1 Bioingeniería - UNER Cátedra de Fisiopatología Fisiopatología respiratoria (diapositivas proyectadas en clases) Prof. Dr. Armando Pacher Dr. Roberto Lombardo 2009
2 Fisiopatología de aparatos y sistemasIntegración de sistemas en un mamífero superior Fisiopatología del sistema respiratorio: Repaso de estructura y función del sistema respiratorio Concepto de suficiencia e insuficiencia respiratoria Conceptos generales: síntoma, signo, síndrome Disnea - cianosis Síndromes fisiopatológicos respiratorios Insuficiencia respiratoria Misceláneas: neumonía, bronquitis crónica, EPOC, asma bronquial, enfisema, neoplasia *
3 Tanto en la normalidad como en las patologías, los tejidos, aparatos y sistemas están íntimamente relacionados
4 Barreras mecánicas e inmunológicas S.Nervioso S.EndocrinoS.Respiratorio S.Digestivo S.Cardiovasc. S.Renal TEJIDOS S.O.M.A. S.Reproductor Modif. de Introducción a la Bioingeniería, Ed. Marcombo, Barcelona, 1988.
5 Sistema respiratorio Componentes y estructura
6 Netter FH: Atlas of Clinical Anatomy, DxR Development Group Inc, 1999.
7 Netter FH: Atlas of Clinical Anatomy, DxR Development Group Inc, 1999.
8 Circulación pulmonar Circulación alveolar: arteria pulmonarCirculación bronquial: aorta arterias bronquiales
9 Circulación pulmonar AD VD AP VP AI VI Ao VCCirculación alveolar: arteria pulmonar Circulación bronquial: aorta arterias bronquiales AD VD AP VP AI VI Ao VC Netter FH: Atlas of Clinical Anatomy, DxR Development Group Inc, 1999. Circulación alveolar
10 Circulación pulmonar Circulación alveolar: arteria pulmonarCirculación bronquial: aorta arterias bronquiales Netter FH: Atlas of Clinical Anatomy, DxR Development Group Inc, 1999.
11 Barreras mecánicas e inmunológicas TEJIDOS S.Cardiovasc. S.Digestivo Modif. de Introducción a la Bioingeniería, Ed. Marcombo, Barcelona, 1988. S.Cardiovasc. S.Digestivo S.Respiratorio S.Renal S.Nervioso S.Endocrino S.O.M.A. S.Reproductor
12 Relaciones S.Respiratorio S.Cardiovasc. TEJIDOS
13 Relaciones cardiopulmonaresNetter FH: Atlas of Clinical Anatomy, DxR Development Group Inc, 1999.
14 Relaciones cardiopulmonaresAD VD AP VP AI VI Ao VC Netter FH: Atlas of Clinical Anatomy, DxR Development Group Inc, 1999.
15 músculos respiratoriosalvéolo vías aéreas PO2: 100 mmHg PCO2: 40 mmHg sensores capilares pulmonares sistémicos VP AP AI VI VD AD Ao VC PO2: 96 mmHg PCO2: 40 mmHg PO2: 40 mmHg PCO2: 46 mmHg músculos respiratorios PO2: 40 mmHg PCO2: 46 mmHg PO2: 96 mmHg PCO2: 40 mmHg control
16 Insuficiencia (Disfunción)Fisiología y Fisiopatología de aparatos y sistemas Capacidad de realizar adecuadamente la función Suficiencia Incapacidad parcial o total de realizar la función Insuficiencia (Disfunción) Cada aparato y sistema tiene características propias para su evaluación
17 Se debe medir PO2 y PCO2 en sangre arterial sistémicaFisiología Respiratoria ¿Qué se debe medir? ¿Dónde se debe medir? Suficiencia respiratoria Se debe medir PO2 y PCO2 en sangre arterial sistémica
18 En sangre arterial sistémicaFisiología Respiratoria Presencia en sangre ARTERIAL SISTÉMICA de: PO2 60 mmHg Y PCO2 50 mmHg Suficiencia respiratoria En sangre arterial sistémica
19 En sangre arterial sistémicaFisiopatología Respiratoria Presencia en sangre ARTERIAL SISTÉMICA de: PO2 < 60 mmHg Y/O PCO2 > 50 mmHg Insuficiencia respiratoria En sangre arterial sistémica
20 Sectores del Sistema RespiratorioCO2 VENTILACION DIFUSION PERFUSION AP VP
21 Variables de la VentilaciónO2 CO2 VENTILACION DIFUSION PERFUSION AP VP Control Vías motoras Caja toráxica Sistema pleural Distensibilidad pulmonar Permeabilidad de vías aéreas *
