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FISIOPATOLOGIA RESPIRATORIA ISABELLA CARNIGLIA INSUFICIENCIA RESPIRATORIA VALORES FISIOLÓGICOS RESPIRACIÓN: transporte de O2 de la atmósfera a los alveolos pulmonares y la eliminación de CO2 de los alveolos al exterior - Proceso de intercambio gaseoso= homeostasis - Respiración= proporciona O2 a pulmones y retira CO2 COPLIANCE (V/Q) Distensibilidad pulmonar= dada por cambio de volumen con la presión Evalúa el equilibrio entre las dos bombas= funcionamiento normal - Presión intrapleural= siempre negativa fisiologicamente (positiva= neumotórax) - Presión alveolar en espiración SIEMPRE= 0= porque no hay resistencia, ninguna fuerza que haya que vencerse - Sistema cardiovascular= no funciona= no hematosis - Buena hematosis= perfusión normal y eritrocitos competentes= BEUNA RELACIÓN VENTILACIÓN – PERFUSIÓN (V/Q) TRABAJO RESPIRATORIO - Dependiente de ATP - Debe vencer la retracción elástica del pulmón y la resistencia al flujo de gas - Existen 2 bombas Bomba mecánica: comprende musc. de la respiración, va de las primeras neuronas a últimas placas (desempeñan la contracción muscular) Bomba metabólica: función que tiene el alveolo (se hace intercambio) HEMATOSIS Proceso de intercambio gaseoso entre el aire de los alveolos pulmonares y la sangre venosa, que pasa a ser arterial por la fijación de O2 y eliminación de CO2 RELACIÓN V/Q= Suma de intercambios gaseosos de tres zonas= Vena Pulmonar 95% de saturación de O2 VALOR NORMAL RELACIÓN V/Q: 0,8 – 1. La distribución sanguínea del pulmón varía - Zonas más declives del pulmón= mayor presión arterial= mayor perfusión - Zona 2= ideal= mayor cantidad de aire y sangre en partes iguales - Lesión en la base del pulmón= dificulta más la respiración en comparación con el vértice FISIOPATOLOGIA RESPIRATORIA ISABELLA CARNIGLIA VOLUMENES/ CAPACIDADES GASES ARTERIALES ESPIROMETRÍA - Volumen Corriente (VC) - Volumen de Reserva Inspiratorio (VIR) - Volumen de Reserva Espiratorio (VER) - Volumen Residual (VR) - Capacidad Vital (CV): VC + VRI + VRE - Capacidad Residual Funcional (CRF) Presión plasmática o arterial de O2 y CO2= expresada dentro de gases arteriales= relación de gases en sangre gracias al equilibrio entre bomba respiratoria y bomba mecánica - PO2 mayor a 105= intoxicación por oxígeno - Difusión de gases= forma pasiva= en función de presión parcial de O2 y CO2 Difusión de gases= sentido inverso de manera simultánea= intercambio correcto depende de: - Gradiente de presión del O2 entre el espacio alveolar y el interior de los capilares pulmonares - Superficie funcional de la membrana alveolocapilar - Volumen respiratorio por minuto - Ventilación alveolar Técnica de exploración de la función respiratoria que mide los flujos y los volúmenes respiratorios útiles para el diagnóstico y el seguimiento de patologías respiratorias - NO a todos los pacientes debe habérseles espirometría (px con infarto) - Gráfica que imprime el espirómetro= eje vertical= volumen del flujo de aire (L/s), tiempo= eje horizontal FISIOPATOLOGIA RESPIRATORIA ISABELLA CARNIGLIA PATRONES VENTILATORIOS Volumen Espiratorio Forzado (VEF) Volumen de aire que se elimina en una espiración forzada tras una inspiración máxima - Valor normal: > 80% Capacidad Vital Forzada (CVF) Capacidad máxima de captar y expulsar aire, en condiciones forzadas - Condiciones normales= CVF mayor que CV - Valor normal: > 80% Flujo espiratorio forzado Determina momento que px tiene la alteración. - 25 – 75% FEF (25 – 75) - Valor normal: > 60% INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS Px= espirometría= CVF= encima de 70%: está normal. - CVF= + 80%= px no tiene alteración - CVF= disminuida= px= enfermedad respiratoria restrictiva. IMPORTANTE - Alteración en capacidad= enfermedad restrictiva (px no respira bien, no permite la expansión de su tórax= capacidad es vital) - Alteración en el Volumen Espiratorio Forzado= enfermedad obstructiva (obstrucción= no hay buena espiración) PRUEBA BRONCODILATADORA Se realiza de nuevo la espirometría luego de administrar broncodilatadores - Se realiza para saber si el px responde a fármacos (salbutamol) • POSITIVO= px mejora y responde a medicamento= EO REVERSIBLE (+12%) = enfermedad con inhaladores • NEGATIVO= px no responde a medicamento (-12%) - Mide la mejoría producida en un determinado parámetro de la espirometría - Respuesta broncodilatadora efectiva= debe superar variabilidad fisiológica del ritmo circadiano diurno del tronco broncomotor Tabla permite evaluar limitaciones Muy grave= EPOC, fumadores, enfisematosos Ejm= paciente aumenta 200 cc en capacidad= alrededor de 12%= patología que es reversible o no es reversible. OBSTRUCTIVOS COMPROMISO CENTRAL - Tumor faríngeo - Cuerpo extraño - Compresión extrínseca OBSTRUCCIÓN BRONQUIAL - Asma - EBPOC/EPOC CONDICIONES PARA UNA FUNCIÓN RESPIRATORIA COMPETENTE - Suficiente O2 en el gas inspirado (PIO2) - Integridad Cardo-Respiratoria= garantiza suministro de O2 a tejido según necesidades metabólicas - Efectiva eliminación de CO2 - Eritrocitos competentes (en cantidad y función suficiente) - Factores intrapulmonares y extrapulmonares • Correcta difusión de O2 • Relación V/Q, PIO2, GC • Consumo de O2 • Hemoglobina • Temperatura FISIOPATOLOGIA RESPIRATORIA ISABELLA CARNIGLIA HIPOXIA E ISQUEMIA RESTRICTIVOS Carácter restrictivo= anatomía del pulmón alterada= función limitada COMPROMISO ALVEOLAR - Neumonía - Atelectasia - Edema Pulmonar ENFERMEDAD INTERSTICIAL - Edema pulmonar - Neumoconiosis LOE INTRATORÁCICO - Tumores - Quiste - Derrame pleural ENFERMEDADES NEUROMUSCULARES ENFERMEDADES EXTRAPULMONARES= Ascitis FISIOPATOLOGIA RESPIRATORIA ISABELLA CARNIGLIA RELACIÓN V/Q TRATAMIENTO= O2 SUPLEMENTARIO Relación V/Q: 0,8 – 1 (Normal) Valores normales: - PA-a O2: < 12 mmHg - PA-a O2: 100 – 95 = 5 mmHg Relación V/Q: 0,8 – 1= Px normal= no hay alteración, buena función circulatoria y alveolar, Hb bien Shunt fisiológico= no toda la sangre que llega a los alveolos se intercambia, sangre= hace curva= sangre exterior o la sangre que no hace difusión correctamente pasa al otro alveolo y así sucesivamente hasta al final= siempre va a haber déficit de gases Relación V/Q: < 1 (VA<Q) Cálculo DA-a O2 PA-a O2: 100 – 65 = 35 mmHg (SHUNT PATOLÓGICO) Obstrucción alveolar= relación V/Q cambia= mayor perfusión (Q) que ventilación alveolar (VA)= relación menor a 1 - Obstrucción= ventilación alveolar (VA) disminuye en cantidad de O2= aumento de CO2= cantidad de O2 normal no entra completamente= cuando ocurre intercambio=no se elimina la cantidad de CO2 que normalmente se debería - Eliminación de CO2 depende de la cantidad del O2 que ingresa al alveolo - Si hay obstrucción= vasoconstricción hipóxica= alveolos que no están bien perfundidos o ventilados, pulmón no manda riego sanguíneo, alveolo que si funciona= compensa TRATAMIENTO= O2 SUPLEMENTARIO Hay insuficiencia respiratoria secundaria a un desequilibro VA/Q que mejora con la administración de O2 al 100%= Px con crisis de asma= obstrucción en alveolo= corrección= mejoría= px responde al oxígeno