Las funciones de la porción conductora son:
1. Conducir el aire
2. Calentar, enfriar y humedecer el aire
3. Atrapar y eliminar microorganismos y diversas partículas suspendidas que ingresaron con el aire
La porción conductora abarca: fosas nasales, faringe, laringe, tráquea, bronquios, bronquíolos propiamente dichos y bronquíolos terminales. Analizaremos cada estructura por separado.
Vías Nasales
Su epitelio se caracteriza por tener grandes pelos rígidos que tienen la función de retener partículas de polvo en el aire inspirado. Asimismo encontramos una serie de características que se repiten a lo largo de todo el epitelio respiratorio:
- Glándulas sebáceas que con sus secreciones contribuyen a retener partículas. - A ellas se agrega el moco secretado por las células caliciformes, que no solo retiene partículas sino que también humidifica el aire. Todas estas secreciones son deglutidas.
Toda la superficie de las vías respiratorias esta asimismo revestida por un epitelio ciliado (200 cilios por célula, que baten a una velocidad de 10 a 20 veces por segundo). La dirección de su latigazo es siempre en dirección de la faringe. Esto permite que el revestimiento de moco y sebo fluya hacia la faringe a 1cm/min, para luego ser deglutido o expulsado hacia el exterior por la tos. Debajo de las glándulas encontramos abundantes vasos, que tendrán la función de calentar el aire.
A nivel de la nariz existen formaciones óseas llamadas cornetes que al convertir al flujo de aire en turbulento, elevan su temperatura y contribuyen a que el moco atrape un numero mayor de partículas.
Este sistema permite que no penetren partículas mayores a los 6 micrómetros. De las restantes las de 1 a 5 um suelen depositarse en los bronquíolos, precipitando por gravedad. Pero aquellas menores a las 0,5 um suelen tomar contacto con el aire alveolar (por difusión) quedando suspendidas en parte, y siendo expulsadas parcialmente. Las partículas del humo del cigarrillo son de 0,3 um.
Faringe
Región en la que se unen y entrecruzan tubo digestivo y las vías respiratorias. Se la puede dividir en nasofaringe (conectada con el extremo superior de las vías nasales, bucofaringe (idem con la boca) y laringofaringe (que se continúa con el esófago y traquea)
Laringe
Se encuentra entre la faringe y la traquea. Posee un armazón de cartílagos unidos por Tejido Conectivo Fibroelastico: cartílago tiroides, cricoides, aritenoides y epiglótico (o epiglotis). Encontramos 4 pliegues musculares: 2 superiores y 2 inferiores (o cuerdas vocales verdaderas). El espacio entre las 2 cuerdas vocales verdaderas de llama Glotis.
Epíglotis
Esta formada por cartílago elástico. Logra que líquidos y alimentos no ingresen a la vía aérea y que el aire inspirado no ingrese al tubo digestivo. En el acto de la deglución la laringe se eleva y esto provoca que el extremo superior de la epiglotis se adose al borde superior del tubo de la laringe, quedando sellada la vía aérea que esta por debajo.
Tráquea
Conducto tubular de 10 cm de largo y 2,5 cm de diámetro. La presencia de cartílago en forma de C evita que se colapse. En su extremo inferior (carina) se bifura en dos bronquios primarios, que poseen unas 23 ramificaciones (incluyendo la porcion respiratoria)
Bronquios
Los bronquios principales penetran a nivel del hilio de cada pulmón dividiéndose en bronquios lobares (3 a la derecha y 2 a la izquierda), que a su vez se dividen en bronquios segmentarios y subsegmentarios. Las ramas de las arterias pulmonares siguen este recorrido. A medida que avanzamos dentro del pulmón los anillos de cartílago se van perdiendo para finalmente ser reemplazados por Músculo Liso, para constituir finalmente los Bronquíolos.
Bronquiolos propiamente dicho y terminal
Son la ultima sección de la porción conductora. Hay 65.000 Bronquiolos Terminales.
PORCIÓN RESPIRATORIA
En esta porción es donde tiene lugar el intercambio gaseoso. Está constituida por: los bronquíolos respiratorios, conductos alveolares, sacos alveolares y alvéolos.
Bronquíolo respiratorio
Sus paredes están interrumpidas por alvéolos. Aquí comienza el intercambio gaseoso.
Conductos y Sacos Alveolares
Los bronquíolos respiratorios se continúan con los conductos alveolares. Luego de ramificarse los conductos alveolares terminan en Sacos Alveolares, espacio en el cual se abren 4/5 alvéolos. Existe una totalidad de 300 millones de alvéolos entre ambos pulmones. En esta porción tiene lugar el intercambio gaseoso
Alvéolos
Los alvéolos se encuentran comunicados entre si por Poros de Kohn, en numero de 4 o 5 por alveolo. La molécula de O2 cuando llega al alveolo debe atravesar una serie de estructuras hasta llegar a la sangre. Esto se conoce como barrera hemato alveolar (o membrana respiratoria) . El espesor de esta barrera es de unos 0,5 micrometros:
1) Capa de Surfactante
2) Epitelio Alveolar con su lamina basal
3) Espacio intersticial 4) Endotelio del Capilar, con su lamina basal.
