VOLÚMENES Y CAPACIDADES PULMONARES

 VOLÚMENES Y CAPACIDADES PULMONARES

Figura 1

La fig1. nos muestra los volúmenes y capacidades pulmonares. En primera estancia vemos la respiración normal la cual nos muestra el volumen corriente. Cuando una persona realiza una inspiración máxima estamos hablando del volumen de reserva inspiratoria, cuando el sujeto realiza una espiración máxima se denomina volumen de reserva inspiratoria. Cuando hablamos de volumen residual, nos referimos al volumen restante que contiene el pulmón tras espiración máxima.

1. Volumen circulante o de vaivén – volumen inhalado y exhalado durante la respiración normal 

2. Volumen inspiratorio de reserva – volumen que puede inhalarse adicionalmente desde el final de una respiración normal 

3. Volumen espiratorio de reserva – volumen que puede exhalarse adicionalmente desde el final de una espiración normal

4. Volumen residual – volumen que permanece en los pulmones después de una espiración máxima

5. Capacidad vital – volumen que puede exhalarse después de una inspiración máxima (suma de 1, 2 y 3)

6. Capacidad inspiratoria – volumen que puede inhalarse adicionalmente después de una espiración normal (suma de 1 y 2)

7. Capacidad residual funcional – volumen que permanece en el pulmón al final de una espiración normal (suma de 3 y 4)

8. Capacidad total – volumen que llena el pulmón después de una inspiración máxima (suma de 1, 2, 3 y 4)

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 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.

Vm = Vc x Fr = 500 x 12­15 = 6.000­7.500 ml

El aire extra que podemos introducir en una inspiración forzada recibe el nombre  de Volumen inspiratorio de reserva (V.I.R), que oscila sobre los 3.100 ml.

El volumen de aire que podemos expulsar en una espiración forzada después de  una inspiración normal  se llama Volumen espiratorio de reserva (V.E.R), que se  sitúa entorno a los 1.200 ml.

El aire residual que nos queda en los pulmones tras una espiración forzada, se  llama Volumen residual (V.R), que está sobre los 1200 ml. 

No todo el aire que llega a los pulmones (500 ml), llega a la zona de  intercambio, hay una parte que se quede en el espacio muerto anatómico, que son las  partes del aparato respiratorio que no tienen alvéolos (traquea,…), la cantidad esta  alrededor de los 150 ml.

CAPACIDADES PULMONARES

Son agrupaciones de los distintos volúmenes: 

1. Capacidad inspiratoria: cantidad de aire que puede inspirar una persona distendiendo los pulmones al máximo, será igual a

V.I.R + V.C = 3.600 ml

2. Capacidad residual funcional: es el aire que queda en los pulmones tras una espiracin normal. Sería igual a:

  V.E.R +V.R = 2.400 ml

3. Capacidad vital: cantidad de aire que una persona puede movilizar en una respiración forzada máxima. Será

V.E.R +V.I.R + V.C  = 4.800 ml

4. Capacidad pulmonar total: cantidad de aire total. Es el volumen máximo teórico que podría alcanzar una persona. Será:

V.I.R + V.E.R + V.C + V.R = 6.000 ml. 

Estos volúmenes son medias genéricas para varones de 70 kg. En mujeres los volúmenes son aproximadamente un 25% menos. Y en personas muy altas serán mayores.

  

DESCRIPCIÓN:
Para poder hablar de la ventilación pulmonar es necesario conocer los volúmenes y capacidades pulmonares, la ventilación pulmonar es el proceso por el cual se envía el oxigeno a los alvéolos. Dentro de los volúmenes pulmonares se hacen propias las capacidades y estos se dividen en:

• Volúmenes  Estáticos: Esta el volumen corriente que es todo lo que espiramos o inspiramos en una respiración normal, que es aproximadamente 500ml. Todo el volumen que podemos insprirar forzada mente se conoce como volumen de reserva insipiratoria (VRI)  y todo el volumen que se puede espirar forzadamente se conoce como volumen de reserva espiratoria (VRE) finalmente el volumen residual.
• Volúmenes Dinámicos: El volumen esta en función al tiempo y se encuentra la capacidad vital forzada.

