fisiología respiratoria. circulación pulmonar
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CIRCULACION PULMONAR
SEMINARIO DE FISIOPATOLOGIA PULMONAR
Neumología Hospital Universitario La Princesa
16/10/2013
Elena García Castillo
INDICE
1. FUNCIÓN Y ANATOMIA PULMONAR: recuerdo anatómico, tipos de arterias pulmonares, diferencias con circulación sistémica y carácterísticas anatómicas y dinámicas de los vasos pulmonares.
2. HEMODINÁMICA PULMONAR: Presiones, Resistencias y Mecanismos de regulación.
3. EQUILIBRIO HIDRICO PULMONAR: edema pulmonar
4. INTERACCION CARDIOPULMONAR: VMNI
5. EXPLORACION HEMODINÁMICA DE LA CIRCULACIÓN PULMONAR.
INDICE
1. FUNCIÓN Y ANATOMIA PULMONAR: recuerdo anatómico, tipos de arterias pulmonares, diferencias con circulación sistémica y carácterísticas anatómicas y dinámicas de los vasos pulmonares.
FUNCION CIRCULACION PULMONAR
Regula el flujo de sangre a través del pulmón, participando activamente en el intercambio pulmonar de gases.
ANATOMIA PULMONAR
ARTERIA PULMONAR DERECHAARTERIA PULMONAR DERECHA
ARTERIA PULMONAR IZQUIERDAARTERIA PULMONAR IZQUIERDA
ANATOMIA PULMONAR
TIPOS DE ARTERIAS PULMONARES
• ELÁSTICAS: 1 mm de diámetro. Varias capas de tejido elástico. Arteria pulmonar / ramificaciones y todas las arterias extralobulares.
• MUSCULARES: 100-1000μ. Capa de fibras musculares. Arterias lobulares (acompañan a los bronquiolos).
• ARTERIOLAS: < 100μ. Se insertan en la red capilar de las unidades respiratorias terminales.
BAJA RESISTENCIA DE PERFUSION BAJA RESISTENCIA DE PERFUSION
DIFERENCIA EN LAS CIRCULACIONES
SISTÉMICA
ARTERIOLAS CON MUSCULATURA LISA (RESISTENCIA VARIABLE AL FLUJO SANGUINEO ).
PAREDES GRUESAS
POCO TEJIDO ELÁSTICO
DISTENSIBILIDAD SIMILAR
HIPOXIA = VD
CAPILARES PEQUEÑO % DE LA RESISTENCIA TOTAL
ARTERIOLAS SIN MUSCULATURA LISA (RESISTENCIA AL FLUJO SANGUINEO BAJA ).
PAREDES DELGADAS
MUCHO TEJIDO ELÁSTICO
DISTENSIBILIDAD ALTA
HIPOXIA = VC
CAPILARES 50% RESISTENCIA TOTAL
PULMONAR
CARACTERISTICAS ANATOMICAS Y DINAMICAS DE LOS VASOS PULMONARES
VASOS INTRALVEOLARES: capilares
VASOS EXTRALVEOLARES:Arterias y venas pulmonares
VASOS EXTRALVEOLARES:Arterias y venas pulmonares
• Capa muy fina de células epiteliales.• INSPIRACION = TAMAÑO
(colapso por aumento volumen y P alveolar)
• ESPIRACION = TAMAÑO (distensión por disminución del volumen alveolar)
• Rodeados de tejido conectivo.• Los septos alveolares se insertan
radialmente.• INSPIRACION = TAMAÑO
(DISTENSION)• ESPIRACION = TAMAÑO
• Rodeados de tejido conectivo.• Los septos alveolares se insertan
radialmente.• INSPIRACION = TAMAÑO
(DISTENSION)• ESPIRACION = TAMAÑO
INDICE
1. FUNCIÓN Y ANATOMIA PULMONAR: recuerdo anatómico, tipos de arterias pulmonares, diferencias con circulación sistémica y carácterísticas anatómicas y dinámicas de los vasos pulmonares.
2. HEMODINÁMICA PULMONAR: Presiones, Resistencias y Mecanismos de regulación.
PRESIONES EN LOS VASOS PULMONARES
• PRESION MEDIA PULMONAR 15 mmHg• PRESION MEDIA AORTA 100 mmHg• PRESION MEDIA PULMONAR 15 mmHg• PRESION MEDIA AORTA 100 mmHg
RESISTENCIA VASCULAR PULMONAR
DIFERENCIAS DE PRESIONES = Presión Art. Pulmonar – Presión AI
FLUJO SANGUINEO = GC = Vs X Fc (6 l/min)
(15 – 5)/6 = 1,7 UW
Ley de POISEUILLEL longitudη viscosidad del fluido
r radio ( la R es muy S a pequeños cambios de calibre).
RESISTENCIA VASCULAR PULMONAR
DE LAS RESISTENCIAS VASCULARES PULMONARES
- Vasoconstricción por hipoxia alveolar.
