miércoles, 1 de marzo de 2017

UNIDAD 2 BIOFISICA II

UNIDAD 2

VISCOSIDAD DE LA SANGRE.

La sangre al ser un fluido presenta una viscosidad, que se debe a la gran cantidad de hematocritos y de proteínas que se encuentran en el plasma sanguíneo. La viscosidad de la sangre con un valor normal de hematocrito es 3, cuando la viscosidad aumenta con un hematocrito de 60 a 70, puede llegar a ser diez veces más viscosa que el agua. La viscosidad del plasma sanguíneo es 1,5 veces más que la del agua. Todas estas partículas contenidas en la sangre influirán en su viscosidad que en valores normales a 37ºC es 4×10-2 P (Poises) ó 4×10-3 Pl (Poiseuilles) (tareas, 2014).

-          Flujo laminar.
Cuando las particulas tienen un movimiento ordenado, el flujo del fluido es definido y suave.

-          Flujo Turbulento.
Cuando el fluido tiene un movimiento turbulento, esto se da en la sangre por ejemplo cuando existe un coágulo dentro del vaso sanguíneo. (tareas, 2014).

La viscosidad de la sangre aumenta con una mayor concentración de solutos o de partículas, y esto hace que el flujo sanguíneo disminuya, lo cual va a hacer que la sangre fluya por los vasos sanguíneos de una manera lenta y esto hará que no exista una buena y rápida administración de nutrientes a los diferentes tejidos. (tareas, 2014)

Gasto cardiaco
El gasto cardiaco es la cantidad de sangre que los ventrículos impulsan en el momento de la sístole por cada minuto. Para determinar el gasto cardiaco se lo hace como volumen latido (VL, ml/latido), o como volumen minuto (VM, ml/minuto), es decir, la cantidad de mililitros de sangre que se expulsan de cada ventrículo en un latido o en un minuto. Teniendo en cuenta que en cada sístole el ventrículo expulsa 60-70 ml, y que los latidos son 60-70 por minuto, se aplica la siguiente fórmula:




GC o Vm = Vs x F.
En donde:
Gc: Gasto Cardíaco.
F: Frecuencia, como promedio 60-70 ppm
Vs: Volumen Sistólico, promedio 60 – 70 ml. (Rios, s.f.)
Sustituyendo los valores tendremos que el gasto cardiaco es de 3,6 litros a 5 litros por minuto. El gasto cardiaco puede variar según el individuo, ya que influye su talla, peso, sexo y edad.





LEY DE POISEVILLE
La ley de Poiseuille nos indica la velocidad en la que fluye un fluido viscoso en el interior de un tubo cilíndrico. Las capas más externas del fluido están adheridas a las paredes del tubo y que tienen una velocidad nula; la capa más interna del fluido, la que está en eje del tubo tiene en cambio una velocidad de módulo máximo. (Gonzales, La guía, 2011).
Así tenemos que la ley de Poiseuille nos dice que el flujo sanguíneo depende de la presión, dimensiones del tubo y la viscosidad de la sangre:
-          El flujo es directamente proporcional a la diferencia de presiones.
-          El flujo es inversamente proporcional a la longitud del tubo.
-          El flujo varia proporcionalmente con la 4ta potencia del radio.
-          El flujo resulta inversamente proporcional a la viscosidad. (Gerardo, 2014)


                                                                                          


HEMODINÁMICA.
La hemodinámica es la dinámica de la sangre dentro de los vasos sanguíneos, es decir la fluidez de la sangre. La hemodinámica está en relación con el flujo sanguíneo, presión y resistencia, esto quiere decir que el flujo sanguíneo en los capilares es mucho menor que en cualquier otro vaso sanguíneo, ya que en los capilares existen bajas presiones debido a que el flujo tiene que ser lento para que exista el intercambio de nutrientes en los diferentes tejidos. La hemodinámica es aquella parte de la cardiología que se encarga del estudio anatómico y funcional del corazón mediante la introducción de catéteres finos a través de las arterias y venas de la ingle o del brazo. (Gerardo, 2014)
Esta técnica conocida como cateterismo cardíaco permite conocer con exactitud el estado de las arterias del corazón, las presiones dentro de cada cámara cardiaca, el funcionamiento del músculo cardiaco (ventrículos), la presencia de anomalías congénitas y el funcionamiento de las válvulas cardiacas.El flujo es directamente proporcional a la diferencia de presiones, es decir que si en el extremo inicial existe una misma presión que en el extremo final, no habrá flujo. En las arterias existe una presión mucho mayor que en las venas, por tanto habrá un flujo de acuerdo con las dimensiones del vaso sanguíneo, aunque este flujo también depende de que si las venas son normales o son venas varicosas. (Gerardo, 2014)

PRESIÓN SANGUINEA.

La presión sanguínea es la fuerza que se ejerce contra las paredes arteriales cuando el corazón bombea sangre. Esta presión está determinada por la fuerza y cantidad de sangre bombeada y el tamaño y flexibilidad de las arterias. La presión de la sangre disminuye a medida que la sangre se mueve a través de arterias, arteriolas, vasos capilares, y venas; esto quiere decir que la presión es mayor en las arterias que en las venas, aunque el término presión sanguínea generalmente se refiere a la presión arterial, es decir, la presión en las arterias más grandes. La presión diastólica es cuando la presión disminuye entre un latido y otro, en el momento que el corazón está en reposo, y tiene como valores normales 120 mmHg, y para la presión sistólica es de 80 mmHg, esto se lee ciento veinte sobre ochenta milímetros de mercurio. (Medlineplus, 2015)



                                                                
       



EDAD
PRESIÓN SISTÓLICA
PRESIÓN DIASTÓLICA
Hombre
Mujer
Hombre
Mujer
16 -18 años
105-135
100-130
60-86
60-85
19 – 24
105-139
100-130
62-88
60-85
25- 29
108-139
102-135
65-89
60-86
30 – 39
110-145
105-139
68-92
65-89
40 – 49
110-150
105-150
70-96
65-96
50 – 59
115-155
110-155
70-98
70-98
60 o más
115-160
115-160
70-100
70-100
http://www.enciclopediasalud.com/categorias/corazon-y-sistema-cardiovascular/articulos/tension-arterial-niveles-normales-e-hipertension
La presión sanguínea disminuye según el individuo, y las condiciones en las que esta se encuentre, así tenemos las diferentes presiones:
-          120/80 o menos son normales
-          140/90 o más indican hipertensión arterial
-          Entre 120 y 139 para el número más elevado, o entre 80 y 89 para el número más bajo es pre hipertensión (Wikia, s.f.)

                                                                                       

Componentes de la Presión Arterial.
La presión arterial tiene dos componentes:
1.      Presión arterial sistólica: corresponde al valor máximo de la tensión arterial en sístole (cuando el corazón se contrae). Se refiere al efecto de presión que ejerce la sangre eyectada del corazón sobre la pared de los vasos.
2.      Presión arterial diastólica: corresponde al valor mínimo de la tensión arterial cuando el corazón está en diástole o entre latidos cardíacos. Depende fundamentalmente de la resistencia vascular periférica. Se refiere al efecto de distensibilidad de la pared de las arterias, es decir el efecto de presión que ejerce la sangre sobre la pared del vaso. (180, Salud 180, s.f.)

