RESPIRATORIO

Fisiopatologa del Sistema Respiratorio

Klga. Denise Pea Zarhi

Temario

Resea sobre la Fisiologa Respiratoria Bsica Fisiopatologa del Sistema Respiratorio: Hipoxemia y sus Mecanismos Alteraciones Ventilatorias Obstructivas Alteraciones Ventilatorias Restrictivas Insuficiencia Respiratoria Aguda y Crnica

Nociones sobre Espirometra

Fisiologa Respiratoria Normal

Funcin Respiratoria

Ventilacin:Es el intercambio de aire entre el interior de los pulmones y el ambiente. Est regulada por estructuras centrales y perifricas. Se lleva a cabo gracias a la accin de la musculatura respiratoria.

Respiracin:

Proceso mediante el cual existe un intercambio de gases. Puede ser a nivel alveolar o intracelular.

Sistema Respiratorio

La respiracin funciona en estrecha asociacin con el sistema neuromuscular y circulatorio. Su objetivo es suministrar O2 a los tejidos y eliminar CO2 desde la sangre hacia el ambiente Regula el pH sanguneoEtapas de la Respiracin:

Regulacin de la Ventilacin

1. Ventilacin Pulmonar 2. Difusin alveolo capilar de gases 3. Transporte Sanguneo de gases 4. Respiracin celular (Se entrega O2 y se remueve CO2 de la clula)

MUSCULOS DE LA RESPIRACION

INSPIRACION(ACTIVA)

DIAFRAGMA Intercostales externos

Musculatura Accesoria:

ESTERNOCLEIDOMASTOIDEOS ESCALENOS SERRATOS ANTERIORES

MUSCULOS DE LA RESPIRACION

ESPIRACIONNormalmente es Pasiva. Ocurre por la relajacin de los msculos inspiratorios. Es producto del retroceso elstico de los pulmones, de la pared torcica y de las estructuras abdominales

RECTOS ABDOMINALES

INTERCOSTALES INTERNOS

IntercostalesExternos

IntercostalesInternos

Musculatura Inspiratoria

Musculatura Espiratoria

Regulacin Nerviosa de la VentilacinRegulacin Central Regulacin Perifrica

I. Centro Respiratorio

Grupo Dorsal Centro NeumotxicoGrupo Ventral

II. Quimioreceptores Centrales

I. Regulacin Central de la VentilacinGrupo Respiratorio Dorsal Descargan continua, rtmica e involuntariamente potenciales de accin hacia los msculos inspiratorios. Otorga un ascenso en rampa de la inspiracin, luego sta se inactiva por accin del centro neumotxico Se genera la relajacin muscular y la espiracinH+

CNT

GRD

(-)GRV

Musc. Inspiratoria

Quimioreceptores centrales

I. Quimioreceptores Perifricos II. Receptores Pulmonares

(PaO2 , Ph)

(PaO2)

Corteza Cerebral Hipotlamo y Sistema Lmbico Temperatura

H+

CO2

PaCO2 pH

Receptores articos y seno carotdeoPaO2

Ejercicio Receptores Pulmonares

ALVEOLOS

Divertculos terminales del rbol bronquial. Unidad funcional del sistema respiratorio Llevan a cabo la Hematosis Aproximadamente 300.000.000 rodeados de una densa red de capilares

Membrana alvolo - capilarAlvolo Surfactante

Epitelio AlveolarIntersticio Endotelio Plasma Glbulo Rojo Hb

Grosor de 1 cabello humano: 50-100 micrometros Grosor de la mb alvolo-capilar: 0,3 micrometros

Grosor del capilar pulmonar : 10 micrometros

Aparato Respiratorio Bases Morfofuncionales

Va Area = Trquea y bronquiosSon el medio de conexin entre el alvolo y el exterior

Conduccin de Aire Espacio muerto

Parnquima Pulmonar

Intercambio gaseoso

Existen 23 subdivisiones desde la trquea hasta los bronquiolos terminales

Ley de FickLa cantidad de gas que difunde es:

Directamente proporcional:- al rea de difusin - a la diferencia de presiones entre el alvolo (P1) y el capilar (P2) - Constante de solubilidad del gas

Inversamente proporcional:- Grosor de la mb alveolo-capilar - a la raz cuadrada de su peso molecular

El CO2 tiene una constante de solubilidad mayor que la del O2 , por lo tanto difunde 20 veces ms rpido que el O2.

