intercambio gaseoso.

Ocupando el 95% de la superficie alveolar. Son las clulas ms sensibles a los efectos txicos y no pueden replicarse (son irremplazables).

son clulas de sostn.

CELULAS ALVEOLARES TIPO 2(NEUMOCITOS TIPO 2)Son cuboides y se encuentran en las uniones septales alveolares cubriendo el 5% restante de la superficie alveolar.

Estas clulas son las responsables de la produccin del surfactante pulmonar.

Es un lquido que disminuye la tensin superficial creada por la interfaz lquido-gas de la superficie area del alvolo para permitir el intercambio gaseoso.

Estas clulas pueden replicarse y reemplazar a los Neumocitos tipo II daados.Tienen funcin secretora.

CELULAS ALVEOLARES

eritrocitoCapilarAlvoloMacrfagoClula alveolar tipo IIClula alveolar tipo IMembrana respiratoria0.5 mELIMINACIN DE PARTICULAS INHALADASCON UNA SUPERFICIE DE 50-100M2 LOS PULMONES PRESENTA LA MAYOR SUPERFICIE DEL ORGANISMO FRENTE A UN ENTORNO CADA VEZ MAS HOSTIL

SE HAN DESARROLLADO MECANISMOS PARA ENFRENTARSE A LAS PARTICULAS INHALADAS.

LAS PARTICULAS GRANDES SE FILTRAN EN LA NARIZ.

LAS PARTICULAS DE MENOR TAMAO SE ELIMINAN MEDIANTE UNA ESCALERA MUCOCILAR QUE DESPLAZA LOS RESTOS CONTINUAMENTE HASTA LA EPIGLOTIS PARA LUEGO SER DEGLUTIDOS

EL MOCO SEGREGADO POR LAS GLANDULAS MUCOSAS Y LAS CELULAS CALICIFORMES EN LAS PAREDES BRONQUIALES ES IMPULSADO POR LOS CILIOS

ESTOS CILIOS PUEDEN SER PARALIZADOS POR TOXINAS.

LOS ALVEOLOS CARECEN DE CILIOS Y LAS PARITICULAS QUE ALL SE DEPOSITAN SON ENGLOBADAS POR MACROFAGOS QUE LAS ELIMINAN A TRAVS DE LOS LINFATIVOS AL TORRENTE CIRCULATORIO.

TAMBIEN INTERVIENEN LOS LEUCOCITOS EN LAS REACCIN DE DEFENSA

CONCEPTOS CLAVESLA MEMBRANA ALVEOLO CAPILAR ES EXTREMADAMENTE DELGADA Y PRESENTA UNA GRAN SUPERFICIE, QUE ES IDEAL PARA EL INTERCAMBIO DE GASES POR DIFUSON PASIVA.

LAS VIAS RESPIRATORIOS DE CONDUCCIN SE EXTIENDEN HASTA LOS BRONQUILOS TERMINALES, CON UN VOLUMEN TOTAL DE UNOS 150 ML (2 CC XKG)

TODO EL INTERCAMBIO DE GASES SE PRODUCE EN LA ZONA RESPIRATORIA, CUYO VOLUMEN ES DE 2,5 L A3L. (35-40 CC XKG )

EL FLUJO DE TIPO TRANSICIONAL CONDUCE AIRE INSPIRADO HASTE LOS BRONQUILOS TERMINALES, MAS ALL DE ESTE PUNTO, EL DESPLAZAMIENTO DE AIRE, ES CADA VEZ MAS POR DIFUSION EN LA REGION ALVEOLAR.

LOS CAPILARES PULMONARES OCUPAN UNA ENORME REA DE LA PARED ALVEOLAR Y UN HEMATIE PASA ALREDEDOR DE 0,75 SEG EN ELLOSREFERENCIASFISIOLOGA RESPIRATORIA . JHON B. WEST 9NA EDICINFISIOLOGA RESPIRATORIA, LO ESENCIAL EN LA PRACTICA CLINICA. WILLIAN CRISTANCHO GMEZ 2DA EDICINFISIOLOGA MEDICA. GUYTON Y HALL 12DA EDICINGRACIAS