FLUJO SANGUINEO


MECÁNICA CIRCULATORIA
Sístole
La sístole es la contracción que ejerce el músculo cardiaco de las paredes de los ventrículos. La sístole es producida con cada latido que hace el corazón y esto provoca un incremento de presión en el interior de sus ventrículos. Por medio de esta contracción, la sangre es expulsada a través de la arteria aorta al resto del cuerpo y a las arterias pulmonares hacia los pulmones, para que la sangre regrese  con oxígeno al corazón. (Salud E. , 2016)



                                                                                    


Diástole
La diástole es  una fase en el que el corazón se relaja después de una contracción, llamado período de sístole. Se describe a la diástole como la relajación del músculo cardiaco. Durante la diástole las aurículas se llenan de sangre por el retorno venoso desde los tejidos por la vía de la vena cava superior e inferior y de las arterias pulmonares. La diástole es el período en el que el corazón se relaja después de una contracción, llamado período de sístole, en preparación para el llenado con sangre circulatoria. En la diástole ventricular los ventrículos se relajan, y en la diástole auricular las aurículas están relajadas. Juntas se las conoce como la diástole cardíaca y constituyen, aproximadamente, la mitad de la duración del ciclo cardíaco, es decir, unos 0,5 segundos (Salud E. , 2016)





PULSO.

El corazón bombea sangre y esta fluye a través de las arterias provocando una expansión de las mismas, cuando esto sucede se produce una pulsación en las grandes y medianas arterias, a esto se lo conoce como pulso arterial. Se la puede obtener en las partes del cuerpo donde las arterias están más próximas a la superficie de la piel, como es el caso de las muñecas, en el cuello. El pulso es el número de latidos cardíacos por minuto. El pulso se puede medir en zonas por las cuales la arteria pasa cerca de la piel. (Chourio, s.f.)





                                                                                     

Medición del pulso
El pulso puede ser medido manualmente con el dedo medio o con el dedo índice; no se debe tomar el pulso con el dedo pulgar, debido a que éste tiene pulso propio y puede interferir con la correcta medición del pulso del paciente. Se tiene que ser cuidadoso al momento de sentir el pulso de la arteria carótida, la arteria braquial o la arteria femoral, debido a que no hay una superficie sólida como tal para poder detectarlo. La técnica para medir el pulso consiste en situar los dedos cerca de la arteria y presionar suavemente contra una estructura interna firme, que por lo general es un hueso, para así poder sentir el pulso.






                                                                                 

Sitios más comunes para sentir el pulso:
Ø  Pulso radial, este pulso se encuentra en la cara anterior y lateral de las muñecas, específicamente en el canal radial o canal del pulso, entre la apófisis estiloides del radio y el tendón del músculo flexor radial del carpo. En este sitio se encuentra la arteria radial.
Ø  Pulso ulnar, este pulso es de la arteria ulnar o cubital, se encuentra en el lado de la muñeca más cercano al meñique.
Ø  Pulso carotídeo, este es el pulso de la arteria carótida. Esta arteria debe palparse suavemente, ya que una palpación vigorosa estimula sus baroreceptores y puede provocar bradicardia severa y en personas sensibles hasta puede detener el corazón. No deben palparse simultáneamente las dos arterias carótidas de una persona, esto es para evitar el riesgo de síncope o isquemia cerebral.
Ø  Pulso braquial, el pulso de la arteria braquial, ubicado en el lado medial del codo, entre el músculo bíceps y el músculo tríceps, se lo usa con más frecuencia en los niños en lugar del pulso carotídeo.
Ø  Pulso femoral, pulso de la arteria femoral, ubicada en el muslo.
Ø  Pulso poplíteo, en la fosa poplítea, detrás de la rodilla, es el pulso de la arteria poplítea.
Ø  Pulso dorsal del pie o pedio: pulso de la arteria dorsal del pie, ubicado en el empeine del pie.

Ø  Pulso tibial posterior, es el pulso de la arteria tibial posterior. ubicado detrás del tobillo, bajo el maléolo interno de la tibia.
Ø  Pulso temporal, se la encuentra delante de la oreja, sobre la sien.
Ø  Pulso facial, es el pulso de la arteria facial, se lo encuentra en el borde inferior de la porción ascendente del maxilar inferior o mandíbula. (Chourio, s.f.)

LEYES DE LA VELOCIDAD Y DE LA PRESIÓN
A)  LEY DE LA VELOCIDAD.

La superficie de sección del sistema vascular aumenta según como las arterias se alejen o se dividan. Esto quiere decir que cuando una arteria se divide en dos ramas, la superficie de sección de la arteria madre es menor que la superficie de las arterias en las que se ha dividido. De manera que, a medida que la sangre se aleja del corazón, esta va ocupando cada vez un lecho mayor, y al nivel de los capilares va a tener su amplitud máxima. El sistema vascular puede representarse como dos conos truncados que se miran por su base. Es por esto que la sangre disminuye a medida que se aleja del corazón. (tareas, Buenas tareas, 2011)





                                                                            

B) LEY DE LA. PRESION.
La diferencia de presiones es lo que permite que la sangre circule por el sistema vascular. El continuo bombeo de sangre por parte del corazón y la resistencia opuesta al curso de sangre debido al calibre pequeño de las arteriolas, originan en el sistema vascular un punto de presión máximo en la aorta, que cae bruscamente al nivel de las arteriolas y capilares y sigue disminuyendo paulatinamente a nivel de las venas hasta llegar a ser mínima a nivel de las aurículas. (tareas, Buenas tareas, 2011)






