Volúmenes pulmonares - Lung volumes
Los volúmenes pulmonares y las capacidades pulmonares se refieren al volumen de aire en los pulmones en diferentes fases del ciclo respiratorio.
La capacidad pulmonar total media de un hombre adulto es de unos 6 litros de aire.
La respiración de marea es normal, respiración en reposo; el volumen corriente es el volumen de aire que se inhala o exhala en una sola respiración.
La frecuencia respiratoria humana promedio es de 30 a 60 respiraciones por minuto al nacer, y se reduce a 12 a 20 respiraciones por minuto en los adultos.
Factores que afectan los volúmenes
Varios factores afectan los volúmenes pulmonares; algunos pueden controlarse y otros no. Los volúmenes pulmonares varían según las personas de la siguiente manera:
Mayor volumen | Volúmenes más pequeños |
---|---|
gente más alta | gente más baja |
personas que viven en altitudes más elevadas | personas que viven en altitudes más bajas |
encajar | obeso |
Una persona que nace y vive al nivel del mar desarrollará una capacidad pulmonar ligeramente menor que una persona que pasa su vida a gran altura . Esto se debe a que la presión parcial de oxígeno es menor a mayor altitud, lo que, como resultado, significa que el oxígeno se difunde con menos facilidad en el torrente sanguíneo. En respuesta a una mayor altitud, la capacidad de difusión del cuerpo aumenta para procesar más aire. Además, debido a la menor presión de aire ambiental en altitudes más altas, la presión de aire dentro del sistema de respiración debe ser menor para poder inhalar; para cumplir con este requisito, el diafragma torácico tiene una tendencia a bajar en mayor medida durante la inhalación, lo que a su vez provoca un aumento del volumen pulmonar.
Cuando alguien que vive al nivel del mar o cerca de él viaja a lugares a gran altitud (por ejemplo, los Andes ; Denver, Colorado ; el Tíbet ; el Himalaya ), esa persona puede desarrollar una afección llamada mal de altura porque sus pulmones eliminan cantidades adecuadas de dióxido de carbono, pero no lo hacen. tomar suficiente oxígeno. (En individuos normales, el dióxido de carbono es el principal determinante del impulso respiratorio).
El desarrollo de la función pulmonar se reduce en los niños que crecen cerca de las autopistas, aunque esto parece, al menos en parte, reversible. La exposición a la contaminación del aire afecta al FEV 1 en los asmáticos, pero también afecta a la FVC y al FEV 1 en adultos sanos incluso en concentraciones bajas.
También se producen cambios específicos en los volúmenes pulmonares durante el embarazo. La capacidad residual funcional desciende entre un 18 y un 20%, por lo general de 1,7 a 1,35 litros, debido a la compresión del diafragma por el útero. La compresión también provoca una disminución de la capacidad pulmonar total (TLC) en un 5% y una disminución del volumen de reserva espiratoria en un 20%. El volumen corriente aumenta en 30 a 40%, de 0,5 a 0,7 litros, y la ventilación por minuto en 30 a 40%, lo que aumenta la ventilación pulmonar. Esto es necesario para satisfacer el mayor requerimiento de oxígeno del cuerpo, que alcanza los 50 ml / min, 20 ml de los cuales van a los tejidos reproductivos. En general, el cambio neto en la capacidad respiratoria máxima es cero.
Valores
Volumen | Valor (litros) | |
---|---|---|
En los hombres | En mujeres | |
Volumen de reserva inspiratorio (IRV) | 3.3 | 1,9 |
Volumen corriente (TV) | 0,5 | 0,5 |
Volumen de reserva espiratoria (ERV) | 1.1 | 0,7 |
Volumen residual (RV) | 1.2 | 1.1 |
Volumen | Valor medio (litros) | Derivación | |
---|---|---|---|
En los hombres | En mujeres | ||
Capacidad vital | 4.8 | 3.1 | IRV + TV + ERV |
Capacidad inspiratoria | 3.8 | 2.4 | IRV + TV |
Capacidad residual funcional | 2.4 | 1.8 | ERV + RV |
Capacidad pulmonar total | 6.0 | 4.2 | IRV + TV + ERV + RV |
El volumen de ventilación pulmonar , la capacidad vital , la capacidad inspiratoria y volumen de reserva espiratorio se puede medir directamente con un espirómetro . Estos son los elementos básicos de una prueba de función respiratoria respiratoria .
La determinación del volumen residual es más difícil ya que es imposible exhalar "completamente". Por lo tanto, la medición del volumen residual debe realizarse mediante métodos indirectos como la planimetría radiográfica, la pletismografía corporal , la dilución en circuito cerrado (incluida la técnica de dilución con helio ) y el lavado con nitrógeno .
En ausencia de tal, se han preparado estimaciones del volumen residual como una proporción de la masa corporal para los lactantes (18,1 ml / kg), o como una proporción de la capacidad vital (0,24 para los hombres y 0,28 para las mujeres) o en relación con la altura y la edad. ((0.0275 * Edad [Años] + 0.0189 * Talla [cm] −2.6139) litros para individuos de masa normal y (0.0277 * Edad [Años] + 0.0138 * Talla [cm] −2.3967) litros para individuos con sobrepeso). Los errores estándar en las ecuaciones de predicción para el volumen residual se han medido en 579 ml para hombres y 355 ml para mujeres, mientras que el uso de 0,24 * FVC dio un error estándar de 318 ml.
Hay calculadoras en línea disponibles que pueden calcular los volúmenes pulmonares pronosticados y otros parámetros espirométricos basados en la edad, la altura, el peso y el origen étnico del paciente para muchas fuentes de referencia.
El remero británico y tres veces medallista de oro olímpico, Pete Reed , tiene la mayor capacidad pulmonar registrada de 11,68 litros; También se dice que el nadador estadounidense Michael Phelps tiene una capacidad pulmonar de alrededor de 12 litros.
Peso de la respiración
La masa de una respiración es de aproximadamente un gramo (0,5-5 g). Un litro de aire pesa alrededor de 1,2 g (1,2 kg / m 3 ). Medio litro de aliento de marea ordinario pesa 0,6 g; una respiración máxima de 4.8 litros (capacidad vital promedio para los hombres) pesa aproximadamente 5,8 g.
Restrictivo y obstructivo
Los resultados (en particular, FEV 1 / FVC y FRC) se pueden utilizar para distinguir entre enfermedades pulmonares restrictivas y obstructivas:
Tipo | Ejemplos de | Descripción | FEV 1 / FVC |
enfermedades restrictivas | fibrosis pulmonar , síndrome de dificultad respiratoria infantil , músculos respiratorios débiles, neumotórax | los volúmenes se reducen | a menudo en un rango normal (0,8-1,0) |
enfermedades obstructivas | asma , EPOC , enfisema | los volúmenes son esencialmente normales pero los caudales están impedidos | a menudo baja (el asma puede reducir la proporción a 0,6, el enfisema puede reducir la proporción a 0,78-0,45) |