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Fisiopatología respiratoria

Diego Halabí Robles Programa Doctorado en Ciencias Médicas

Respiración • Diferencia de presión • Músculos • Inspiración • Espiración

4 volúmenes

4 capacidades

Vp Ventilación pulmonar Ventilación del espacio muerto Ventilación alveolar PACO2 = VCO2 / VA x K

Hiperventilación Hipoventilación

PAO2 = PIO2 - PACO2/ R + Fd

VE = Vc x FR VA = VE - VEM

Volumen espiratorio forzado

Vp

West, 2008

Volumen espiratorio forzado

Vp

West, 2008

Factores que pueden reducir la capacidad ventilatoria

Vp ⬇  Volumen de pulsión

⬆  Resistencia de vías respiratorias

Cifoescoliosis Neumopatía interticial Poliomelitis Distrofia muscular Afección pleural

Asma Bronquitis Humo de cigarrillo

Curva flujo-volumen espiratorio

Vp

West, 2008

Curva flujo-volúmen inspiratorio Vp

West, 2008

Difusión

D Ley de Fick PO2: 40 PCO2: 46

PO2: 100 PCO2: 40

PO2: 40 PCO2: 46

PO2: 100 PCO2: 40

PO2: 100 PCO2: 40

Transporte de Oxígeno PO2: 58 mmHg PCO2: 36 mmHg

Transporte de CO2

PO2: 40 PCO2: 46

Sustancia tensoactiva Líquido que recubre el avéolo Epitelio alveolar Membrana basal Interticio pulmonar Endotelio

Transporte de Oxígeno D

Transporte de CO2 AC

AC

CO2 + H2O ⟷  H2CO3 ⟷ HCO3 + H+

D HCO3 Cl

Alteraciones de la difusión

D Asbestosis Sarcoidosis Fibrosis interticial difusa

Q

Perfusión

• Aporte de oxígeno a los tejidos • Depende de: • Capacidad de la sangre para transportar oxígeno

• Gasto cardiaco • Distribución de flujo sanguíneo periférico

Relación ventilación / perfusión (V/Q)

PO2

PCO2

V/Q

PO2

PCO2

V/Q

Cociente ventilación-perfusión alterado: hipoxemia arterial • • • • • • • •

Cortocircuito o shunt Hipoventilación Alteración de la difusión EPOC Enfermedad pulmonar interticial Asma Émbolos pulmonares (Embolia pulmonar aguda masiva) Insuficiencia respiratoria

Alteraciones de la V/Q Baja < 0.8

componente venoso en la sangre

Cercana a cero

Shunt

Alta >1

espacio muerto fisiológico

Relación V/Q baja Sin trastornos de difusión

PO2: 40 PCO2: 46

PO2: 105 PCO2: 30

PO2: 42 PCO2: 45

PO2: 105 PCO2: 30

PO2: 40 PCO2: 46

PO2: 42 PCO2: 45

PO2: 58 mmHg PCO2: 36 mmHg

Hiperventilación compensatoria

{

↓  Hipoxemia ⇊Hipercapnia

Relación V/Q cercana a cero Edema

PO2: 40 PCO2: 46

PO2: 105 PCO2: 30

PO2: 40 PCO2: 46

PO2: 105 PCO2: 30

PO2: 40 PCO2: 46

PO2: 51 mmHg PCO2: 36 mmHg

Vasocontricción hipóxica pulmonar

Relación V/Q alta Aumento del espacio muerto Perfusión sin hematosis 1. Disminución funcional o anatómica del lecho capilar: embolias pulmonares, fibrosis del intersticio pulmonar, destrucción de tabiques en enfisema, vasoconstricción pulmonar, etc. 2.

Aumento de tamaño de los espacios aéreos, lo que significa la existencia de masas de aire que tienen contacto con capilares sólo en su periferia. Se observa en enfisema, bulas, quistes aéreos, etc.

Referencias Glenny, R. W. (2008). Teaching ventilation/perfusion relationships in the lung. Advances in physiology education, 32(3), 192–5. doi: 10.1152/advan.90147.2008 Tsang, J. Y. C., Lamm, W. J. E., Neradilek, B., Polissar, N. L., & Hlastala, M. P. (2007). Endothelin receptor blockade does not improve hypoxemia following acute pulmonary thromboembolism. Journal of applied physiology (Bethesda, Md. : 1985), 102(2), 762–71. doi: 10.1152/japplphysiol.01139.2005 West, J. (2005). Fisiología Respiratoria (7th ed., p. 202). Panamericana. West, J. (2007). Pulmonary Pathophysiology; the essentials (7th ed., p. 224). Lippincott Williams & Wilkins.