CIRCULACIÓN SISTÉMICA, PULMONAR Y FETAL

CIRCULACIÓN SISTÉMICA
La circulación sistémica o mayor empieza en el ventrículo izquierdo del corazón, la sangre que sale de este ventrículo es sangre oxigenada, esta recorre a través de la arteria aorta y sus ramas colaterales que van a irrigar de inmediato al corazón: las arterias coronarias, que son derecha e izquierda. La aorta se continua ramificando en ramas arteriales hasta llegar a los capilares y es aquí en donde se hace el intercambio de nutrientes que van a las células, luego esta sangre se continua a través de las venas, y estas a su vez van a desembocar en las venas cava superior y vena cava inferior, para drenar en la aurícula derecha del corazón. (Peñafiel D. , 2012)
CIRCULACIÓN PULMONAR
Es casi enteramente pasada por alto en la circulación fetal. Los pulmones fetales están colapsados, y la sangre pasa de la aurícula derecha directamente a la aurícula izquierda a través del foramen oval, una apertura anatómica que comunica las dos aurículas. Cuando los pulmones se expanden al nacer, la presión pulmonar cae y la sangre comienza a viajar desde la aurícula derecha al ventrículo derecho en dirección del circuito pulmonar. En el curso de varios meses, el foramen oval se cierra debido a que la presión en la aurícula izquierda hace que el tabique que separa las dos aurículas se comprima, dejando una leve depresión llamada la fosa oval en el corazón adulto. (Peñafiel D. , 2012)
http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/flujoentuberias/circulatorio/circul88.gif
CIRCULACIÓN FETAL
El sistema circulatorio del niño que no ha nacido, o feto, funciona algo diferente que el del niño después del nacimiento. La diferencia más importante radica en el hecho de que el feto recibe el oxígeno de su madre a través de la placenta, mientras que el niño después de nacido, recibe el oxígeno de sus pulmones. La sangre oxigenada viaja de la placenta al feto a través de la vena umbilical. La estructura del corazón del feto difiere del corazón normal post-natal en que hay una abertura en el tabique interauricular llamado el foramen oval (FO en el diagrama). Esto permite que la mayoría de la sangre que llega a la auricular derecha fluya hacia la auricular izquierda, en vez de pasar al ventrículo derecho.  De la auricular izquierda, la sangre oxigenada es bombeada al ventrículo izquierdo y luego a la aorta, que la transporta a los tejidos del cuerpo. La sangre regresa a la placenta a través de las arterias umbilicales. (disease, 2011)
http://image.slidesharecdn.com/reproductivacfetal-141107203348-conversion-gate01/95/circulacion-fetal-8-638.jpg?cb=1415392496
La segunda característica de la circulación del corazón fetal que difiere del corazón post-natal es la presencia del conducto arterioso (DA en el diagrama). Este vaso conecta la arteria pulmonar con la aorta y permite el paso de sangre de la arteria pulmonar hacia la aorta, que a su vez, la lleva a la placenta para su oxigenación.  El conducto arterioso normalmente se cierra pronto después del nacimiento y la sangre en la arteria pulmonar va a los pulmones para oxigenarse. En el feto, los pulmones no son funcionales y están llenos de líquido.  La presencia de líquido hace que los pulmones sean resistentes al flujo de sangre que les llega, y sólo reciben suficiente sangre para sus necesidades de crecimiento y desarrollo. (disease, 2011)
Al nacer, ocurre un cambio dramático en el patrón de circulación.  Los pulmones se insuflan, favoreciendo el flujo hacia ellos desde el ventrículo derecho. El aumento en el flujo sanguíneo hacia y desde los pulmones, aumenta la presión en la aurícula derecha.  Esto produce un “flap” unidireccional en el lado izquierdo del foramen oval, llamado septum primum, que presiona en contra de su apertura, separando efectivamente las dos aurículas. Esto también aumenta el flujo sanguíneo a los pulmones ya que la sangre que entra a la aurícula derecha, tiene que pasar al ventrículo derecho y luego a los pulmones a través de la arteria pulmonar, el conducto arterioso se cierra uno o dos días después del nacimiento, previniendo el paso de sangre de la aorta a la arteria pulmonar. Si los cambios descritos no ocurren después del nacimiento, pueden  producirse cardiopatías congénitas. Por ejemplo, si el foramen oval permanece abierto se produce una persistencia del foramen oval, o si el conducto arterioso no se cierra (persistencia del conducto arterioso) se puede producir insuficiencia cardiaca. El tratamiento farmacológico y/o intervencional corrige estas condiciones exitosamente. (disease, 2011)
http://www.pted.org/pics/sp/fetal1a.jpg
EL CORAZÓN ARTIFICIAL
El corazón artificial, Abiocor, es un dispositivo de plástico y titanio, que puede durar en funcionamiento hasta 10 años, con una autonomía que permite a los pacientes, mantener una vida casi normal, sin necesidad de conexiones a maquinaria externa. El nuevo corazón artificial, el Abiocor, no late como un corazón real, a diferencia de los corazones creados anteriormente. Puede durar hasta 10 años en funcionamiento sin presentar complicaciones, a diferencia de los otros que tenían una vida útil de 2 años, debido a la cantidad de piezas mecánicas que poseían. Este modelo posee un rotor que se mueve, lo que lo hace menos propenso a fallas mecánicas. Este corazón fue implantado por primera vez en un ser humano, en julio del 2001, en el Hospital Judío de Louisville, Kentucky, Estados Unidos. (privadas, 2016)
En 1982 fue implantado el primer corazón construido por el hombre, Jarvick-7, a un paciente norteamericano (Barney Clark), que vivió casi cuatro meses con la prótesis. (privadas, 2016)
Qué es un corazón artificial
El Abiocor es una bomba de plástico y titanio, alimentada por una batería que suministra la energía a un microcircuito de control, que se implanta en el pecho del paciente. El tamaño del corazón artificial es similar al de un pomelo y pesa cerca de un quilo. Es un aparato autónomo, pues funciona con una batería adherida a la piel, lo que permite al implantado, realizar una vida casi normal, con cierta autonomía de movimientos. No requiere entonces conectarse a ningún dispositivo extracorpóreo, como los corazones anteriores de la década del 80. (privadas, 2016)


