El
volumen de gas en los pulmones depende de la mecánica de los pulmones, de la
pared torácica y de la actividad de los músculos respiratorios. La medición
estática de los volúmenes pulmonares hace referencia al cálculo de una serie de
volúmenes y capacidades que pueden variar por procesos patológicos o
fisiológicos normales (como edad, sexo, talla y peso).la medición de los
volúmenes pulmonares se puede realizar por varias técnicas. En este capítulo
revisaremos las técnicas de pletismografía y de dilución o lavado de nitrógeno
mediante respiraciones múltiples.
Hay
cuatro capacidades pulmonares estándar:
- · La capacidad funcional residual(FRC)
- · La capacidad pulmonar total (TLC)
- · La capacidad vital (VC)
- · La capacidad inspiratoria (IC).
Estas
cuatro capacidades pueden ser divididas en volúmenes pulmonares: el volumen de
reserva inspiratorio (IRV), el volumen de reserva espiratorio (ERV), el volumen
corriente (TV) y el volumen residual (RV).
Capacidad
funcional residual: es el volumen de gas que queda en los pulmones después
de una espiración normal. Es la suma del VRE y VR. Con la medición de la FRC se
calcula la TLC y los otros volúmenes. El método del pletismógrafo corporal (FRC
PLET) mide el volumen de gas torácico (TGV) y con el método de lavado de
nitrógeno (frcn2) se mide el volumen de gas que comunica con la vía aérea. En
general, la FRC aumenta con la edad y en aquellas patologías que pueden cursar
con atrapamiento aéreo (asma, bronquitis crónica, enfisema) y puede estar
disminuida cuando existe una enfermedad pulmonar restrictiva (enfermedad
intersticial, neumonectomía, enfermedad neuromuscular, etc.).
·
Volumen
corriente: es la cantidad de aire que entra y sale del pulmón con cada
respiración normal. Aproximadamente es de 500 ml por respiración y puede
aumentar durante el ejercicio.
·
Volumen
residual: es la cantidad de aire que queda en los pulmones después de una
espiración máxima.
·
Volumen
de reserva espiratoria: es la cantidad máxima de gas exhalado partiendo de
una espiración n
·
Volumen
de reserva inspiratoria: es el volumen de gas inhalado durante una
inspiración máxima la cual empieza al final de una inspiración normal.
·
Capacidad
inspiratoria: es la cantidad de aire inspirado después de una espiración
normal. Es la suma de vri y vc.
·
Capacidad
pulmonar total: es el volumen total de aire en los pulmones después de una
inspiración máxima. Es la suma de cuatro volúmenes (vc,vr, vri, vre). Esta
puede ser normal o estar aumentada en enfermedad pulmonar obstructiva y
disminuida en enfermedades restrictivas o desordenes neuromusculares.
·
Capacidad
vital: es la cantidad de aire exhalado después de una inspiración máxima
normal.
Transporte
de gases
Constituye
una fase vital que exige la integración de los sistemas respiratorio y
circulatorio y su adecuada compresión es fundamental para el ejercicio clínico.
Transporte
de oxígeno: el consumo de oxígeno en reposo de un individuo normal es alrededor
de 250 ml/min y en ejercicio intenso puede aumentar más de 10 veces. El oxígeno
atmosférico es la fuente del oxígeno que se consume al nivel de las
mitocondrias y llega los alvéolos por efecto de la ventilación. De allí difunde
a la sangre del capilar pulmonar y es transportado a las células por el aparato
circulatorio. Si bien el oxígeno se disuelve físicamente en el plasma, mas del
99% del gas es transportado en combinación química por la hemoglobina (hb) de
los glóbulos rojos.
Antes
de entrar al análisis de estos fenómenos definiremos algunos términos usados
para referirse al oxígeno en la sangre.
Presión
parcial de oxígeno (po2) las moléculas del oxígeno disuelto en la sangre
ejercen una presión, que puede ser medida en clínica con relativa facilidad con
electrodos especiales y se expresan en milímetros de mercurio (mmhg) en textos
europeos se usa el kilopaskal (kpa) que equivales a 7,5 mm hg en la sangre
capilar pulmonar, la presión de oxígeno (pco2) está determinada por la presión
alveolar de oxígeno (pao2).
Capacidad
de oxígeno: es la máxima cantidad de oxígeno que puede ser transportada en
100 ml de sangre expuesta directamente al aire ambiental, fuera del organismo.
Depende básicamente de la cantidad de hemoglobina, que es capaz de transportar 1,34
ml de oxígeno por cada gramo. Para los 15 g de hb , usualmente contenidos
en 100 ml de sangre, la capacidad es de 20,1 ml.
Transporte
de oxígeno disuelto físicamente en el plasma
El
oxígeno disuelto constituye solo una pequeña fracción del contenido total de
oxígeno de la sangre y está en directa relación con la presión parcial de
oxígeno (ley de henry). Por cada mmhg de presión parcial de oxígeno, se
disuelven 0,003 ml de o2 en cada 100 ml de sangre. Por ello, en
condiciones normales, con una pao2 cercana a 100 mmhg, esta cantidad
es de 0,3 ml/100 ml sangre, volumen absolutamente insuficiente para los
requerimientos metabólicos.
Sin
embargo, el oxígeno disuelto tiene una importancia fisiológica considerable ya
que su presión es la que determina tanto el grado de saturación de la
hemoglobina, como la difusión o movimiento de oxígeno desde la sangre a los
tejidos. Además, es la que miden los instrumentos más empleados en clínica.
Transporte
de oxígeno combinado con la hemoglobina
La
hemoglobina actúa como un vehículo que se carga de oxígeno en los capilares
pulmonares y lo transporta a los tejidos. Es una proteína compuesta por la
globina y cuatro grupos heme. El grupo heme está constituido por 4 núcleos
pirrólicos que tienen en un núcleo central el fe++. En vista de que el
o2 se transporta unido al f ++ y cada molécula de hb tiene 4
iones fe ++, cada molécula de hb transporta 4 moléculas de o2, en forma de
un compuesto lábil de oxihemoglobina.
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