Bases Morfológicas de La Función Respiratoria

 

BASES MORFOLÓGICAS DE LA FUNCIÓN RESPIRATORIA Grupos de estructuras de acuerdo a la función predominandte que desempeñan:   Área de intercambio gaseoso.   Vías de conducción aérea. • • •

Caja torácica con funciones de protección y ventilación Área de intercambio gaseoso El intercambio gaseoso tiene lugar en los l os alvéolos alvéolos,, estructuras huecas, cuyo contenido aéreo está en permanente renovación. En el espesor de cuyas paredes circula sangre a través de una densa malla capilar. La cavidad alveolar está tapizada por 2 tipos de células (Figura 1):  

Figura 1-1. Histología 1-1. Histología esquemática del alvéolo. A: espacios aéreos alveolares, C: capilares. N1 N1:: neumocitos tipo I. N2 N2:: neumocitos tipo IIM: macrófagos. I: tejido intersticial.   Neumocitos

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tipo I. I. Cubren más del 90% de la superficie alveolar. Los neumocitos I contactan con los capilares de la pared alveolar y su membrana basal se fusiona con la del endotelio, para que los gases sólo que atravesar el citoplasma del neumocito. En tejido el resto de la pared alveolar, entre lostengan neumocitos y los capilares ca pilares se interpone una capa de intersticial,, que cumple una función de sostén y que, por tener intersticial t ener vasos linfáticos, drena el líquido que permanentemente ultrafiltra desde los capilares, evitando así que éste invada los alvéolos.

  Neumocitos

tipo II. II. Más numerosas que las anteriores y que sintetizan el surfactante pulmonar, la cual, disminuye la tensión superficial de la capa de líquido que recubre la superficie interna de los alvéolos, impidiendo el colapso alveolar que esta fuerza tiende a producir. También son responsables de las funciones metabólicas del pulmón. Cuando los neumocitos I son destruidos en algunas enfermedades, son los neumocitos n eumocitos II los que proliferan para reparar los daños. Los macrófagos, fagocitan las partículas extrañas y bacterias que llegan al alvéolo. Los macrófagos cargados de detritus (descomposición) se eliminan por la vía aérea junto con las mucosidades o retornan al espacio intersticial, donde son removidos por el sistema linfático. •

Organización de los alvéolos Los alvéolos se disponen en sacos alveolares, que confluyen en espacios tubulares llamados ductos, estos se unen y dan origen a un bronquíolo respiratorio (elemento de transición que tiene la estructura de una vía de conducción aérea, pero que conserva algunos alvéolos en sus paredes). Después de unas 4 a 7 generaciones, un grupo de bronquíolos respiratorios confluye en un bronquíolo terminal que carece totalmente de alvéolos, constituyéndose exclusivamente en vía de conducción. Según la manera de agruparse estas diferentes estructuras, se han descrito 3 unidades (Figura 1-2). Figura 1-2. 1-2. Estructuras periféricas del pulmón.  

A: alvéolos. SA SA::

saco alveolar. BR : bronquíolos respiratorios. BT: bronquíolo terminal. B: bronquíolos. LP:: lobulillo LP primario.BT   :LS LS: : lobulillo secundario

 

 ductos, sacos y alvéolos alimentados por un bronquíolo respiratorio.  Acino   territorio alveolar tributario de un bronquíolo terminal (es visible a rayos cuando se encuentra lleno de líquido o exudado).   Lobulillo secundario (LS)  menor porción de parénquima pulmonar delimitada por tabiques fibrosos. A estos elementos, llenos de aire, se unen vasos sanguíneos y linfáticos para formar el parénquima pulmonar. Las ramas de la arteria pulmonar, que llevan la sangre venosa hacia los alvéolos, acompañan a los bronquios en todas sus divisiones. A nivel de los bronquíolos terminales pierden su capa muscular transformándose en arteriolas, que dan origen a una densa malla capilar en estrecho contacto con los alvéolos. Como estos capilares poseen poco diámetro, los g. rojos deben pasar en fila, lo que optimiza su tarea de captar oxígeno. Las vénulas pulmonares que nacen de los capilares alveolares se dirigen a la periferia del lobulillo secundario, confluyendo en venas que se incorporan a los tabiques fibrosos interlobulillares e interlobulares, de manera que su trayecto es diferente al de los bronquios y arterias. El pulmón también recibe sangre arterializada a través de las arterias bronquiales, que nacen de la aorta o de las intercostales y aportan la circulación nutricia a los bronquios. Sus venas desembocan en las venas pulmonares, mezclándose con la sangre ya arterializada, causando, por lo tanto un cortocircuito.   Lobulillo primario(LP)