22 Variables de la difusiónO2 CO2 VENTILACION DIFUSION PERFUSION AP VP
23 Esquema de la membrana alvéolo - capilarModif. de Bevilacqua F. y col. Ed. El Ateneo, 1985
24 Difusión F = Flujo gaseoso transmembrana A = Area expuestaA.D.GP F = E F = Flujo gaseoso transmembrana A = Area expuesta D = Difusión del gas GP = Gradiente de presiones parciales E = Espesor de la membrana
25 La difusión del CO2 es 20 veces más rápidaDIFUSION = SOLUBILIDAD DENSIDAD Densidad del O2 menor que CO2: difunde 1.17 veces más Solubilidad del CO2 mayor que O2: difunde 24 veces más La difusión del CO2 es 20 veces más rápida
26 Variables de la PerfusiónO2 CO2 VENTILACION DIFUSION PERFUSION AP VP AD VD AP VP AI VI Ao VC Netter FH: Atlas of Clinical Anatomy, DxR Development Group Inc, 1999.
27 Variables de la PerfusiónFunción del ventrículo derecho Retornos venosos a aurículas derecha e izquierda Resistencia arteriolar Integridad del capilar Circulación linfática Grado de shunt A/V * AD VD AP VP AI VI Ao VC Netter FH: Atlas of Clinical Anatomy, DxR Development Group Inc, 1999.
28 Netter FH: Atlas of Clinical Anatomy, DxR Development Group Inc, 1999.Smith Thier, Fisiopatología, EM Panamericana, 1987
29 Relación ventilación - perfusión (V/Q)O2 CO2 VENTILACION DIFUSION PERFUSION AP VP
30 Relación V/Q normal ventilación perfusión Modif. de Bevilacqua F. id.
31 buena ventilación mala perfusión Modif. de Bevilacqua F. id.
32 mala ventilación buena perfusión Modif. de Bevilacqua F. id.
33 Conceptos generales síntoma - signo - síndromeSíntoma: Manifestación por parte del paciente de una alteración orgánica; lo que siente y cuenta el enfermo. Ej.: dolor, cansancio, acidez, mareo, vértigo. Signo: Reconocimiento o provocación por parte del médico de una alteración que presenta el paciente; lo que ve, palpa, percute, ausculta o registra instrumentalmente el médico. Ej.: sibilancias. Síntoma y Signo: Cuando lo siente el paciente y lo observa el médico. Ej. dificultad respiratoria. Síndrome: Conjunto de síntomas y signos comunes a varias enfermedades, que coexisten y definen un cuadro fisiopatológico o clínico determinado. *
34 Conceptos generales síndromeHerramienta de gran utilidad fisiopatológica y clínica Ej.: aumento de frecuencia respiratoria movimientos respiratorios amplios silbidos inspiratorios y espiratorios espiración penosa y prolongada Conjunto de síntomas y signos comunes a pacientes con asma bronquial, bronquitis crónica, enfisema pulmonar: Síndrome obstructivo pulmonar
35 Disnea Concepto: dificultad en la respiración. Tipos: inspiratoria espiratoria mixta Concepto de clase funcional Etiología: patología respiratoria patología cardíaca anemia acidosis metabólica psiquiátrica *
36 Sangre arterial sistémicaFisiología Respiratoria Presencia en sangre ARTERIAL SISTÉMICA de: PO2 60 mmHg Y PCO2 50 mmHg Suficiencia respiratoria Sangre arterial sistémica
37 Sangre arterial sistémicaFisiopatología Respiratoria Presencia en sangre ARTERIAL SISTÉMICA de: PO2 < 60 mmHg Y/O PCO2 > 50 mmHg Insuficiencia respiratoria Sangre arterial sistémica
38 Insuficiencia respiratoriaEtiología: Síndromes: obstructivo restrictivo de bloqueo alvéolo/capilar de defecto de perfusión de desproporción V/P *
39 Insuficiencia respiratoriaDisminución de PO2 hipoxia Las alteraciones sistémicas desencadenan respuestas denominadas adaptaciones que no siempre son favorables Adaptaciones a la hipoxia Hiperventilación Vasoconstricción cutánea y visceral Hiperglobulia
40 Netter FH: Atlas of Clinical Anatomy, DxR Development Group Inc, 1999.Cianosis Concepto: coloración azulada de piel y mucosas. Netter FH: Atlas of Clinical Anatomy, DxR Development Group Inc, 1999. Etiología: patologías pulmonares y/o cardiovasculares
