Title Clase 4-Mecánica ventilatoria.pdf ✅

1 Sistema toracopulmonar en condiciones estáticas La distensibilidad es una característica física de los materiales. Es la capacidad que tiene un cuerpo de modificar sus dimensiones luego de la aplicación de una fuerza, la cual es suficiente para vencer las resistencias en contra de tal deformación. El grado de deformación, es decir, en el grado en el que ese objeto modifica su volumen en relación con una presión aplicada, se conoce con el nombre de complacencia. La elasticidad también es otra propiedad física de los materiales y se define como la capacidad que tienen aquellos materiales que una vez que son deformados pueden volver a su punto de reposo, es decir, pueden volver a su forma original. La magnitud mensurable de esa vuelta a su punto de reposo se denomina elastancia (el grado en el que un órgano retorna a su forma y dimensiones originales una vez que el estrés de deformación ha sido suprimido). Cuando un cuerpo tiene la capacidad de ser muy complaciente estamos diciendo a su vez este cuerpo es poco elástico. Tanto el pulmón como el tórax son estructuras distensible y elásticas, es decir, son estructuras que pueden sufrir deformaciones luego de una aplicación de una fuerza y a su vez son elásticas, tienen la capacidad de volver a su estado previo a esa deformación. La resucitación cardiopulmonar implica la aplicación de una fuerza perpendicular al tórax, por lo que, este y el pulmón se deforman (5 cm de profundidad). Así mismo, cuando uno deja de aplicar fuerza el tórax y el pulmón vuelven a su punto de reposo ventilatorio. El tórax tiene la característica de estar en condiciones normales deformado en 2400 ml. Sin embargo, cuando se separa del pulmón tiende a expandirse hasta llegar a un punto de reposo que es aproximadamente un 70% de la capacidad pulmonar total (4200 ml). Mecánica ventilatoria
2 Fuerza elástica torácica Es la tendencia que tiene el tórax estando deformado, de volver a su punto de reposo. Esta es de cero cuando se encuentra el tórax en el punto de reposo. Fuerza elástica pulmonar Por otro lado, el pulmón tiende al colapso. Este tiende a cero, es decir, busca un volumen menor al que posee. Este tiene un punto de reposo que se encuentra en 0 ml. Al igual que el tórax en condiciones normales el pulmón se encuentra deformado en 2400 ml. ¿Por qué el pulmón no se colapsa y por qué el tórax no se expande? Estas dos estructuras no son independientes, debido a que entre medio de estos tenemos una serosa qué se repliega sobre sí misma y envuelve al pulmón por fuera y al tórax por dentro, denominada pleura. Esta garantiza de alguna manera que la fuerza elástica pulmonar que busca colapsar el pulmón y la fuerza elástica torácica qué busca expandirlo se termina aplicando sobre los dos cuerpos, por lo que, ni el pulmón se puede colapsar ni el tórax se puede expandir. Punto de equilibrio del sistema toraco pulmonar Corresponde a la capacidad residual funcional (2400 ml), es decir, es un punto de equilibrio entre la fuerza elástica pulmonar y la torácica, estas tienen la misma magnitud y se anulan mutuamente. La fuerza que desplaza a este sistema de su equilibrio es la fuerza muscular que surge de la contracción de los músculos inspiratorios o espiratorios. La cavidad pleural es una cavidad virtual, por lo que hay un líquido pleural que garantiza que no haya fricción entre las dos hojas de la pleura, es decir, evita el roce y la inflamación. Cuando uno aplica dos fuerzas en sentidos opuestos sobre una cavidad cerrada llena de líquido, lo que se va a producir es lo que se denomina presión intrapleural, que tiene la característica de ser una presión negativa o subatmosférica. La presión intrapleural (PIP) promedio es de aproximadamente – 5 cm de agua. La presión intrapleural se ve modificada por el peso del parénquima pulmonar. En condiciones normales cuando uno se encuentra de pie, el peso del parénquima pulmonar se aplica en sentido céfalo caudal provocando que se trate de comprimir la cavidad pleural que se encuentra por abajo que al mismo tiempo genera en el vértice que el mismo peso traccione la hoja visceral de la pleura, llevando a generar cambios regionales en los valores de la presión intrapleural. Por lo que cuando uno se encuentra parado, a nivel del
