7.2 ANATOMÍA DEL SISTEMA RESPIRATORIO

7.2 ANATOMÍA DEL SISTEMA RESPIRATORIO

7-1 via aerea

El aparato respiratorio está constituido por todas la estructuras del cuerpo que nos ayudan a respirar o ventilar, incluido el diafragma, los músculos de la pared torácica, los músculos accesorios de la respiración, los nervios del encéfalo y para esos músculos la médula espinal.

La ventilación es el intercambio de aire entre los pulmones y el ambiente.  El diafragma y los músculos de la pared torácica son los causantes del aumento y depresión regulares del pecho que acompañan a la respiración.

Estructuras de la vía aérea

7-2 caja toraxica

La vía aérea está dividida en: vía aérea alta o superior y en vía aérea inferior o baja.

La vía aérea superior está formada por la nariz, la boca, la garganta (faringe) y una estructura llamada epiglotis.  La epiglotis es una estructura en forma de hoja, situada en la pared superior de la laringe, que evita que los alimentos y líquidos entren en la laringe durante la deglución.  La porción de la garganta situada por detrás de la nariz se llama rinofaringe y la que está detrás de la boca se lama orofaringe.

La vía aérea inferior o baja está conformada por la laringe, la tráquea, los bronquios mayores o principales, los bronquiolos y los alvéolos.

La vía aérea inferior inicia en la laringe   (caja de la voz, cuerdas vocales).  El cartílago cricoides es un anillo cartilaginoso firme, que forma la parte interior de la laringe.  La atraque a esta conectada con la laringe.  Los bronquios y los bronquiolos se ramifican de la tráquea extendiéndose al interior de cada pulmón.  Finalmente los bronquiolos terminan en los alvéolos.  Los alvéolos son sacos pequeños en los cuales se produce el intercambio efectivo de oxígeno y dióxido de carbono.

En el tórax se encuentran los pulmones, uno a cada lado, los pulmones penden libremente dentro de la cavidad torácica.  Entre los pulmones existe un espacio llamado mediastino, que está rodeado de los grandes vasos, el esófago, la tráquea, los bronquios y muchos nervios.  El mediastino separa eficazmente el espacio entre los dos pulmones.  Los límites del tórax son: la caja torácica anterior, superior y posterior y en la parte inferior, el diafragma.

Estructuras de la respiración

El diafragma es un musculo esquelético porque esta fijo a los arcos costales y a las vértebras.  Se considera un musculo especializado, debido a que funciona como un musculo voluntario y también como un musculo involuntario.  Actúa como musculo voluntario cuando respiramos profundamente o retenemos la respiración, sin embargo, a diferencia con otros músculos esqueléticos o voluntarios, el diafragma continua funcionando mientras dormimos y en todo momento.  Aunque podemos retener la respiración o respirar temporalmente más rápido o más lentamente, no podemos continuar haciendo estas variaciones en forma indefinida.  Cuando la concentración de dióxido de carbono aumente en la sangre, se restablece la regulación automática de la respiración bajo el control del tronco encefálico.

Los pulmones, debido a que carecen de tejido muscular, no pueden moverse por sí mismos.  Necesitan la ayuda de otras estructuras para poderse expandirse y contraerse, mientras inspiramos y espiramos.  Por lo tanto la capacidad de los pulmones para funcionar adecuadamente depende del movimiento del tórax y sus estructuras de soporte.  Estas estructuras incluyen al tórax, la caja torácica (pecho), el diafragma, los músculos intercostales y los músculos accesorios de la respiración.

Inspiración

mecanismo de respiracion

La parte muscular activa de la respiración se llama inspiración.  Al inspirar el aire entra al cuerpo por la tráquea, desplazándose hacia adentro y afuera de los pulmones, llenando y vaciándolos alvéolos.  Durante la inspiración, el diafragma y los músculos intercostales se contraen.  Cuando el diafragma se contrae, se desplaza ligeramente hacia abajo y aumentando la caja torácica de arriba abajo.  Cuando los músculos intercostales se contraen, elevan las costillas hacia arriba y hacia afuera.  Cuando inspiramos, las acciones combinadas de estas estructuras, aumentan el tórax en todas las direcciones.  Haga una respiración para ver cómo se expande el tórax.