41 Cianosis Concepto: coloración azulada de piel y mucosas. Etiología: patologías pulmonares y/o cardiovasculares
42 Condiciones para la aparición de cianosisDebe existir más de 5 g% de hemoglobina reducida en los capilares sistémicos La cianosis es cantidad de Hb circulante-dependiente:
43 Tipos de cianosis Cianosis Central Periférica Pulmonar CardíacaIsquemia Estasis
44 Etiología según tipo de cianosisCentral: Insuficiencia respiratoria Shunts cardíacos de derecha a izquierda Insuficiencia ventricular izquierda severa Hipoflujo arterial pulmonar (ins. ventricular derecha) Hipertensión venosa y capilar pulmonar Periférica: Isquemia Estasis venosa Mayor extracción tisular de O *
45 Presión en la circulación pulmonarPresión = Fl x R (flujo = caudal) Netter FH: Atlas of Clinical Anatomy, DxR Development Group Inc, 1999.
46 Presión en la circulación pulmonarNetter FH: Atlas of Clinical Anatomy, DxR Development Group Inc, 1999. Presión = Fl x R Sistema de bajas presiones: sistólica de arteria pulmonar: < 30 mmHg media capilar pulmonar: < 20 mmHg mayor diámetro de sus componentes mayor distensibilidad (compliance o relación D/P) baja resistencia gran lecho capilar
47 y/o Hipertensión PulmonarPresión sistólica de arteria pulm. > 30 mmHg Hipertensión Pulmonar y/o Presión media de capilar pulm. > 20 mmHg
48 Hipertensión PulmonarSi Presión = Flujo x Resistencia: por aumento de flujo Hipertensión pulmonar por aumento de resistencia y/o
49 Hipertensión Pulmonarestados hiperquinéticos Hipertensión Pulmonar por hiperflujo shunt de izquierda a derecha
50 Hipertensión PulmonarMayor resistencia arterial Hipertensión Pulmonar por hiperresistencia Mayor resistencia arteriolar y/o capilar, primaria o secundaria
51 Síndromes fisiopatológicosBloqueo alveolo - capilar Obstructivo Síndromes Restrictivo Defecto de perfusión Desproporcion ventilación/perfusión
52 Síndrome de bloqueo alvéolo - capilarConcepto: Síndrome fisiopatológico respiratorio originado por alteración en la difusión.
53 Smith Thier, Fisiopatología, EM Panamericana, 1987
54 Síndrome de bloqueo alvéolo - capilarConcepto: Síndrome fisiopatológico respiratorio originado por alteración en la difusión. Fisiopatología: Diferente si el bloqueo es leve/moderado o severo.
55 Bloqueo alvéolo-capilarleve/mod alterac O2 intenso alterac. O2 y CO2 HIPOXIA HIPOXIA HIPERCAPNIA estimulac. de centros Mayor elim. CO2 ACIDOSIS HIPOXIA HIPOCAPNIA
56 Bloqueo alvéolo - capilarleve/mod intenso HIPOXIA HIPOCAPNIA HIPOXIA HIPERCAPNIA ACIDOSIS
57 A: Normal, reposo B: Normal, ejercicioGonzález I: Fisiología Respiratoria, 2da. ed., Toray, Buenos Aires,1977
58 Bloqueo alvéolo-capilar moderado A: Reposo B: EjercicioGonzález I: Fisiología Respiratoria, 2da. ed., Toray, Buenos Aires,1977
59 Bloqueo alvéolo-capilar severo A: Reposo B: EjercicioGonzález I: Fisiología Respiratoria, 2da. ed., Toray, Buenos Aires,1977
60 Síndrome obstructivo Concepto: Disminución del calibre bronquial de manera parcial, pudiendo ser difuso o localizado. Fisiopatología I: Mecanismo valvular que origina atrapamiento aéreo
61 Distensión y retracción bronquial normalModif. de Bevilacqua F. id.
62 Normal Semiobstrucción bronquialAtrapamiento aéreo Normal Semiobstrucción bronquial Modif. de Bevilacqua F. id.
63 Atrapamiento aéreo Modif. de Bevilacqua F. id.
64 Síndrome obstructivo Fisiopatología II: Los mecanismos relatados producen un flujo espiratorio lento, prolongando la espiración. Principles of Internal Medicine. Harrison’s 14th ed.
