Conceptos básicos sobre fisiología pulmonar

1. Fisiología pulmonar
Carlos Andrés Ruiz Galeano
Medico y cirujano UdeA

2. Pulmones
 Función principal: Intercambio gaseoso (O2, CO2)
 Para cumplir desarrolla 3 actividades:
 Ventilación: Llevar O2 del ambiente a los alveolos a
través de las vías rtorias y eliminar el CO2 al ambiente.
 Difusión: Intercambio gaseoso a través de la membrana
alveolar, en sentido de un gradiente de presión.
 Circulación: Transporte O2 de capilares alveolares a las
células y del CO2 en sentido contrario.

5. Ventilación
1. Orden (control ventilatorio), SNC (principalmente) y
transmitida a los músculos respiratorios
2. Acción muscular que produce aumento de capacidad de
la cavidad torácica (inspiración)
3. Retorno al punto de partida (espiración).
Punto de reposo: Determinado por el retroceso elástico que
tiende a contraer el pulmón (desocuparlo) y pared torácica
que tiende a distenderlo (se contrarrestan).
Al entrar en acción los músculos respiratorios, el volumen de
aire contenido en el pulmón cambia.

6. Volúmenes y capacidades
 Volumen: Medida absoluta, no compuesta
 Capacidad: Suma de dos o mas volúmenes
 Volumen residual (VR): Aire contenido en los
pulmones después de una espiración máxima. 1200mL
 Volumen de reserva espiratoria (VRE): Cantidad de
aire total que se puede expulsar partiendo de una
espiración normal. 1100 mL
 Volumen corriente (VC): Aire que se moviliza en
cada respiración normal. 500ml

8. Volúmenes y capacidades
 Volumen de reserva inspiratoria (VRI): Cantidad
total de aire que se puede inhalar partiendo de una
inspiración normal. 3000mL
 Capacidad inspiratoria (CI): Cantidad de aire que se
inhala partiendo de una espiración normal. (VC) +
(VRI).
 Capacidad espiratoria (CE): Cantidad de aire que se
puede exhalar partiendo de una inspiración normal.
(VC)+ (VRE).

10. Capacidades y volúmenes
 Capacidad vital (CV): Es la máxima cantidad de aire
que se puede exhalar partiendo de una inspiración
máxima, o también, la máxima cantidad de aire que se
puede inspirar después de una espiración máxima,
aunque en este caso prefiere denominarse inspiratoria.
(VC) + (VRI y VRE). 4-6 L
 Capacidad vital inspiratoria (CVI): Es la máxima
cantidad de aire que se puede inhalar partiendo de una
espiración máxima.

12. Volúmenes y capacidades
 Capacidad funcional residual (CFR): Cantidad de aire en los
pulmones después de una espiración normal.
Es el aire en el pulmón en el punto de reposo del sistema respiratorio
que está determinado por: 1. retroceso elástico que tiende a contraer el
pulmón (desocuparlo), 2. fuerza de igual magnitud que tiende a
distenderlo (llenarlo) y que depende de la pared torácica.
(VRE) + (VR). 2300mL
Se utiliza como volumen de referencia, precisamente por corresponder
al momento en que las fuerzas elásticas del aparato respiratorio se
encuentran en reposo.
 Capacidad pulmonar total (CPT): Cantidad total de aire que
contienen los pulmones después de una inspiración máxima;
corresponde a la suma de todos los volúmenes pulmonares 6L

15. Espacio muerto y ventilación
alveolar
 Contracción muscular expande la reja torácica y dilata el pulmón
= desciende presión alveolar por debajo de la atmosférica = lo
que permite que entren aproximadamente 500 ml de aire (VC)
 Espacio muerto anatómico: 150 mL permanecen en las vías de
conducción (sin alvéolos ni circulación capilar)
 Volumen alveolar (VA): 350 ml que van al espacio alveolar para
el intercambio gaseoso.
 El término ventilación involucra la variable tiempo.
Comúnmente se emplea el minuto como unidad de medida. Al
multiplicar el volumen del espacio muerto y el volumen alveolar
por la frecuencia respiratoria en 1 minuto se obtiene la
ventilación del espacio muerto y la ventilación alveolar.

17. Composición aire alveolar
 Aire inspirado (gran velocidad), avanza y aumenta la
superficie transversa de las vías aéreas, disminuye
velocidad y permite difusión (ocurre a gran velocidad)
 PAO2 > PvO2 (A= alveolar, a=arterial)
 PvCO2 > PACO2
 Ley de Dalton (presiones parciales):

18. Ley de Dalton o de presiones
parciales
 Establece que la presión de un gas en una mezcla
gaseosa es proporcional a su concentración y que la
suma de las presiones parciales de los gases
constituyentes de la mezcla es igual a la presión total
de dicha mezcla gaseosa.

19. Presión parcial de O2
 A nivel del mar hay una PB de 760 mmHg, con una
concentración de O2 del 21%, lo que nos daría una
presión parcial para el O2 en el aire ambiente de:
 PO2 = 760 x 21/100 = 160 mmHg
 Al ser inspirado, el aire en su recorrido hacia el alvéolo
es saturado con vapor de agua a 37 grados centígrados
(PH2O = 47 mmHg), lo que hace que la PIO2 al final
de la tráquea descienda a 150 mmHg.
 PIO2 = (760 - 47) x 21/100 = 150 mmHg

20. Presión parcial de O2
 A nivel alveolar, se da un paso constante de CO2 de la
sangre al alvéolo y de O2 desde éste hacia el capilar,
explicando el hecho de que la PAO2 sea menor que la
PO2 a nivel de la tráquea.
 Esta reducción de la PAO2 es inversamente
proporcional al aumento de la PACO2.
 Gas alveolar:
 PAO2 = PIO2 - PACO2 /R + F = 100 mmHg aprox.
F es un pequeño factor de corrección
(F = PACO2 x FIO2 x (1 - R) / R).

21. Presiones parciales
 PAO2 = 100 mmHg y la PvO2 = 40mmHg
 O2 difunde, a través de la membrana alvéolo-capilar, desde
el alvéolo hacia la sangre, siempre en el sentido de mayor a
menor presión.
 PvCO2 capilar alveolar = 45 mmHg y la PACO2 = 40
mmHg,
 Difunde a través de la membrana alvéolo-capilar hacia el
alvéolo y su eliminación hacia el medio ambiente mediante
la ventilación.
 A nivel del mar, la sangre arterial tiene unas presiones de
O2 y de CO2 cercanas a 100 y 40 mmHg respectivamente.

22. Cociente respiratorio
 (R): Relación entre el volumen del CO2 eliminado en
un minuto y el volumen de O2 consumido por minuto
(VCO2/VO2)
 Habitualmente, el consumo de O2 (VO2), supera la
producción del dióxido de carbono (VCO2), y el R es
igual a 0.8 en reposo y en condiciones normales.
 R = VCO2 / VO2 = 200 ml / 250 ml = 0.8

23. Exhortación a soñar