- Aumento del grosor y de la resistencia de las paredes vasculares por proliferación muscular y endotelial.
- Trombos en el lecho capilar.
- Desestructuración de la histoarquitectura capilar por fenómenos de fibrosis y cicatrización.
MECANISMOS DE REGULACIÓN DE LA CIRCULACIÓN PULMONAR
MECANISMOS PASIVOS
Reclutamiento y distensión vascular.
Volumen pulmonar.
Distribución regional del flujo.
MECANISMOS ACTIVOS
Factores neurales
Factores humorales derivados del endotelio vascular.
Vascoconstricción pulmonar hipóxica.
MECANISMOS PASIVOS DE REGULACIÓN
RECLUTAMIENTO
Algunos capilares están sin flujo de sangre cuando la diferencia de presión entre el interior y el exterior de los vasos es baja.
Cuando la P aumenta, se abren para conducir sangre.
DISTENSIBILIDAD
Ensanchamiento de segmentos capilares individuales.
Cambio de forma (aplanados a circulares).
MECANISMOS PASIVOS DE REGULACIÓN
VOLUMEN PULMONAR:
A) VASOS EXTRALVEOLARES
- El calibre de los vasos extralveolares aumenta cuando el pulmón se expande ( inspiración) = R vasculares con volúmenes pulmonares grandes.
- El calibre disminuye cuando el pulmón se colapsa ( espiración) = R vasculares con volúmenes bajos.
B) VASOS INTRALVEOLARES
- El calibre de los capilares disminuye con Vol. pulmonares grandes.
P alv > P intravascular = R vasculares con volúmenes grandes.
MECANISMOS PASIVOS DE REGULACIÓN
DISTRIBUCIÓN REGIONAL DEL FLUJO PULMONAR:
- Por efecto gravedad mayor flujo en bases y zonas dorsales.
ZONA 1 (ESPACIO MUERTO ALVEOLAR): Vasos alveolares colapsados. No hay flujo de arteria a vena.
ZONA 2: La P arterial>P alveolar por efecto hidrostático. Flujo depende diferencia P(A-a). Hay flujo durante la sístole.
ZONA 3: P venosa > P alveolar. Flujo depende diferencia P(a-v). Flujo continuo.
ZONA 4: P arterial y venosa superan a la alveolar, pero el flujo se reduce por acción de la presión intersticial.
PA>Pa>PvPA>Pa>Pv
P AlveolarP arterialP venosa
P AlveolarP arterialP venosa
MECANISMOS DE REGULACIÓN ACTIVOS
VASOCONSTRICCION PULMONAR HIPÓXICA:
- Importante diferencia con circulación sistémica (vasodilatación).
- Contracción del músculo liso de las paredes de las arteriolas en la región hipóxica.
- Objetivo: reducir la perfusión de las zonas mal ventiladas para restablecer equilibrio V/Q.
- El flujo sg desviado hacia zonas mejor ventiladas contribuye a mantener una oxigenación adecuada.
MECANISMOS DE REGULACIÓN ACTIVOS
VASOCONSTRICCION PULMONAR HIPÓXICA:
Aumento de la proliferación celular y liberación de factores:
- endotelina (ET-1)
- factor de crecimiento derivado de las plaquetas (PDGF)
- factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF)
- serotonina
Proliferación celular remodelado vascular (hipoxia crónica) HTP irreversible
MECANISMOS DE REGULACIÓN ACTIVOS
VASOCONSTRICCION PULMONAR HIPÓXICA:
HTP en las enfermedades respiratorias crónicas. J Barrerá. Rev. Esp Card 1998. 51(56-67)
MECANISMOS DE REGULACIÓN ACTIVOS
HTP en las enfermedades respiratorias crónicas. J Barrerá. Rev. Esp Card 1998. 51(56-67)
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1. FUNCIÓN Y ANATOMIA PULMONAR: recuerdo anatómico, tipos de arterias pulmonares, diferencias con circulación sistémica y carácterísticas anatómicas y dinámicas de los vasos pulmonares.
2. HEMODINÁMICA PULMONAR: Presiones, Resistencias y Mecanismos de regulación.
3. EQUILIBRIO HIDRICO PULMONAR: edema pulmonar
EQUILIBRIO HIDRICO EN LOS PULMONES
EDEMA PULMONAR: líquido es filtrado en el pulmón más rápido de lo que puede ser eliminado alteración del intercambio gaseoso.
EQUILIBRIO HIDRICO EN LOS PULMONES
CLASIFICACIÓN
A) ANATOMICO:
- Intersticial (forma inicial del edema pulmonar).
- Alveolar (forma más avanzada del edema pulmonar).
B) FUNCIONAL:
- Cardiogénico (trastornos hemodinámicos/ hidrostáticos)
- No Cardiogénico (aumento permeabilidad capilar/ lesión
microcirculación).
