2. Embriologa o4 semana de desarrollo, el aparato respiratorio
comienza como una evaginacin del intestino anterior justo por
delante de la faringe. oDivertculo respiratorio oEndodermo, tapiza
divertculo respiratorio y origina al epitelio, glndulas de la
trquea, bronquios y alveolos. oMesodermo, rodea div. Resp. da
origen tejido conectivo, cartlago y msculo liso de esas
estructuras. oLaringe Revestimiento de origen endodrmico. Cartlagos
(tiroides, cricoides y aritenoides) y msculos del 4 y 6 arcos
farngeos. Le dan la forma definitiva. Ventrculos larngeos formaran
las cuerdas vocales falsas y verdaderas. Msculos de la laringe,
inervados porramos del nervio vago. (10 par). Los derivados del 4
arco estn inervados por el larngeo superior y a los del 6 arco el
larngeo recurrente 3. Desarrollo tabique traqueo esofgico 4.
Desarrollo de bronquios y pulmones 5. Etapas sucesivas de
desarrollo y maduracin pulmonar 6. Fase edad gestacional o
postnatal principales eventos Embrionaria 3 - 7 semanas Desarrollo
de las vas areas mayores. Aparicin de circulacin pulmonar
(vasculognesis) Pseudoglandular 7 - 17 semanas Desarrollo del rbol
bronquial hasta nivel de bronquolos terminales (preacinar).
Crecimiento vascular sigue al de la VA. Canalicular 17 - 27 semanas
Formacin de acinos. Crecimiento del lecho capilar (angiognesis)
.Diferenciacin epitelial, aparece el surfactante. Sacular 28 - 36
semanas Formacin de los espacios areos transitorios. Depsito fibras
elsticas en futuros septos secundarios. Alveolar 36 semanas - 2 a 3
aos Aparicin de septos secundarios, formacin de alvolos. Maduracin
microvascular 0 - 3 aos Adelgazamiento de la pared interalveolar;
fusin de la bicapa capilar a una singular. Hiperplasia activa 0 - 3
aos Aumenta el nmero de alvolos, poco cambio en su tamao.
Hipertrofia 3 - 8 aos Aumento del tamao alveolar, con crecimiento
celular mayor al corporal. 7. o Alargamiento divertculo
respiratorio, extremo distal se agranda esbozo traqueal globular
trquea. Esbozo pulmonar ( ramifica repetidamente desarrollando los
bronquios) o 6 y 16 semanas formacin elementos principales de los
pulmones, excepto los de intercambio gaseoso ( bronquiolos
respiratorios, conductos alveolares, y alveolos). o Altamente
vascularizado, desarrollo bronquiolos respiratorios, conductos
alveolares y algunos alveolos primitivos. o Surfactante pequeas
cantidades 20 semana. Hasta semana 26 a 28 cantidades insuficientes
para la supervivencia del nio. o 30 semana- desarrollo alveolos
maduros. 8. Anatoma funcional La respiracin como mecanismo complejo
es difcil que dependa de un solo aparato. Por ello el aparato
respiratorio, consta del sistema cardiovascular, el sistema
nervioso central ( centros respiratorios), sistema nervioso
perifrico ( nervio frnico e intercostales), y el sistema
hematopoytico ( glbulos rojos y blancos). 9. El aparato
respiratorio est compuesto por: las vas areas altas y bajas, la
caja torcica y sus msculos, el tejido pulmonar y sus vasos, y la
pleura Va area Se divide en una porcin alta ( boca, cavidad nasal,
faringe) y una baja ( laringe, trquea, bronquios y pulmones). Va
que toman las molculas de aire hacia el interior de la nariz y a
travs de ella El aire pasa a travs de la nariz, se calienta, se
filtra, se humedece y se produce la olfaccin. 10. Nariz Porcin
externa: soporte seo y de cartlago hialino cubierto con msculo y
piel, revestido por una mucosa. Participan huesos frontales, huesos
nasales y el Porcin interna: cubierta por msculo y mucosa. Porcin
interna: coanas. Los huesos palatinos y las apfisis palatinas del
maxilar en conjunto el paladar duro, forman el techo de la nariz
interna. 11. Faringe La nasofaringe, cavum o epifaringe, como su
nombre lo indica, es la porcin nasal de la faringe y yace detrs de
la nariz y por encima del paladar blando. Se comunica hacia abajo
con la orofaringe y la laringofaringe es la nica de las tres
cavidades que permanece permeable, es decir, continuamente abierta
al aire. Alberga a las amgdalas. Tres regiones anatmicas: NOLa. La
nasofaringe est destinada a la fonacin, la respiracin y la
ventilacin del odo medio. Epitelio cilndrico seudoestratificado
ciliado, los cilios mueven el moco hacia la parte ms baja de la
faringe. 12. Orofaringe, yace por detrs de la cavidad bucal y se
extiende desde el paladar blando en direccin inferior hasta el
nivel del hueso hioides. Una sola abertura istmo de las fauces.
