FISIOLOGÍA RESPIRATORIA EN PEDIATRÍA Jimena Botero Arbeláez Residente Unisanitas

INTRODUCCIÓN 1. DESARROLLO EMBRIOLÓGICO Y MADURACIÓN PULMONAR

2. CONTROL DE LA RESPIRACIÓN 3. MECANISMOS DE RESPIRACIÓN 4. VENTILACIÓN/PERFUSIÓN 5. TRANSPORTE DE OXÍGENO 6. CONCLUSIONES

VENTILACIÓN

OXIGENACIÓN

DESARROLLO DEL SISTEMA RESPIRATORIO PERÍODO EMBRIONARIO DIVERTICULO RESPIRATORIO A LA CUARTA SEMANA ENDODERMO EPITELIO DE CUBRIMIENTO LARINGE-TRÁQUEA BRONQUIOS-PULMONES

MESODERMO ESPLÁCNICO CARTÍLAGO, MÚSCULO, Vs

DESARROLLO DEL SISTEMA RESPIRATORIO PERÍODO EMBRIONARIO Divertículo

Dirección Caudal.

2 Rebordes traqueoesofágicos TABIQUE TRAQUEOESOFÁGICO Esófago y Tráquea Esbozos pulmonares. (Sadler, 1996)

DESARROLLO DEL SISTEMA RESPIRATORIO PERÍODO EMBRIONARIO Mesodermo esplácnico Pleura visceral

Mesodermo somático Pleura parietal

Espacio Cavidad pleural.

DESARROLLO DEL SISTEMA RESPIRATORIO PERÍODO EMBRIONARIO

Tráquea, Bronquios y Pulmones. Bronq. Princ. Der. Bronq. Princ. Izq.

(Sadler, 1996)

3 Bronq. Secundarios. 2 Bronq. Secundarios.

DESARROLLO DEL SISTEMA RESPIRATORIO

MADURACIÓN PULMONAR

4 períodos 1- Período Seudoglandular 2- Período Canalicular 3- Período Sacular 4- Período Alveolar

5 a 16 sem. 16 a 26 sem. 26 sem a Nac. Nac. a 10 años

DESARROLLO DEL SISTEMA RESPIRATORIO MADURACIÓN PULMONAR

PERÍODO SEUDOGLANDULAR • 5 a 16 semana

• Continua la ramificación de los bronquíolos hasta • Terminales • No es posible la respiración

DESARROLLO DEL SISTEMA RESPIRATORIO MADURACIÓN PULMONAR

PERÍODO CANALICULAR: •16-26 semana •Aumento de la vascularización

•Continua la ramificación formación de bronquíolos

terminales

Bronquiolos Respiratorios

DESARROLLO DEL SISTEMA RESPIRATORIO MADURACIÓN PULMONAR

PERÍODO SACULAR 26 semana hasta el nacimiento Formación de alvéolos primitivos Neumocitos tipo I Favorecen intercambio aire sangre Neumocitos tipo II Agente tenso- activo (Sadler, 1996)

DESARROLLO DEL SISTEMA RESPIRATORIO MADURACIÓN PULMONAR

PERÍODO ALVEOLAR •36 semanas hasta los diez años de edad

•Formación de alvéolos maduros 12-18 meses

DESARROLLO DEL SISTEMA RESPIRATORIO MADURACIÓN PULMONAR

MOVIMIENTOS RESPIRATORIOS FETALES •Irregulares y episódicos

•FR: 58 pm •En el 30% del 3 trimestre

•Varían con el sueño •Importante en desarrollo

•Hipoxemia los disminuye

ADAPTACIÓN NEONATAL • 1ª Respiraciones: -30 cm H20 •36 semanas hasta los diez años de edad

•Formación de alvéolos maduros

• Remoción de líquido en 5 días. • Disminuye la RV pulmonar • Presión en corazón derecho: cierre Foramen oval

DIFERENCIAS ANATÓMICAS VÍA AÉREA SUPERIOR

    

Menor calibre de las vías Mayor tamaño de la cabeza Mayor tamaño de la Lengua Laringe craneal y anterior (C4) Epiglotis corta, estrecha, proyectada posteriormente.  Cricoides es el sitio + estrecho  Tráquea más corta

VÍA AÉREA INFERIOR < Calibre y > Distensibilidad tórax < Desarrollo de cartílago  Menor fibras tipo I  Inmadurez quimiorreceptores < Distensibilidad Pulmonar Grosor de la pared 30% Orientación costal horizontal con respiración diafragmática

CAMBIOS POSTNATALES • Al nacer 20-50 millones de sacos aéreos • Volumen pulmonar >>

•Menor Presión de retroceso •Menor tamaño de vía área •Mayor Resistencia al flujo

MAYOR COLAPSO Y MAYOR OBSTRUCCIÓN

MAYOR DESATURACIÓN

MECÁNICA RESPIRATORIA • FASE INSPIRATORIA – Proceso Activo – Participan: Diafragma e Intercostales Externos • Inervados x Frénico (C3, C4, C5)