Obstrucción no total= px responde a O2= se aumenta la presión de O2 en alvéolos que funcionan y que no= difusión sigue alterada en alvéolo obstruido= no entra igual cantidad de O2 en alveolo sano FISIOPATOLOGIA RESPIRATORIA ISABELLA CARNIGLIA INSUFICIENCIA RESPIRATORIA CLASIFICACIÓN INSUFICIENCIA RESPIRATORIA Relación V/Q: ∞ (VA>>>Q) = hipoxia por vasoconstricción pulmonar Ausencia= relación es mayor a 1= hay mucha más perfusión que ventilación= ventilación no existe= hay mucha difusión de CO2 Px no responden a O2= necesitan obligatoriamente ventilación mecánica Relación V/Q: > 1 (VA<<Q) Hay insuficiencia respiratoria secundaria a desequilibro de la relación VA/Q, cursa con aumento de la Diferencia A-a O2. Px necesitan obligatoriamente ventilación mecánica= no responden a O2 TRATAMIENTO: O2 SUPLEMENTARIO Ante Insuficiencia respiratoria que NO MEJORA con la administración de O2 al 100% Requiere Ventilación Mecánica. Incapacidad del sistema respiratorio= mantener el intercambio gaseoso entre la sangre y el gas alveolar, para satisfacer las demandas metabólicas del organismo - Perturbación respiratoria: disminución de la función respiratoria= satisfice las demandas metabólicas del organismo, usando mecanismos compensatorios ALTERACIÓN DE TRANSFERENCIA DE GASES - I.R Parcial (Tipo I o Hipoxémica) • PaO2: < 60 mmHg • PaCO2: Normal o levemente disminuida - I.R Global (Tipo II o Hipoxémica/ Hipercapnica) • PaO2: < 60 mmHg • PaCO2: > 50 mmHg ALTERACIÓN DE LA VENTILACIÓN= Obstructiva, Restrictiva, Hipodinámica SEGÚN EL TIEMPO DE APARICIÓN - I.R Aguda: evoluciona en horas a días en un pulmón previamente sano (potencialmente reversible) - I.R. Crónica: pérdida paulatina de la función respiratoria durante meses, produce cambios compensatorios y adaptativos= nueva “normalidad” - I.R Crónica Reagudizada: px con I.R Crónica= crisis con aumento de PaCO2 que no puede ser compensada. FISIOPATOLOGIA RESPIRATORIA ISABELLA CARNIGLIA Volumen identificador de gravedad siempre va a ser el VEF en el primer minuto y esto clasifica al paciente en una clínica leve, moderada o grave, mostrado en tablas a continuación ENFERMEDADES OBSTRUCTIVAS ALTERACIONES ESPIROMÉTIRCAS OBSTRUCCIÓN DE VÍA AÉREA= SE ALTERA VA CAUSAS - Anatómicas: Lengua, epiglotis, laringoespasmo, edema - Obstrucción Central: TU Faríngeo y Laríngeo - Obstrucción Bronquial: ASMA y EPOC/EBPOC - Cuerpo Extraño: Juguetes, dientes, comida, ERGE - Traumática o compresión extrínseca: Traumatismo traqueal, sofocación, compresión torácica - Tóxicas: • Asfixiantes: hipoxia por desplazamiento de O2 • Asfixiantes sistémicos: Interfieren en el transporte o utilización del O2 • Irritantes: obstrucción por edema de la vía aérea superior Px= obstruido= volumen corriente disminuye (lo que respira normalmente). Px= problema obstructivo= volúmenes aumentados, pero volumen corriente disminuido - VRE VR, CRF: Aumentan - VEF 1, VEF 1/CVF Disminuyen FISIOPATOLOGIA RESPIRATORIA ISABELLA CARNIGLIA GASOMETRIA (ENFERMEDAD OBSTRUCITVA) FISIOPATOLOGÍA Ejm: asma, EPOC/EBPOC, Bronquitis, Hipopneas, Enfisema 1. Causa desencadenante= polución, asfixia, químicos= antígenos inhalados 2. Antígeno inhalado= desencadena reacción inflamatoria e inmunológica= reactantes de fase aguda= señalizadores de daño 3. Reactantes= estimulan activación de linfocitos y mastocitos= activan mediadores inflamatorios= INFLAMACIÓN 4. Migración de eosinófilos y macrófagos al sitio de inflamación= alteración de tejido= aumento de tejido conectivo gracias a inflamación a largo plazo 