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BIOFÍSICA DE LA RESPIRACIÓN

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by

Nicky Barrera

on 30 April 2015

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Transcript of BIOFÍSICA DE LA RESPIRACIÓN

HISTÉRESIS PULMONAR
Es la diferencia que existe en las curvas de presión-volumen durante la espiración e inspiración.

La resistencia que ofrece el pulmón a aceptar un cambio de volumen, así como su oposición al volver al volumen inicial
La Histéresis se debe en parte a las fuerzas de tensión superficial
El volumen pulmonar a cualquier presión dada durante la espiración, es mayor que durante la inspiración.
Tensión Superficial
BIOFÍSICA DE LA RESPIRACIÓN
Rama inspiratoria:
Fase I:
inicio inspiración- presión >volumen.
Fase II:
casi toda la inspiración-curva ideal-presión<volumen.
Fase III: >volumen>presión-final inspiración
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Permite la entrada de oxígeno al cuerpo y la salida de dióxido de carbono, a través de los pulmones
Se compone de Vías respiratorias y los pulmones.
VÍAS RESPIRATORIAS
Conducen el aire hasta los pulmones.
Fosas nasales, boca, faringe, laringe, tráquea, bronquios, bronquiolos

Pulmones
Intercambio gaseoso en los alveolos pulmonares.
Respiración externa.
Trabajo de ventilación
Presión realizada por los músculos respiratorios para producir un cambio de volumen pulmonar.
PRESIÓN PLEURAL
Presión del líquido que hay entre la pleura pulmonar y pared toráxica, es negativa durante la respiración.
Inspiración= -5 cm/H2O
Espiración=-7,5 cm/H2O
PRESIÓN TRANSPULMONAR

Es la diferencia entre la presión alveolar y la presión pleural. También se conoce como presión de retroceso elástico y determina el grado de distensión del pulmón.

PRESIÓN ALVEOLAR
Presión del aire que hay en el interior de los alveolos pulmonares.
Ligeramente negativa al comenzar la inspiración para aumentar el volumen pulmonar y luego es positiva durante la espiración.
Inspiración= -1 cm/H2O
Espiración= +1 cm/H2O


FUNCIONES DE LA RESPIRACIÓN
Regulador de la concentración de los principales gases sanguíneos.
Reservorio de sangre.
Regula el equilibrio ácido-básico.
Regulador de la presión arterial.
Vía de eliminación de diferentes sustancias.

CURVAS PRESIÓN - VOLUMEN
EN UN PACIENTE NORMAL:
ESPE
Universidad de las Fuerzas Armadas
INGENIERÍA EN BIOTECNOLOGÍA
BIOFÍSICA

INTEGRANTES:
Nicole Barrera
Ambar Oñate
Carla Tamayo
Mateo Unda

APARATO RESPIRATORIO
Trabajo respiratorio
La fuerza (F) necesaria para “movilizar” una “columna de gas” de una altura (h) dada; es decir para superar las resistencias que se oponen al flujo del gas.


T = F . h

Complianza pulmonar
La complianza se refiere a la distensibilidad de una estructura elástica (tal como el pulmón)
Fuerza que se aplica para sacar un elemento de su estado de reposo.

Trabajo Elástico
Se describe como la fuerza o energía necesaria para estirar las estructuras elásticas del pulmón.

Energía
70% energía respiración

Elasticidad pulmonar
La elasticidad pulmonar es su tendencia a retornar a su morfología original después una distorsión.
Energía
30 % de energía respiración, disipa como calor

patologías
Trabajo Resistivo
Es descrito como la fuerza necesaria para el ingreso y egreso de gas a través de traquea, bronquios y bronquiolos.

Trabajo Total

disminución C y aumento R

Incapacidad Ventilatoria:
Insuficiencia respiratoria:


incapacidad del intercambio de gases.
El trabajo total puede calcularse midiendo el costo de oxígeno de la respiración y representando la eficiencia por:

El paso a través de una membrana, de moléculas gaseosas disueltas.

Difusión Gaseosa Respiratoria
Intercambio de Gases

Espacio muerto anatómico

volumen promedio => aprox. de 150 ml.
O2 =>21%

El O2 entra al cuerpo desde la atmósfera, junto a otros gases (nitrógeno,CO2 y vapor de agua), en distintas proporciones

Total
Tiempo de intercambio
Tiempo de tránsito capilar

500 ml inspirados -150 ml en espacio muerto = 350 ml para intercambio gaseoso


Composición del aire
Tiempo de paso de eritrocitos por el capilar pulmonar

Cociente ventilación/perfusión
V/Q
A nivel alveolar

Tasa de ventilación
alveolar
______________________
Tasa de transferencia
de gases

4 L/min
__________
5 L/min

=0.8
A nivel celular

1:Tráquea 2:Arteria pulmonar 3:Vena pulmonar 4:Conducto alveolar 5:Alvéolos 6:Corte cardíaco 7:Bronquiolos 8:Bronquios terciarios 9:Bronquios secundarios 10:Bronquios primarios 11:Laringe
Gradientes gaseosos a través de membrana alveolo capilar
presiones parciales
O sea, la presión parcial de un gas
en una mezcla gaseosa, es directamente proporcional a su volumen porcentual en la mezcla.

Es producida por las fuerzas cohesivas de las
moléculas en la superficie del fluido y de la capa de la superficie alveolar.

P=2F/r

p = presión;
f = fuerza de la tensión superficial (alveolo)
r = radio del alveolo.

se opone a la distensión; a la inspiración.
favorece, la retracción, facilita la espiración.


Hemoglobina
Transporta 20,1 ml O2 / 100 ml de sangre

5000 ml de sangre llegan
a las células / min

Entrega ~ 1000 ml/min

Por trabajo respiratorio
Trabajo de los músculos respiratorios

Se transporta el aire hacia los alveolos

Y el aire consumido al exterior
Elástico
Resistivo o friccional
Debido a la distorsión de la pared toraco-abdominal
COMPONENTES
Resistivo o friccional
Presión para vencer la resistencia que opone la vía aérea al paso del aire.
Debido a la distorsión de la pared toraco-abdominal
Movimientos respiratorios toraco-abdominal no siguen un patrón normal
Enfisema
asma
bronquitis
G
R
A
C
I
A
S

Elastancia
RESISTENCIAS VENTILATORIAS
RESISTENCIAS VENTILATORIAS
resistencias fricciónales
. La energía invertida en vencer estas resistencias no es recuperable.
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