FISIOLOGÍA HUMANA-630

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reduce los flujos espiratorios, principalmente al inicio
de la espiración.
Trabajo respiratorio
Durante la respiración la musculatura realiza un tra-
bajo mecánico elástico y resistivo. El trabajo elástico se
efectúa al variar el volumen pulmonar venciendo las
fuerzas de retracción elástica de los pulmones y de la
pared torácica. El trabajo resistivo es la suma de los rea-
lizados al mover el gas pulmonar venciendo la resisten-
cia de las vías aéreas y al mover los tejidos de los
pulmones y de la pared torácica venciendo las fuerzas
internas de fricción (resistencia tisular). El trabajo respi-
ratorio aumenta cuando se incrementa la ventilación. El
aumento puede corresponder a trabajo elástico si aumen-
ta el volumen inspirado, a trabajo resistivo si aumentan
los flujos aéreos o a ambos factores simultáneamente. La
alteración de las propiedades elásticas o resistivas de los
pulmones o de la pared torácica puede modificar sustan-
cialmente el trabajo necesario para respirar. Aunque pue-
den observarse adaptaciones del patrón respiratorio
tendentes a minimizar el trabajo, en general, el aumento
de resistencia provoca un incremento del trabajo resisti-
vo y la disminución de la distensibilidad causa un incre-
mento del trabajo elástico.
El rendimiento energético se define como el cocien-
te porcentual entre el trabajo mecánico desarrollado por
la musculatura y la energía química consumida. En pro-
medio, el rendimiento energético durante la respiración
tranquila es del orden del 20%, que es análogo al de otros
músculos estriados. En reposo, el coste energético de la
respiración es del orden del 5% del consumo energético
total del organismo. En el ejercicio, el gasto energéti-
co de la respiración puede llegar a representar un 30%
del total.
Como no puede medirse directamente la presión
muscular desarrollada durante la ventilación, el trabajo
mecánico total del sistema respiratorio sólo puede cal-
cularse con relativa facilidad en los pacientes paraliza-
dos y sometidos a ventilación mecánica. En cambio, es
fácil calcular el trabajo realizado sobre los pulmones a
partir de un diagrama presión pleural-volumen (Fig.
46.6). 
M E C Á N I C A D E L A R E S P I R A C I Ó N 601
0
0.5
-0.5
3.0
2.5
4
0
-4
-4
-8
0
-4
A
B
C
D
E
inspiración espiración
0 1 2 3 4 5
P p
l (
cm
 H
2O
)
P m
us
 (c
m
 H
2O
)
P a
lv
 (c
m
 H
2O
)
V
I (
I)
V
‘(I
/s
)
Figura 46.5. Evolución temporal del flujo (A), volumen pulmo-
nar (B), presión alveolar (C), presión pleural (D) y presión mus-
cular (E) durante la respiración tranquila normal (1 cm H2O =
98.06 Pa).
0-2-4-6-8-10
2.4
2.6
2.8
3.0
3.2
V
ol
um
en
 p
ul
m
on
ar
 (L
)
Presión pulmonar (cm H2O)
C
E
I
B A
D
Figura 46.6. Trabajo realizado sobre los pulmones durante la
ventilación tranquila normal. El trabajo realizado sobre los pul-
mones durante la inspiración (área ABICDA) se compone del
trabajo elástico (área ABCDA) y del trabajo resistivo (área
BICB). En la espiración el trabajo resistivo (área CEBC) procede
de la energía potencial elástica almacenada en los pulmones
durante la inspiración. El trabajo mecánico pulmonar durante
un ciclo respiratorio completo es el área BICEB, que correspon-
de exclusivamente al trabajo resistivo. Línea discontinua: rela-
ción presión-volumen del pulmón (1 cm H2O = 98.06 Pa).