Intercambio pulmonar de gases

CAPÍTULO 51

INTERCAMBIO PULMONAR DE GASES

El pulmón cumple con la función de garantizar el intercambio de gases (O2, CO2, N2) adecuados para las necesidades del organismo. La presión parcial que ejercen los tres gases respiratorios viene determinado en esencia por tres factores: la composición de gas inspirado, los cocientes o relaciones VA / Q  y la composición de la sangre venosa mezclada. También así existen factores intra y extrapulmonares determinantes de las presiones parciales de oxígeno y anhídrido carbónico del organismo, como son: oxigeno inspirado (FIO2), ventilación (VE), relaciones VA / Q, shunt pulmonar, difusión alveolocapilar, gasto cardiaco (QT) y consumo de oxigeno (VO2).

La ventilación  es el producto del volumen circulante por la frecuencia respiratoria, el cortocircuito (shunt) permite que un pequeño porcentaje de sangre venosa afluya al compartimiento arterial sin que se haya oxigenado, la difusión permite de manera pasiva el intercambio de oxígeno y anhídrido carbónico entre el alveolo y el capilar pulmonar, las relaciones de ventilación- perfusión es uno de los determinantes principales de los gases respiratorios en cada unidad alveolar funcional.

En el pulmón existen dos  mecanismo de mezclado: el convectivo y el difusivo; el transporte por mecanismo convectivo consiste en el transporte unidireccional de las moléculas del gas, el cual produce un incremento neto de la materia en la zona a la que se dirige, existe un punto donde se iguala al difusivo, creándose así  un “frente estacionario de difusión” el cual se origina porque toda la aportaciones de las moléculas por convección es transportada a la periferia por mecanismos difusivos.

Existen diferentes tipos de mecanismos de producción de heterogeneidad en la distribución de la ventilación una de ellas es la heterogeneidades convectivas: interregionales (diferencias entre distintas regiones del pulmón, debida a efectos de gravedad) e intrarregionales (variaciones de la distribución generadas entre unidades muy próximas. Y la heterogeneidades convectivo-difusivas en las que las unidades dependientes de puntos de ramificación se encuentran dentro del frente de difusión; la diferencia entre ambos mecanismo puede ser efectuado por pruebas de respiración múltiple de nitrógeno.

Algunas aportaciones experimentales es la de fases de la respiración única (single-breath), el cual es un método muy utilizado para análisis de nitrógeno espirado después de una inspiración de O2. Otra aportación es la pendiente de la fase III (plateau) que corresponde a la muestra de gas alveolar y se dispone en pendiente, relacionado con las heterogeneidades de la distribución del gas. El volumen de cierre es el volumen comprendido entre el punto donde comienza este incremento y el final de la espiración. Una última aportación es el método de la respiración múltiple, en esta se obliga a efectuar respiraciones múltiples y repetidas.

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