Laringofaringe, comienza al nivel del hueso hioides. Se abre hacia
el esfago en su parte anterior y hacia la laringe en su parte
posterior. Tanto orofaringe como laringofaringe son vas
respiratorias y digestivas, epitelio pavimentoso no queratinizado.
13. Laringe Conecta la laringofaringe con trquea. Lnea media del
cuello por delante del esfago y las vrtebras cervicales cuarta a
sexta. Tiene 9 piezas de cartlago. Tres son impares: tiroides,
epiglotis y cricoides. Tres son pares: cartlagos aritenoides,
cuneiformes y corniculados. proteccin va area- deglucin y vibracin
aire voz. 14. Trquea Conducto areo tubular que mide aproximadamente
12 cm de largo y 2.5 cm dimetro. Por delante del esfago y se
extiende desde la laringe hasta el borde superior de T5, donde se
divide en los bronquios primarios derecho e izquierdo. Tiene cuatro
capas: mucosa, submucosa, cartlago hialino y adventicia. Epitelio
cilndrico ciliado seudoestratificado (mucosa) y submucosa , fibras
elsticas adems de reticulares. 16 a 20 anillos de cartlago hialino
incompletos. presiones tejido pleural (intra extra). fase: mucosa(
glup), sol. 15. Bronquios Los bronquios son dos conductos tubulares
fibrocartilaginosos que parten de la trquea y entran en los
pulmones donde se ramifican en tubos cada vez de menor dimetro
dando lugar al rbol bronquial. bronquio derecho: Es ms corto (2-3
cm) y ancho Posee de 6 a 8 cartlagos Se divide en tres ramas
(superior, medio e inferior) bronquio izquierdo : Es mas largo (3-5
cm) y ms horizontal. Posee de 9 a 12 cartlagos Se divide en 2 ramas
(superior e inferior). 16. rbol bronquial 17. Bronquiolos
Bronquiolos: Vas areas en que se dividen los bronquios. Terminan en
unos sacos llamados alvolos pulmonares. Sus paredes no poseen
cartlagos. Poseen musculatura lisa que les permite relajarse y
contraerse involuntariamente. Alvolos pulmonares : Sacos
membranosos donde terminan los bronquiolos, tienen a su vez entre 5
y 12 bolsas ms pequeas llamadas vesculas pulmonares rodeadas de una
multitud de capilares sanguneos que intervienen en el intercambio
gaseoso. 18. Componentes estructurales de un alveolo Capa de clulas
alveolares de tipo I y tipo II que forman la pared alveolar.