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Vías de conducción aérea La sangre que circula constantemente por los capilares alveolares extrae el oxígeno del aire alveolar y lo carga de CO2., de manera que es necesario que este aire se renueve a través de la ventilación. Las vías aéreas se inician en la nariz que, además de ser su puerta de entrada, acondiciona el aire inspirado para la respiración. Lo humidifica y calienta a 37°C gracias a la rica vascularización de su mucosa. Se continúa con la faringe, donde también se conecta la boca, que constituye una entrada alternativa para el aire cuando hay obstrucción nasal y cuando se necesita aumentar mucho la ventilación. Para que la faringe se mantenga permeable, es necesario que los músculos faríngeos y linguales mantengan una tonicidad normal, ya que en caso cas o que disminuya, la faringe puede colapsar y obstruir el flujo inspiratorio, como sucede durante el sueño. La laringe es el órgano muscular y cartilaginoso de la fonación y está situada en una encrucijada importante por la confluencia de las vías respiratoria y digestiva. Un complejo mecanismo de ascenso de la laringe hacia la base la lengua con contracción de músculos laríngeos intrínsecos y cierre de epiglotis, protege al aparato respiratorio de la penetración de elementos extraños durante la deglución o el vómito. Si este mecanismo se altera, pueden producirse lesiones respiratorias graves por aspiración. La laringe participa también en el reflejo defensivo de la tos, a través del cierre de la glotis durante la fase de compresión del aire intrapulmonar y de su brusca apertura en la fase expulsiva. La tráquea está situada en la l a línea media en el cuello y dentro del tórax, siendo ligeramente desviada a la derecha por el arco aórtico. En los extremos sus cartílagos (en forma de C hacia el dorso) se insertan haces musculares, cuya contracción estrecha el lumen del conducto, mecanismo que permite acelerar considerablemente la velocidad del flujo espiratorio durante la tos, con la consiguiente mayor capacidad expulsiva. El árbol bronquial está tapizado por una mucosa que tiene un epitelio ciliado con glándulas mucosas, las cuales constituyen el mecanismo mucociliar. Este es una especie de correa transportadora de mucus que es constantemente impulsada por los cilios a una velocidad de 20 mm por minuto, atrapando por adherencia las partículas que han sobrepasado la barrera nasal. Al llegar a la faringe, el mucus es deglutido insensiblemente. La tráquea se bifurca en los bronquios principales, derecho e izquierdo, formándose hacia el interior de la tráquea un espolón medianamente agudo o carina ca rina principal. Dado que el bronquio derecho se desvía menos del eje de la tráquea, es más frecuente que los cuerpos extraños aspirados y lasdicotomías sondas introducidas la tráquea segeneraciones desvíen haciadeelbronquios pulmón derecho. Por sucesivas se forman por alrededor de 11 para los diferentes lóbulos, segmentos y subsegmentos. Estos conductos se caracterizan por presentar placas de

