respiracion iii
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CONTROL DE VENTILACIÓN
CONTROL CENTRAL input output
SENSORES EFECTORESQuimioreceptores M.
Respiratorios:Recep. Pulmonares - diafragma
- intercostales - abdominales PO2
y PCO2 constantes.
TRONCO ENCEFALICO
VOLUNTARIO
• Controla el ritmo básico de la respiración.
• Existen neuronas espiratorias e inspiratorias.
• Impulsos inspiratorios (2seg) alcanzan al diafragma por medio de los nervios frénicos y los intercostales externos.
• Los impulsos espiratorios (3seg) provocan la contracción de los músculos intercostales internos y de los abdominales, disminuyendo la cavidad torácica, y dando lugar a una espiración forzada.
• Se ubica en la parte superior de la protuberancia.
• Su función es limitar la inspiración, transmitiendo impulsos inhibidores continuos al área inspiratoria.
• Desconecta el área inspiratoria antes que entre demasiado aire en los pulmones.
• Cuando el área neumotáxica es más activa, la velocidad respiratoria es mayor.
Área Rítmica
área neumotáxica
• Ubicada en la parte inferior de la protuberancia.
• Coordina la transición entre inspiración y espiración.
• Su función es inhibir la espiración y estimular
la inspiración.
Prolonga la inspiración y por lo tanto la FR.
El Área Apnéusica
CONTROLADORES DEL TRONCO ENCEFALICO
Centro Medular (área rítmica):- Grupo Dorsal inspiración - Grupo Ventral inspiración y espiración
(ejercicio) Centro Neumotáxico:
- Inhibe la inspiración
Centro Apneúsico: - Estimula la inspiraciónAmbos modifican la actividad del área rítmica.
Tiempo de la respiración
• La respiración es un evento cinético. La duración de cada respiración (Ttot) depende de la frecuencia respiratoria. La fuerza de contracción del músculo inspiratorio y la duración de la inspiración (TI) controlan el volumen tidal (VT). La espiración normalmente es pasiva durante el tiempo disponible (TE).
Vías nerviosas
• Vías ascendentesDe los quimioreceptores, ramas para-simpáticas del nervio vago y glosofaringeo se dirigen al área rítmica.
• Vías descendentesAxones de las neuronas del núcleo del fascículo solitario (se dirigen a las motoneuronas del nervio frénico) y las del núcleo retroambiguo (a las neuronas motoras de los músculos accesorios de la respiración).
Sistema Gamma
• Son receptores que miden la elongación muscular.
• Forman parte de muchos músculos (intercostales, diafragma)
• Esta información se usa para controlar la potencia de la contracción muscular.
• Participan en la sensación de disnea (sed de aire) en los esfuerzos respiratorios.
Dolor y Temperatura
• La estimulación de los nervios aferentes causan un cambio en la respiración.
• El dolor causa apnea e hiperventilación• El calentamiento de la piel produce hiperventilación.• El descenso de la temperatura corporal produce una
disminución de la FR La hiperventilación en la fiebre se debería a la estimulación de termorreceptores hipotalámicos.
QUIMIORECEPTORES
PERIFERICOS En cuerpos carotídeos = bifurcación de
arterias carótidas. Responden a cambios de PO2 y en menor grado a cambios PCO2 y pH.
En cuerpos aórticos = encima y debajo del arco aórtico. Responden a cambios de PO2.
CENTRALES En la superficie ventral del tronco
encefálico. Responden a cambios de PCO2 y de la [H+] arterial.
Características fisiológicas de los cuerpos carotídeos
Alto flujo sanguíneo por gramo de tejido.
• Alto consumo de oxígeno. Pequeña diferencia arterio - venosa.
Región Masa (Kg)
Flujo (mL/min)
Flujo Normalizado (mL/min/100gr)
Hígado 2.6 1500 57.7
Riñón 0.3 1260 420
Cerebro 1.4 750 54
Piel 3.6 462 12.8
Músculo esquelético
31 840 2.7
Corazón 0.3 250 84
Cuerpos aórticos 0.000002 0.04 2000
Resto del cuerpo 23.8 336 1.4
Cuerpo completo 63 5400 8.6
Quimiorreceptor Periferico
Los quimiorreceptores periféricos estan constituidos por los cuerpos aórticos y carotídeos. Cada tipo de cuerpo contienen dos tipos de celulas, tipo I (glumus) y tipo II rodeadas por capilares sinusoidales fenestrados. Pesan 2 mg y tienen un flujo de 0.04 mL/min.
Quimiorreceptores periféricos
Existe un flujo de sobre 2000 mL/min/100gr en los quimiorreceptores, lo que es superior a cualquier otra parte relevante del cuerpo. Debido a que el flujo por unidad de masa es tan alto se asume que estos quimiorreceptores solo consumen y sensan O2 disuelto.
Es decir sensan solo la pO2 arterial y no contenido de
O2.
Efecto del CO2 en Ventilación
Cambios en la pCO2 arterial estimula a los quimiorreceptores periféricos y centrales
Experimentalmente se pueden alterar las FIO2 y/ó la FICO2 con lo cual se permite inspirar gases con diferentes cantidades de CO2 y O2 y se logra evaluar la función respiratoria.
FICO2 PB pCO2 ALVpCO2 ART (QR centrales y perifericos) ventilacion minuto
Patrones Respiratorios Anómalos
Respiración de Biot (apnea-uno ó mas volúmenes corriente altos- apnea). Ocurre en: presión craneal alta y meningitis
Respiración de Cheyne-Stokes (volúmenes variables) Ocurre en: depresión cerebral, sobredosis de drogas, congestion cardiaca, hipoxia (mal de altura)
Respiración de Kussmaul (taquipnea con volúmenes corrientes altos)Ocurre en: cetocidosis diabética
Respiración asistida (ventilación mecánica) pneusis forzada con presión positiva. Ocurre en: destrucción de las vías neurales involuntarias.
Desórdenes del control de la respiración
APNEAS DE SUEÑO– Obstructivas: la insp. se encuentra limitada
por obstrucción de vías respiratorias (orofaringe - tejidos de la base de la lengua).
Síndrome de Pickwick (apnea de sueño asociada a la obesidad).
– Central: disfunción de los centros de control resp. o de la sensibilidad de los QR.
Apnea del sueño de tipo central no obstructiva.
DRG no envía señales hacia los músculos Periodos de apnea pueden durar entre 30-60
segundos Aparentemente hay una baja sensibilidad en sus
quimiorreceptores a los gases O2 y CO2
Seria la causa del sindrome de muerte subita en niños.
Apnea del sueño
En caso extremo hay que:
1) intubar con sedantes y anticolinergicos para inhibir el vomito
2) respiración de presión positiva evitar colapso de la hipofaringe
3) cirugía de tejido blando obstructivo
4) traqueostomia
Sensor de Oxígeno, regulador de la expresión génica.Sensor de Oxígeno, regulador de la expresión génica.