fisio respiratoria
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FISIOLOGIA RESPIRATORIA
8CM11
• Sistema nervioso central y periférico, los pulmones, las vías aéreas, la vascularización pulmonar y la caja torácica.
MECANISMO DE LA RESPIRACION
• 16 a 20 movimientos respiratorios por minuto en adulto
• 60 por minuto en niños
CIRCULACION PULMONAR
• Intercambio gaseoso o hematosis
• Filtración
• Nutrición del parénquima pulmonar
• Producción y metabolización de sustancias humorales.
• El sistema vascular pulmonar esta formado por una red de vasos diferentes de los de la circulación sistémica. (15 mmHg-90 mmHg)
• La vasculatura pulmonar desarrolla vasoconstricción en presencia de hipoxia .
• La circulación pulmonar no es dependiente del SNC , permanece constante.
RESISTENCIA VASCULAR PULMONAR
• El flujo de sangre a través del circuito pulmonar está determinado por la diferencia de presiones entre el tronco de la arteria pulmonar y la aurícula izquierda.
• Ley de ohm
La diferencia de presiones es la que se produce entre la arteria pulmonar y la aurícula izquierda y el flujo sanguíneo es el gasto cardiaco
INTERCAMBIO GASEOSO
• La membrana alveolocapilar debe permitir el intercambio de los gases CO2 y O2, que difunden por gradiente de presiones parciales desde la sangre al alveolo y viceversa.
• La capacidad de difusión del CO2 es unas 20 veces mayor que la del O2.
Oxígeno pasa de los alvéolos a la sangre
Dióxido de carbono pasa de la sangre a
los alvéolos
La presión de oxígeno en los alveolos es de
40 mmHg
La presión parcial del dióxido de carbono es mayor en los capilar que en los alvéolos.
El oxígeno se transporta por la
hemoglobina
El dióxido de carbono se transporta disuelto
en el plasma
VENTILACION/PERFUSION
• Loas alveolos deben estar bien ventilados y bien perfundidos.
• La V/Q determina la presión parcial de 02 y CO 2
en la sangre que abandona cada unidad alveolocapilar.
Unidad poco ventilada (shunt)
Concordancia completa
Unidad pobremente perfundida
• En bipedestación existe un gradiente de ventilación desde los vértices hasta las bases.
• Gradiente de perfusión desde los vértices hasta las bases.
• En los vértices la relacion V/Q es mayor que en las bases.
• Se compensa y el resultado V/Q es aprox. 1.
Transporte de oxigeno
• El oxigeno se transporta por la sangre de diversas formas:
Oxigeno disuelto
• Solo una pequeña parte de este gas (1%) de este gas se encuentra disuelto en plasma.
Oxigeno unido a Hb
• La sangre transporta la mayor parte del O2 combinado de forma reversible con la hemoglobina.
Aporte sistémico de
Oxigeno
• La existencia de un gasto cardiaco adecuado es imprescindible para que la Hb cargada de oxigeno alcance los tejidos y consiga liberar la molécula.
HEMOGLOBINA (Hb)
PARTE PROTEICA (GLOBINA)
GRUPO HEMO
Átomo de hierro (Fe++)
Un anillo porfirinico
Se combina de forma reversible
con el O2
Curva de disociación de la oxihemoglobina
• Es importante que la sangre sea capaz de transportar el oxigeno necesario para la actividad celular, aún es mas importante que se capaz de transferirlo a los tejidos.
• La curva representa los cambios en la saturación de la hemoglobina de acuerdo a los cambios en la presión parcial de O2.
• Permite mantener una estabilidad en la concentración tisular de O2 lo que se conoce como Sistema de amortiguación de la Hemoglobina.
• La curva posee la característica de desplazarse.
• La posición de la curva puede cuantificarse mediante la variable P50 (VN 27 mmHg)
Monóxido de carbono
• Interfiere en la unión de la Hb con el oxigeno, ya que ocupa los enlaces de la Hb.
• La concentración habitual se halla entre 1 y 2% .
Transporte de Dióxido de carbono
• El CO2 producido por las células responsables del metabolismo se transporta hasta los pulmones y allí difunde desde los capilares alveolares hacia los alveolos para que sea eliminado por la espiración.
• El CO2 se transporta por la sangre de varias formas:
• 1.- Como CO2 disuelto.
• 2.- Como carbaminohemoglobina(combinación entre el CO2 y los
grupos amino libres de la hemoglobina)
• Como bicarbonato.
Equilibrio ácido base
• Los ácidos y bases entran continuamente en la sangre procedentes de la dieta, del metabolismo y de los medicamentos.
• Acido es una sustancia que cede H+ : HCl , H2CO3.