ESTRUCTURA Y FUNCIONES DEL APARATO RESPIRATORIO.
Normalmente con el término respiración se define el intercambio de gases entre el medio ambiente externo y el medio interno. Sin embargo, bajo esta definición tan simple se incluye no solamente el movimiento de aire entre el interior y exterior de los pulmones, sino también el paso de los mismos del interior pulmonar a la sangre; el transporte mediante la vía sanguínea hasta las células y su posterior difusión a través de las membranas celulares. Todos estos pasos permiten a las células el consumo de O2 y la liberación de CO2. Desde un punto de vista más limitado, como es el celular, la respiración (o respiración celular) se refiere al metabolismo oxidativo (oxidación de nutrientes) para la generación de energía metabólica; y en este proceso es dónde se consume el oxígeno y se forma anhídrido carbónico. (Mendoza, 2015)
alveolos-izquierda-sistema-respiratorio
Para poder realizar todas las funciones descritas se requiere la participación de otros aparatos además del respiratorio. Así el aparato cardiovascular o la sangre son piezas tan importantes e imprescindibles como el propio aparato respiratorio. Además del intercambio gaseoso, el aparato respiratorio desarrollas otras funciones. Así:
-          El lecho capilar pulmonar actúa como un filtro para la sangre, ya que pequeños coágulos, restos celulares o burbujas de aire son eliminados en este aparato.
-          Las vías aéreas ejercen una gran acción de defensa del organismo, impidiendo la entrada de agentes patógenos en el cuerpo.
-          Participa en mecanismos homeostáticos como el control de la temperatura, control de líquidoscorporales, control ácido-básico, etc.
-          El lecho capilar pulmonar es un importante reservorio de sangre.
-          Tiene importantes acciones metabólicas. (Mendoza, 2015)
http://www.monografias.com/trabajos76/aparato-respiratorio/image001.png
El aparato respiratorio se divide en dos partes desde el punto de vista funcional
a)      Sistema de conducción o vías aéreas.
b)      Sistema de intercambio o superficie alveolar.
Vías aéreas altas: fosas nasales y faringe.
Vías aéreas bajas: laringe, tráquea y bronquios.
La faringe
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La faringe es un conducto complejo que conecta la cavidad nasal y la cavidad oral con el esófago y con la laringe. Es una zona de paso mixta para el alimento y el aire respirado. (Mendoza, 2015)
La laringe
La laringe tiene una región denominada la glotis, formada por dos pares de pliegues o cuerdas vocales, siendo los pliegues superiores las cuerdas vocales falsas y los pliegues inferiores las cuerdas vocales verdadera. Las cuerdas vocales verdaderas son las responsables de la emisión de los sonidos propios del habla al vibrar cuando entre ellas pasa el aire espirado. (Mendoza, 2015)
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjbEYRSPSD52K-R1H6ZJdFQbk5GwIBeZzyc-OcGAOHcL39bkVgjC16mCIL_40mwNpQM2ITd3YixOI66hJq3vcQCijpA5HD0gsjdAUli2QcxxPE11ZboN6H1IXkGtrFfW_4d30mCd9jeZOU/s400/Imagen1.2.jpg
Tráquea
La tráquea es un conducto de unos 12 cm de longitud y 2,5-3,5 cm de diámetro, que conecta la laringe con los bronquios. Su mucosa tiene células pseudoestratificadas y ciliadas, que actúan de línea defensiva frente a la entrada de partículas. Contiene unos 16-20 anillos de cartílago hialino en forma de C o de U localizados uno encima de otro. La porción abierta de los anillos se orienta hacia atrás, donde está el esófago, permitiendo su distensión durante la deglución de los alimentos. La tráquea se divide en dos conductos o bronquios primarios, uno dirigido hacia el pulmón izquierdo y otro dirigido hacia el derecho. Dentro de cada pulmón, los bronquios primarios van subdividiéndose en bronquios secundarios, terciarios y así sucesivamente hasta llegar a las vías aéreas de conducción de menor calibre o bronquiolos terminales. (Mendoza, 2015)
traquea_estructura
Los pulmones
Los pulmones son dos masas esponjosas situadas en la caja torácica, formados por los bronquios, bronquiolos y alvéolos, además de los vasos sanguíneos para el intercambio. El pulmón derecho es mayor que el izquierdo y presenta tres lóbulos. El izquierdo es más pequeño debido al espacio ocupado por el corazón y sólo tiene dos lóbulos. (Mendoza, 2015)
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El número total de alvéolos en los pulmones oscila entre 300-600 millones; al final de la espiración, su diámetro medio es de unas 100 μ, lo cual hace que la superficie o área total conjunta para el intercambio gaseoso sea de 100 m2, área de tamaño suficientemente grande como para garantizar los intercambios con toda eficacia. Los alvéolos son estructuras en forma esférica, llenas de aire, y de pared muy fina donde se realiza el intercambio de gases. El epitelio alveolar es muy plano y está rodeado de capilares. Formado por células epiteliales denominadas neumocitos o células alveolares. Por fuera de estas células hay fibroblastos que sintetizan fibras elásticas y conectivas que le proporcionan soporte al alvéolo y son responsables del comportamiento elástico de este órgano. (Mendoza, 2015)
INTERCAMBIO DE GASES
El mecanismo de intercambio gaseoso correcto del organismo con el exterior presenta dos etapas:
·         La ventilación pulmonar.
·         El intercambio de gases en los pulmones
Ventilación pulmonar
Se define la ventilación pulmonar como el volumen de aire que se mueve entre el interior de los pulmones y el exterior por unidad de tiempo, siendo esta unidad normalmente el minuto. Su determinación se realiza mediante el producto del volumen corriente por la frecuencia respiratoria. Para un individuo adulto, sano, de unos 70 kg de peso con una frecuencia respiratoria entre 12 y 15 ciclos/minuto y un volumen corriente de 500 a 600 ml, la ventilación sería de 6 a 7 litros/minuto. Aunque el volumen corriente podría tomarse tanto en la inspiración como en la espiración, se considera habitualmente el del aire espirado, estrictamente considerado debería ser la media entre el volumen inspirado y el espirado. (Blogger, Biofísica, 2015).
ventilacion-y-circulacin-pulmonar-4-638
De todo el volumen corriente que se inspira aproximadamente 1/3 no llega a la superficie de intercambio, sino que sirve para rellenar las vías aéreas o zona de conducción. Este volumen de unos 150 ml aproximadamente, se denomina espacio muerto ya que no puede ser usado para el intercambio gaseoso. En condiciones en que algunos alvéolos reciben aire pero no están suficientemente irrigados, se incluye su volumen en región de no intercambio y se denomina a este volumen espacio muerto fisiológico. En condiciones normales este valor es muy pequeño, unos 5 ml y no se tiene en consideración. (Blogger, Biofísica, 2015)
Intercambio de gases en los pulmones
La ventilación descrita previamente constituye el sistema mediante el cual se produce la renovación de gases en el alvéolo, lo que permitirá el intercambio gaseoso a través de la barrera hemato-gaseosa o membrana alvéolo-capilar, con los gases de la sangre capilar. El proceso de transferencia se realiza de forma totalmente pasiva mediante el mecanismo de la difusión. Es una membrana serosa que tapiza los pulmones doblada sobre sí misma. Dispone de dos hojas, la externa o parietal, adherida a la cara interna de la pared costal; y la interna o visceral, que se encuentra adherida firmemente a los pulmones. Entre ellas prácticamente no hay separación, tan sólo un poco de líquido que las mantiene aún más adheridas entre sí. (Blogger, Biofísica, 2015).