La presión del aire afuera del cuerpo se conoce como presión atmosférica, que es normalmente más alta que la presión del aire dentro del tórax.  Al inspirar y expandir la caja torácica, la presión del aire dentro del tórax disminuye, creando un ligero vacío,  este tira el aire al interior a través de la tráquea, causando el llenado de los pulmones.  Cuando la presión del aire exterior iguala a la presión interior del aire, el aire detiene su movimiento.  Gases como el oxígeno, se desplazaran de un área de alta presión a un área depresión más baja, hasta que las presiones se igualan.  Es este punto, el aire deja de moverse y dejamos de inhalar.

El volumen de ventilación pulmonar, es una medición de la profundidad de la respiración, es la cantidad de aire en mililitros (mL.) que se mueve hacia el interior o exterior de los pulmones durante una respiración simple.  El volumen de ventilación pulmonar promedio de un hombre es aproximadamente de 500 mL.

El volumen mínimo, es la cantidad de aire movido a través de los pulmones en un minuto, y se calcula multiplicando el volumen de ventilación pulmonar y la frecuencia respiratoria.  Por lo tanto, si un paciente está respirando a una frecuencia de 12 respiraciones/min, y tiene un volumen de ventilación pulmonar de 500 mL por respiración, su volumen minuto sería de 6000 mL (6 mL).  Es importante notar que las variaciones en el volumen de la ventilación pulmonar, frecuencia respiratoria, o ambas, afectarán el volumen minuto.  Por ejemplo si un paciente está respirando a una frecuencia de 12 respiraciones/min, pero su volumen de respiración pulmonar es reducido (respiración superficial), el volumen mínimo disminuirá.  Así mismo si un paciente está respirando a una frecuencia de 12 respiraciones/min, y su volumen de ventilación pulmonar está aumentando (respiración profunda), el volumen mínimo aumentará.

Puede ayudarlo a comprender esto si piensa en la caja torácica como una campana de vidrio en la cual hay dos globos suspendidos.  En este ejemplo los globos son los pulmones.  La base de la campana es el diafragma que se mueve ligeramente hacia arriba y hacia abajo con cada respiración.  Las costillas, que son los lados de la campana, que mantienen la forma del tórax.  La única abertura de la campana es un tubo pequeño en la parte superior, similar a la tráquea.  Durante la inspiración, la base de la campana se mueve hacia abajo levemente, causando una disminución en la presión de la campana y creando un ligero vacío.  Como resultado, los globos se llenan de aire.

Espiración

A diferencia de la inspiración, la espiración no requiere de esfuerzo muscular, por lo tanto, es un proceso pasivo.  Durante la espiración, el diafragma y los músculos intercostales se relajan, entonces, el tórax disminuye en tamaño y las costillas y músculos toman una posición normal de reposo.  Cuando se reduce el tamaño de la caja torácica, el aire en los pulmones es reducido en un menor espacio.  La presión del aire dentro del tórax se vuelve más alta que la presión exterior y el aire es impulsado hacia afuera a través de la tráquea.

Volvamos al ejemplo de la campana: durante la espiración, la base de la campana (el diafragma) se mueve hacia arriba, retornando a su posición normal de reposo.  Este movimiento aumenta la presión dentro de la campana.  Con el aumento en la presión, los lados de la campana se contraen, y los globos se vacían.

Se debe recordar que el aire alcanzará los pulmones solo si se desplaza a través de la tráquea.  Es por esto que la limpieza y mantenimiento de una vía aérea abierta es tan importante.  Depurar la vía aérea significa retirar el material, tejidos o líquidos obstructivos de la nariz, la boca o la garganta.  Mantenimiento de la vía aérea requiere decir mantener permeable la vía aérea en forma tal que el aire pueda entrar y salir libremente de los pulmones.

El aire también puede pasar al interior de la cavidad torácica a través de una abertura anormal en la garganta o pared torácica, como resultado de un traumatismo.

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