• Una base es receptor de H+ o liberador de OH-en una solución: -HCO3, proteínas
pH
• pH líquido extracelular = 7,4
• pH sanguíneo = 7,35 – 7,45
Amortiguación en la sangre
• Las variaciones de ácidos y bases en la sangre están controladas por tres amortiguadores:
Proteínas
Hemoglobina
Sistema acido carbónico-bicarbonato
Amortiguadores eficaces por que tanto sus grupos carboxil libres como los aminos libres se disocian.
Disociación de los grupos imidazol de los residuos de histidina de la
hemoglobina.
Sistema CO2-H2CO3-HCO3
• Opera como un sistema abierto.
• Su concentración esta sujeta al control respiratorio de la PCO2 y al control metabólico renal del bicarbonato.
• Tiene componentes en diferentes fases debido al equilibrio entre el gas alveolar, el CO2 y el CO2 disuelto en sangre.
Es una reacción lenta en ambos sentidos a menos que se encuentre la
Anhidrasa carbónica .
La presencia de hemoglobina en la sangre aumenta la amortiguación del sistema por que se une con los hidrogeniones libres generados
con la hidratación del dióxido de carbono.
Factores adicionales que lo hacen tan eficaz
Los mecanismos que ajustan o regulan la
respiración para mantener la buena
función de los gases sanguíneos, adaptan la
respiración para responder a la demanda
periférica.
Regulación de la respiración
Sistemas de control
Control voluntario
Corteza cerebral
Control automático
Gpo de células marcapasos en el bulbo raquídeo.
Control Central
• Efectúa el control de la ventilación respecto al: - Tipo
- Frecuencia
- Profundidad
Control central
Protuberancia
Centro neumotáxico
Centro apnéustico
Bulbo raquideo
Área rítmica
Protuberancia
• Centro neumotaxico:• Se ubica en la parte superior
de la protuberancia • Su función es limitar la
inspiración, transmitiendo impulsos inhibidores continuos al área inspiratoria
• Desconecta el área inspiratoria antes de que entre demasiado aire en los pulmones.
• Cuando el área neumotáxicaes más activa, la velocidad respiratoria es mayor.
• Centro apneustico:• Ubicado en la parte
inferior de la protuberancia.
• Coordina la transición entre inspiración y espiración.
• Su función es inhibir la espiración y estimular la inspiración.
• Prolonga la inspiración y por lo tanto la FR
Bulbo raquídeo
• Área rítmica • Función: controlar el ritmo básico de la
respiración. • Existen neuronas pertenecientes a un grupo
dorsal (inspiración) y grupo ventral (inspiración y espiración).
• Los impulsos espiratorios (3 segundos) provocan la contracción de los músculos intercostales internos y de los abdominales, disminuyendo la cavidad torácica, y dando lugar a una espiración forzada.
Vías nerviosas
Ascendente Nervio vago y
glosofaringeo se dirigen al area ritmica
Descendente
Axones de las neuronas del núcleo fasciculo solitario
(nervio frénico)
Núcleo retroambiguo(neuronas motoras de los músculos accesorios de la
respiración.
Los nervios siguen las divisiones bronquiales. Terminan a la vez en los elementos musculares y en la capa epitelial
Control químico
• Volumen
• Receptores centrales: Situados en el tallo cerebral, son sensibles a los cambios de la PCO2.
• El CO2 difunde libremente entre la sangre y el LCR de manera que los incrementos o disminuciones en la PaCO2 van a producir el correspondiente cambio.
• Receptores periféricos:
• Localizados en los cuerpos carotídeos(bifurcación de arterias carótidas) y en los cuerpos aórticos (encima y debajo del arco aórtico) responden también a cambios de la PaO2 (y en menor grado a cambios PaCO2 y pH); actúan en caso de fallar el estímulo directo.
Control reflejo Receptores de estiramiento pulmonar:
• Lentos:
• Ubicados en el músculo liso:
Responden a la distensión pulmonar
Aumento del tiempo espiratorio
Disminución FR
• Rápidos:
• Ubicados en las células epiteliales
• Aumento de la FR
• Receptores de estímulos físico-químicos de las vías aéreas superiores:
• Ubicados en las células:
Ubicados en las células epiteliales de las vías superiores.
• Responden a estímulos mecánicos y químicos produciendo:
Tos
Broncoespasmo
Estornudo
• Receptores arteriales o barorreceptores:
• Ubicados en la aorta y senos carotídeos, cuya estimulación puede causar alteraciones muy breves de:
Hipoventilación o apnea refleja (por aumento de la TA)
Hiperventilación (por disminución de la TA)
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