GASES Y PRESIONES (NEUMO)

Composición del aire alveolar
Niveles de CO2 y O2 en gas alveolar dependen de:
         Presiones de ambos en atmósfera
         Ventilación alveolar
         Saturación de de vapor de H2O
         Consumo O2
         Producción CO2 por organismo

La presión que ejerce cada uno de los gases que componen la mezcla de gases, se puede calcular cuando se conoce la presión de esta mezcla y el porcentaje de cada gas = presión parcial de cada gas

Cuando ascendemos a un lugar sobre el nivel del mar, la presión atmosférica disminuye, por ende disminuirá la presión parcial de los gases de manera proporcional
 

Cuando el aire atmosférico se mezcla con vapor de agua, éste se añade a la presión de toda la mezcla de gases. (Al entrar aire a vías respiratorias se evapora y lo humedece = PA160 inspirado --> PA150 en tráquea humidificado)

Difusión de gases:
Co2 se libera de desde los tejidos a la sangre venosa, a la sangre capilar pulmonar y se transfiere al gas alveolar para ser espirado.

            Leyes físicas de los gases: Para el entendimiento de la difusión de gases, volver a los conceptos básicos de física
Ley de Fick: difusión (Vx)
La tasa de transferencia mediante difusión Vx es directamente proporcional a la fuerza impulsora, un coeficiente de difusión y el área de superficie disponible para la difusión y es inversamente proporcional al espesor de la membrana.
Dónde:
Vx: Volumen de gas transferido por unidad de tiempo
D: Coeficiente de difusión del gas
A: Área de superficie
∆P: Diferencia de presión parcial del gas (Palveolar -Psangre venosa)
∆x: Espesor membrana alvéolo hemato-aire

1) La fuerza de impulso para la difusión de un gas es la diferencia de presión parcial del gas ∆P a través de la membrana. 
           Ejemplo: PO2 aire alveolar es 100 mmHg y PO2 de sangre venosa mezclada que entra en capilar alveolar es 40 mmHg, entonces la diferencia de la presión parcial o fuerza de impulso de O2 a través de barrera alveolo/pulmonar es 60 mmHg 

2) El coeficiente de difusión de gas (D) es una combinación del coeficiente de difusión habitual, que depende del peso molecular y de la solubilidad del gas. El D del CO2 es aprox 20 veces más elevado que el de O2, por ende CO2 se difunde más rápido.

3) (DL) = combinación coeficiente difusión de gas, área superficie de membrana (A) y espesor de membrana (∆x) en la ecuación, 
  • La DL también tiene en cuenta el tiempo necesario para que el gas se combine con las proteínas de la sangre capilar pulmonar (Ej O2 con hemoglobina)
  • Se puede determinar con monóxido de carbono (CO), porque se transfiere en barrera capilar alveolo/pulmonar y está limitado exclusivamente por la difusión 
                  DlCO determinada mediante respiración, tasa de desaparición de CO en mezcla de gases inspirada es proporcional a la DL

Enfermedades que afectan DL
  • Enfisema Pulmonar: Es un tipo de EPOC enfermedad pulmonar obstructiva. Hay atrapamiento aéreo distal al bronquiolo terminal con dilatación anormal y destrucción de la pared alveolar. Dilatación anormal alveólos. Vías respiratorias se colapsan en exhalación
Radiografía:
Horizontalización de las costillas, Espacios intercostales ampliados, Diafragma deprimido, Pulmón aparece negro porque contiene más aire, hiperinsuflación, signo vaso recto de Simon
Rx anteroposterior




Entonces, en el enfisema la DL está disminuida porque la destrucción de los alvéolos da lugar a una disminución del área de la superficie de intercambio gaseoso.
  • Fibrosis: Placas pleurales calcificadas bilaterales, engrosamiento. RESTRICTIVO

  • Edema pulmonar: Acumulación líquido en intersticio pulmonar, alvéolos, bronquios, bronquiolos

    Causas: 
Por insuficiencia cardíaca congestiva: Lado izquierdo del corazón se vuelve débil, es difícil bombear la sangre oxigenada del pulmones al resto del cuerpo. Ocurre congestión que causa acumulación de sangre en los vasos pulmonares. Esta congestión provoca un aumento en la presión sanguínea dentro de los vasos pulmonares --> desbordamiento líquido. Edema de desarrollo lento.

