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Fisiologia del aparatorespiratorio y su relacion conanestesia
Santiago González RubénTorres Jorge Ana Laura.
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Funciones del aparatorespiratorio
o Filtrar, calentar y huidi!icar el aire "ue respiraoso Regulaci#n del p$ %reteniendo o eliinando &'()
o Regulaci#n de la teperatura %por pérdida de agua)o &on*ersi#n+producci#n de horonas en el pul#no roducci#n del sonido %lengua-e oral)
o istribuci#n del aireo /ntercabio de gases %'
( y &'
()
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S/ST01A R0S/RAT'R/'
2. 3entilaci#n y ecánica respiratoria
(. /ntercabio 4. Transporte de gases 5. Regulaci#n de la respiraci#n
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Respiraci#n
Respiraci#n interna6/nteracci#n intracelular del '( con oléculas
para producir &'(, $(' y energ7a
Respiraci#n e8terna61o*iiento de gases entre el abiente y las
células del organiso.Se lle*a a cabo por los sisteas respiratorioy circulatorio.0s a la "ue nos re!erireos a partir de ahora
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0tapas de la respiraci#n
Respiraci#n celular
/ntercabio de '( y &'( entre la sangre y los te-idos
5
Transporte de '( y &'( entre los pulones y loste-idos
4
/ntercabio de '( y &'( entre el aire del al*eolo yla sangre
(
3entilaci#n6 intercabio de
aire, entre la at#s!era ylos al*éolos pulonares
2
Al*éolospulonares
Atmósfera
O2
CO2
O2 CO2
Corazón
O2
CO2
O2
CO2
'( + glucosa &'( 9 $(' 9 AT
&élula
&irculaci#n
sistéica
&irculaci#n
pulonar
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0l aparato respiratorio 37as respiratorias
Fosas nasales Faringe Laringe Trá"uea :ron"uios :ron"uiolos
ulones
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Anato7a del sistea respiratorio;ona de conducci#n6 Funci#n de calentar,
lipiar, huedecer
;ona respiratoria6Funci#n deintercabio de gases
0pitelio ciliado de la trá"uea
&ilios
&élulasSecretorasde oco
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37as respiratorias
Z o n a
d e c o
n d u c c i ó n
Z
. R e s p
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Anato7a ulonar
Z o n a s d e C o
n d u c c i o n
generacion
Traquea
Bronquios
Bronquiolos
Bronquiolos
terminales
Bronquiolos
respiratorios
Ductos
alveolares
Sacos
alveolares
0
1
23
4
5
↓16
1
1!
1"
20
21
22
23
Diametro #umero$ongitud %rea cm2
1&!
1&2
0&!3
0&56
0&45
&05
0&04
0&35
↓0&06
12
4&!
1&"0&!
1&3
0&10
0&05
1&0
↓0&1
1
2
4
!
16
5'104
!'106
32
↓6'104
2&33
2&13
2&0
2&4!
103
104
3&11
↓1!0
2&54
Z o n a s T t r a n s i c i o
n a l e s (
) e s p i r a t o r i a s
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Al*eolos
Sacoal*eolar
:ron"uiolorespiratorio
&apilares
&élula tipo //
&élula tipo /
&apilares Fibras elásticas
1acr#!ago0&A
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La unidad al*eolo.?
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&ontrol del iaetro :ron"uiolar
@er*ioso Simpático
Receptores β2 bronco-dilatan.
Parasimpático Acetilcolina bronco-constriñe.
$uoral Histamina, acetilcolina » bronco-
constriñen
Agonistas β adrenergicos » relajan.
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ulones Fora c#nica,
alo-ados en laca-a torácica
0l derecho esás grande ytiene tres l#bulos deparados por
cisuras. 0l iz"uierdo tienedos l#bulos.
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leuras Los pulones
estánrecubiertospor una
ebranadoble6 pleuraparietal ypleura*isceral.
0ntre abashay un l7"uidolubricante, ell7"uidopleural.
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3entilaci#n pulonar
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/ntercabio de gases Tiene lugar por
di!usi#n de los gases. Se produce por las
di!erencias de presi#nparcial entre el al*éoloy la sangre, para cadauno de los gases.
La presi#n parcial esproporcional a suconcentraci#n en unaezcla de gases.