5. Efecto de migración= SIRS= respuesta inflamatoria sistémica= genera una reacción global= todo el cuerpo afectado 6. Cuerpo inflamado= Obstrucción mayor de las vías aéreas= resistencia al flujo de aire mediado por inflamación= patología obstructiva instaurada MANIFESTACIONES FISIOPATOLÓGICAS Obstrucción de ventilación alveolar= resistencia al flujo de aire= produce alteraciones en relación VA/Q= llevan a la hipoxemia - Hipoxemia= responsable de las manifestaciones clínicas • Agudas: ansiedad, cefalea, tos, aleteo nasal, uso de musculatura accesoria, polipnea, sibilancias, hiperinflación, espiraciones prolongadas, cianosis, taquicardia, arritmias, coma, shock cardiogénico, paro cardiaco • Crónicas: adaptaciones a la hipoxia, vasoconstricción periférica, hiperglobulia • Crisis o Recaída: taquicardia, polipnea, cianosis, arritmias, coma, shock cardiogénico, paro cardiaco - Hipoxemia= también responsable de insuficiencia respiratoria= agotamiento= muerte (se necesita de ventilación mecánica a altos flujos para corrección de IR) La resistencia al flujo de aire puede ser total (atrapamiento aéreo) o parcial (atelectasia)= ambas causan trabajo respiratorio= hiperventilación dependiente de ATP= aumenta frecuencia respiratoria y disminuye AMP= aumentando consumo de ATP= alto consumo de ATP y trabajo respiratorio= agotamiento= empieza a disminuir FR= muerte Gasometría de px con enfermedad obstructiva= hipoxemia= hemoglobina tiene mayor afinidad por el CO2= CO2 aumenta en el tejido alveolar= gasometría= se expresa como acidosis - Disminuye el O2= Aumenta el CO2= Disminuye el pH. - Recordar= primera instancia= organismo compensa= posteriormente se agota= ACIDOSIS FISIOPATOLOGIA RESPIRATORIA ISABELLA CARNIGLIA ENFERMEDADES RESTRICTIVAS No todas las enfermedades actúan igual, debido a su mecanismo no alteran los valores de la misma forma - Bronquitis= valores pudieran estar normal - EPOC= se categoriza al paciente en una obstrucción leve, moderada, severa, o muy severa. La anatomía juega un papel importante en estas enfermedades - Las causas van a ser principalmente= intersticiales del pulmón, de la pared torácica y pleurales CAUSAS Pulmonares intersticiales - Antígeno inhalado - Activación de mediadores inflamatorios - Edema alveolar e interlobulillar - Proliferación fibroblástica Pleura - Ocupación de espacio pleural por aire o liquido Pared torácica - Anormalidades de la caja torácica que no permite su correcta expansión Mecanismo= similar a enfermedades obstructivas= diferencia= restrictivas no es por obstrucción del flujo, sino por una Hipoexpansibilidad pulmonar - Hipoexpansibilidad=entrar en fase de Hiperventilación con hipopnea= respiración sea profunda, no tiene necesidad que debería para poder corregir - Aumenta la FR= aumento de consumo de ATP por trabajo muscular= O2 comienza a descender= agotamiento del músculo= insuficiencia respiratoria= muerte. . Todos los valores van a disminuir= capacidad pulmonar está disminuida . Si todos los valores en una espirometría están reducidos= enfermedad restrictiva= Capacidad Vital Forzada (CVF) . Px también esta en hipoxemia FISIOPATOLOGIA RESPIRATORIA ISABELLA CARNIGLIA ENFERMEDAD HIPODINÁMICA RELACIÓN VEF1/CVF - Arroja el valor probable del px= permite clasificarlo según su gravedad= valor normal= igual o mayor a 80% (CVF) - Px con enfermedad restrictiva con un valor hasta 65%= vivir sin mayor alteración - La valoración intensa o muy intensa= incompatible con la vida= px fallecerá pronto CAUSAS Múltiples causas= siempre alteraciones