 

cartílago incompletas, que son más escasas a medida que se avanza hacia la periferia. En cambio, las fibras musculares son abundantes y envuelven la vía aérea como una red helicoidal que llega hasta los bronquíolos respiratorios. Su función normal sería regular la distribución regional de la ventilación y, en condiciones patológicas como el asma, tienen ti enen un rol determinante en la reducción del calibre bronquial. Cuando las vías aéreas reducen su diámetro bajo 2 mm, desaparece totalmente el cartílago, por lo que se hacen más colapsables. colapsabl es. En estos conductos, los bronquíolos, la mantención de la la permeabilidad del lumen pasa a depender de la presión negativa intratorácica y de la tracción radial de las fibras elásticas del tejido alveolar adheridas a sus paredes externas. Tras 5 generaciones llega a losLos bronquíolos llamados terminales, por constituir el final de lasunas vías4dea exclusivamente exclusi vamente se conducción. bronquíolos que siguen se denominan respiratorios, por presentar en sus paredes un creciente número de alvéolos. En las sucesivas dicotomías del árbol bronquial, el diámetro de cada rama hija es, obviamente, menor que el de la rama madre, pero la l a suma de sus áreas de sección es mayor que el área de la rama de origen. Esto significa que si bien la resistencia al flujo aéreo aumenta en cada conducto considerado individualmente, la resistencia global de la vía aérea disminuye marcadamente, porque su área de sección global va aumentando por sumación. El tejido alveolar y las vías aéreas, a partir de la porción distal de los bronquios fuente, se disponen organizadamente con un soporte de tabiques fibrosos, formando los pulmones derecho e izquierdo, envueltos por sus respectivas serosas pleurales. Su forma es aproximadamente cónica, como la de la caja torácica que los contiene. (Los vértices pulmonares llegan a los huecos supraclaviculares, donde contactan con las ramas nerviosas del plexo braquial y con los troncos arteriales y venosos de las extremidades superiores. sup eriores. Esta vecindad explica el dolor del hombro y extremidad superior observado en tumores de esta área, y la posibilidad de lesionar l esionar el pulmón en punciones de las venas subclavias. Las bases son cóncavas y descansan sobre las cúpulas convexas del diafragma, con una relación de vecindad indirecta con el hígado a la derecha y con el estómago y bazo a la izquierda.) El conjunto de bronquios, vasos y nervios que entran o salen del pulmón lo hace por la parte media de la cara mediastínica, formando una especie de tallo denominado hilio, identificable en rayos X. En cada hilio se encuentran ganglios, a los que drenan los l os linfáticos del pulmón. Cada pulmón presenta una gran fisura oblicua que se dirige desde la parte alta de la cara posterior a la parte anterior del borde inferior inferior.. Esta fisura es profunda y llega hasta cerca del hilio, dividiendo el pulmón en un lóbulo superior y otro inferior. inferior. Al lado derecho se agrega otra fisura profunda que parte del plano medial a la altura del 4° cartílago costal y se dirige horizontalmente hasta terminar en la cisura oblicua, separándose así un tercer lóbulo, lóbulo, llamado medio.. La pleura visceral envuelve casi completamente cada lóbulo, penetrando hasta el fondo de medio las cisuras. Dentro de cada lóbulo se distinguen segmentos o áreas de pulmón relativamente delimitados por tabiques fibrosos que dependen un bronquio de tercera g eneración. Son generación. susceptibles dea sus extirpación quirúrgica aislada, y de algunas enfermedades se caracterizan por circunscribirse límites. Caja Torácica Principales componentes: huesos (protección) y músculos respiratorios (ventilación). La jaula ósea está constituida por la columna vertebral más las 12 costillas de cada hemitórax. El movimiento en sentido cráneo-caudal de estos arcos óseos ha sido comparado la del asa de un balde, cuyos puntos de giro son, en su extremo anterior, el esternón, y en el posterior la columna. Al elevarse el vértice del arco, que en reposo se s e encuentra más bajo que los l os puntos de giro, se produce su alejamiento de la línea media a medida que la costilla se acerca hacia la horizontal. Esto significa un aumento del diámetro transversal del tórax, con lo que baja la presión de su contenido y penetra aire al aparato respiratorio. respiratorio. Lo inverso sucede al bajar las costillas a su posición de reposo. Insertándose esta estructura ósea apoyo,de lostórax músculos respiratorios proveenloslacambios energía de mecánica queen cambia rítmicamente el de volumen y abdomen, produciendo presión que movilizan el aire.