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/ntercabio de gases6
Aire inspirado y espirado
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1ecánica *entilatoria
• La ventilación pulmonar es elo*iiento de aire "ue ue*en los
pulones
• La ventilación pulmonar depende de6
• 2. 3oluen de aire "ue entra en cadainspiraci#n• (. Frecuencia respiratoria
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08isten dos o*iientos respiratorios6inspiraci#n y espiraci#n
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Los =sculos respiratorios odi!icanel *oluen de la ca-a torácica
1=sculos inspiratorios
ia!raga /ntercostales e8ternos,escalenos,esternocleidoastoideo
1=sculos espiratorios /ntercostales internos ared abdoinal
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é t l l i d l l B
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or "ué entra y sale el aire de los pulonesB
3. ESPIRACIO al*eolar mayor !ue atos!érica
al*eolar i"ual !ue atos!érica#. REPOSO
al*eolar menor !ue atos!érica$. ISPIRACIO
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1o*iiento del Aire hacia Adentro yhacia A!uera de los ulones
resiones leurales Reposo -5 cm H20
Inspiración -8 cm H20
resiones Al*eolares Reposo 0 cm H20
Inspiración -1 cm H20
Expiración 1 cm H20
&oplianza ∆V/ ∆P 200 ml/cm H20
(1 cm H20 ~ 0.7 mmHg)
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.50
.25
0
+2
0
-2
-4
-6
-8
P r e s s u r e
( c m / H
2 O )
V o l u m e C h a n g e
( l i e r )
*resion alveolar
*leural pressure
*resion
Transpulmonar
Cam!ios "e las Presiones # en los Volumenes
$urane la %es&iracion
Inspiracion Espiracion
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3ol=enes y capacidadespulonares
?C>>
(C>>
(4>>
3oluen %l)
2(>>
3oluencorriente%?>> l)
%inalinspiraciónnormal
%inalespiraciónnormal
3oluenresidual %2(>>
l)
3oluende reser*a
espiratoria%22>> l)
3oluen dereser*a
inspiratoria%4>>> l)
&apacidadpulonar total
&apacidadresidual !uncional
&apacidad *ital5D>> l
&apacidad
inspiratoria
Tiepo
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e!iniciones
Frecuencia respiratoria %FR)@=ero de respiraciones por inuto %E2(en reposo)
3entilaci#n pulonar %3oluen inuto)3& 8 FR>.? l+resp 8 2( resp+inuto D litros+inuto
3entilaci#n Al*eolar (Volumen Corriente – Espacio Muerto) * Frecuencia
Respiratoria
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0spacio 1uerto
A@AT'1/&'
150 ml
F/S/'L'G/&'
Depende de la razón ventilación -
perfusión
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+spacio ,uerto %nat-mico
Ba.o /lu.o Sangune
+spacio ,uerto /isiol-gic
Deiniciones del +spacio ,uerto
Copyright © 2006 by Elsevier, Inc.
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Relación ventilación &perfusión.
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RESPIRACI'.
#.(entilación: Flu-o deentrada y salida del aire entre la
atos!era y al*eolos.
Sua de todos los *ol=enes degas e8halado en un inuto
%*entilaci#n inuto).
() FR 3oluen corriente%3T?>>l).
( ) *+&min.
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( ) *+&min.
o toda la ezcla de gas/nspirado llegan a alveolos .
3T 3 %espacio uerto).
0spacio Anat#ico1uerto.
90spacio Al*eolar1uerto.
2?>
l.
(a ) %R , (-(/
(a: (ol. Alveolar ! cuenta con intercam0io "aseoso.
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/istri0ución de la (E-I+ACI'.
@' iporta POSICI' de&H0R'.
(entilación
istribuye /ESI12A+E-E.
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4
(entilación
1RA/IE-E inducido porGRA30A en presi#n
intrapleural.
Reduce 2c $(' %<@0GAT/3A)
Altera cur*a dedistencibilidad
pulonar.
Alveolos ásinsu!lados.EOR distencibilidad ye8pansi#n adicional.
Presión transpulmonarA5ORdistencibilidad ye8pansi#n adicional.
Resistencia de 37asRespiratorias.
Tiepo /nspiratorio@oral.
/nter!ieren llenadoal*eolar
Solo algunos llenos.
Respiraci#n RA/A ySH0RF&/&/AL.
Re*ierte /STR/:H&/I@ @'R1AL.
3entilaci#n 1A'R en AR0A
superior.
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$.Perfución :e * +&min. sangre "ue !luye enpulones solo de 67 a #77 ml.esta en capilares realizando el
intercam0io "aseoso.(ol. total pulmonar ) ?>> y
2>>> l.
ormalmente : 99 en *ol.
sangu7neo s7stole cardiaca y concada inspiraci#n noral.
Cam0ios de posición: %ec=bito<erecto) reducci#n del *ol. (K.
Trendelenburg opuesto.Cam0ios capacitancia "eneral:3asoconstricci#n general desplazasangre de circulaci#n a pulonar) P2+' reser*orio sanguineo.