La superficie total de la Membrana respiratoria es de 70 m2. La cantidad de sangre que encontramos en los capilares pulmonares es de 60 a 140 ml, justificando así la rapidez del intercambio gaseoso. En adición, el diámetro de los capilares es de 5 um con lo cual los eritrocitos deben plegarse, estando así en intimo contacto con la pared capilar.
IRRIGACIÓN
La sangre que llega a los pulmones proviene por un lado de la Arteria Pulmonar y por otro de las Arterias Bronquiales.
La sangre proveniente de la Arteria Pulmonar es la que va a llegar a los capilares pulmonares para realizar el intercambio gaseoso con el aire alveolar. El recorrido que realiza este caudal sanguíneo es el siguiente.
Las arterias bronquiales se originan en la circulación sistémica y representan 1-2% del gasto cardíaco total. La sangre que transportan va a irrigar a la Pleura, tabiques y ganglios pulmonares y desembocan directamente en la Aurícula Izquierda.
Arterias Bronquiales (ramas directas de la Ao o de Arterias Intercostales) ---- Irrigan Pleura, tabiques, ganglios ---- Venas Pulmonares ---- Aurícula Izquierda
PRESIONES Y VOLÚMENES
Arteria Pulmonar: 25 mmHg en diástole y 8 en Sístole. Promedio: 15 mmHg.
Aurícula Izquierda y Venas Pulmonares: Promedio: 2 mmHg
Volumen Sanguíneo Pulmonar: 450ml. 9% del total del cuerpo.
La presión capilar pulmonar es baja: 7mmHg (en los tejidos periféricos es de unos 17mmHg). Esta presión debe subir a 28mmHg para producir EDEMA.
INERVACIÓN
La innervación de los pulmones es autonómica: Parasimpática y Simpática, produciendo broncoconstricción y broncodilatación, gracias a la presencia de músculo liso. La innervación parasimpática llega principalmente a través del Nervio Neumogástrico. Sin embargo la cantidad de fibras simpáticas es poca. Afortunadamente el arbola bronquial esta muy expuesto a la Noradrenalina y Adrenalina provenientes de la sangre, que producen dilatación bronquial (efecto simpáticosimil).
PLEURA
Es una membrana serosa que reviste los pulmones. Encontramos 2 hojas: parietal y visceral, que se reflejan una sobre la otra a nivel del hilio pulmonar. Entre ambas se encuentra el espacio pleural considerado un espacio virtual ya que solo posee MUY poco liquido y algunas células libres. Puede hacerse real en condiciones patologías (neumotórax, hemotórax, hidrotórax).
FISIOLOGÍA PULMONAR
La función primordial de los pulmones es suministrar O2 a los tejidos y eliminar el CO2. Podemos dividir su fisiología en 4 Acontecimientos Funcionales Principales:
1) Ventilación Pulmonar: flujo de aire, entrada y salida entre atmósfera y alvéolos.
2) Difusión de los gases entre alvéolos y sangre
3) Transporte de gases a las células y desde las células
4) Regulación
VENTILACIÓN
Los pulmones pueden expandirse y contraerse y así se llenan y vacían de aire. Los causantes de los movimientos inspiratorios y espiratorios son:
El músculo Diafragma tira de las superficies inferiores de los pulmones para inspirar. En la espiración simplemente se relaja: hay retroceso elástico de los pulmones. En la respiración enérgica: se suman músculos abdominales
Costillas: su apertura expande la caja torácica. El diámetro anteroposterior se hace un 20% mayor. Los músculos que producen esta expansión son: intercostales, esternocleidomastoideo, los serratos, los escalenos y los rectos abdominales.
El Pulmón es una estructura elástica. Si no hay nada que lo mantenga inflado, expulsa el aire.
Presión Alveolar
Presión del aire en el interior de los alvéolos. Para originar un flujo de aire hacia adentro (inspirar) la presión alveolar debe ser menor a la presión atmosférica, por lo cual disminuye a aproximadamente –1cm de agua. Esto es suficiente para desplazar 500 ml de aire al interior de los pulmones en los 2 segundos que dura una inspiración normal tranquila. Durante la espiración (2 a 3 segundos) la presión es de +1cm de agua.
Volúmenes Pulmonares
Volumen Corriente: aire inspirado y espirado en cada respiración normal. 500 ml.
Volumen de reserva Inspiratorio: volumen adicional máximo que se puede inspirar, por encima del volumen corriente normal. 3000 ml.
Volumen de Reserva Espiratorio: cantidad adicional máxima de aire que se puede espirar mediante espiración forzada después de una espiración corriente normal. 1100 ml.
Volumen Residual: volumen de aire que queda en los pulmones después de una espiración forzada. 1200 ml.
Capacidades Pulmonares
Capacidad Inspiratoria: VC + VRI . Cantidad de aire que una persona puede respirar comenzando en el nivel de una espiración normal e hinchando al máximo sus pulmones. 3500 ml. Capacidad Residual Funcional: VRE + VR. Aire que queda en los pulmones tras una espiración normal. 2300 ml. Capacidad Vital: VRI + VC + VRE. Máxima cantida de aire que puede expulsar una persona después de una inspiración máxima y expirando al máximo. 4600 ml. Capacidad Pulmonar Total: Capacidad Vital + VR. Máximo volumen al que pueden expandirse los pulmones. 5800 ml. Estos volúmenes son 20-25% menores el mujeres, y aumentan en personas altas y atléticas.