3 vértice se genera una presión intrapleural más negativa, más subatmosférica, llegando a unos - 8 cm de agua. Al dañarse la pleura, el tórax y el pulmón dejan de estar interrelacionados provocándose que el pulmón se colapse y el tórax tienda a expandirse. Los cambios de la presión intrapleural tienen su consecuencia sobre el pulmón. Como éste se encuentra dentro del tórax está sometido a la presión intrapleural motivo por el cual, si nosotros tenemos a nivel apical tenemos más vacío que a nivel basal, es esperable que si el pulmón es distensible los alvéolos en la región apical se distiendan más que los de la región basal. La aplicación de la fuerza elástica pulmonar y la torácica sobre una cavidad virtual llena de líquido genera una presión negativa. El peso del parénquima pulmonar cuando uno se encuentra de pie se aplica en sentido céfalo caudal, por lo que, genera cambios regionales en esa presión intrapleural siendo más negativa en la región apical que la basal. La consecuencia de esa variación de la presión intrapleural es que el pulmón sufre esos cambios, además, se generan cambios regionales de tamaño alveolar como consecuencia de que la presión sea más negativa arriba, por lo que, los alveolos apicales están más distendidos que los basales. Determinantes de la fuerza elástica pulmonar y torácica La torácica se encuentra determinada por las articulaciones, la aponeurosis de los músculos y los músculos. La fuerza elástica pulmonar está determinada por las fibras colágenas, las elásticas y la tensión superficial. 1/3 de la fuerza elástica pulmonar está determinada por la histología mientras que 2/3 por la tensión superficial. tensión superficial Es una medida de la fuerza que se genera entre las moléculas de agua a nivel de la superficie de un líquido en una interfaz aire-líquido para mantener a esas moléculas juntas. Todas se atraen con igual magnitud en todos los sentidos, por lo que, las fuerzas de interacción entre las partículas de agua terminan anulándose a nivel de la masa del líquido. Sin embargo, a nivel de la superficie la molécula de agua interactúa en todas las direcciones, interactúa hacia el centro de la masa líquida y hacia los costados con otras moléculas de agua, pero hacia arriba, interactúa con aire o con otra interfaz. Por lo tanto, las fuerzas de atracción entre agua y agua son diferentes a las de agua y aire.
4 A nivel de la interfaz aire líquido encontraremos que existen fuerzas de atracción de las moléculas del líquido de la superficie entre sí, pero también observamos que las moléculas de la superficie terminan generando importantes fuerzas de atracción con el centro de la masa liquida. Estas fuerzas de cohesión que realizan las moléculas de agua a nivel a nivel de la interfaz aire líquido son aquellas que van a garantizar y determinar la existencia de la tensión superficial. Por lo tanto, la tensión superficial se ejerce hacia el centro de la masa líquida y tiene la característica de que se ejerce de forma tangencial a la superficie. ➢ Se da en una interfaz liquido-aire, liquido-liquido, liquido-solido. ➢ Existe una relación inversa entre la tensión superficial y la temperatura, es decir, cuanto menor sea la temperatura mayor será la tensión superficial. Esto está asociado a que al aumentar la temperatura las moléculas de la masa de agua empiezan a interactuar perdiéndose cohesión entre las moléculas de agua provocando su evaporación. ➢ Es independiente de la superficie de la interfaz. ➢ Puede ser explicada mediante la ley de LAPLACE. Tensión superficial a nivel alveolar En la superficie alveolar encontramos partículas de agua que se encuentran en íntima relación con el epitelio alveolar. Dentro del alveolo además del agua encontramos aire, generándose así una interfaz aire-líquido que determina la existencia de la tensión superficial. Esta tensión llevaría a que las moléculas de agua quede en todas juntas y el aire sea desplazado del alveolo, llevando al colapso alveolar. Sin embargo, poseemos mecanismos de defensa que nos permiten disminuir la tensión superficial alveolar. Nosotros poseemos dos tipos celulares, los neumonocitos tipo 1 que forman parte de la barrera hematoalveolar, y los neumonocitos tipo 2 (más cubicas) que producen el surfactante. Factor surfactante Se encuentra compuesto por fosfolípidos (principal fosfolípido, dipalmitoilfosfatidilcolina), que tienen la función tensioactiva, es decir, disminuyen la tensión superficial. Por lo que, el factor surfactante al colocarse entre las moléculas de agua reduce la cohesión entre las moléculas, disminuyendo la tensión superficial. El factor surfactante a nivel alveolar tiene dos opciones, se agrupa en forma de bicapa o en forma de micelas. La bicapa lipídica es la que mayor reducción de la tensión produce. Además, está constituido por proteínas SP-A, SP-B, SP-C, SP-D. La A y la D tienen la capacidad de participar en procesos fagocíticos, por lo cual, el factor surfactante, no solo