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INTRODUCCIÓN

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Las principales funciones del sistema respiratorio, oxigenar la sangre y eliminar el dióxido de carbono, requieren un contacto virtual entre la sangre y el aire fresco, lo que facilita la difusión de los gases respiratorios entre la sangre y el gas. Este proceso ocurre en los alvéolos pulmonares, donde la sangre que fluye por los capilares de la pared alveolar está separada del gas alveolar por una membrana en extremo delgada de células endoteliales y epiteliales aplanadas a través de las cuales los gases difunden y se equilibran. El flujo sanguíneo a través de los pulmones es unidireccional por una vía vascular continua a lo largo de la cual la sangre venosa absorbe oxígeno y pierde CO2 al gas inspirado. En cambio, la vía del flujo de aire llega a un espacio muerto en las paredes alveolares; por tanto, el espacio alveolar debe ventilarse en forma de oleadas, con entrada de gas fresco y salida del gas alveolar en alternancia periódica según la frecuencia respiratoria (RR, respiratory rate). A fin de proporcionar una enorme superficie alveolar (casi siempre 70 m2) para la difusión sangre-gas en el volumen modesto de la cavidad torácica (casi siempre 7 L), la naturaleza distribuyó el flujo sanguíneo y la ventilación en millones de diminutos alvéolos mediante ramificación en múltiples generaciones de arterias pulmonares y vías respiratorias bronquiales. Como consecuencia de las variaciones en las longitudes y calibres de los tubos en estas vías, y por efecto de la gravedad, fluctuaciones presión de ventilación corriente y las limitaciones anatómicas de la pared torácica, los alvéolos tienen ventilación y perfusión relativas variadas. No es sorprendente que para que el pulmón sea más eficiente en el intercambio gaseoso, la ventilación con gas fresco de un alvéolo determinado deba equipararse con su perfusión.

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Para que el sistema respiratorio tenga éxito en la oxigenación de sangre y eliminación de CO2, debe ser capaz de ventilar el pulmón en oleadas y así refrescar el gas alveolar; debe proporcionar perfusión al alvéolo individual de manera proporcional a su ventilación; y debe permitir la difusión adecuada de los gases respiratorios entre el gas alveolar y la sangre capilar. Además, debe adaptarse a los aumentos de varios múltiplos en la demanda de captación de oxígeno o eliminación de CO2 impuestas por las necesidades metabólicas o el trastorno acidobásico. Debido a estos múltiples requerimientos de operación normal, no es sorprendente que muchas enfermedades alteren la función respiratoria. Este capítulo considera con cierto detalle los determinantes fisiológicos de la ventilación y perfusión pulmonares, aclara cómo las distribuciones concordantes de estos procesos y la difusión rápida de gases permite el intercambio gaseoso normal y explica cómo las enfermedades frecuentes alteran estas funciones normales, lo que trastorna el intercambio gaseoso o al menos aumenta el trabajo necesario de los músculos respiratorios o el corazón a fin de mantener la función respiratoria adecuada.

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VENTILACIÓN

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