Membrana basal del epitelio Membrana basal del capilar Endotelio
capilar Intercambio gases difusin Membrana respiratoria Espesor 0.5
de espesor, aprox. 1/16 del dimetro de un glbulo rojo. Pulmones 300
millones de alveolos 19. Pulmones El pulmn es un rgano par
constituido por dos masas cnicas de color rosceo, con aspecto y
consistencia esponjosa que se encuentran dentro de la cavidad
torcica, en las cavidades pleurales, rodeados por la pleura. Se
encuentran separados de los rganos abdominales por el diafragma
(msculo en forma de ). Entre ellos queda un espacio, denominado
mediastino , ocupado por el corazn, el timo y los grandes vasos
sanguneos. unidad alveolocapilar - M. ptico. 20. La pleura posee
dos capas: la pleura parietal o externa que recubre y se adhiere al
diafragma y a la parte interior de la caja torcica, y la pleura
visceral que recubre el exterior de los pulmones, introducindose en
sus lbulos a travs de las cisuras. Entre ambas capas existe un
espacio (cavidad pleural) relleno de un lquido lubricante
denominado lquido pleural. Estn recubiertos por la pleura, membrana
de tejido conjuntivo elstica que facilita el movimiento de los
pulmones dentro de la cavidad torcica y evita que los pulmones
toquen directamente con la pared interna de la caja torcica. 21.
Pulmones anatoma Cada pulmn tiene forma de un semicono irregular
con: Una base: dirigida hacia abajo, ancha limitada por la cpula
diafragmtica Un pice redondeado. Se distinguen; Cara externa:
Convexa, tersa y lisa, a veces aparece deprimida, en forma de surco
por el contacto con las costillas (impresiones costales). Presenta
hendiduras que dividen los pulmones en lbulos. El pulmn izquierdo
posee dos lbulos (superior e inferior) y el derecho, tres
(superior, medio e inferior). Cara interna (cara mediastnica): En
ella se diferencia el hilio del pulmn, espacio a travs del cual
penetran los bronquios y por el cual entran y salen venas y arteria
pulmonares, as como, nervios y vasos linfticos. 22. Pulmones :
diferencias anatmicas Los pulmones son de distinto tamao: El pulmn
izquierdo es ms pequeo, posee dos lbulos, ya que deja espacio para
el corazn. El derecho tiene tres lbulos (superior, medio e
inferior) pero es un poco ms corto y ancho que el izquierdo . El
vrtice pulmonar derecho se encuentra ms alto que el izquierdo,
debido a la presencia del hgado debajo de dicho pulmn. En el lado
derecho la arteria subclavia se encuentra por delante del vrtice,
mientras que en el izquierdo su porcin es ms medial. 23. Qu es
respiracin Comprende todos los pasos que involucran la llegada del
oxgeno a la clula. Ventilacin: intercambio de aire entre la
atmsfera y el pulmn. Difusin e intercambio gaseoso (hematosis):
intercambio de oxgeno y dixido de carbono en la membrana
alveolocapilar. Transporte de oxgeno: factores determinantes en el
transporte del oxgeno de los alvolos pulmonares al resto de las
clulas del organismo. Extraccin : intercambio de oxgeno y dixido de
carbono en el nivel celular. Control central de la ventilacin. 24.
Funcin del aparato respiratorio Mantener una presin alveolar de
oxgeno alto y de dixido de carbono relativamente baja para permitir
la mxima carga de la hemoglobina con oxgeno y una adecuada remocin
de dixido de carbono. 25. Perfusin Una caracterstica particular de
los vasos pulmonares es su contraccin en respuesta a la hipoxia
(bajo nivel de O2) localizada. En todos los dems tejidos del
organismo, la hipoxia provoca dilatacin de los vasos sanguneos en
el intento de aumentar el flujo sanguneo. En los pulmones, la
vasoconstriccin en respuesta a la hipoxia desva a la sangre
arterial pulmonar desde las reas mal ventiladas de los pulmones a
las regiones bien ventiladas. Fenmeno conocido como acoplamiento o
relacin ventilacin- perfusin 26. Qu es regulacin Ritmo bsico de la
respiracin, establecido y coordinado por el rea respiratoria,
pudiendo ser modificado en respuesta a aferencias de regiones
cerebrales, receptores en el sistema nervioso perifrico y otros
factores. Influencias corticales Quimiorreceptores Propioceptores
Reflejo de insuflacin Estimulacin SL, temperatura, dolor, presin
arterial 27. Influencias corticales Corteza cerebral - conexiones
con centro respiratorio, se puede alterar voluntariamente el patrn
de respiracin. Control protector agua, gases irritantes. Capacidad
de la respiracin, esta limitada por el CO2 y H en el organismo. rea
inspiratoria estimulo fuerte- envan impulsos Nervios frnicos e
intercostales/ msculos inspiratorios = respiracin. Impulsos
nerviosos del hipotlamo y el sistema lmbico centro respiratorio ~
estmulos emocionales. 28. Quimiorreceptores Modular la rapidez y la
profundidad de respiracin. Control niveles de CO2, H y O2 en dos
localizaciones, proveen aferencias centro respiratorio.
