APARATO RESPIRATORIO Proporciona el oxígeno que el cuerpo necesita y elimina el dióxido de carbono o gas carbónico que se produce en todas las células. La respiración es un proceso involuntario y automático, en que se extrae el oxígeno del aire inspirado y se expulsan los gases de desecho con el aire espirado. El sistema respiratorio se divide en: 1.
Vía aérea superior: está compuesta de nariz, boca y faringe. La laringe es la transición entre la vía aérea superior y la inferior. La vía aérea superior sirve como un sistema de:
a) Conducto para que el aire entre hacia la vía aérea inferior b) Mecanismo de protección, para evitar que los cuerpos extraños entren en el árbol pulmonar. c) Constituye una porción considerable (30% - 50%) del espacio muerto anatómico. d) Constituye aproximadamente el 45% de la resistencia de la vía aérea en el proceso de ventilación. e) Juega un papel importante en el proceso de fonación y olfacción. 2. Vía respiratoria inferior: está separada por dos secciones: a) El árbol traqueobronquial (ATB): este funciona como un sistema de tubo de conducción, que permite el paso del aire, hacia y desde el parénquima pulmonar. El ATB se subdivide también en dos porciones: las vias aéreas grandes de más de 1 mm de diámetro (Bronquios), y las vías aéreas pequeñas de menos de 1 mm de diámetro (bronquiolos)
b) Parénquima pulmonar: donde el intercambio molecular se realiza entre la sangre y el gas alveolar.
Fisiología de la respiración: El aire se inhala por la nariz, donde se calienta y humedece. Las fosas nasales están conectadas con los senos paranasales o cavidades sinusales, unos espacios huecos del interior de algunos huesos de la cabeza que contribuyen a que el aire inspirado se caliente y humedezca. La inflamación de estos senos se conoce como sinusitis. Después el aire pasa a la faringe, sigue por la laringe y penetra en la tráquea. A la mitad de la altura del pecho, la tráquea se divide en dos bronquios que se dividen de nuevo, una y otra vez , en bronquios secundarios, terciarios y, finalmente, en unos 250.000 bronquiolos. Al final de los bronquiolos se agrupan en racimos de alvéolos, pequeños sacos de aire, donde se realiza el intercambio de gases con la sangre. Los pulmones contienen aproximadamente 300 millones de alvéolos, que desplegados ocuparían una superficie de 70 metros cuadrados, unas 40 veces la extensión de la piel.
La respiración cumple con dos fases sucesivas, efectuadas gracias a la acción muscular del diafragma y de los musculos intercostales, controlados todos por el centro respiratorio del bulbo raquídeo. En la inspiración, el diafragma se contrae y los músculos intercostales se elevan y ensanchan las costillas. La caja torácica gana volumen y penetra aire del exterior para llenar este espacio. Durante la espiración, el diafragma se relaja y las costillas descienden y se desplazan hacia el interior. La caja torácica disminuye su capacidad y los pulmones dejan escapar el aire hacia el exterior. Las Vías Respiratorias están formadas por la boca y las fosas nasales, la faringe, la laringe, la tráquea, los bronquios y los bronquiolos. La laringe es el órgano donde se produce la voz, contiene las cuerdas vocales y una especie de tapón llamado epiglotis para que los alimentos no pasen por las vías respiratorias. La tráquea es un tubo formado por unos veinte anillos cartilaginosos que la mantienen siempre abierta, se divide en dos ramas: los bronquios. Los bronquios y los bronquiolos son las diversas ramificaciones del interior del pulmón, terminan en unos conductos alveolares que tienen unos sacos llamadas sacos alveolares que tienen a su vez unas bolsas más pequeñas o vesículas pulmonares, denominados alvéolos, están rodeadas de una multitud de capilares por donde pasa la sangre y al realizarse el intercambio gaseoso se carga de oxígeno y se libera de CO2. El epitelio alveolar está compuesto por: a) Células alveolares tipo I: cuya unión de sus prolongaciones forman el epitelio b) Células alveolares tipo II: secretan la sustancia llamada el surfactante pulmonar o sustancia tenso activa, es un fosfolípido que forma una capa en la superficie interior del alvéolo, cuya finalidad es reducir la tensión superficial e impedir que el alvéolo se colapse en la espiración. c) Células alveolares tipo III: Macrófagos mecanismo de defensa. Los pulmones son dos masas esponjosas de color rojizo, situadas en el tórax a ambos lados del corazón, el derecho tiene tres partes o lóbulos; el izquierdo tiene dos partes. La pleura es una membrana de doble pared que rodea a los pulmones. Escalador mucociliar: mecanismo normal de defensa del árbol pulmonar, este reacciona a los mecanismos de injuria como la irritación. Las glandulas submucosas producen secreciones bronquiales que en un adulto sano son aprox. 100ml por día y está compuesto por: 95% de agua, 2% de glicoproteínas, 1 % de carbohidratos, huellas de lípidos y ADN, con la adición de desechos celulares y otros elementos extraños. El moco forma una cubierta continua del epitelio del ATB, las características de esta cubierta mucosa son: viscosidad y elasticidad que dependen mucho de su contenido de agua, musina y elementos serosos. Esta capa a su vez puede subdividirse en dos capas: una capa adyacente a la superficie mucosa (SOL) y otra capa mas viscosa (GEL).