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/istri0ución de la PER%2SI'.
Flu-o Sangu7neo O uni!ore. @' iporta POSICI' de&H0R'.
Perfusión.
Gradiente1RA(I-ACIOA+. 2c
$('+c altura delpul#n.
Presión 0a8a de circulación ) 9 in!luenciade Gra*edad.
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Presión 0a8a de circulación ) 9 in!luenciade Gra*edad.
A M aM*.
a M * MA.
a M A M*.
Espacio muerto alveolar.A ocluye continuaente capilaresarteriales pulonares.
%lu8o capilar pulmonarI-ERI-E-E9 *aria en
respiraci#n basado en gradiente depresi#n arterial
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Relación ventilación &
perfusión.3entilaci#n al*eolar (A; 5L+in.er!usi#n capilar pulonar %
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Relación(&< )
0!icacia con la cual las
unidades pulonaresrestauran sangre*enosa con '( yeliinan &'(.
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42/77
-ransporte de 1ases
Respiratorios en lasan"re.
O>i"eno.
O isuelto en Soluci#n.O &obinaci#n re*ersible conheoglobina.
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O>i"eno /isuelto.
Cantidad )
+ey de ?ER5.
La &'@S0@TRA&/I@ de cual"uier gas enS'LH&/I@ es proporcional a su R0S/I@AR&/AL.
&oncentraci#n de gas a resi#nparcial.&oe!iciente de solubilidad del
gas en una soluci#n dada a
tep. 0speci!ica.
O$ ) 7.773 ml&dl&mm?"
O$ disuelto ) 7.3 ml&dl.
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44/77
O>i"eno 2nido a
?emo"lo0ina.Solo !i-aci#n de '( en !ora bi*alente de$ierro %carga 9().
# "r ?emo"lo0ina ) 2.4P l
de '(.
Fi-a hasta 5 ol. de'(. !ora @' lineal
QS.
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45/77
Saturación de?E1+O@IA :
&antidad de '( !i-o coo de sucapacidad total de !i-aci#n.
5 Reacciones "u7icas Fi-aci#n de cada 2 de los '(
La con!oraci#n de la uni#n de los '( A&0L0RA !i-aci#n
de 5 ol.
Saturación de entre $* y#77 .
B7 ) isoluci#n de losreceptores disponiblesAP+AA curva hasta
saturación completa.
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46/77
Curva de /ISOCIACI' /E +Aemo"lo0ina.P*74: resi#n de '( a la cual la
heoglobina se SATHRA en un ?> .
ORA+ ) $D.Dmm?"/ereca:
AH10@TA?>9
A!inidad '(porheoglobina.
49 '( te-idos.
9&oncentraciones de /on$idrogeno.% ayor e!ecto
en sangre
I!uierda:/S1/@H0 ?>9.
44 A!inidad '( porheoglobina.
'( te-idos.
&ontenido mFs
0a8o CO$ encapilarespulonares,!acilitando lacaptaci#n deal*eolo.
resi#n de &'(.Teperatura.&onsentraci#n de (+4G.
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Contenido de O$ en SA1RE o( en soluci#n 9 o( !i-oa $eoglobina.
/eficiencia de O$ :O ao( ba-a.O &oncentraci#n <
$eoglobina.O Gasto cardiaco/nadecuado.
&onsuo @oral de '( (?>l+in.
Reservas de O$.Interrumpe flu8o de '( porAPEA se consuen reservas
meta0olismo celular.
#*77 ml.O '( ulones C> utilizable %9iportante).
O $eoglobina y en ioglobina%uy liitada).
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@ió>ido de
Car0ono.
/isuelto en Solución %9soluble, a >.>42ol+l+in a 4KO ).
:icarbonato.
rote7nas %copuestos carbaino).
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49/77
:icarbonato.
@ió>ido de
Car0ono.
0n soluciones se cobina con$('.
lasa ido de car0ono reacciona con "rupos AIOS de
PRO-EGAS.
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ervas de 0ió>ido de Car0ono.
2(> Lt. en adulto.&o( disuelto y:icarbonato.
/ese!uili0rio entre roducci#n+eliinaci#n 0"uilibrio de (> a 4> i.
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Anestesia So0re Intercam0io de 1ases.
O Auento del 0spacio uerto.
O $ipo*entilaci#n.O Auento de los cortos circuitos intrapulonares.O Auento de la dispersi#n de relaci#n.
Anestesia 1eneral ) Auenta 1ezcla 3enosa ? 2> %atelectasia y colapso)
O>ido itroso dosis altas; ) /nhibe *asoconstricci#nulonar hip#8ica.