Quimiorreceptores centrales: bulbo raqudeo o dentro del SNC.
Responde a cambios concentracin H, la P co2 o ambos en el lquido
cefalorraqudeo. Quimiorreceptores perifricos: cuerpos articos
(pared del arco artico) y en los cuerpos o glomus carotdeos (
ndulos ovales en la pared de las arterias CCI y CCD, en el punto
donde se dividen en arterias cartidas interna y externa). 29. Los
quimiorreceptores son neuronas sensitivas que responden a cambios
en los niveles de ciertos compuestos qumicos en el organismo. 30.
Axones de las neuronas sensoriales de los cuerpos articos integran
los nervios vagos (X) y los de los cuerpos carotdeos transcurren
con los nervios glosofarngeos (IX) derecho e izquierdo. 31.
Propioceptores Inicia actividad fsica, frecuencia y profundidad
respiratorias aumentan incluso antes de que se produzcan cambios en
la Po2, Pco2 o el nivel de H. Principal estmulo cambio en el
esfuerzo ventilatorio es la aferencia de los propioceptores
monitorizan los movimientos de las articulaciones y los msculos.
Impulsos nerviosos propioceptores estimulan rea inspiratoria bulbo
raqudeo. Mismo tiempo ramas colaterales axones neuronas motoras
superiores/ corteza motora primaria tambin estimulan los impulsos
excitatorios hacia el rea de la inspiracin. 32. Reflejo de
insuflacin (Hering-Breuer) , mecanismo de proteccin para impedir la
insuflacin excesiva de los pulmones. Paredes bronquios y
bronquiolos hay receptores sensibles al estiramiento /
barorreceptores o receptores de estiramiento. Pulmones estiran
insuflacin impulsos nerviosos / vagos (X) a las reas inspiratoria y
apnustica. rea inspiratoria es inhibida directamente, mientras el
rea apnustica inhibida activacin rea respiratoria = espiracin 33.
Otras influencias sobre la respiracin Estimulacin sistema lmbico:
Anticipacin de la actividad o la ansiedad emocional puede
estimularlo. Temperatura: aumento eleva respiracin. El descenso
tiene sentido inverso. Dolor : intenso y repentino ocasiona apnea
leve, un dolor somtico prolongado aumenta la frecuencia
respiratoria. Distencin msculo del esfnter anal Irritacin vas
areas: fsica o qumica de la faringe o laringe cese inmediato de la
respiracin seguido de tos o estornudo. Presin arterial:
barorreceptores carotdeos y articos que detectan cambios. 34.