Indices de Oxigenacin

Gradiente Alvolo-arterial de O2 P(A-a)O2 =PAO2-PaO2

Ecuacin del gas alveolar. PAO2=PIO2-PaCO2/CR Valoracin del Intercambio Gaseoso: PaFIO2 PaO2/FIO2

Gradiente alveolo-arterial de O2P(A-a)O2 =PAO2-PaO2

Diferencia de O2 que existe entre el alvolo y la sangre del capilar pulmonar debido a :- La resistencia ejercida por la Mb alvolo-capilar - Diferencias regionales de la relacin V/Q - Solubilidad del gas

Este gradiente alvolo-arterial de O2 permite una evaluacin de las posibles alteraciones del intercambio gaseoso. Valor normal es de 9-12 mmHg.

PAO2=100 PACO2=40

PaO2=90 PaCO2=40

Gradiente alveolo-arterial de O2P(A-a)O2 =PAO2-PaO2 PAO2 = PiO2 ( PaCO2 / QR)PAO2 = 150 (40 / 0,8) PAO2 = 150 50 PAO2 = 100 mmHgP(A-a)O2 =PAO2-PaO2 P(A-a)O2 = 100-90 P(A-a)O2 = 10Cundo aumenta la diferencia alvolo-arterial de oxgeno?PAO2=100 PACO2=35

PaO2=90 PaCO2=40

Fisiopatologa del Sistema Respiratorio

Hipoxemia

-

Definicin: Disminucin de la presin parcial de O2 en sangre arterial PaO2 < 80 mmHg en una persona que respira aire ambiental a nivel del marHipoxia: Disminucin del aporte de O2 a las tejidos

-

Causas de la Hipoxemia1. Disminucin de la Presin Inspirada de O2 (PiO2) 2. Hipoventilacin 3. Trastornos de la Difusin 4. Alteracin de la relacin Ventilacin/Perfusin (V/Q) 5. Shunt

Hipoxemia: Causas1. PO2 Ambiental Baja-

-

-

Altura Consumo de O2 en espacios cerrados (minas, equipos de inmersin, etc) Consumo de O2 en procesos de combustin (incendios, estufas, etc) Desplazamiento de O2 por gases inertes (nitrgeno, metano)

2. Hipoventilacin

Disminucin del intercambio de aire entre el ambiente y los pulmones Volumen de gas fresco que llega al alvolo por unidad de tiempo PACO2 PAO2

Puede estar causada por Enfermedades extrapulmonares. Muchas veces los pulmones son normales

Causas de Hipoventilacin

Alteraciones en Centro Respiratorio (TEC, HTIC,

drogas depresoras ej: opiceos, barbitricos, anestsicos,)

Alteracin en la conduccin de estmulos (lesiones medulares, Guillain-Barr) Alteraciones de placa motora (miastenia gravis, drogas) Alteraciones del efector muscular (miopata, alteraciones electrolticas) Alteraciones estructura caja torcica Enfermedades Broncopulmonares (LCFA, obstruccin de la va area alta)

Consecuencias de la Hipoventilacin-

Hipercapnia o retencin de CO2CO2 + H2O H2CO3(Ac.Carbnico)H+

-

-

pH Acidosis respiratoria HipoxemiaGradiente PA-a O2 Normal

H2CO3HCO3-

-

Microatelectasias

3. Limitacin de la Difusin-

-

Alteracin en el movimiento de O2 desde el alvolo hacia el capilar, debido a un engrosamiento de la mb alvolo-capilar Aumento Gradiente PA-a O2 Existe hipoxemia sin hipercapnia Ej: Fibrosis pulmonar, neumona intersticial, EPA