EQUILIBRIO HIDRICO EN LOS PULMONES
LEY DE STARLING
PRESION HIDROSTATICA
Tiende a sacar líquido hacia el intersticio y espacio alveolar
PRESION ONCOTICA
Tiende a retener líquido en el espacio intra-alveolar
Determina el equilibrio entre estas dos presiones
Salida neta de líquido= K((Pc-Pi)-σ (πc-πi))
EQUILIBRIO HIDRICO EN LOS PULMONES
EQUILIBRIO HIDRICO EN LOS PULMONES
EQUILIBRIO HIDRICO EN LOS PULMONES
EQUILIBRIO HIDRICO EN LOS PULMONES
EQUILIBRIO HIDRICO EN LOS PULMONES
SIGNOS RADIOLOGICOS
Hilios prominentes. Líneas B de Kerley.
Infiltrados difusos con broncograma aéreo.
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1. FUNCIÓN Y ANATOMIA PULMONAR: recuerdo anatómico, tipos de arterias pulmonares, diferencias con circulación sistémica y carácterísticas anatómicas y dinámicas de los vasos pulmonares.
2. HEMODINÁMICA PULMONAR: Presiones, Resistencias y Mecanismos de regulación.
3. EQUILIBRIO HIDRICO PULMONAR: edema pulmonar
4. INTERACCION CARDIOPULMONAR: VMNI
INTERACCION CARDIOPULMONAR
RETORNO VENOSO:
- Contracción músculos respiratorios impulsan sangre al corazón.
- Contracción abdominal y diafragma aumentan el retorno venoso.
- Inspiración ( P intratorácica) aumenta retorno venoso.
- Espiración ( P intratorácica) disminuye retorno venoso.
EFECTO DE LA VMNI EN PACIENTES CON EDEMA AGUDO DE PULMÓN
Presión Positiva
Presión Intratorácica CFR
Precarga Retorno Venoso
Postcarga del VI PTM
PaO2 Trabajo
respiratorio
Gasto Cardiaco Edema pulmonar
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1. FUNCIÓN Y ANATOMIA PULMONAR: recuerdo anatómico, tipos de arterias pulmonares, diferencias con circulación sistémica y carácterísticas anatómicas y dinámicas de los vasos pulmonares.
2. HEMODINÁMICA PULMONAR: Presiones, Resistencias y Mecanismos de regulación.
3. EQUILIBRIO HIDRICO PULMONAR: edema pulmonar
4. INTERACCION CARDIOPULMONAR: VMNI
5. EXPLORACIÓN HEMODINÁMICA DE LA CIRCULACIÓN PULMONAR.
EXPLORACIÓN HEMODINÁMICA DE LA CIRCULACIÓN PULMONAR - Colocación de un catéter en la arteria pulmonar, a través de vena periférica o
central a través de cavidades derechas (cateterismo derecho).
- Mediciones: P cavidades derechas, intravasculares árbol vascular pulmonar y cuantificación del flujo pulmonar derecho ( cuantificación GC).
EXPLORACIÓN HEMODINÁMICA DE LA CIRCULACIÓN PULMONAR
EXPLORACIÓN HEMODINÁMICA DE LA CIRCULACIÓN PULMONAR
ADAD
EXPLORACIÓN HEMODINÁMICA DE LA CIRCULACIÓN PULMONAR
ADAD VDVD
EXPLORACIÓN HEMODINÁMICA DE LA CIRCULACIÓN PULMONAR
ADAD APAPVDVD
EXPLORACIÓN HEMODINÁMICA DE LA CIRCULACIÓN PULMONAR
ADAD VDVD APAP Rama arteria pulmonar
Rama arteria pulmonar
EXPLORACIÓN HEMODINÁMICA DE LA CIRCULACIÓN PULMONAR
5 mmHg 30/0-5 30/12 (18)
10
ADAD VDVD APAP Rama arteria pulmonar
Rama arteria pulmonar
EXPLORACIÓN HEMODINÁMICA DE LA CIRCULACIÓN PULMONAR
4 mmHg 98/0 – 6 96/19 (48)
4
ADAD VDVD APAP Rama arteria pulmonar
Rama arteria pulmonar
Resistencias vasculares normales (U. Wood):
-RVS 9 – 20 UW
-RVP 0,25 – 1,5 UW
-RVT 1,25 – 3,75 UW
HTP REACTIVA
Gradiente Transpulmonar:
48 – 4 = 44
HTP PASIVA
Gradiente Transpulmonar:
35 – 25 = 10
BIBLIOGRAFIA Fisiología respiratoria. Fundamentos. John B.West. Wolters Kluwer.2012.
Fisiología y Biología respiratorias . P. Casán Clara, F. García Río, J. Gea Gural. 2007 SEPAR.
Acute Pulmonary Edema. Ware LB, Matthay M. N Engl J Med 2005.·353;2788-96.
Hipertensión pulmonar en las enfermedades respiratorias crónicas. Barberá J. (Rev Esp Cardiol 1998; 51: 56-68) .
Ventrículo derecho y circulación pulmonar: conceptos básicosClifford R. Greyson . Rev Esp Cardiol. 2010;63(1):81-95