Intercambio y transporte de gases 35. Intercambio y transporte de
gases Ley general de los gases Cascada de oxgeno Difusin Relacin
entre difusin y perfusin Transporte de oxgeno: determinantes,
oxgeno disuelto y unido a la hemoglobina, curva de disociacin de la
hemoglobina Transporte de dixido de carbono 36. Ley general de los
gases oAire inspirado es una mezcla de gases que ejerce una presin
determinada (presin atmosfrica) 760 mm Hg en el nivel del mar. oLa
mezcla de gases atmosfricos sigue la Ley de Dalton , la presin
total de una mezcla de gases corresponde a la sumatoria de las
presiones parciales de cada uno. 37. Cascada de oxgeno o1 gran
variacin en la composicin de los gases se observa entre gas
inspirado y el gas alveolar. oAire inspirado fosas nasales va area
alta bronquios bronquiolos alvolo. oAire es calentado a 37 C (
humidificado al 100% - vapor de agua, filtrado partculas extraas /
epitelio ciliado trquea y bronquios). oPresin de vapor de agua ~
temperatura. Hombre homeotermo 37 C = Pv H2O ser constante = 47 mm
de Hg. 38. o La presin parcial de oxgeno en el aire alveolar es an
menor: 100 mm Hg. o Remocin de oxgeno por el capilar pulmonar y la
presencia de dixido de carbono, producto del metabolismo celular. o
Ventilacin alveolar no es procesos continuo, en condiciones de
reposo el cambio de la presin parcial de oxgeno es de 3 mm Hg. 39.
Difusin oProceso mediante el cual se realiza una transferencia neta
de molculas de gas desde una zona de mayor presin parcial a una
zona de menor presin parcial. oFactores determinantes de la difusin
(Ley de Fick) a. Gradiente de presin parcial Para que un gas se
difunda se requiere de un gradiente de presin entre distintos
compartimentos. Los extremos finales de la cascada de oxgeno son el
aire inspirado (PO2 160mm Hg) y el oxigeno mitocondrial (2mm de
Hg). vida = funcin celular = mantiene gradiente. b. Densidad
Caracterstica propia de cada gas. Ley de Graham , la tasa de
difusin de un gas es inversamente proporcional a la raz cuadrada de
su densidad. Las molculas ms difusibles son las ms pequeas. 40. c.
Solubilidad Que un gas sea altamente soluble implica que a igual
presin parcial habr mayor cantidad de molculas de gas en el medio
lquido ( Ley de Henry). ejemplo: CO2 es 24 veces ms soluble que O2,
pero su peso molecular es ligeramente superior al del O2 ( 44 CO2 y
32- O2),tasa difusin ser 20 veces mayor. d. Espesor de la membrana
unidad de difusin del pulmn es la membrana alveolocapilar, formada
por el epitelio alveolar, el espacio alveolocapilar y el endotelio
capilar. - Membrana basal 0,2 m de espesor - Membrana basal
epitelio alveolar aprox. 0,2 m - Grosor total membrana
alveolocapilar 0,5 m - Alveolos capilares dimetro 10 m (glbulo
rojo) e. rea tisular Los capilares pulmonares forman una densa red
alrededor de los alvolos. Facilita la exposicin del glbulo rojo al
oxgeno alveolar y por otro, factor que lleva a que la presin
hidrosttica del capilar sea baja. 41. Relacin entre difusin y
perfusin Prueba de capacidad de difusin es el mtodo de respiracin
nica con monxido de carbono (DLCO). Permite detectar alteraciones
del intersticio pulmonar que alteran la difusin. Transporte de
oxgeno es transportado : unido a la hemoglobina o disuelto ~
gradiente alveolocapilar. Presin parcial y concentracin, cuando los
gases pasan del alvolo a la sangre se disuelven en el medio lquido
y la concentracin resultante es proporcional a la presin parcial
del gas de acuerdo con la Ley de Henry. Cgas = K.P gas Para el
oxgeno , cada mm Hg de presin parcial disuelve 0, 003 mL de O2 por
cada 100 mL de sangre. La transferencia de partculas de monxido de
