domingo, 30 de octubre de 2016

Volúmenes y capacidades pulmonares

El aparto respiratorio realiza varias funciones entre las cuales se incluyen: regulación del pH del cuerpo, liberación de hormonas, fonación, colaborar al sentido del olfato, y finalmente, el transporte de oxigeno desde el exterior hasta los alveolos para llevar a cabo la hematosis. El aire inspirado entra por la nariz o la boca, pasa a la faringe que se conecta con la laringe, de ahí llega a la traquea que se bifurca en bronquios principales, secundarios, bronquiolos, bronquiolos terminales, bronquiolos respiratorios, sacos alveolares y alveolos.

Pero ¿qué cantidad de aire ingresa en cada respiración? ¿qué tanto se expulsa en las expiraciones?. Para poder determinar qué volumen de aire ingresa y es expulsado durante la respiración existe un aparato llamado espirómetro. Para realizar esta prueba, se le pide al paciente que respire dentro del espirómetro, el cual mide al aire mediante el movimiento de una campana. El espirómetro se muestra en la siguiente imagen:


De esta manera obtenemos varios datos que podemos agrupar en volúmenes y capacidades pulmonares.

Volúmenes pulmonares 

El primer valor que se mide en la prueba es el volumen corriente (VC) y corresponde a la cantidad de aire que entra y sale de los pulmones en una respiración normal. Normalmente equivale a 500ml.

Posteriormente se le pide al paciente que inspire todo el aire que pueda para después expulsarlo. De esta manera se obtienen dos valores más: el volumen de reserva inspiratorio (VRI), que corresponde a la cantidad de aire por encina del volumen corriente y es igual a unos 3,000ml. La cantidad de aire que se expulsa después de la inspiración máxima y que se encuentra por debajo del volumen de reserva es el volumen de reserva expiratorio (VRE), que normalmente es de 1,200ml 

El volumen de gas que queda en los pulmones después de una espiración forzada es volumen residual, se trata de aproximadamente 1,200ml y no es cuantificable mediante espirometria. 

Capacidades pulmonares 

Las capacidades pulmonares se obtienen mediante la suma de dos o más volúmenes pulmonares y son los siguientes: 

  • Capacidad inspiratoria (CI): Está compuesta por el volumen corriente más la capacidad de reserva inspiradora y es de unos 3,500ml (500ml + 3,000ml)
  • Capacidad residual funcional(CRF): Es el resultado del volumen de reserva inspiratorio más el volumen residual y suele ser de 2,400ml (1,200ml + 1,200ml). Se trata del volumen que queda en los pulmones después de cada expiración normal y también se le llama volumen de equilibrio 
  • Capacidad vital (CV): Se trata de la capacidad inspiratoria más el volumen de reserva espiratorio y es de unos 4,700ml (3,500ml + 1,200ml). Esta capacidad es variable y aumenta con el tamaño del cuerpo, en los pacientes de sexo masculino y deportistas. Disminuye con la edad. Esta capacidad es la que se puede experirar después de una inspiración máxima. 
  • Capacidad pulmonar total (CPT): Incluye todos los volúmenes pulmonares: la capacidad vital más el volumen residual y es de 5,900 ml (4,700ml + 1,200ml)
En la siguiente gráfica se ilustran tanto los volúmenes junto con las capacidades:


Por último, como el volumen residual no se puede medir mediante espirómetro, las capacidades pulmonares que emplean dicho volumen (CRF y CRT) tampoco se pueden obtener mediante dicha prueba. Para calcular el VR se cuentan con otro par de métodos los cuales son: 

  • Dilución con Helio: El paciente inspira una cantidad conocida de helio, el cual, al ser insoluble en la sangre, no entra en los capilares como hace el oxigeno. Después de varias respiraciones, el aire que queda en los pulmones formando parte del volumen de reserva, se iguala con el expirado (que es medible con el espirómetro) y de esta manera se calcula de forma retrospectiva el VR

  • Pletismografia corporal: Esta prueba se basa en una variante de la Ley de Boyle, que dice que para una temperatura constante, la presión de un gas multiplicada por su volumen es constante. Para realizar la prueba, el paciente se sienta en una cabina grande aislada llamada plestimógrafo. Después de inspirar el volumen corriente normal, la pieza bucal conectada a la vía aérea del paciente se cierra y entonces este intenta respirar. Cuando intenta inspirar, el volumen de sus pulmones aumenta y la presión disminuye. Simultáneamente, el volumen disminuye y la presión aumenta. Estos dos últimos valores se pueden medir y así calcular mediante la Ley de Boyle el VR. 
Bibliografia: 
Linda S. Costanzo. (2014). Fisiologia . Barcelona : ELSEVIER .

   


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