Las cilias se encuentran completamente en la capa SOL, el movimiento hacia delante de la cilia hace que la parte distal de sus proyecciones se extienda hacia la capa GEL y tiren del moco hacia delante. Durante el movimiento hacia atrás estas cilias se doblan sobre si mismas por dentro de la capa SOL, para no halar el moco hacia atrás. La capa mucosa se mueve a una frecuencia de 2 cm por minuto y es el mecanismo eficiente de limpieza del pulmón. Materiales extraños que se inhalan se adhieren al moco y estos son movilizados hacia la laringe. Esta capa mucosa es un elemento muy importante en el mecanismo de la tos, ya que se moviliza por un flujo de aire de alta velocidad. La respiración consiste en tomar oxígeno del aire y desprender el dióxido de carbono que se produce en las células. Tiene tres fases : 1. Intercambio en los pulmones. 2. El transporte de gases. 3. La respiración en las células y tejidos. El Intercambio en los pulmones El aire entra en los pulmones y sale de ellos mediante los movimientos respiratorios que son dos: En la Inspiración el aire penetra en los pulmones porque estos se hinchan al aumentar el volumen de la caja torácica. Lo cual es debido a que el diafragma desciende y las costillas se levantan. En la Espiración el aire es arrojado al exterior ya que los pulmones se comprimen al disminuir de tamaño la caja torácica, pues el diafragma y las costillas vuelven a su posición normal. Respiramos unas 17 veces por minuto y cada vez introducimos en la respiración normal ½ litro de aire. El número de inspiraciones depende del ejercicio, de la edad etc. la capacidad pulmonar de una persona es de cinco litros. A la cantidad de aire que se pueda renovar en una inspiración forzada se llama capacidad vital; suele ser de 3,5 litros. Cuando el aire llega a los alvéolos, parte del oxígeno que lleva atraviesa las finísimas paredes y pasa a los glóbulos rojos de la sangre. Y el dióxido de carbono que traía la sangre pasa al aire. Así la sangre se enriquece en oxígeno y se empobrece en dióxido de carbono. Esta operación se denomina hematosis. En este dibujo puedes verlo (Hb representa la Hemoglobina, una proteína que contiene hierro y a la cual se unen las moléculas de oxígeno). (Ver también una enfermedad relacionada con todo esto: la anemia)
Transporte de los gases El oxígeno tomado en los alvéolos pulmonares es llevado por los glóbulos rojos de la sangre hasta el corazón y después distribuido por las arterias a todas las células del cuerpo. El dióxido de carbono es recogido en parte por los glóbulos rojos y parte por el plasma y transportado por las venas cavas hasta el corazón y de allí es llevado a los pulmones para ser arrojado al exterior.
La Respiración de las células Toman el oxígeno que les lleva la sangre y/o utilizan para quemar los alimentos que han absorbido, allí producen la energía que el cuerpo necesita y en especial el calor que mantiene la temperatura del cuerpo humano a unos 37 grados.
Enfermedades del fumador El cáncer de pulmón no es el único riesgo de los fumadores. El Enfisema es una enfermedad respiratoria producida por la pérdida de elasticidad del tejido pulmonar. Constituye una de las dos manifestaciones clínicas de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC, la otra es la bronquitis crónica); cuadro crónico desarrollado de forma progresiva por los fumadores. Sus principales síntomas son disnea (dificultad respiratoria), tos y sibilancias (ruidos al respirar). La disnea es progresiva, llegando a ser incapacitante, y la enfermedad acaba produciendo la muerte. La base patológica se encuentra en la pérdida de elasticidad del tejido pulmonar y bronquial por degeneración progresiva; otros factores patogénicos son el espasmo bronquial, las infecciones de repetición y la irritación de la mucosa bronquial por agentes externos. Las bronquitis agudas de repetición y el asma también son factores agravantes. Dada su incidencia, morbilidad y mortalidad es uno de los mayores problemas de la salud pública actual. La pérdida progresiva de elasticidad hace disminuir el diámetro de los bronquios y bronquiolos de entrada y salida a los pulmones, dificultando así la salida de aire y quedando éste retenido. La pérdida de elasticidad también afecta al tejido pulmonar; aumenta de forma progresiva la dilatación de los alvéolos y sacos alveolares , lo que favorece la retención de aire. Esta retención creciente produce una disminución del volumen eficaz del aire inspirado y espirado. Los pulmones aumentan de tamaño y se acaba produciendo el característico "tórax en barril". Las alteraciones del árbol bronquial desencadenan síntomas similares a los del resfriado común o a los del asma. Los pulmones llegan a ser insuficientes para proporcionar a la sangre el oxígeno necesario para los tejidos corporales; para compensarlo el corazón aumenta su frecuencia y fuerza su ritmo de trabajo, aumentando así el riesgo de infarto de miocardio. El exceso de dióxido de carbono en la sangre confiere un color azulado (bronquitis) o rosáceo (enfisema) a la piel del paciente. El deterioro pulmonar del enfisema es permanente e irreversible, pero se pueden tratar sus síntomas y conseguir un cierto aumento de la capacidad respiratoria. La abstención absoluta de fumar es esencial, y el cambio de trabajo o residencia son necesarios si la contaminación atmosférica agrava la situación. Deben indicarse broncodilatadores, fisioterapia respiratoria y antibióticos profilácticos. La terapia suele tener éxito cuando se inicia en las etapas iniciales de la enfermedad.