Por infarto agudo del miocadio: Este ataque cardiaco puede causar edema pulmonar si hay necrosis de un área del músculo del corazón en lado izquierdo, llevando a un paro repentino. Puesto que corazón incapaz de bombear sangre causando retención en pulmones. Edema del pulmón como síntoma de infarto cardíaco.

Por crisis hipertensiva: El aumento de la presión arterial a menudo es una causa frecuente de edema agudo de pulmón, particularmente en pacientes que ya tienen algún grado de insuficiencia cardíaca. Una elevación repentina en p. arterial en estos pacientes es suficiente para que haya un aumento en la resistencia al flujo de sangre, que requiere un mayor trabajo del músculo cardíaco. Algunos pacientes no tienen un corazón apto para trabajar con una presión arterial alta, llevando a congestión pulmonar.

Por enfermedad válvulas del corazón: Si el paciente tiene alguna patología de las válvulas del corazón izquierdo (AÓRTICA O MITRAL) hay dificultad para el bombeo de sangre. Ej: estenosis aórtica o mitral (lesiones que impiden apertura) --> sangre no puede ser drenada --> congestión pulmonar

Por insuficiencia renal: Lleva a la acumulación de agua y sal en el cuerpo, causando un aumento en el volumen del líquido dentro de los vasos. En algunos casos, especialmente si el paciente no orina volúmenes adecuados --> cant. líquido retenido en vasos llega a ser tan grande que desborda --> edema en cuerpo, pulmonar

Por infecciones: Algunas infec. pulmonares de orígenes virales pueden causar un cuadro de inflamación pulmonar grave --> aumento de permeabilidad en vasos sanguíneos --> extravasación de fluidos al pulmón (SARA o SARS síndrome de angustia respiratoria aguda)

Por altitudes elevadas: Algunos cuando se exponen a altitudes superiores a 2500 m pueden desarrollar edema pulmonar, ocurren cambios en la microcirculación pulmonar que favorecen la extravasación de líquido a estas alturas.

Por drogas o medicamentos: Consumo por ejemplo de heroína o cocaína puede causar inflamación del pulmón causando aumento de la permeabilidad de los vasos sanguíneos y el consiguiente edema pulmonar agudo. La intoxicación por aspirina (AAS) también puede llevar a un cuadro de E.agudo del pulmón.

Por lesión neurológica: Traumatismos craneanos, cirugías cerebrales, convulsiones, hemorragia cerebral, etc. pueden desarrollar edema pulmonar. El edema se presenta por cambios en la hemodinámica pulmonar, con aumento de la presión y la permeabilidad de los vasos pulmonares.

Entonces en la fibrosis y edema la DL disminuye porque aumenta la distancia de difusión (espesor de la membrana o volumen intersticial) 

Anemia: DL disminuye porque la cantidad de hemoglobina existente en eritrocitos está reducida 

En ejercicio: DL aumenta porque hay capilares adicionales que están perfundidos con sangre, lo que incrementa el área de superficie de intercambio de gases


Áreas de West
Dependen de las condiciones fisiológicas

Relación ventilación(V)/perfusión(Q)
La ventilación es la entrada y salida de aire (flujo de aire), mientras que la perfusión es la llegada de sangre al capilar (flujo de sangre capilar)
Es necesario que ambos estén proporcionadas en cada alvéolo para que se de el intercambio de gases de forma eficiente
La relación debe ser próxima a 1 en equilibrio.
En el vértice del pulmón el cociente es mayor a 1, en la base del pulmón el cociente es menor a 1 y en la parte central (zona 2 de West) es lo más próximo a 1 

Debido al desequilibrio que existe entre la ventilación/perfusión se dan 2 situaciones:





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