La suma de estos volúmenes nos dará como resultado las capacidades pulmonares

Relación ventilación- perfusión

Ventilación- perfusión:

El siguiente video nos dice que la ventilación: es el movimiento de aire desde la atmósfera hacia los pulmones y de los pulmones hacia la atmósfera, con el fin de generar intercambio de gases. Hay 2 tipos: pulmonar; intercambio total de gases entre el pulmon y la atmósfera, y la alveolar; el intercambio de gases en el sector pulmonar.

Perfusión: Aporte sanguíneo del pulmón para movilizar el O2 desde el pulmón hacia los tejidos.

La ventilación y la perfusión pulmonar son procesos discontinuos. La primera depende de la intermitencia de los movimientos respiratorios y la segunda de las variaciones entre sístole y diástole. Sin embargo, la cantidad y composición del gas alveolar contenido en la CRF amortigua estas oscilaciones y mantiene constante la transferencia de gases.

El cociente global V/Q (ventilación alveolar total dividida por el gasto cardiaco) aporta poca información sobre el intercambio gaseoso en el pulmón. Sin embargo las relaciones locales V/Q son las que realmente determinan las presiones alveolares y sanguíneas de O₂ y CO₂.

En bipedestación, la distribución de la ventilación y la perfusión no son homogéneas (zonas de West). Por efecto gravitacional, en los vértices la ventilación es mayor que la perfusión y lo contrario ocurre en las bases. En las zonas intermedias ambos son similares. Se pueden encontrar tres patrones de relación V/Q 

o   Áreas perfundidas y no ventiladas, con V/Q = 0, ( equivale al concepto fisiológico de cortocircuito)

o   Áreas ventiladas no perfundidas (espacio muerto fisiológico), que corresponde al 25% de la ventilación.

o   Áreas en las que la perfusión y la ventilación son homogéneamente proporcionales, con cociente V/Q entre 3 y 10. Con el envejecimiento de produce una alteración progresiva de las relaciones V/Q.

Fig.1

La Fig.1 nos representa la relación V/Q, la cual puede estar aumentada o disminuida, que varía con la posición del cuerpo (Zonas de West) y la condición patológica del paciente.

DISTENSIBILIDAD PULMONAR

En el libro de fisiología respiratoria de John B West dice "la inclinación de la curva presion volumen o sea el cambio volumetrico por unidad de cambio de presión se conoce como distensibilidad. la distensibilidad del pulmón humano es de unos 200 ml/cm agua. sin embargo a presiones expansivas altas el pulmón es mas rígido y su distensibilidad disminuye.

la distensibilidad disminuye un poco si la presión venosa aumenta y el pulmón se ingurgita de sangre. el edema alveolar hace que la distensibilidad disminuya por obstaculiza la insuflacion de los alvéolos.

la distensibilidad del pulmón depende de su tamaño, es evidente que el cambio de volumen por unidad de cambio de presión es mas grande en un pulmón humano que un un pulmón de rata. por este motivo aveces medimos la distensibilidad por la unidad de volumen de pulmon"

a partir de esto se puede concluir que la distensibilidad es la capacidad de los pulmones esta determinado por los cambios de volumen y los cambios de presión. Para esto debemos tener en cuenta la Peep se refiere a la presión espiratoria positiva con un valor normal de 6mmHg y la pim que es la presión inspiratoria máxima con un valor normal de 25-30mmHg.

Andrea perez fisioterapeuta en formacion UMB

ZONAS DE WEST

Consiste en unas zonas ya determinadas donde se busca explicar la distribución del flujo sanguíneo, basado en las distintas presiones y capilares existentes en cada una de estas zonas. Esta presión es distinta en cada zona por la posición bípeda que una persona adopta disminuyendo el flujo en el vertical  y aumentándolo en la base del pulmón.

Se describen 3 zonas:

- zona 1: apice: Bien ventilada - Mal perfundida
-zona 2: medial: Bien ventilada - Bien perfundida
-zona 3: base: Mal vemntilada- Bien perfundida.

