LA RESPIRACIÓN HUMANA 2da Parte

FISIOLOGÍA DEL SISTEMA

La respiración, al igual que la digestión, es un proceso de entrada y salida. Es decir, la principal tarea del sistema respiratorio es permitir el ingreso del aire atmosférico y expelerlo del cuerpo luego de haber realizado los intercambios gaseosos correspondientes.

EL CONTROL NERVIOSO DE LA RESPIRACIÓN

La respiración está regulada por un Centro nervioso, situado en el bulbo raquídeo. El Centro respiratorio envía impulsos al diafragma y a los músculos intercostales. Éstos se contraen y provocan una inhalación. La dilatación pulmonar estimula a los receptores de los nervios sensitivos, insertos en las paredes pulmonares. Desde los receptores parten impulsos que inhiben en Centro respiratorio. En consecuencia los músculos respiratorios se relajan y los pulmones vuelven a su posición original. El resultado de este proceso es la exhalación. 

El proceso	Respiratorio comprende	de tres etapas
Ventilación pulmonar	Entrada de aire a los pulmones y su posterior salida.	Mecánica respiratoria
Respiración externa	Intercambio de gases entre el alvéolo y la sangre.	Hematosis
Respiración interna	Intercambio de gases entre la sangre y la célula.	Respiración celular

SABIAS QUE?

Si bien la respiración en forma involuntaria, nosotros podemos realizar inspiraciones profundas o cortas, para lo cual, nuestro cerebro envía órdenes a los músculos pectorales y esternocleidomastoideos. 

LA RESPIRACIÓN MECÁNICA

Se denomina así al proceso cíclico que mantiene constante la cantidad de aire e los pulmones. Abarca dos fases: la inspiración, que introduce el aire atmosférico en los pulmones, y la espiración, que lo expulsa. Para ello, los órganos del sistema respiratorio cuentan con estructuras anexas: el diafragma, los músculos intercostales y los músculos abdominales son las que desempeñan las funciones más importantes. 

Estructuras que colaboran con la respiración	Características	Función
Diafragma	Es  un músculo esquelético que divide el cuerpo en dos cavidades: la abdominal (que aloja el estómago, el hígado, el páncreas, etc.) y la torácica (que contiene el corazón y los pulmones).	Durante la inspiración, se aplana, y aumenta el diámetro vertical de la caja torácica.
Músculos intercostales	Es un grupo de músculos que se ubica entre las costillas, a ambos lados de la caja torácica.	Se contraen y se relajan durante los movimientos respiratorios. Al contraerse, aumentan el diámetro anteroposterior y transversal de la caja torácica.
Músculos abdominales	Son músculos que forman la pared del abdomen.	Empujan el diafragma hacia arriba, y comprimen la cavidad abdominal.

El diafragma es un tabique de tejido muscular y tendinoso que divide la cavidad torácica de la abdominal. Las fibras musculares se reúnen en un tendón central, que es el encargado de tirar hacia abajo y ampliar la cavidad torácica. El diafragma presenta una serie de agujeros por los que pasan diferentes estructuras, como la aorta, el esófago y la vena cava inferior. Los músculos intercostales están insertos entre las costillas, y forman las paredes del tórax.

INSPIRACIÓN

Cuando inspiramos, el diafragma y los músculos intercostales externos e internos se contraen. En la inspiración forzada (provocada por una actividad intensa y de alta exigencia respiratoria) intervienen, además, los músculos pectorales y los esternocleidomastoideos.

Al contraerse el diafragma, su centro desciende, lo que produce un aumento vertical de la caja torácica, y empuja las vísceras abdominales hacia abajo. La contracción de los músculos intercostales produce la elevación de las costillas y proyecta el esternón hacia adelante. De esta forma, los diámetros anteroposterior y transversal de la caja aumentan, y hacen que aumente el volumen de los pulmones. El aumento de volumen crea un vacío y, por lo tanto, una diferencia de presión con respecto a la presión atmosférica. De este modo, aire atmosférico ingresa para lograr un equilibrio. 

ESPIRACIÓN

Se produce cuando el diafragma y los músculos intercostales se relajan (vuelven a su posición habitual). Es decir, el diafragma se eleva y las costillas descienden, por lo que disminuye el volumen de la caja torácica y, en consecuencia, de los pulmones.  La disminución del volumen presiona el aire de los pulmones u hace que salga al exterior. También contribuye la contracción de los músculos abdominales, que comprimen la cavidad abdominal y empujan el diafragma hacia arriba. 

VOLÚMENES DE AIRE

Para medir la cantidad de aire desplazado de los pulmones durante los movimientos respiratorios, se utiliza el espirómetro. Los volúmenes de aire que mide el espirómetro son los siguientes:

• ·  Volumen de aire corriente: cantidad de aire respirado y espirado en un acto respiratorio.
• ·  Volumen de reserva espiratorio: aire que sale forzadamente del pulmón luego de una espiración normal.
• · Volumen de reserva inspiratorio: cantidad de aire que puede entrar al pulmón forzadamente, luego de una inspiración normal.
• ·    Volumen residual: cantidad de aire que queda en los pulmones, después de una espiración máxima (no sale nunca).

Estos volúmenes de aire se suman y forman las siguientes capacidades pulmonares.