• FASE ESPIRATORIA – Proceso “fisiológicamente” pasivo – Producido por Retroceso elástico

CONTROL DE LA RESPIRACIÓN CONTROL CENTRAL

AFERENCIAS Mecano-receptores Quimio-receptores

EFERENCIAS Músculos Inspiratorios y Espiratorios

CONTROL CENTRAL Grupo dorsal (inspiración) (aferentes: vago y glosofarg.) Grupo ventral

Centro neumotáxico (-) Cerebelo

Centro apnéustico (+) Núcleo ambiguo

Núcleo retroambiguo

NTS : núcleo del tracto solitario

TRAQUEOBRONQUIALES Y PULMONARES

RECEPTORES DE VÍA AÉREA ESTIRAMIENTO: Lenta adaptación Músculo liso de V.A Activados por Distensión pulmonar Reflejo de Hering-Breuer: R.N

IRRITACIÓN:

Adaptación Rápida Broncoconstricción, laringoespasmo y tos Epitelio de vías aéreas

TERMINALES FIBRAS C

Activados con congestión e irritantes Apnea, bradicardia, Hipotensión y Laringoespasmo

RECEPTORES DE VÍA AÉREA Q U I M I C O S

CENTRALES:

En el bulbo Responden a cambios en H(+)del LCR y PCO2

PERIFÉRICOS:

Ubicados en los cuerpos Carotideos y Aórticos

CO2

IZQUIERDA

O2

DERECHA

PERIFÉRICOS Activados con PaO2 baja Compliance pulmonar CRF< V cierre: colapso de vías aéreas: Atelectasias •VR: es el 15% de la CPT en niños sanos.

•PEEP es necesario para prevenir el cierre de Vía Aérea

TENDENCIA AL COLAPSO PULMONAR Tensión Superficial (2/3) – Tendencia unidades alveolares a colapsarse – Antagonizada por el Surfactante

Estructura Elástica Pulmonar (1/3) Dada por características Anatómicas Antagonizada por P. Pleural Ley de Palace La Presión es inversamente proporcional al radio A menor r mayor P

>r >>COMPLIANCE PULMONAR CRF LA CRF MEJORA : COMPLIANCE TORAX

COMPLIANCE PULMONAR (9-12 M)

MECANISMOS PARA

CRF

1. Rompen la Espiración por Actividad diafragmática 2. Taquipnea: acortando fase Espiración 3. Actividad tónica de músculos inspiratorio

ANESTESIA: RELAJACIÓN MUSCULAR

CRF (10-25%) PEEP Vol. Cierre

VENTILACIÓN Y CIRCULACIÓN VOLUMEN MINUTO: VOLUMEN CORRIENTE * FR

VENTILACIÓN ALVEOLAR

VA: (PB-47) X VCO2/PaCO2 2CC*KILO ANATÓMICO PaCO2-PECO2/PaCO2 FISIOLÓGICO

ESPACIO MUERTO

VENTILACIÓN Y CIRCULACIÓN Ventilación Alveolar es mayor en el neonato: 100-150 c.c/kg/minuto VA:CFR: 5:1 en R.N (1:5 en adultos) Volumen de Espacio Muerto: 30% del V corriente

DISTRIBUCIÓN DE VENTILACIÓN/PERFUSIÓN Zona I: PA > Pa > PV ESPACIO MUERTO Zona II: Pa > PA > PV Zona III: Pa > PV > PA

ZONA IV: Pins > Pa

RELACIÓN V/Q

V/Q: 0.8

TRANSPORTE DE OXÍGENO

O2

Disuelto en el plasma (0,3 ml de O2 en 100 ml) Unión reversible con la hemoglobina 1.34 ml*gramo de Hb

CaO2

1.34*SO2* PaO2

TRANSPORTE DE OXÍGENO

O2

Disuelto en el plasma (0,3 ml de O2 en 100 ml) Unión reversible con la hemoglobina 1.34 ml*gramo de Hb

CaO2

1.34*SO2* PaO2

CURVA DE DISOCIACIÓN Hb ↓ [H+] y ↑ Ph ↓ PCO2 ↓ Temperatura ↓ [2,3 DPG]

P50: 27mmHg ↑ [H+] y ↓ Ph ↑ PCO2 ↑ Temperatura ↑ [2,3 DPG]

CURVA DE DISOCIACIÓN Hb 70-80% de la Hb del R.N es fetal Contiene poco 2-3DG P50 18-20

Curva hacia la izquierda

La afinidad disminuye y la P50 aumenta a los 2-3 meses La afinidad aumenta a P50 de 29-30

EN CONCLUSIÓN LOS CAMBIOS QUE OCURREN DURANTE LA ANESTESIA 1. Disminución de la Ventilación espontánea 2. Disminución de la CRF y aumento de Vol. Cierre 3. Mayor laringoespasmo 4. Inhibición de la Vasoconstricción Hipóxica

PREDISPONEN A MAYOR ALTERACIÓN V/Q

DESATURACIÓN