motoras por déficit nervioso - Enfermedad de la placa motora: Miastenia Gravis - Enfermedad Neuroperiférica: Parálisis periférica - Enfermedad Neuromuscular: Polimiositis - Enfermedad del SNC: Esclerosis Lateral Amiotrófica - Enfermedad Radicular: Sx de Guillian Barré . Mecanismo= error o cortocircuito en Bomba mecánica (es muscular y nerviosa)= hipoventilación (VA)= intercambio no se hace correctamente . Déficit= alveolar= no va a haber perfusión . Se altera únicamente la ventilación= NO SE ALTERA Q . NOTA: Si se pregunta que la enfermedad hipodinámica es una alteración en la relación V/Q donde se alera Q= FALSO . Deficiente o ausente contracción muscular= manifestaciones clínicas - Disnea de esfuerzo - Uso de la musculatura respiratoria accesoria - Respiración paradójica (no está respirando realmente, no hay uso de los músculos respiratorios) y alternante . Debido a hipoxemia= debilidad y fatiga . Conlleva a mecanismo de trabajo respiratorio= hiperventilación con hipopnea= débil o ausente FISIOPATOLOGIA RESPIRATORIA ISABELLA CARNIGLIA ENFERMEDADES DE LAS GRANDES ALTURAS ALTERACIONES ESPIROMÉTRICAS Hay una alteración global, porque estos pacientes no tienen una capacidad concreta porque no respiran bien GASES ARTERIALES Recordar que todo lo que genera una disminución en la ventilación, produce un aumento de CO2, conllevando a una acidosis (siempre es la causa primaria en estas patologías) También es conocida como: Mal agudo de montaña, mal de alturas, mal de páramo (EGA) - Hay un 21% de O2 a nivel del mar= punto cero de la tierra - Todos los gases se alteran dependiendo de la presión barométrica y la presión barométrica (genera la difusión de gases) - Mientras mayor sea la presión barométrica la difusión de los gases es menor - Subir a tal altura (mayor a 2.000m) debe hacerse de forma progresiva y no inmediata FISIOPATOLOGIA RESPIRATORIA ISABELLA CARNIGLIA MECANISMO La enfermedad de Grandes Alturas consiste en una alteración fisiopatológica respiratoria que se produce al escalar alturas superiores a 2.000msnm sin escala, ni período de adaptación - Existe una baja presión atmosférica (barométrica), por ende, habrá • Deficiente aporte de O2 ambiental • Disnea de esfuerzo • Uso de la musculatura accesoria • Respiración paradójica y alternante Se produce insuficiencia respiratoria con disnea, fatiga y cefalea EXPLICACIÓN DE ESQUEMA 1. Baja presión de oxígeno atmosférico= hipoxia 2. No todos los alveolos reciben aire= alveolos en los que no hay una correcta ventilación= redistribución de flujo= vasoconstricción hipóxica 3. Hipoxia= genera disnea de esfuerzo, trabajo respiratorio (dependiente de ATP) de hiperventilación con hipopnea - Aumenta la FR - Disminuye el AMP (Consumo de ATP mayor y disminuye el O2) - Si no se corrige hay insuficiencia respiratoria Además, la hipoxia induce a otras alteraciones 1. Liberación de Óxido Nítrico= potente vasodilatador cerebral= sobreperfusión= edema vasogénico por aumento de la presión capilar= edema cerebral= cefalea 2. Liberación de mediadores intracelulares endoteliales por aumento de la PA capilar pulmonar, (recordar vasodilatación y redistribución de flujo= afecta a muchas partes que no son órganos diana) = sobreperfusión local y aumento de la permeabilidad capilar= edema intersticial= no sucede en pulmón, es global 3. Mayor hipoxia alveolar (por redistribución de flujo) = ocurre Inhibición de la Bomba Na/K ATPasa= desequilibro hidroelectrolítico= ruptura de integridad celular= aumento de la permeabilidad celular, lisis= edema alveolar