Física respiratoria

Capítulo 2

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CAPÍTULO 2:
CONCEPTOS MÉDICOS Y FISIOLÓGICOS

En este capítulo se presentan los conceptos médicos básicos para comprender el
funcionamiento del sistema respiratorio, así como los requerimientos y métodos para la
medición de su eficiencia, haciendo uso principalmente de la espirometría. El conocimiento
de los conceptos del sistema respiratorio aquí explicados, sonindispensables para
vislumbrar y comprender qué es lo que se desea y requiere en la realización de este
proyecto.

2.1 El Sistema Respiratorio
El control de la respiración ocurre en diferentes partes del cuerpo como en la estructura
pulmonar y en la cerebral [Johnson, 1991], por lo que además de ser un proceso orgánico
vital, se caracteriza por un funcionamiento complejo. La regulación respiratoriaes un
criterio esencial para medir la fortaleza física, pues ocurre para el intercambio adecuado de
gases (transporte de oxígeno del exterior hasta la sangre y del dióxido de carbono en
sentido opuesto), control del ritmo respiratorio, protección y liberación de sustancias
tóxicas, colaboración junto con el riñón en la regulación del PH, disminución de costos de
energía, termorregulación ycontribución en la homeostasis (mantenimiento interno
aceptable), entre otras.

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El control respiratorio en la estructura pulmonar inicia cuando el aire entra al
sistema a través de la nariz o la boca. El aire que entra por la nariz es filtrado, calentado a la
temperatura corporal y humedecido a su paso por la nariz y cornetes nasales para
protección de los alvéolos. Elaire inspirado entra en las vías aéreas a través de la
nasofaringe y, el respirado por la boca a través de la orofaringe. Luego pasa por la glotis, la
laringe y entra al árbol traqueo- bronquial. A partir de la tráquea, el aire puede ser
conducido a través de 10 o hasta 23 generaciones o ramificaciones en su tránsito hacia los
alvéolos. En los alvéolos se pone en contacto directo con la sangrevenosa de los capilares
pulmonares. [Levitzky, 1993].

Figura 2.1: Elementos del Sistema Respiratorio Humano [3]

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2.2 Volúmenes y Capacidades Pulmonares
El volumen de gas en los pulmones, depende en cualquier momento de la mecánica de
éstos, al igual que de la pared torácica y de la actividad de los músculos de la inspiración y
espiración. El volumen pulmonar puedealterarse por procesos patológicos y fisiológicos.
En general los volúmenes pulmonares se expresan a la temperatura del cuerpo y presión
ambiental, y saturación del vapor de agua (TCPS).

Existen cuatro volúmenes pulmonares estándar y cuatro capacidades pulmonares
estándar que constan de dos o más volúmenes en combinación:

Figura 2.2: Espirograma del ciclo respiratorio con capacidades yvolúmenes estándar [13]

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VC (Volumen Corriente o Volumen Tidal.)
Se denomina volumen corriente al volumen de aire movilizado en cada respiración normal
y tranquila (eupnea). Es de aproximadamente 500 ml. Equivale al 3% del peso corporal
ideal.

VIR (Volumen Inspiratorio de Reserva o Volumen de Reserva Inspiratoria)
El volumen de reserva inspiratoria es el máximo volumen de aireque puede ser inspirado
a partir del volumen corriente, es decir, el volumen que puede inhalarse al final de una
inspiración normal; es aproximadamente de 3.1 lts. Equivale aproximadamente al 50% de
la capacidad pulmonar total (CPT).

VER (Volumen Espiratorio de Reserva o Volumen de Reserva Espiratoria)
Es el máximo volumen de aire que puede ser espirado durante una espiración forzadamáxima, es decir, es el volumen evaluado a partir de finalizar la espiración tranquila.
Equivale a cerca del 20% de la capacidad pulmonar total con un volumen de 1.2 lts.

VR (Volumen Residual)
El volumen residual es el volumen de aire que permanece en el pulmón después de una
espiración máxima. El aumento de este valor indica atrapamiento aéreo y su ausencia
provocaría que los pulmones se...