La ventilación es un mecanismo hecho por nuestro cuerpo, cuyo propósito, como ya lo vimos previamente, es el de lograr la hematosis.
Esta actividad se logra mediante diferentes procesos en lo que existe la participación de muchos sistemas tanto funcionales como regulatorios; cada uno tiene su función y se dividen en momentos en la respiración.
La ventilación se divide en 2 momentos: Inspiración y Espiración.
La inspiración se produce por contracción muscular y la espiración por relajación muscular y retroceso elástico.
Para que dichos mecanismos sean efectivos en todo momento es necesario la participación no solamente del propio sistema respiratorio, sino también de músculos accesorios a la respiración junto al propio tórax que ayudan con el mecanismo de ventilación.
-El tórax no solamente debe proporcionar protección a los pulmones, además debe de ser lo suficientemente flexible para permitir el agrandamiento de las cavidades y permitir la inspiración.
Presiones Pulmonares
A nivel del mar, la presión atmosférica es de 760 mmHg; un pulmón en reposo adquiere las características de su entorno, por lo
cual mantiene las mismas presiones que las de la atmosfera.
Las cavidades pulmonares cuentan con diferentes espacios anatómicos, tienen un espacio intrapulmonar e intrapleural.
- La presión intrapulmontar al estar en contacto directo con el sistema de conducción respiratorio es la que se acopla al entorno de las presiones atmosféricas directamente, el aire entra o sale porque dicha presión aumenta o disminuye respecto a la presión atm.
- Debido a la tensión elástica de los pulmones y la pared torácica entre sí, los pulmones tiran en una dirección (“intentan” colapsarse), mientras que la pared torácica tira en la dirección opuesta (“intentan” expandirse). El retroceso elástico que se opone de los pulmones y la pared torácica produce una presión subatmosférica en el espacio intrapleural entre estas dos estructuras conocido como presión intrapleural.
-La presión intrapleural normalmente es más baja que la intrapulmonar en los 2 momentos de ventilación.
Nuestros pulmones están recubiertos por una pleura visceral y parietal, ambas con la función de secretar el líquido pleural que nos ayuda a lubricar y mantener movibles a nuestros pulmones, pero realmente este líquido también ejerce una función primordial en la ventilación, ya que aportan tensión por sus moléculas de H2O que ayudan a jalar a las paredes durante la inspiración y ayudan a que no colapse el pulmón.
¿Cómo se da la inspiración?
El tórax cuenta con una presión dentro de este, formada por las propiedades de la atmosfera cuyos gases asumen una presión dentro de las cavidades pulmonares (hasta los alveolos); cuando las presiones dentro del tórax son menores que las presiones de la atmosfera, nos es posible “succionar” el aire a nuestro alrededor y así logramos el primer mecanismo de la ventilación, la inspiración.
-Durante la inspiración tranquila, la presión intrapulmonar puede disminuir a 3 mmHg por debajo de la presión de la atmósfera (-3 mmHg/757 mmHg).
Cuando requerimos de una mayor cantidad de aire, hacemos uso de otro grupo de músculos en apoyo al diafragma para aumentar el tamaño de nuestra cavidad, nuestras costillas pasan de un sentido oblicuo a uno horizontal; esto se logra a partir de músculos accesorios (esternocleidomastoideo, escalenos, intercostales externos etc.).
¿Cómo se da la espiración?
Existe un segundo momento donde las presiones se contradicen de nuevo, pero esta vez las presiones dentro de la cavidad superan a las de la atmosfera, permitiendo que el aire retenido en nuestros pulmones puedan salir y así poder volver a repetir el ciclo.
El trabajo en conjunto de estos músculos logra que la presión intrapulmonar trascienda a más de 30 mmHg (+30 mmHg/790 mmHg).
- Ley de Boyle: La presión de una cantidad de gas dada es inversamente proporcional a su volumen/los cambios de la presión intrapulmonar ocurren como resultado de cambios del volumen pulmonar.
- Ley de Laplace: La presión creada por la tensión de superficie debe
ser mayor en el alvéolo de menor tamaño que en el de mayor
tamaño
Función Pulmonar
La función pulmonar puede evaluarse en clínica por medio de una técnica conocida como espirometría. Un sujeto inspira en un sistema cerrado en el cual el aire es atrapado dentro de una campana de plástico ligera que flota en agua.
-. La campana se mueve hacia arriba cuando el sujeto exhala, y hacia abajo cuando inhala.
Existen diferentes momentos en la Respiración:
- Cuando ventilamos en reposo, entra y sale aire una cantidad de aire de 500 ml, esto se llama volumen de ventilación pulmonar/volumen corriente.
- Cuando hacemos una espiración forzada siguiente de una inspiración, la capacidad adicional que espiramos de manera forzada representa el volumen de reserva espiratoria (1100 ml).
- Si después de una espiración normal realizamos una inspiración forzada, las capacidades inspiratorias mayores representan el volumen de reserva inspiratoria (3000 ml).
- Incluso después de una espiración forzada no nos es posible liberar todo el aire de nuestros pulmones, es imposible hacerlo colapsar, por eso siempre contamos con un volumen residual (1200 ml).
Referencias Bibliográficas:
-Fox, S. I. (2014). Fisiología humana (13a. ed. --.). México D.F.: McGraw-Hill.
-Hall, J. E., & Guyton, A. C. (2016). Guyton y Hall: Compendio de fisiología médica (13a ed. --.).
-Alberto, L. (2021). 14 Mecánica de la ventilación [YouTube Video]. Retrieved from https://www.youtube.com/watch?v=_CvYFJLZI4Q
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Marco César Téllez González
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