Adinistraci#n de prolongada de consentracioneselevadas de O$ H*7 ;) Cortos Circuitos A@SO+2-OS.&olapso &'1L0T' AL30'LAR en relaci#n 3+N% Atelectasia por absorci#n).
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Regulaci#n de la respiraci#n
Su ob-eti*o es antener los ni*eles de'( y &'( en sangre dentro de unosárgenes estrechos "ue peritan la!uncionalidad celular.
0l sistea está !orado por unoscentros respiratorios, "ue estádistribuidos en *arios grupos de
neuronas integrados en el tronco delencé!alo o bulbo ra"u7deo.
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53/77
&ontrol ner*ioso de la
respiraci#n 0l patr#n c7clico de respiraci#n se
odi!ica por di*ersos est7ulos6
&abios en el p$ o en laconcentraci#n de &'( y de '(
Situaciones coo el e-ercicio,eociones, cabios de presi#narterial y teperatura
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Regulaci#n de la respiraci#n
0l control ner*ioso se basa en la presencia de unosecanorreceptores en pulones, *7as respiratorias,articulaciones y =sculos, "ue recogen in!oraci#n yla transiten a los centros respiratorios.
&uando auenta la concentraci#n de &'( en sangre ocuando auenta la concentraci#n de iones hidr#genoen sangre, se estiulan los "uiiorreceptores en loscuerpos carot7deo y a#rtico, y la *elocidad de larespiraci#n auenta para eliinar el e8ceso de &'(
Los o*iientos respiratorios se desarrollan de !orain*oluntaria pero se puede odi!icar de anera*oluntaria al tener cone8iones con la corteza cerebral.
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55/77
Regulaci#n de la respiraci#n
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56/77
&entrales eri!éricos
aorta
&ar#tidas
etectan cabios en '(etectan cabios en &'( de!ora directa
@o detectan cabios en '(etectan cabios en &'(de !ora indirecta %porcabios de p$)
Nuiiorreceptores
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57/77
Regulaci#n de la respiraci#n
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58/77
Relación ventilación &perfusión.
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RESPIRACI'.
#.(entilación: Flu-o deentrada y salida del aire entre laatos!era y al*eolos.
Sua de todos los *ol=enes degas e8halado en un inuto
%*entilaci#n inuto).
() FR 3oluen corriente
%3T?>>l).
( ) *+&min.
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60/77
( ) *+&min.
o toda la ezcla de gas/nspirado llegan a alveolos .
3T 3 %espacio uerto).
0spacio Anat#ico1uerto.
90spacio Al*eolar1uerto.
2?>
l.
(a ) %R , (-(/
(a: (ol. Alveolar ! cuenta con intercam0io "aseoso.
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61/77
/istri0ución de la (E-I+ACI'.
@' iporta POSICI' de&H0R'.
(entilación
istribuye /ESI12A+E-E.
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4
(entilación
1RA/IE-E inducido porGRA30A en presi#n
intrapleural.
Reduce 2c $(' %<@0GAT/3A)
Altera cur*a dedistencibilidad
pulonar.
Alveolos ásinsu!lados.EOR distencibilidad ye8pansi#n adicional.
Presión transpulmonarA5OR
distencibilidad ye8pansi#n adicional.
Resistencia de 37asRespiratorias.
Tiepo /nspiratorio@oral.
/nter!ieren llenadoal*eolar
Solo algunos llenos.
Respiraci#n RA/A ySH0RF&/&/AL.
Re*ierte /STR/:H&/I@ @'R1AL.
3entilaci#n 1A'R en AR0Asuperior.
8/18/2019 aparato respiratorio anestesia-
63/77
$.Perfución :e * +&min. sangre "ue !luye enpulones solo de 67 a #77 ml.esta en capilares realizando el
intercam0io "aseoso.(ol. total pulmonar ) ?>> y2>>> l.
ormalmente : 99 en *ol.
sangu7neo s7stole cardiaca y concada inspiraci#n noral.
Cam0ios de posición: %ec=bito<erecto) reducci#n del *ol. (K.
Trendelenburg opuesto.Cam0ios capacitancia "eneral:3asoconstricci#n general desplazasangre de circulaci#n a pulonar) P2+' reser*orio sanguineo.
'
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64/77
/istri0ución de la PER%2SI'.
Flu-o Sangu7neo O uni!ore. @' iporta POSICI' de&H0R'.
Perfusión.
Gradiente1RA(I-ACIOA+. 2c
$('+c altura delpul#n.
Presión 0a8a de circulación ) 9 in!luenciade Gra*edad.