4. Alteracin Relacin V/Q

Ventilacin Alveolar (VA)= 4.0L/minPerfusin (Q)= 5.0 L/min

V/Q = 0,8

Cuando se altera la relacin V/Q, la ventilacin y el flujo sanguneo no concuerdan en las diferentes regiones del pulmn

Tipos de alteraciones-

Regiones menos ventiladas V/Q Regiones menos perfundidas V/Q Diferencias regionales de la estructura pulmonar (Apice y bases pulmonares)

Alteraciones de la Relacin Ventilacin- PerfusinBPAO2 = 70 PAO2 = 40 PACO = 70 PACO22= 45

EPOC

A

C

TEP

PAO2 = 100 PACO2 = 40

PAO2 = 150 PACO2 = PaCO2

PaCO2 = 70

PaCO2 = 45

PaO2 < 90

0Decreciente V/Q Normal

Creciente V/Q

Hipoxemia: CausasConsecuencias Funcionales de alteraciones de la relacin V/Q-

Hipoxemia Aumento de la gradiente PA-a O2 (en caso de aumento de V/Q) Respuesta dramtica a administracin de O2

5. Shunt (V/Q = 0)

Ausencia de ventilacin en una zona con perfusinnormal No se produce oxigenacin de la sangre durante su pasada por el alvolo

Causas-

Ocupacin alveolar (condensacin, SDRA) Colapso alveolar (atelectasia)

Alteracin V/Q

Shunt: V/Q = 0

Hipoventilacin: V/Q

Alteracin V/Q

TEP: Tromboembolismo Pulmonar

V/Q

Shunt

Espacio muerto

Hipo ventilacin

Enfermedades Respiratorias

Enfermedades Respiratorias

Alteraciones Obstructivas

Vas de Conduccin: Bronquios

Alteraciones RestrictivasTrastornos de la difusin Trastornos de distribucin

Compliance

Enfermedades Obstructivas

La obstruccin de la va area genera un aumento de la resistencia al flujo de aire, que puede ser causado por trastornos:

a. Dentro del lumen bronquial b. En la pared de la va area c. En la regin peribronquialLa resistencia que opone la va area al movimiento del aire se debe al roce de ste con las paredes de los conductos.

Ley de PoiseuilleR = 8 L r4

R = Resistencia de la va area al flujo de aire

= Viscosidad del gasL = Longitud del cilindro (Bronquio) r = Radio del cilindro a la cuarta.


ASMA LCFA Tumores Bronquiales

Existe una disminucin del lumen bronquial, lo que trae consigo un aumento en la resistencia de la va area al paso del aire y una reduccin de los flujos espiratorios

CPT VR

CVF VEF1 Relacin VEF1/CVF

Asma

Trastorno inflamatorio crnico caracterizada por el aumento de la reactividad de las vas areas a distintos estmulos. Se manifiesta por una obstruccin bronquial difusa de intensidad variable y de carcter reversible.Inflamacin y edemaEstmulos inocuos

Hiperreactividad Bronquial

Hipersecrecin Broncoespasmo

R

Sntomas Disnea Tos

Sibilancias Tratamiento: BDLB2 adrenrgicos Corticoides Metilxantinas

Limitacin Crnica del Flujo Areo (LCFA)Concepto fisiopatolgico que agrupa a diversas condiciones que tienen en comn la limitacin persistente del flujo areo La LCFA puede estar causado por: EPOC- Enfisema Pulmonar - Bronquitis Crnica

Secuela TBC Bronquiectasias

Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crnica (EPOC) Sndrome caracterizado por una limitacin crnica del flujo areo, usualmente progresiva y poco reversible

