Master Fisioterapia Respiratoria I M1T1 I Introducción a la fisioterapia respiratoria en pediatría

Introducción a la fisioterapia
respiratoria en pediatría
Fisioterapia respiratoria pediátrica I
CONTENIDO
1. Objetivos
2. Anatomía y desarrollo del aparato respiratorio infantil
3. Fisiología respiratoria en el niño: características específicas
4. Objetivos, indicaciones y contraindicaciones en la
fisioterapia respiratoria pediátrica
Objetivos
Indicaciones
Contraindicaciones generales
5. Bibliografía
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Objetivos
• Hacer un breve repaso de la anatomía y fisiología
del aparato respiratorio infantil.
• Conocer las diferencias entre el adulto y el niño, en
cuanto a la anatomía y funcionamiento del aparato
respiratorio.
• Aprender
los
objetivos,
indicaciones
y
contraindicaciones de la fisioterapia respiratoria en
pediatría.
Anatomía y desarrollo
del aparato respiratorio
infantil
La anatomía del aparato respiratorio infantil presenta una
serie de peculiaridades relacionadas con su desarrollo y
maduración, aunque a grandes rasgos su anatomía es
igual que en los adultos.
El aparato respiratorio puede dividirse en dos partes, en
función de su situación anatómica, considerándose el hito
anatómico que las divide el cartílago cricoides (figura 1):
• Vía aérea alta o superior: incluye conductos nasales,
faringe y laringe.
• Vía aérea baja o inferior: incluye tráquea, bronquios,
bronquiolos, alveolos y tejido pulmonar.
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Aproximadamente, el 50 % de la resistencia total de la vía
aérea está en la vía aérea superior, pudiendo aumentar
hasta el 80 % en los recién nacidos, por lo que, en los
lactantes que son respiradores nasales principalmente,
la obstrucción de la nariz generará con facilidad el
uso de musculatura accesoria inspiratoria. Además, la
faringe de los niños destaca por presentar las trompas
de Eustaquio más horizontalizadas, favoreciendo la
diseminación de procesos infecciosos hasta el oído.
Actualmente, diversos estudios han puesto en duda las
diferencias morfológicas clásicas en la laringe de los
niños determinando que la forma es más bien cilíndrica,
similar a los adultos (tabla 1). En la laringe se coordinan
la respiración y la deglución, además de producirse
la fonación mediante el buen funcionamiento de las
cuerdas vocales.
De 0 a 2 años los cartílagos en las vías aéreas son
más blandos y están menos desarrollados, lo que en el
caso de la tráquea extratorácica permite la aplicación
de técnicas de fisioterapia respiratoria en esa zona
para favorecer la movilización de las secreciones. Sin
embargo, esta característica en los cartílagos hace
que dichas estructuras sean más propensas al colapso
(por ejemplo, en la faringe durante el sueño, pudiendo
producir incluso apneas), y que la tos sea menos eficaz.
Figura 1. Clasificación anatómica y funcional de la vía aérea. Sánchez T, Concha I (2018).
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Edad infantil
Laringe más alta (C3-C4)
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Edad adulta
Laringe en C4-C5
Epiglotis larga, rígida y con forma de “U”
Epiglotis ancha
o “V”
Ángulo 45º epiglotis – pared anterior
faringe
Epiglotis más cercana a la lengua
(perpendicular)
Vía aérea cónica (embudo)
Vía aérea cilíndrica
Zona más estrecha: cricoides
Zona más estrecha: glotis (rima
glottidis)
Tabla 1. Diferencias clásicas entre la vía aérea de un niño vs adulto. Sánchez T, Concha I (2018).
A nivel pulmonar, se encuentra las siguientes divisiones
(figura 2):
• Pulmón derecho: 3 lóbulos (superior, medio,
inferior).
• Pulmón izquierdo: 2 lóbulos (superior, inferior).
• Cada lóbulo se va a dividir en varios segmentos,
con su bronquio segmentario correspondiente.
• Lóbulo superior: 1. Apical, 2. Anterior, 3. Posterior.
• Lóbulo medio: 4. Superior lingular (izquierdo) y
lateral (derecho), 5. Inferior lingular (izquierdo) y
medial (derecho).
• Lóbulo inferior: 6. Superior, 7. Basal anterior, 8.
