Este documento describe los principios básicos de la mecánica respiratoria y la ventilación mecánica. Explica cómo la expansión y contracción del pulmón mantienen el equilibrio entre las presiones internas y externas para permitir el flujo de aire. También describe cómo la PEEP (presión positiva al final de la espiración) puede mantener los alvéolos inflados y prevenir el colapso, mejorando la oxigenación sin causar daños.

1. Mecánica respiratoria y
principios de ventilación
mecánica

2. COMPLIANCE (DISTENSIBILIDAD)
• La mecánica de la respiración se hace por la acción opuesta del tórax y del pulmón que
modifican el equilibrio de la presión de la vía aérea con la presión atmosférica. En un
pulmón en reposo, la presión en la vía aérea y en el alvéolo es igual a la Presión
barométrica
• La elasticidad pulmonar tiende a colapsar el pulmón, mientras que la contracción
muscular torácica tiende a expandirlo y aumentar su volumen. La oposición de estas dos
fuerzas se ejerce a través de la pleura, la presión negativa resulta de la tendencia del
pulmón a colapsar en contra de la expansión de la pared torácica. (Presión intrapleural).
• “ COMPLIANCE” es la fuerza opuesta a la elastancia, y se refiere a la facilidad del tórax
para expandirse. Distensibilidad es el término clínico, de la capacidad de regresar a la
forma original luego de haber sido deformada por una fuerza externa.

3. • La distensibilidad estática del pulmón es de 50 a 100 ml/cm H2O . En el SDRA puede
ser de 25 ml/cmH2O lo cual exige altas presiones inspiratorias en el ventilador.
• En el SDRA existe un mayor trabajo muscular inspiratorio para producir la presión
negativa dentro de la vía aérea y en el interior de los alvéolos que permite el flujo de
aire, o en la necesidad de mayor presión positiva en la vía aérea que expande el
pulmón, cuando el paciente se encuentra con ventilación mecánica.

4. EXPANSIÓN PULMONAR Y VOLUMENES
CRÍTICOS
•
A) Al entrar aire al tórax se crea una presión
negativa(subatmosférica) en su interior al
aumentar el volumen gracias a la acción de
los músculos de la respiración.
B) En la inspiración producida por presión
positiva en la vía aérea de un paciente
intubado y en un respirador mecánico
Tanto la presión negativa intratorácica o intrapleural, como la presión positiva en la vía aérea, resultan en la
expansión alveolar por inspiración o influjo del aire.

5. POSICIÓN FUNCIONAL EN REPOSO
• Si la presión barométrica del exterior está en
equilibrio con la presión del interior, la presión será de
0. En este estado de reposo parcialmente expandido,
se denomina POSICIÓN FUNCIONAL en un volumen
alveolar que corresponde a la capacidad funcional
residual del pulmón
• El pulmón en reposo se mantiene parcialmente
expandido (equilibrio entre la retracción elástica
propia y la presión negativa de la pleura que lo
sostiene contra las paredes del tórax, que a su vez
están en posición estática de reposo) la presión con la
vía aérea abierta y permeable, estará en equilibrio
con la presión atmosférica (760 mm Hg)

6. EXPANSIÓN
• Al aumentar el volumen interior y crear una presión subatmosférica ( 760 mmHg) , o
negativa (- 10mmHg) se establece un gradiente de presión y el aire ambiente se desplaza
hacia el interior.
• La contracción activa de los músculos respiratorios (diafragma) hace que el pulmón se
expanda en todos sus diámetros, los bronquios y bronquiolos aumentan su luz, el alvéolo se
expande.

7. FINAL DE INSPIRACIÓN
• Al haber una máxima apertura, cesa la
expansión del volumen interior y la
presión interior se equilibra de nuevo con
la presión atmosférica (760 mmHg), y
vuelve a ser 0.
• La presión dentro de la vía aérea y el
alvéolo se equilibra con la presión
atmosférica , y el influjo del aire se
suspende (termina la inspiración)

8. CONTRACCIÓN
• La retracción pasiva por las fuerzas elásticas del pulmón y de la pared torácica, y por
tensión de superficie de líquido que cubre el interior del alvéolo (la cual tiende a
hacerlo colapsar), producen presión positiva, en la vía y en el interior del alvéolo.
Hay flujo del aire hacia el exterior (espiración)

9. REGRESO AL REPOSO
• El volumen alveolar regresa hasta la posición “funcional” en que el equilibrio entre
las fuerzas de expansión y las de contracción resulta en que el alvéolo no colapsa
totalmente, sino que mantiene un volumen residual al final de la espiración

10. COLAPSO ALVEOLAR
• Si las fuerzas que comprimen el alvéolo (edema o infiltración intersticial
del SDRA) o la tensión de superficie del interior del alvéolo predominan
sobre los que tienden a distenderlo, se sobrepasa el volumen crítico y el
alvéolo colapsa y se oblitera completamente.

12. • Al sobrepasar el volumen residual crítico al final de la espiración, el alvéolo colapsa
totalmente y no puede ser reexpandido con las presiones respiratorias usuales

13. MANTENER CRF CON PEEP
• PEEP tiene gran utilidad clínica en la prevención del colapso alveolar cuando éste
sobrepasa su volumen crítico al final de la espiración, y se requiere una mayor
presión que la que se produce en el interior de la vía aérea.
• La PEEP impide sobrepasar el volumen crítico de los alvéolos, los mantiene inflados
al final de la espiración y con ello mantiene la capacidad funcional.
• Niveles elevados de PEEP resultan en creciente secuestro extravascular de líquidos y
disminución progresiva de la distensibilidad (compliancia) pulmonar .

14. • Existe un nivel óptimo de PEEP con el cual se logra reducir el “shunt” intrapulmonar
y mejorar la oxigenación sin que se aumente la acumulación extravascular de agua,
hasta el punto que los efectos nocivos lleguen a sobrepasar los beneficios
inmediatos.
• La elevada inflación pulmonar puede lesionar el endotelio y el epitelio, y el ascenso
progresivo en el nivel de PEEP se asocia con aumento de la acumulación
extravascular de líquido en el pulmón.
• El secuestro de agua intersticial parece que obedece al aumento de la presión en la
arteria pulmonar, el cual es paralelo al aumento de la PEEP

15. Gracias….