. En la sangre más del 97% de las moléculas de O2 están ligadas de forma reversible con la hemoglobina, siendo la cantidad disuelta una fracción mínima del total, aunque sea la que determine la presión parcial del gas en la sangre (3). La mayoría del O2 va unido al hierro de la hemoglobina formando oxihemoglobina. La relación entre la PaO2 y la cantidad del mismo combinada con la hemoglobina viene descrita por la curva de disociación de la hemoglobina. (Barros, 2013).
intercambio gaseoso
A partir de una presión arterial de 60 mmHg la saturación de oxígeno disminuye notablemente, mientras que por encima de 60 la curva se aplana. Desplazamiento de la curva según diversas condiciones.  Podemos observar que cuando la PaO2 baja de 60 mmHg la cantidad contenida por la sangre se reduce considerablemente, sin embargo, cuando la presión parcial está por encima de dicha cifra sólo se consigue pequeños incrementos del contenido de O2. Como medida de esta afinidad se utiliza la denominada P50 o cifra de PaO2 necesaria para saturar la hemoglobina en un 50%. En condiciones normales, su valor oscila entre 26-28 torr (5). Si la curva se desplaza hacia la derecha, es decir, si la P50 aumenta, la afinidad de la hemoglobina para el oxígeno disminuye. El fenómeno contrario se produce si la curva de disociación se desplaza hacia la izquierda (P50 disminuye). La disminución del pH plasmático o el aumento de la PaCO2, de la concentración intraeritrocitaria de 2,3 difosfoglicerato (2,3- DPG) o de la temperatura provocan un incremento de la P50, con lo que disminuye la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno y se facilita su liberación a los tejidos. La alcalosis, hipocapnia, hipotermia y/o disminución del 2,3-DPG tiene un efecto contrario (5). (Barros, 2013).
http://agrega.juntadeandalucia.es/repositorio/12012011/cc/es-an_2011011213_9130145/ODE-48e6595b-3d32-30a4-b920-d72413e8a84a/4.1.1.IntercambioGasesTejidos.png
Respecto al CO2, una proporción significativa de moléculas de la sangre venosa sistémica también están ligadas reversiblemente con la hemoglobina. Sin embargo, la mayor parte de las moléculas o están disueltas en solución, o están involucradas en el equilibrio ácido carbónico-bicarbonato: (Barros, 2013)
http://www.aula2005.com/html/cn3eso/08respiratori/alveolos3catalaes.jpg
Este equilibrio explica las relaciones entre la PCO2 (reflejado en el número de moléculas de CO2 disueltas) y el pH sanguíneo (una expresión logarítmica de la concentración de H+). La elevación de la presión parcial de CO2 disuelta desvía este equilibrio hacia la derecha, e incrementa la concentración de H+, disminuyendo el pH. Al igual que el O2, el CO2 alcanza un equilibrio instantáneo con el ácido carbónico-bicarbonato y la carboxihemoglobina. La igualdad local entre ventilación (V) y perfusión (Q) alveolar es el determinante principal del intercambio gaseoso. La distribución de la ventilación alveolar en relación con el flujo sanguíneo (equilibrio V/Q) optimiza la eliminación de CO2. (Barros, 2013)


AIRE INSPIRADO
AIRE ALEOLAR Aire inspirado + volumen residual
AIRE ESPIRADO aire alveolar + espacio muerto
O2
20,49%
1,59
13,15%
100
15,20%
116
CO2
0,04%
0,1
5,27%
40
3,42%
26
N2
78,82%
597
75,39%
573
75,13%
571
H2O
0,5%
3,7
6,19%
47
6,19%
47
http://biofisicamedicinaug.blogspot.com/2015/09/intercambio-de-gases.html?m=0
Composición del aire inspirado, alveolar y espirado.
Las diferencias entre el aire inspirado y el aire alveolar se deben a:
a)      En cada ciclo respiratorio basal tan sólo se renueva 1/7 parte del aire contenido en los alvéolos, ya que la capacidad residual funcional es de alrededor de 2.300 ml y el volumen corriente alveolar de 350 ml
b)      Al incorporar vapor de agua según recorre las vías aéreas, lo que da lugar a una dilución del resto de los gases.
c)      Al mezclarse con el aire de la capacidad residual funcional, los valores resultantes dependerán no sólo de las presiones del aire entrante sino también de las que tenga el aire residual. (Blogger, Biofísica, 2015)
http://vivirsinansiedad.org/wp-content/uploads/2014/08/respiracion-abdominal.jpg
Las diferencias entre el aire alveolar y el aire espirado se deben a:
a)      La mezcla entre el aire alveolar después de realizado el proceso de intercambio gaseoso y el aire inspirado que rellena las vías aéreas o espacio muerto.
b)      Las presiones parciales de los gases del espacio muerto y las presiones parciales de los gases del espacio alveolar. (Blogger, Biofísica, 2015)
https://encrypted-tbn2.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcT2Bd_P7v1W8XaSyNfyiDNILL65nRng48eFG8R09HUFHG_7b5Uc
Gas alveolar
La composición del gas alveolar depende de los siguientes factores:
v  Composición del aire inspirado.
v  Ventilación alveolar.
v  Metabolismo. (Blogger, Biofísica, 2015)
https://encrypted-tbn2.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcSWkDsQmGluo4grKI5ZhdJbmjVRRml27DfR9XGyjhtYfKPX8AX2dw

PRESIONES PULMONARES

Por convenio en el aparato respiratorio las presiones se miden tomando como referencia la presión atmosférica. Una presión será negativa cuando sea menor de 760 mmHg y positiva si es mayor. Durante la inhalación normal la presión dentro de los pulmones presión intralveolar, es cerca de -2 cm de agua. La presión, generada por la fuerza de contracción de los músculos inspiratorios tiene que compensar. Presiones intratorácica y su comportamiento dinámico en los ciclos respiratorios Las presiones que se encuentra en el sistema respiratorio se encuentran en relación con todo lo que es el tórax, pulmón y ventilación1. Para entender un poco depresiones, tenemos que conocer algunas leyes de los gases, como es el caso de la ley de boyle que nos indica que a temperatura constante el volumen y la presión son inversamente proporcionales, es decir, la temperatura constante del sistema respiratorio mientras a mayor volumen intratoracico, la presión intratoracica se disminuye. (Blogger, Blog, 2015)
http://img.motourmc.com/thumb/280x220/3/56/3568666484203a38.jpg
Las presiones con que nos encontraremos son las siguientes :
a)      Presión atmosférica. En fisiología respiratoria convencionalmente se la considera como punto de referencia de valor cero, expresándose las demás presiones como diferencias positivas o negativas respecto a ella.
b)      Presión en la boca o entrada del aparato respiratorio. En situación estática, sin flujo de aire y con la boca y glotis abiertas, es de cero, o sea igual a la atmosférica y a la de las vías aéreas y alvéolos. Cuando hay movimientos respiratorios, oscila levemente por encima o por debajo de la presión atmosférica según la fase de la respiración.Presión en las vías aéreas. Es la que impulsa el flujo aéreo, según la dirección de éste, es decreciente hacia el alvéolo o hacia la boca según la fase de la respiración.
c)      Presión alveolar. En condiciones estáticas y con la glotis abierta es igual a la presión atmosférica. Por efecto de los movimientos del tórax, se hace mayor o menor que la de la boca, generando el flujo aéreo a través de las vías aéreas.
d)      Presión pleural (Ppl). En la respiración espontánea es habitualmente subatmosférica o negativa, porque el tamaño de reposo del pulmón es menor que el del tórax. En la Figura 2-4 se ilustra la situación observada al final de espiración tranquila (CRF), en que el conjunto tórax-pulmón está en equilibrio. (Chile P. U., 2010)
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhAFrJaT0b5orLvd1PHNXvxoyZuUgNlVV_hXDTOgnj53LzUp5GpSdHvlQceAky9mV0CNn0-dnNo22oZSGUTHD_Fpf5bEPm36ATJ0PQYSgDIKxIEtwr2mP0oCABNJWo-HhULhH1a4vPdrrE/s640/sistema-respiratorio-fisiologa-4-638.jpg
En la imagen de arriba se observa la pared torácica, los pulmones, derecho e izquierdo, el músculo diafragma y la tráquea. Ademas se puede diferenciar las distintas presiones que existen en el aparato respiratorio: la presion atmosférica que es de 760 mmHg; la presión intrapleural que es de 756 mmHg (-4 mmHg); y la presión intrapulmonar que es de 760 mmHg (0 mmHg). Estas presiones se modifican a lo largo del ciclo respiratorio.
Movimientos respiratorios
http://e-ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/500/526/html/Unidad_04/imagenes/69.jpg
A diferencia del aparato circulatorio en el que el movimiento del fluido se realizaba mediante la acción de una bomba situada en serie con el circuito, en el sistema respiratorio la entrada y salida de aire se produce por la acción de una bomba situada en el exterior del sistema (Blogger, Blog, 2015)
El aparato respiratorio no es una estructura rígida, sino que presenta una capacidad de deformación y recuperación muy apropiada para el desarrollo de sus funciones. Las propiedades elásticas de pulmón y caja torácica pueden ser analizadas mediante la observación de las presiones manejadas por el sistema y los volúmenes pulmonares.