8/18/2019 aparato respiratorio anestesia-
65/77
Presión 0a8a de circulación ) 9 in!luenciade Gra*edad.
A M aM*.
a M * MA.
a M A M*.
Espacio muerto alveolar.A ocluye continuaente capilaresarteriales pulonares.
%lu8o capilar pulmonarI-ERI-E-E9 *aria en
respiraci#n basado en gradiente depresi#n arterial
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66/77
Relación ventilación &
perfusión.3entilaci#n al*eolar (A; 5L+in.er!usi#n capilar pulonar %
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67/77
Relación(&< )
0!icacia con la cual las
unidades pulonaresrestauran sangre*enosa con '( yeliinan &'(.
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-ransporte de 1ases
Respiratorios en lasan"re.
O>i"eno.
O isuelto en Soluci#n.O &obinaci#n re*ersible conheoglobina.
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69/77
O>i"eno /isuelto.
Cantidad )
+ey de ?ER5.
La &'@S0@TRA&/I@ de cual"uier gas enS'LH&/I@ es proporcional a su R0S/I@
AR&/AL.
&oncentraci#n de gas a resi#nparcial.&oe!iciente de solubilidad del
gas en una soluci#n dada a
tep. 0speci!ica.
O$ ) 7.773 ml&dl&mm?"
O$ disuelto ) 7.3 ml&dl.
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O>i"eno 2nido a
?emo"lo0ina.Solo !i-aci#n de '( en !ora bi*alente de$ierro %carga 9().
# "r ?emo"lo0ina ) 2.4P l
de '(.
Fi-a hasta 5 ol. de'(. !ora @' lineal
QS.
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Saturación de?E1+O@IA :
&antidad de '( !i-o coo de sucapacidad total de !i-aci#n.
5 Reacciones "u7icas Fi-aci#n de cada 2 de los '(
La con!oraci#n de la uni#n de los '( A&0L0RA !i-aci#n
de 5 ol.
Saturación de entre $* y#77 .
B7 ) isoluci#n de losreceptores disponiblesAP+AA curva hasta
saturación completa.
Curva de /ISOCIACI' /E +A
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Curva de /ISOCIACI' /E +Aemo"lo0ina.P*74: resi#n de '( a la cual la
heoglobina se SATHRA en un ?> .
ORA+ ) $D.Dmm?"/ereca:
AH10@TA?>9
A!inidad '(porheoglobina.
49 '( te-idos.
9&oncentraciones de /on$idrogeno.% ayor e!ecto
en sangre
I!uierda:/S1/@H0 ?>9.
44 A!inidad '( porheoglobina.
'( te-idos.
&ontenido mFs
0a8o CO$ encapilarespulonares,!acilitando lacaptaci#n deal*eolo.
resi#n de &'(.Teperatura.&onsentraci#n de (+4G.
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Contenido de O$ en SA1RE o( en soluci#n 9 o( !i-oa $eoglobina.
/eficiencia de O$ :O ao( ba-a.O &oncentraci#n <
$eoglobina.O Gasto cardiaco/nadecuado.
&onsuo @oral de '( (?>l+in.
Reservas de O$.Interrumpe flu8o de '( porAPEA se consuen reservas
meta0olismo celular.
#*77 ml.O '( ulones C> utilizable %9iportante).
O $eoglobina y en ioglobina%uy liitada).
/isuelto en Solución %9soluble a
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@ió>ido de
Car0ono.
/isuelto en Solución %9soluble, a >.>42ol+l+in a 4KO ).
:icarbonato.
rote7nas %copuestos carbaino).
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:icarbonato.
@ió>ido de
Car0ono.
0n soluciones se cobina con$('.
lasa ido de car0ono reacciona con "rupos AIOS de
PRO-EGAS.
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ervas de 0ió>ido de Car0ono.
2(> Lt. en adulto.&o( disuelto y:icarbonato.
/ese!uili0rio entre roducci#n+eliinaci#n 0"uilibrio de (> a 4> i.
A t i S 0 I t 0i d 1
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Anestesia So0re Intercam0io de 1ases.
O Auento del 0spacio uerto.
O $ipo*entilaci#n.O Auento de los cortos circuitos intrapulonares.O Auento de la dispersi#n de relaci#n.
Anestesia 1eneral ) Auenta 1ezcla 3enosa ? 2> %atelectasia y colapso)
O>ido itroso dosis altas; ) /nhibe *asoconstricci#nulonar hip#8ica.
Adinistraci#n de prolongada de consentracioneselevadas de O$ H*7 ;) Cortos Circuitos A@SO+2-OS.&olapso &'1L0T' AL30'LAR en relaci#n 3+N% At l t i b i# )
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