Basal lateral, 9. Basal posterior.
El árbol traqueobronquial se va formando desde la
tráquea, con las siguientes divisiones:
•
•
•
•
•
•
•
•
Tráquea (0 generación)
Bronquio principal derecho e izquierdo (1 generación)
Bronquios lobares (2 generación)
Bronquios segmentarios (3 generación)
Bronquiolos (4-16 generaciones)
Bronquiolos respiratorios (17-19 generaciones)
Conductos alveolares (20-22 generaciones)
Sacos alveolares (23 generación)
Figura 2. Proyecciones de los segmentos pulmonares. Sánchez T, Concha I (2018).
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El diámetro de las vías se va reduciendo con cada
generación, sobre todo a nivel de los bronquiolos, pero
el número de vías va aumentando progresivamente, por
lo que la superficie total del pulmón va creciendo. Las
primeras divisiones son cartilaginosas (sobre todo la
tráquea), y a partir de la 6ª a la 10ª generación ya no
están formadas por cartílago (figura 3).
La vía aérea de conducción incluye las generaciones
0-16, la vía aérea de transición las generaciones 17-19, y
la vía aérea respiratoria las generaciones 20-23.
En las vías aéreas hay músculo liso, sobre todo a nivel
de los bronquiolos donde la capa mucosa es más
delgada y las fibras musculares son circulares. El tono
muscular normal mantiene la vía aérea abierta, pero
cuando aumenta ese tono (broncoespasmo) disminuye
el diámetro de las vías aéreas.
En cuanto a la capa mucosa es más grande en las primeras
generaciones (por donde pasa todo el aire), así como a
nivel bronquiolar aunque es menos gruesa por el menor
calibre de base de estas vías, por lo que si se presenta una
hipersecreción mucosa se van a ver afectados.
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Además, en los niños hay mayor densidad de glándulas
mucosas y son de mayor tamaño, como mecanismo de
defensa. Por ello, la hipersecreción mucosa suele ser el
motivo principal de obstrucción bronquial en el lactante,
más que el espasmo causado por el músculo liso, el cual
está menos desarrollado. Otra característica del moco
en la edad infantil es que es más viscoso adherente de
base, ya que las mucinas son más ácidas.
El epitelio respiratorio está recubierto por cilios de las
células ciliadas, cuya función es movilizar el moco hacia
proximal. Este batido ciliar produce una ola sincronizada
de arrastre, a una frecuencia de 8 Hz a 20 Hz, y es un
mecanismo de defensa fundamental.
A nivel distal ocurre la ventilación colateral entre
bronquiolos y/o alveolos, que facilita el intercambio de
gases. Esta ventilación colateral no está presente antes
de los 3 o 4 años y va madurando hasta los 8 años, lo que
favorece la aparición de atelectasias periféricas, incluso
lobulares. La ventilación colateral se produce a través de
lo siguiente (figura 4):
En los niños hasta 5 años, la vía aérea pequeña distal
contribuye al 50 % de la resistencia total de la vía aérea,
por lo que se van a ver más afectados por patologías que
afecten a esta zona, como por ejemplo la bronquiolitis.
Figura 3. Fisiología respiratoria 9ª edición. John B, West MD, PhD, DSC. 2012.
• Los canales de Martin: comunican bronquiolos
entre sí. Aparecen a partir de los 6 años, y son
inconstantes (aparecen cuando hacen falta).
• Los canales de Lambert: comunican bronquiolos y
alveolos. Aparecen a partir de los 6 años.
• Los poros de Köhn: comunican alveolos entre sí.
Aparecen a partir de los 2 años.
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Figura 4. Esquema de la ventilación colateral. Se representa con la flecha azul un canal de Martin, con la flecha verde un canal de Lambert y con las
flechas rojas los poros de Köhn. Lizama-Pérez R, Pacheco JP, Muñoz-Cofré R, Conei D, Nicholson C (2019).
El árbol bronquial se forma antes de la semana 16 de
embarazo, y al nacimiento se tiene unos 50 millones de
alveolos y bronquiolos respiratorios (un 20 % del adulto).
Este número de alveolos va aumentando hasta llegar a los
300 a 480 millones, y se van formando los sacos alveolares.