MECANICA VENTILATORIA

https://www.youtube.com/watch?v=jyuSigVCopY

En el video anterior destaca de manera grafica el proceso de ventilacion mecanico, donde se muestra como se realiza la inspiración, en la cual la zona diafragmatica se contrae y se aplana, empujando el contenido abdominal hacia abajo y hacia adelante y levantando la rejilla costal. estos movimientos aumentan el volumen toraxico durante la inspiracion.
en la espiracion forzada los musculos abdominales se contraen y empujan el diafragma hacia arriba, durante inspiracion los musculos intercostales externos cumplen una funcion muy importante, porque traccionan las costillas hacia arriba y adelante, aumentando el diametro posterior y lateral del torax.
los musculos accesorios de la inspiracion comprenden los escalenos que elevan las dos primeras costillas y el esternocleidomastoideo eleva el esternon.
durante la espiracion que se cumple de manera pasiva, ya que el pulmón y la pared toraxica son elasticas y tienden a recuperar su posicion de equilibrio despues de la inspiracion activa, los musculos mas importantes de la espiracion son los de la pared abdominal y los musculos intercostales internos que contribuyen a la espiracion activa o forzada, traccionando las costillas hacia abajo y hacia arriba.

VENTILACIÓN E INTERCAMBIO GASEOSO

VENTILACIÓN E INTERCAMBIO GASEOSO

La función más especifica del pulmón es la de mantener un intercambio gaseoso, entre el aire alveolar y la sangre capilar asegurando el aporte de oxigeno a los tejidos, la remoción del Co2 producido por el metabolismo celular.


Ventilación:

Es el proceso por el cual se genera la inspiración y la espiración, movilizando un volumen de gas. va desde la periferia hasta el alveolo. la ventilación es el proceso de renovación cilcica del aire alveolar que mantiene las presiones parciales de estos gases en el alveolo en un nivel adecuado para este intercambio.

Ventilación alveolar:

En un adulto joven el volumen corriente normal 500 ml, solo una parte de este volumen llega a los alveolos ya que unos 150 ml queda en la vía aérea y no participa en el intercambio gaseoso, por lo que este ultimo volumen se denomina espacio muerto.

existen además alvéolos que tienen un flujo sanguíneo muy bajo o nulo que tampoco participan significativamente en el intercambio gaseoso lo que quiere decir que el volumen ocupado por estos alvéolos  mal perfundidos se denomina espacio muerto alveolar. El conjunto del espacio muerto alveolar se llama espacio muerto fisiológico. si se multiplica VC por la Frecuencia respiratoria se obtiene el volumen global ventilado en un minuto que por recolectarse usualmente en espiración se identifica como volumen espiratorio por minuto. la parte de esta ventilación que queda en el volumen espiratorio se calcula multiplicando este ultimo por la frecuencia respiratoria., el volumen por minuto neto que llega a los alveolos y toma parte en el intercambio gaseoso se denomina ventilación

alveolar.

Intercambio gaseoso:

DESCRIPCIÓN: El aire entra al cuerpo a través de la nariz o la boca, se desplaza a la faringe, e aire pasa a través de la laringe y entra en  la traquea que es un tubo fuerte que contiene anillos fuertes que contiene anillos de cartilago,  en los pulmones al traquea se divide en bronquios derecho e izquierdo, los cuales se dividen en ramales más pequeños llamados bronquiolos, estos bronquiolos terminan en ramales mas pequeños llamados alveolos que se denominan alveolos, el intercambio de gases es la provicion de O2 al torrente sanguineo, y la expulsión de Co2 del torrente sanguíneo a los pulmones.

  

Fig. 1

La fig 1. Nos muestra el proceso de ventilación e intercambio gaseoso, que inicia en las vías aéreas superiores, luego pasa por la inferiores, y en el alveolo se intercambios Co2 y O2.

 Es importante tener en cuenta que la ventilación alveolar es determinada tanto por las demandas de captación de O2 como por la eliminación de Co2, ello se debe a que nivel de Co2 en sangre debe mantenerse rigurosamente controlado por su participación en equilibrios muy finos como el ácido básico y el isoeléctrico. En cambio el O2 tiene mayor flexibilidad ya que cuando se supera el nivel de 60mmhg , los cambios de presión arterial son dependientes de la presión alveolar.

Otro aspecto importante es la tensión superficial que se da en el alveolo por los neumocitos tipo 2 que contienen sulfactante pulmonar, y esto va a generar la osteosintesis alveolar, por medio de ello se va a lograr la presencia de la presión que ejerce el alveolo al paso o contacto del O2 con el H2O.

LEIDY NATALIA SANABRIA MACANA