• ·   Capacidad pulmonar total: cantidad de aire contenida en los pulmones después de una inspiración forzada.
• ·  Capacidad vital: máximo volumen de aire que puede ser eliminado de los pulmones, después de una inspiración forzada.
• ·      Capacidad inspiratoria: Máximo volumen de aire que puede ser inspirado, después de una espiración común.
• ·      Capacidad residual: máxima cantidad de aire que queda en los pulmones, después de una espiración forzada.

SABIAS QUE?

Es conveniente que las personas fumadoras o expuestas a sustancias irritantes, así como las que sufren de desórdenes respiratorios, realicen una espirometría cada 3 ó 5 años. 

LA ESPIROMETRÍA

Es un estudio que consiste en medir los volúmenes pulmonares y valorar la función de los pulmones. Es muy útil para:            Determinar si los pulmones reciben, mantienen y utilizan el aire normalmente;            Detectar una obstrucción bronquial;            Revelar alteraciones en la etapa precoz de una enfermedad del pulmón, cuando el examen clínico y radiológico todavía son normales;            Determinar la gravedad de una enfermedad del pulmón;           Evaluar la progresión de una patología o la eficacia de un tratamiento. Para este estudio se emplea un espirómetro, que consiste en un aparato con un tubo, por donde la persona expulsa la cantidad máxima de aire posible, de acuerdo con las pautas que da el personal especializado (puede ser expulsar todo el aire posible en el tiempo que sea necesario, o hacerlo lo más rápido posible). El espirómetro registra los valores, que se comparan con los normales.

HEMATOSIS Y RESPIRACIÓN CELULAR

La hematosis consiste en el intercambio gaseoso entre la sangre y el aire alveolar. Los capilares sanguíneos (ramificaciones de las arterias pulmonares) llegan a los alvéolos pulmonares con sangre carboxigenada. Los gases atraviesan los epitelios pulmonar y capilar por difusión pasiva, es decir, pasan del lugar de mayor al de menor concentración:

• ·         En el alvéolo, el dióxido de carbono está menos concentrado que en la sangre y, por está diferencia de concentración pasa el líquido sanguíneo al alvéolo;
• ·         El oxígeno está más concentrado en el alvéolo que en la sangre, por lo cual pasa del alvéolo al líquido sanguínea.

1.      La sangre que llega a cada alvéolo a través de los capilares arteriales (ramificaciones de la arteria pulmonar) es carboxigenada (pobre en oxígeno).
2.      El aire alveolar es oxigenado (pobre en CO2).
3.      Por difusión, el O2 pasa del alvéolo a la sangre a través de los capilares venosos y, luego, por la vena pulmonar al corazón, que la impulsa a todo el cuerpo.
4.      Por difusión, el CO2 que llega por los capilares arteriales a cada alvéolo pasa a éste y, luego de recorrer las vías aeríferas, sale al exterior durante la espiración.

RESPIRACIÓN CELULAR

Entre la sangre y los tejidos corporales también se produce un intercambio gaseoso semejante al de la hematosis. En este caso, el oxígeno se difunde desde la sangre, donde está en mayor concentración, hacia las células, y el dióxido de carbono, desde la célula a la sangre. 

RELACIÓN ENTRE EL SISTEMA RESPIRATORIO Y EL SISTEMA CIRCULATORIO

Los bronquios se ramifican en el interior de los alvéolos. La sangre carboxigenada llega a los alvéolos a través de las ramificaciones de la arteria pulmonar. La sangre oxigenada sale de los alvéolos por las ramas de las venas pulmonares, que la llevan al corazón y de allí a todo el cuerpo.

ARTERIAS Y VENAS PULMONARES

La arteria pulmonar se divide en dos ramas: las arterias pulmonares derecha e izquierda. Cada una de estas arterias pulmonares se introduce en el pulmón correspondiente, cruzando la cara anterior del tronco bronquial principal.

·         Arteria pulmonar derecha

Una vez que entra acompañado al tronco bronquial principal, da ramas que son, en conjunto, satélites de las colaterales del tronco bronquial principal. Estas colaterales nacen escalonadas a lo largo de toda la arteria pulmonar. Las primeras están destinadas al lóbulo superior y, generalmente, son dos y reciben el nombre de arteria mediastínica del lóbulo superior y arteria cisural del lóbulo superior. Las arterias del óvulo medio –frecuentemente dos- son la arteria superior constante y la arteria externa del lóbulo medio. Las arterias del lóbulo inferior se desprenden de la porción terminal de la arteria pulmonar.

·         Arteria pulmonar izquierda

Una vez que entra al pulmón acompañado al tronco bronquial principal, da ramas colaterales. Las primeras están destinadas al lóbulo superior;su número es muy variable, con un promedio de tres. Las arterias del lóbulo inferior de originan de los bronquios segmentarios correspondientes. Estas ramas arteriales se ramifican como los bronquios, hasta que forman, en la superficie de los alvéolos, una red capilar perialveolar, que da nacimientos a las primeras ramas de origen de las venas pulmonares. Las venas pulmonares nacen en la red capilar perialveolar. Sus ramas de origen o venas perilobulillares reciben también las vénulas bronquiales, procedentes de los bronquios pequeño, y las venas pleurales, procedentes de la pleura visceral. Las venas perilobulillares se unen para formar troncos cada vez más voluminosos, con un trayecto independiente de los bronquios. Drenan finalmente en las venas que se distribuyen por la periferia de los diferentes segmentos. Las venas de cada pulmón se unen por último en dos troncos: las venas pulmonares propiamente dichas que desembocan en la aurícula izquierda.