Pulmón
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/9e/Lungs_diagram_simple.svg/200px-Lungs_diagram_simple.svg.png
La estructura de los tejidos que forman el pulmón son responsables de su comportamiento elástico. En el tejido conectivo intersticial de paredes alveolares, bronquiolos y capilares se encuentran fibras de elastina y colágeno, las primeras son capaces de duplicar su longitud mientras que las del colágeno limitan el estiramiento. En esta capacidad no sólo es importante la densidad de fibras, sino también su disposición geométrica, ya que forman una red, como una malla de nylon, que le permite distenderse en todas direcciones. Las arterias pulmonares llevan la sangre hasta los vasos sanguíneos más pequeños, lugar donde la hemoglobina de las células o glóbulos rojos libera dióxido de carbono y recoge oxígeno como parte del intercambio gaseoso de la respiración. Un segundo factor de gran importancia en la elasticidad pulmonar es la interfase aire-agua alveolar. La facilidad con que un órgano puede ser deformado recibe el nombre de distensibilidad o complianza (del inglés "compliance"), y se define como el cambio de volumen respecto al cambio de presión. (Blogger, Blog, 2015).
MECANISMOS QUE LLEVAN Y SE OPONEN AL COLAPSO PULMONAR.
Mecanismos que llevan al colapso pulmonar
Depende de 2 factores:
  • Las fibras elásticas del parénquima pulmonar.
  • La tensión superficial de los líquidos que recubren a los alveolos. Provoca una tendencia continua de estos a colapsarse dado que estos mecanismos suceden en todos los espacios aéreos de los pulmones, el efecto neto de los mismos es producir una fuerza elástica contráctil en la totalidad de los pulmones = fuerza elástica de tensión superficial. (Blogger, Biofísica, 2015)
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEi15UmJYbXzMfYlf9Z-SlYLacZ2K9AG5Za1OVRoiegmUguiYW7gkGtylJjncYJDO5UqM8BqL3ep5ozox1f-R_hvwPNPhx7zH4AacjDP79gBLfzS7o0_JGc_lgxgCyFW8UoIWHBfYxmwOFmh/s1600/Intercambio+gases-capilares.JPG
El colapso pulmonar ocurre cuando el aire escapa del pulmón. El aire luego llena el espacio por fuera del pulmón, entre este y la pared torácica. Esta acumulación de aire ejerce presión sobre el pulmón, así que este no se puede expandir tanto como lo hace normalmente cuando usted inspira. El término médico para esta afección es neumotórax. En algunos casos, un colapso pulmonar es causado por ampollas de aire (vesículas) que se rompen, enviando aire hacia el espacio que rodea el pulmón. Esto puede resultar de los cambios de presión del aire como sucede al bucear o viajar a grandes alturas. Las personas altas y delgadas y los fumadores tienen mayor probabilidad de sufrir un colapso pulmonar. Las neumopatías también pueden aumentar la probabilidad de sufrir un colapso pulmonar. (Blogger, Biofísica, 2015)
https://www.nlm.nih.gov/medlineplus/images/thorax.png
Son dos mecanismos:
La presión intrapleural negativa ayuda a mantener los pulmones distendidos. La sustancia tensioactiva o surfactante disminuye la tensión superficial de los l´quidos que rodean a los alveolos. La sustancia tensioactiva es una mezcla bifásica de proteínas, fosfolípidos e iones; “dipalmitoil-lecitina” (apoproteina surfactante e iones de calcio). Previene el edema pulmonar, es producido por epitelio alveolar las células tipo II. El agente tensioactivo juega un papel muy importante al momento de nacer un niño. (Membrana hialina (atelectasia).
La disposición de los alveolos y la presencia de elastina en su estructura les confieren propiedades semejantes a las de un resorte regido por la ley de Hooke:
Ø  Para mantener un elemento elástico como el alveolo con un determinado volumen se requiere una presión que compense la fuerza elástica.
Ø  Esto se estudia representando la relación entre presión y volumen.
Ø  La tensión superficial de la interface aire liquido (Blogger, Biofísica, 2015)
En 1929 von Neergaard descubrió que si se inflaba un pulmón con líquido la presión que se necesitaba era mucho menor que cuando se utilizaba aire. Dedujo que esto se debía a que el líquido suprimía la interface aire líquido y eliminaba la fuerza de tensión superficial. Cuando el alvéolo se expande con aire se genera una fuerza de tensión superficial que se opone al desplazamiento y que debe ser compensada por la presión de acuerdo con la ley de Laplace. Esto no sucede en la realidad y se debe justamente a la presencia del surfactante alveolar. La masa o cantidad de surfactante permanece constante en el alvéolo, mas no su proporción por unidad de superficie alveolar; es decir, su concentración superficial cambia con el volumen. Al expandirse el alvéolo durante una inspiración su área se incrementa, pero al permanecer constante la masa del surfactante, la concentración superficial o cantidad del mismo por unidad de área alveolar se vuelve más pequeña; como resultado, incrementa la tensión superficial. Lo contrario ocurre cuando el alvéolo se contrae: disminuye su área y aumenta la concentración superficial de surfactante, con lo cual se reduce la tensión superficial.
http://image.slidesharecdn.com/fisiologiayaantomiapulmonar1-110423011835-phpapp01/95/anatoma-y-fisiologa-del-aparato-respiratorio-51-728.jpg?cb=1303521669
En particular en los alveolos pequeños la tensión superficial puede ser hasta diez veces menor que en los mayores. De esta manera, al cambiar el numerador y el denominador en la relación de Laplace se explica que puedan coexistir alvéolos de distinto tamaño con la misma presión intra-alveolar.
La resistencia al flujo
Durante el movimiento pulmonar (condiciones dinámicas) la presión debe compensar también la resistencia al flujo. En gran parte de las vías aéreas el flujo se puede considerar laminar y viene regido por la ley de Poiseuille: Es el factor más importante, porque es el que puede cambiar en el organismo y porque interviene en su cuarta  potencia el calibre de los bronquios, de ahí los efectos dramáticos que puede causar la bronquio-constricción.
https://www.uam.es/departamentos/medicina/anesnet/gasbonee/lectures/edu42/images/airwayresistgen.gif

VOLUMENES Y CAPACIDADES PULMONARES.