carbono est limitada por la difusin, aunque en parte tambin por la
reaccin de la hemoglobina con el CO2. 42. Transporte de oxgeno
Clula es una funcin compleja, donde interviene adems del aparato
respiratorio el cardiovascular y el hematopoytico. Hipoxia celular
: shock e insuficiencia respiratoria. Factores determinante del
transporte de oxgeno tisular (DO2), depende de: a. disuelto en la
sangre b. unido a la hemoglobina 43. a. Oxgeno disuelto en la
sangre Ley de Henry establece que la cantidad de oxgeno disuelto es
proporcional a la presin parcial. En donde, por cada mm Hg de PO2
en 100 mL de sangre, hay disueltos 0, 003 de oxgeno. Po2 arterial
normal es de 100 mm Hg 44. b. Oxgeno unido a la hemoglobina Molcula
con estructura cuaternaria, porcin proteica y una porfirina unida
al hierro, llamada grupo hemo. Cada Hb esta compuesta por 4
subunidades proteicas (globina), dos tipos: alfa y beta. Cada
globina envuelve un grupo hemo que tiene un tomo de hierro en el
centro y que se une al oxgeno en forma reversible. 45. b. Oxgeno
unido a la hemoglobina 46. b. Oxgeno unido a la hemoglobina El
efecto de algunas drogas sobre la hemoglobina genera que el ion
ferroso se oxide a la forma frrica, impidiendo que el oxgeno se una
al grupo hemo y sobrevenga una hipoxia tisular, esto se denomina
Metahemoglobinemia 47. b. Oxgeno unido a la hemoglobina Hemoglobina
tiene dos estados., desoxihemoglobina el glbulo rojo llega al
capilar pulmonar, a travs de la arteria pulmonar y sus
ramificaciones no se encuentra unida al oxgeno. oxihemoglobina una
vez que pas por el capilar pulmonar y toma oxgeno. 48. b. Oxgeno
unido a la hemoglobina Cada gramo de hemoglobina es capaz de unirse
a 1,36 mL de oxgeno. Un gramo puro de hemoglobina capaz de unirse a
1,39 mL de oxgeno pero en la sangre, en condiciones normales, parte
de la hemoglobina se encuentra como metahemoglobina y es incapaz de
unirse a este gas. Cada 100 mL de plasma hay unos 15g de
hemoglobina. 49. b. Oxgeno unido a la hemoglobina El organismo
eficacia en llevar oxgeno a la economa, pero una parte casi
insignificante se encuentra disuelta. Gradiente de presin parcial
para que el oxigeno se pueda difundir de la sangre a las clulas.
50. Diferencias regionales de la PO2 y su efecto sobre la carga y
descarga de O2 Carga O2 PO2 Libera O2 51. Descenso de PO2 menos
afinidad tiene la hemoglobina por el oxgeno, desprendindose mas
fcil de l. O2 combinado con Hb / capacidad de oxigeno x 100 La
curva de disociacin de la Hb muestra el comportamiento de la
saturacin de la Hb en relacin con la PO2 52. Transporte de CO2
Transporte CO2 en sangre = Bicarbonato Difusin al plasma por
diferencia de gradiente Eliminacin Alveolo pulmonar, tres maneras:
Bicarbonato Disuelto en la sangre Compuestos carbamnicos 53.
Bicarbonato Transportado en alto porcentaje. Mecanismo de regulacin
de pH. Difusin Gradiente de presin. Una porcin del CO2 circulara
disuelto en el plasma y la otra ingresara en el glbulo rojo
(dentro) + Agua = Acido Carbnico / Enzima anhidrasa carbonica. CO2
+ H2OH2CO3 H2CO3HCO3 + H Efecto Haldane, participcion de Hb
desoxigenada en el transporte de CO2 54. Como compuestos
carbaminicos La principal protena, la globina, funciona como medio
de transporte mediante la siguiente reaccin: Hb NH2 + CO2Hb NH COOH
formando carbaminohemoglobina. 55. Eliminacin del dixido en el
alvolo Eritrocito llega capilar pulmonar (Hb reducida cargada CO2)
Sangre venosa gradiente presin CO2 difusin desde plasma al alvolo.
Disminuye presin parcial CO2 plasma, bicarbonato y los H+ cido
carbnico disocia en H2O y CO2 Eliminan en el alvolo
