fisiologia de la respiracion

FISIOLOGÍA DE LA RESPIRACIÓN: La Hipocapnia y la Hipercapnia-Surfactante Pulmonar

Dra. Edda Leonor Velásquez de CortezR1 de Neumología

VENTILACIÓN

• Es el movimiento del aire hacia el alvéolo por la inspiración y hacia el exterior por la espiración.

VENTILACIÓN

• El volumen de gas inspirado y espirado por el mecanismo de la ventilación normal se denomina volumen corriente (VC). Normalmente es de 400 a 500 mL y está dividido en dos compartimientos o espacios:– Espacio muerto (VD anat.).– Espacio alveolar.

• ESPACIO MUERTO (VD ANAT.), constituido por el aire que ocupa la vía aérea y que no llega a los alvéolos pulmonares;

• Por consiguiente:– No participa en la difusión o intercambio de gases. – Tiene en cambio la misión de mantener la temperatura, la humedad y

la filtración del gas respirado. – Representa aproximadamente 150 mL, o sea una tercera parte del

volumen corriente.

VENTILACIÓN

• ESPACIO ALVEOLAR. Es el volumen de aire que ventilan los alvéolos pulmonares y es el responsable de la difusión o intercambio de gases.

• Representa aproximadamente 350 mL. • Esto quiere decir que en cada inspiración hay 350 ml de aire que hacen

contacto con la membrana alveolar; – Como el adulto respira unas 12 veces por minuto, hay una ventilación alveolar (V!"A) de

4.200 ml por minuto. – Si respira con una frecuencia de 15, la (V!"A) será de 5.250 mL/min.

VENTILACIÓN

La oxigenación es el mejor índice o parámetro de la función respiratoria.

Una PaO2 indica que la oxigenación de la sangre se realiza eficientemente.

La determinación más útil y de valor práctico es la PaCO2, que refleja directamente la eficacia de la

ventilación alveolar.

LA HIPOCAPNIA Y LA HIPERCAPNIA

• El índice de efectividad de la ventilación alveolar, es el proceso que expele el CO2 se obtiene clínicamente por determinación de la presión de CO2 arterial. (PaCO2).

• La ventilación alveolar normal mantiene una PaCO2 de 35-45 mm Hg a nivel del mar.

Se dice que:• Hay hipoventilación alveolar si la PaCO2 asciende de

40 mm Hg a nivel del mar.• Hay hiperventilación alveolar si desciende de

32 mm Hg a nivel del mar.

LA HIPOCAPNIA Y LA HIPERCAPNIA

HIPOCAPNIA

• La hipocapnia significa exceso de ventilación.

HIPERCAPNIA

• La hipercapnia significa insuficiente ventilación.

• La ventilación alveolar normal del adulto en reposo es de 4 litros.

• Pero existe una enorme capacidad de reserva. Voluntariamente puede ser aumentada hasta 30 veces, y durante el ejercicio normalmente se aumenta unas 6 a 10, y hasta 20 veces.

VOLUMENES PULMONARES

• El volumen de gas inspirado durante el proceso normal de la respiración se llama volumen corriente (tidal volume), VC (VT). Su valor normal es de 6-8 Ml por kilogramo de peso, o sea unos 400-500 mL en el adulto normal.


• El volumen total de gas inspirado (Vi) y espirado (Ve) en un minuto se denomina volumen minuto de ventilación (V°).

• Se calcula multiplicando el volumen corriente (VC) por la frecuencia respiratoria por minuto (FR).

VC * FR

LA RELACIÓN VOLUMEN ESPACIO MUERTO/VOLUMEN CORRIENTE (VD/VC)

• El volumen de gas espirado está compuesto por el volumen del gas que ocupa el espacio muerto, VD, más el volumen que llena los alvéolos VA.

• El volumen de gas que no hace intercambio, VD, es muy pequeño en relación con el volumen que sí tiene significación fisiológica, el VA.


• La relación VD/VC representa la porción del volumen corriente que no hace intercambio de gases con la sangre capilar o sea el porcentaje de volumen corriente que es espacio muerto fisiológico y que no es efectivo para remover bióxido de carbono.


• La relación VD / VC normal es 0,2-0,4. • Si ésta aumenta, o sea si la ventilación de espacio muerto

aumenta, el organismo se verá obligado a gastar energía en movilizar gas que no tiene importancia fisiológica.

PERFUSION• El término “perfusión” se refiere al volumen de

sangre que fluye a través de los capilares que rodean los alvéolos pulmonares.

• La sangre venosa (PV O2 de 40 mm Hg y PV CO2 de 46 mm Hg a nivel del mar) llega a través de las arterias pulmonares, y sale del pulmón, ya oxigenada (PaO2 de 95 mm Hg) y liberada de CO2 (PaCO2 de 40 mm Hg), a través de las venas pulmonares, para ser distribuida a la circulación arterial sistémica por el ventrículo izquierdo.

PERFUSION

PERFUSION

Desde el punto de vista funcional, sólo es significativa la cantidad de

sangre que entra en contacto con los alvéolos.

En el individuo normal hay un porcentaje importante de la perfusión pulmonar total que entra al corazón izquierdo sin haber hecho contacto con el alvéolo y, por consiguiente, sin

haber participado en el intercambio de gases: 2% a 4% del flujo pulmonar hace “shunt”

La sangre que fluye por capilares que rodean alvéolos colapsados y

precariamente ventilados, retorna a la circulación sistémica pobremente

oxigenada y con un alto contenido de CO2, o sea a través de un

“shunt” fisiológico.

La relación V/Q, está baja, lo cual da lugar a:

HIPOXIA E HIPERCAPNIA

Clínicamente se presenta hiperventilación en los alvéolos

normales, con lo cual la hipercapnia puede desaparecer.

• Lo contrario puede ocurrir: Una alta relación V/Q, resultado de disminución de la perfusión de alvéolos bien ventilados.

Los dos extremos están representados por:

a) Atelectasia: alvéolos colapsados y bien perfundidos.b) Trombosis pulmonar: alvéolos normales sin perfusión.

• Los cuatro estados fisiológicos que pueden presentarse como resultado de la relación entre ventilación y perfusión.

• Tales estados se basan en el funcionamiento de la unidad respiratoria básica, o sea el alvéolo con su capilar pulmonar.

Esta unidad puede estar alterada y presentarse en los siguientes cuatro:

Unidad normal, en la cual la ventilación y la perfusión se suceden normalmente.

1

Unidad de espacio muerto, en la cual el alvéolo ventila normalmente, pero no hay perfusión capilar.

El movimiento del aire dentro del alvéolo no resulta en intercambio de gases, y hay pérdida o desperdicio del proceso

respiratorio. El volumen de aire de este alvéolo pasa a aumentar el volumen de aire

del espacio muerto.

2

3

Unidad con “shunt”, que está formada por un alvéolo colapsado u obstruido,con perfusión normal.

Como no hay intercambio de gases, la sangrequeda sin oxigenarse y va a mezclarse con sangre ya oxigenada.

Este “shunt” fisiológico tiene un efecto idéntico al de un “shunt” anatómico de derechaa izquierda, y es responsable de hipoxemia arterial.

4

La Unidad no funcional o silenciosa, en la cual el alvéolo está colapsado y

tampoco hay perfusión.

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