Para saber los volúmenes y capacidades pulmonares primeramente se conocer lo que es la respiración. Para ello es necesario fijarse en la forma como la persona respira. Cuando se cuenta la frecuencia respiratoria, conviene que el paciente no se percate. Para esto, se simula estar tomando el pulso, pero en realidad se está observando la respiración. Normalmente la espiración es un poco más prolongada que la inspiración (relación inspiración: espiración = 5 : 6).
Frecuencia respiratoria:
La frecuencia respiratoria normal, en los adultos es de: 12 a 15 respiraciones por minuto. Los niños y los recién nacidos presentan frecuencias respiratorias más elevadas.
·         taquipnea: sobre 15 respiraciones por minuto (en adultos).
·         bradipnea: menos de 12 respiraciones por minuto (en adultos).
La  inspiración  dura   aproximadamente  2   segundos,   y   la  espiración   2   ó   3 segundos. Por lo tanto, el ciclo ventilatorio dura 4 ó 5 segundos. La Frecuencia respiratoria  es el número de ciclos que se repiten en 1 minuto,y es de 12 a 15 (resp./min.).  FR=60/4 ó 5 = 12 ó 15 resp/minLa cantidad de aire que entra en cada inspiración, que es igual a la misma que se expulsa en cada espiración, es aproximadamente 500 ml (0´5 l.), y se llama Volumen corriente  (V.C.).El  volumen minuto  (V.m) es la cantidad de aire que entra en los pulmones en un minuto.
http://escuela.med.puc.cl/publ/aparatorespiratorio/Fig/Fig2-2.gif
En la figura de arriba se observa las diferentes capacidades y volúmenes pulmonares, se puede notar que el punto más alto es una inspiración máxima, y el nivel más bajo, es decir, el que está por debajo del volumen residual existe cuando hay un colapso pulmonar, por encima del volumen residual, se encuentra la capacidad residual final, que es el punto a donde se llega una espiración máxima.
Se distinguen 4 volúmenes:
1.      Volumen corriente (VC): volumen de aire inspirado o espirado en cada respiración normal; es de unos 500mL aproximadamente.
2.      Volumen de reserva inspiratoria (VRI): volumen adicional máximo de aire que se puede inspirar por encima del volumen corriente normal mediante inspiración forzada; habitualmente es igual a unos 3,000ml.
3.      Volumen de reserva espiratoria (VRE): cantidad adicional máxima de aire que se puede espirar mediante espiración forzada, después de una espiración corriente normal, normalmente es de unos 1,100ml.
4.      Volumen residual (VR): volumen de aire que queda en los pulmones y las vías respiratorias tras la espiración forzada, supone en promedio unos 1,200mL aproximadamente. Este volumen no puede ser exhalado. (Chile P. U., 2010)

Valores constantes
1.      Volumen corriente: 500ml
2.      Volumen de reserva inspiratorio:3000ml(con esfuerzo inspiratorio)
3.      Volumen de reserva espiratorio:1000ml(con esfuerzo espiratorio)
4.      Volumen residual:1200ml
1)      Capacidad vital:volumen de reserva inspiratorio(3000ml)+volumen de reserva espiratoria(1000ml)+volumen circulante(500ml)= 4500ml
2)      Capacidad inspiratoria: volumen circulante(500ml)+volumen de reserva inspiratoria(3000ml)= 3500ml
3)      Capacidad espiratoria: volumen residual(1200ml)+volumen de reserva espiratoria(1000ml)= 2200ml
4)      Capacidad pulmonar total: capacidad vital (4500ml)+volumen residual (1200ml)= 5700ml.
EL COLAPSO PULMONAR O NEUMOTÓRAX,
Es la acumulación de aire en el espacio que rodea los pulmones. Esta acumulación de aire ejerce presión sobre el pulmón, de manera que no se puede expandir tanto como lo hace normalmente cuando usted inspira.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/09/Blausen_0742_Pneumothorax-es.png/200px-Blausen_0742_Pneumothorax-es.png
Causas
El colapso pulmonar ocurre cuando el aire escapa del pulmón y llena el espacio por fuera de éste, dentro del tórax. Puede ser causado por una herida en el tórax con arma de fuego o con arma blanca, la fractura de una costilla o ciertos procedimientos médicos. En algunos casos, ocurre un colapso pulmonar sin ninguna causa. Esto se denomina neumotórax espontáneo, y es cuando se rompe un área pequeña del pulmón que está llena de aire (vesícula pulmonar), y el aire va hacia el espacio que rodea el pulmón. Las personas altas y delgadas y los fumadores tienen mayor probabilidad de sufrir colapso pulmonar.
Las siguientes enfermedades pulmonares también incrementan el riesgo de un colapso pulmonar:
§  Asma
§  EPOC
§  Fibrosis quística
§  Tuberculosis
§  Tos ferina
Los síntomas comunes de un colapso pulmonar abarcan:
·         Dolor torácico agudo que empeora con la respiración profunda o la tos
·         Dificultad respiratoria
Un neumotórax mayor causará síntomas más intensos, como:
-          Coloración azulada de la piel a causa de la falta de oxígeno
-          Opresión torácica
-          Tendencia a la fatiga
-          Frecuencia cardíaca rápida
-          Otros síntomas que pueden ocurrir con un colapso pulmonar abarcan:
-          Aleteo nasal (Weebly, 2010)





IMPORTANCIA DEL VOLUMEN RESIDUAL.
La conservación de un cierto volumen de aire en las vías respiratorias cuando ya no somos capaces de expulsar más aire en la espiración forzada, es esencial para mantener un equilibrio en la presión interna de los alvéolos, aspecto vital para que los pulmones puedan mantener su actividad con normalidad. Si nuestros pulmones no conservaran permanentemente un cierto volumen de aire residual, los alvéolos se vaciarían normalmente, acabando aplastados y con ello colapsados por el aumento de la presión de succión que se produce en su interior para compensar este vacío. Este volumen de aire residual oscila entre 1 y 1,2 litros de aire según las personas. (control, Fuerza y control, 2016)





                                                                                                     

A modo de conclusión, los volúmenes respiratorios nos dan información sobre la cantidad de aire que el individuo es capaz de movilizar en relación con los distintos tipos de esfuerzo respiratorio, es decir el aire que se moviliza sin esfuerzo, el que se inhala de manera aislada al forzar la inspiración, o el que se puede expulsar exclusivamente en la espiración forzada. De este modo, gracias a los volúmenes respiratorios podemos saber si nuestros mecanismos respiratorios fisiológicos funcionan adecuadamente y rinden de acuerdo a sus posibilidades. (control, Fuerza y control, 2016)