65 Síndrome obstructivo Fisiopatología II: Los mecanismos relatados producen un flujo espiratorio lento, prolongando la espiración. Enfermedades características: Bronquitis crónica Enfisema obstructivo Asma bronquial EPOC: Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica
66 Síndrome de desproporción V/QConcepto: Síndrome fisiopatológico respiratorio originado por alteración entre la distribución del aire inspirado y la distribución del flujo sanguíneo pulmonar. Fisiopatología: Mala V/buena Q: sangre venosa sin cambios: shunt funcional Buena V/mala Q: aire espirado sin cambios: > espacio muerto Enfermedades características: Enfisema pulmonar Atelectasia Cardiopatías congénitas con flujo de derecha a izquierda
67 Misceláneas Neumonía Bronquitis crónica Asma bronquialEnfisema pulmonar Neoplasias
68 Neumonía Concepto: inflamación pulmonar por infección Etiología:infección bacteriana, viral o micótica. Etiopatogenia: de acuerdo al agente. Anatomía patológica: “condensación” por exudado inflamatorio alveolar, generalmente lobar: “block neumónico” Fisiopatología: falta de hematosis en los territorios afectados insuficiencia respiratoria
69 Bronquitis crónica Concepto:Irritación bronquial con aumento de la secreción Etiología: Tabaquismo Asma bronquial Infecciones Contaminación ambiental Clima frío Anatomía patológica Inflamación crónica traqueobronquial Hiperplasia glandular submucosa Metaplasia escamosa Enfisema Clínica: tos - expectoración - disnea - insuficiencia respiratoria EPOC: Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica *
70 Bronquitis crónica http://depts.washington.edu
71 Pulmón de no fumador Bronquitis crónica Pulmón de fumador
72 Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica – EPOCPrevalencia de EPOC en Argentina: pacientes 75% desconoce su presencia hasta la aparición de síntomas Etiología principal: Tabaquismo: Principal causa de muerte evitable y prematura en países desarrollados. La mitad de los fumadores muere por afecciones relacionadas al tabaquismo: EPOC, enfermedades vasculares, cardiopatías, accidentes vasculares cerebrales, etc.
73 Tabaquismo Consumo de tabaco (OMS): Disminuye en países desarrolladosAumenta 3,4% por año en países en desarrollo 82% de los fumadores vive países en desarrollo Tabaquismo en Argentina (fumadores activos): adultos: 34% 12 a 15 años: 23% 15 a 18 años: 40% Tabaquismo pasivo: Argentina lidera en América Latina Muertes anuales en Argentina por tabaquismo: Fumadores activos: Fumadores pasivos: Costo en salud: $
74 Otros aspectos del tabaquismoMujeres: 40% menos de posibilidades de embarazo 25% más de aborto espontáneo Tres veces más riesgo de menopausia precoz Varones 50% más de posibilidades de impotencia sexual Marcada disminución de cantidad y calidad de espermatozoides Hijos de padres fumadores: Mayores posibilidades de: muerte súbita, patologías respiratorias, infecciones de oído medio, neoplasias, asma bronquial, problemas de comportamiento, desarrollo disarmónico. British Medical Association, 2004
75 Enfisema pulmonar Concepto: Aumento de tamaño de espacios aéreos postbronquiolo terminal con rotura parietal
76 Enfisema pulmonar FisiopatologíaConsecuencias capacidad vital volumen toráxico alteración V/P expansión toráxica Hipoxia volumen residual vasoconstricción arteriolar HTPu resistencia vascular
77 Asma bronquial Síndrome: obstructivo paroxístico recidivanteFisiopatología: broncoespasmo edema de mucosa hipersecreción
78 Tuberculosis
79 Neoplasia http://medstat.med.utah.eduNetter FH: Atlas of Clinical Anatomy, DxR Development Group Inc, 1999.
80 Neoplasia
81 Neoplasia
82 Netter FH: Atlas of Clinical Anatomy, DxR Development Group Inc, 1999.
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