Esta limitacin se asocia con una respuesta inflamatoria anormal de los pulmones y la va area cuyos factores de riesgo ms importantes son la inhalacin crnica de partculas nocivas (Tabaco) y gases. Existen 2 tipos de EPOC: Enfisema pulmonar Bronquitis Crnica: Bronquiolitis

Trax en Tonel

Secundario a la Hiperinsuflacin

Obstruccin Bronquial Crnica

Resistencias al flujoHiperinsuflacin Pulmonar

Acropaquia


RX NORMAL

Hiperinsuflacin Costillas Horizontales Aplanamiento Diafragma

EPOC

Enfermedades Restrictivas

Son aquellas enfermedades en las cuales la expansin del pulmn est restringida

Se caracterizan por una reduccin de la CV y del volumen pulmonar de reposo, pero la resistencia de la va area no est aumentada

Enfermedades Restrictivas1. Parenquimatosas

Intrapulmonares3. Prdida de Pulmn Funcionante

Fibrosis Pulmonar Neumonas Edema Pulmonar Agudo (EPA) SDRA Neumotrax Derrame pleural Hemotrax

Atelectasias Neumonectoma

2. Anormalidades del Espacio Pleural

CV VEF1 Relacin VEF1/CVF normal


Extrapulmonares

ENM : Debilidad Diafragmtica (Guillain Barr, Miastenia Gravis, Distrofias) Alteraciones de la Caja torcica (Cifoescoliosis, espondilisis anquilosante)CV VEF1 Relacin VEF1/CVF normal

NeumonaInfeccin del parnquima pulmonar causada por la proliferacin de un microorganismo que induce una respuesta inflamatoria con la llegada de clulas defensivas al sitio de infeccin, trayendo consigo la infiltracin de clulas y mediadores inflamatorios en el tejido pulmonar, que no son capaces de abolir la excesiva proliferacin bacteriana trayendo como resultado una lesin exudativa del tejido pulmonar.


RX NORMAL

Neumona LSD


RX NORMAL

Edema Pulmonar Agudo (EPA)


RX NORMAL

ATL Masiva Pulmn Derecho


RX NORMAL

Derrame Pleural Izq


RX NORMAL

Neumotrax Izq a Tensin

Pimometra

Insuficiencia Respiratoria

Incapacidad del aparato respiratorio de mantener los niveles arteriales de O2 y CO2 adecuados para las demandas metablicasRequiere de diagnstico mediante GSA

Insuficiencia RespiratoriaClasificacinSegn la Alteracin del Intercambio Gaseoso:

Tipo I (parcial): PaO2 < 60 mmHg, PaCO2 normal (Trastornos de la relacin V/Q y de la difusin) Tipo II (global): PaO2 < 60 mmHg, PaCO2 > 49 mmHg ( Trastornos de la relacin V/Q e Hipoventilacin alveolar)

Segn la Evolucin Temporal: Aguda Crnica


IR Global Aguda

Instalacin rpida en pulmn previamente sano PaO2 baja, PaCO2 alta, pH bajo y bicarbonato normal No se ha presentado con tiempo suficiente para que el rin compense la acidosis con reabsorcin de bicarbonato


IR Global Crnica

Instalacin lenta PaO2 baja, PaCO2 alta, pH normal o cercano a lo normal y bicarbonato alto Fundamentalmente en sujetos con patologa crnica (EPOC)

Insuficiencia RespiratoriaSignos y Sntomas Generales

Taquicardia Taquipnea Polipnea Disnea Uso de musculatura accesoria Desaturacin Palidez Cianosis Alteracin del nivel de conciencia

Alternativas TeraputicasSegn condicin de cada paciente: Oxigenoterapia Aerosolterapia Tratamiento mdico segn cada patologa: Antibioterapia, Corticoides, transfusiones, diurticos, nutricin, etc. Drogas: DVA o hipotensoras en inestabilidad HDN, inotrpicos, sedantes, analgsicos, BNM, etc. Kinesiterapia respiratoria y motora precoz Ventilacin Mecnica Invasiva o no invasiva segn cada caso

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