Cantidad de gas que permanece en los pulmones al finalizar unaespiración forzada; sólo puede medirse mediante procedimientos indirectos, por dilución de un gas neutro contenido en un circuito espirográfico cerrado. De promedio es de 1,350 l. en la mujer y de 1,4501 en el hombre.
Transporte de Oxígeno
El consumo de oxígeno en reposo de un individuo normal es alrededor de 250 ml/min y en ejercicio intenso puede aumentar más de 10 veces. El oxígeno atmosférico es la fuente del oxígeno que se consume al nivel de las mitocondrias y llega los alvéolos por efecto de la ventilación. De allí difunde a la sangre del capilar pulmonar y es transportado a las células por el aparato circulatorio. Si bien el oxígeno se disuelve físicamente en el plasma, más del 99% del gas es transportado en combinación química por la hemoglobina (Hb) de los glóbulos rojos. (Blogger, Biofísica, 2015)
En el territorio venoso, la presión de oxígeno (PvO2) cae por el paso de oxígeno de los capilares a los tejidos. Como existe una variación considerable en el consumo de oxígeno de los distintos órganos, la presión de oxígeno en la sangre venosa que sale de cada órgano es distinta: el miocardio extrae casi todo el oxígeno que le llega, mientras que la piel utiliza muy poco y los grupos musculares en actividad extraen mucho más que los que están en reposo. (Blogger, Biofísica, 2015)




                                                                                      
cilitro (dl) de sangre. En un individuo sano, en Santiago, esta cantidad es de 16-20 ml/dl en la sangre arterial. De esto, solo 0,3 ml se encuentran físicamente disueltos y el resto está ligado químicamente a la hemoglobina. El contenido de oxígeno está determinado tanto por la presión parcial de oxígeno como por la cantidad de hemoglobina de la sangre e indica la eficacia con que la sangre cumple su rol transportador. En condiciones normales en reposo la sangre arterial lleva  alrededor de 900 ml de oxigeno por minuto a los tejidos. (Blogger, Biofísica, 2015)







http://163.178.103.176/Fisiologia/respiratorio/pracb_2/respi_pracb_8.html
Capacidad de oxígeno: Es la máxima cantidad de oxígeno que puede ser transportada en 100 ml de sangre expuesta directamente al aire ambiental, fuera del organismo. Depende básicamente de la cantidad de hemoglobina, que es capaz de transportar 1,34 ml de oxígeno por cada gramo. Para los 15 g de Hb,  usualmente contenidos en 100 ml de sangre, la capacidad es de 20,1  ml. (Blogger, Biofísica, 2015)
Saturación de oxígeno: Es el contenido de oxígeno de una muestra de sangre expresado como porcentaje de su capacidad. Normalmente, con una presión parcial de O2 alveolar de 80-90 mmHg la saturación arterial de oxígeno (SaO2) es de 94-97%. El pequeño porcentaje de Hb no saturada se explica porque la Hb se satura  al 100% sólo por encima de 240 mmHg de presión parcial de oxígeno. Los equipos de medición de gases en sangre calculan este índice, pero no lo miden, lo que si se puede hacer con un oxímetro transcutáneo con bastante precisión. (Blogger, Biofísica, 2015)


UNIDAD RESPIRATORIA.
Zona del pulmón que depende de un bronquiolo Terminal Dan lugar a los bronquiolos respiratorios generaciones 17-19 que sé que se continúan con los conductos alveolares 20-22 y los sacos alveolares -23.20-22. Cada saco alveolar termina en 10-16 alvéolos donde se efectúa la transferencia de gases.





LA MEMBRANA RESPIRATORIA
Es el conjunto de estructuras que deben cruzar los gases entre el alveolo y el capilar pulmonar. Está compuesta por 6 ítems que son los siguientes yendo desde el alveolo hacia el capilar:
1.      Una monocapa de líquido que cubre la superficie interior del alveolo y que contiene el surfactante (dipalmitoillecitina).
2.      El epitelio alveolar, formada por neumocitos tipo 1 y neumocitos tipo 2
Este último sintetiza el surfactante.
3.      La membrana basal alveolar.
4.      El espacio intersticial entre alveolo y capilar pulmonar.
Contiene una delgada capa de líquido. Drena vía capilares linfáticos – conducto torácico – vena cava superior – aurícula derecha.
5.      membrana basal capilar.
6.      endotelio capilar. (aplicada, 2011)
http://image.slidesharecdn.com/barreramac-101016000304-phpapp02/95/histologa-barrera-alvolocapilar-2-728.jpg?cb=1287187569
A pesar de ser 6 capas, la membrana respiratoria tiene un espesor muy delgado, solo de 0.5 micras, en cambio si tomamos en cuenta la superficie total de los 300 millones de alveolos, su área es muy amplia de 70 a 100 metros cuadrados. (aplicada, 2011)

REGULACIÓN DE LA ACTIVIDAD DEL CENTRO RESPIRATORIO

El centro respiratorio (CR) se encuentra en el bulbo raquídeo, que es la parte más baja del tronco del encéfalo. El CR recibe señales de control de sustancias químicas, neuronales y hormonales y controla la velocidad y la profundidad de los movimientos respiratorios del diafragma y otros músculos respiratorios. La lesión a este centro puede llevar a una insuficiencia respiratoria central, que requiere ventilación mecánica, pero por lo general el pronóstico es grave. En los individuos saludables la presencia de niveles elevados de dióxido de carbono en la sangre es el estimulante que el CR responde con el fin de dar señal a los músculos respiratorios que respiren. Los quimiorreceptores encontrados en los cuerpos carotídeos y aórticos son responsables de la detección de este dióxido de carbono. (Cuenca, 2015)
Los individuos que sufren de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica por lo general tienen un nivel crónicamente elevado de dióxido de carbono presente en su sangre debido a su función pulmonar disminuida. Como resultado, sus quimiorreceptores específicos se desensibilizan a la hipercapnia y en su lugar responden a una cantidad disminuida de oxígeno presente. Los grupos de células nerviosas en el cerebro que regula la respiración rítmica son conocidos colectivamente como centros respiratorios. Dentro del área de la investigación y de la especialización  la actividad de los centros respiratorios se ha estudiado habitualmente midiendo el cambio de la ventilación frente a un determinado estímulo, como es la inhalación de mezclas con concentraciones altas de CO2 o bajas de O2. En condiciones de integridad mecánica del aparato respiratorio, este método resulta adecuado, pero no lo es cuando existen alteraciones del efector toracopulmonar. En estas condiciones, una respuesta ventilatoria disminuida puede deberse tanto a falla del efector como a disminución de la actividad de los centros respiratorios. En la Figura 7-3 se muestra en forma esquemática la serie de estructuras que intervienen en la generación, transmisión y transformación del estímulo en respuesta ventilatoria. (Chile U. c., 2010)

VITALOMETRIA

Sirve para medir ciertos volúmenes y capacidades tales como:
•Volúmenes de ventilación pulmonar.
•Volúmenes de reserva inspiratoria.
•Volúmenes de reserva espiratoria.
                                                                                                        

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