Diversos estudios apuntan que sigue habiendo
alveolarización incluso hasta los 21 años, lo que aumentaría
la capacidad de recuperación del pulmón. En general, hasta
los 8 años no se considera que el pulmón está maduro, por
estas características del desarrollo pulmonar.
Además, para facilitar la función pulmonar se tiene
el surfactante, que segregan los neumocitos tipo II en
los alveolos a partir de la semana 35 de gestación. Su
principal función es evitar que los alveolos se colapsen.
Fisiología respiratoria en
el niño: características
específicas
La respiración puede dividirse en dos fases respiratorias:
• Inspiración
Aumento de los tres diámetros de la caja torácica.
A nivel muscular, las estructuras implicadas son en
la inspiración son las siguientes:
- Diafragma: músculo principal de la respiración,
realiza un movimiento tridimensional, aumentando
los tres diámetros de la caja torácica. Tiene forma
de doble cúpula, con inserciones en costillas
inferiores, esternón y D12-L2, y está inervado
por el nervio frénico (C3-C5). Su movimiento se
desarrolla de la siguiente manera:
» Descenso: empujando la masa visceral
abdominal hacia anterior. Aumenta el diámetro
vertical, se calcula que produce el movimiento
del 60 % del aire.
» Expansión lateral: una vez que ha llegado
al límite del descenso (por el tope de las
vísceras abdominales), empuja las costillas
inferiores que se desplazarán en asa de cubo
hacia fuera y hacia craneal. Aumento del
diámetro transversal, se calcula que produce el
movimiento del 15 % del aire.
» Palanca o brazo de bomba: por último,
empuja el esternón hacia anterior y craneal,
moviéndose con el esternón todas las costillas
que están unidas a él. Aumento del diámetro
anteroposterior, se calcula que produce el
movimiento del 25 % del aire.
- Músculos intercostales externos
- Músculos accesorios: deberían activarse sólo
durante el ejercicio o al coger aire con más fuerza,
no durante la respiración de reposo: ECOM,
escalenos, trapecios, pectoral mayor y menor,
serratos y romboides.
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• Espiración
Durante la respiración en reposo se produce por
el retroceso elástico del pulmón, acompañado de
la relajación de la musculatura inspiratoria. Para
hacer una espiración forzada o activa (por ejemplo,
al toser) se activan los músculos abdominales e
intercostales internos.
Cuando la musculatura no tiene fuerza suficiente
(generalmente por causas intrínsecas de la propia
musculatura o su inervación) o resistencia suficiente
(por causas generalmente pulmonares) ocurre la fatiga
respiratoria. Los niños tienen mayor tendencia a la fatiga
respiratoria por la menor resistencia en su musculatura.
La longitud óptima de la musculatura inspiratoria
ocurre cuando se llega al volumen residual, al final de
la espiración. Para la musculatura espiratoria la longitud
óptima ocurre cuando se llega a la capacidad pulmonar
total, al final de la inspiración.
La caja torácica de los lactantes tiene diferencias
anatómicas con la del adulto, ya que las costillas se
componen principalmente de cartílago y son más
horizontales respecto a la columna dorsal, lo que unido
a su posición frecuente en decúbito supino hace que el
diafragma esté más aplanado, disminuyendo su efectividad
en la contracción. Además, las vías aéreas periféricas del
lactante tienen menor capacidad de retracción elástica y
de distensibilidad. Por todo esto, la caja torácica infantil es
más circular y menos eficaz mecánicamente, respecto al
adulto cuya caja torácica es más ovoide.
En el lactante las presiones de las técnicas de fisioterapia
respiratoria sobre la caja torácica se transmitirán con
mayor facilidad al pulmón, al ser esta caja torácica más
“blanda”, por lo que se tendrá que ajustar la presión
ejercida para no generar un cierre de las vías aéreas.
Otros factores que pueden influir en la capacidad
respiratoria son la rigidez articular de la caja torácica
o las grandes deformidades de la columna y/o la caja
torácica, como, por ejemplo, la escoliosis asociada a
patología neurológica.
Es importante también recordar la función de las pleuras
(parietal y visceral), que unen los pulmones a la caja
torácica y ayudan a que siempre haya una cierta cantidad
de aire en ellos para que no se colapsen. Entre ambas
capas pleurales hay una pequeña cantidad de líquido
para disminuir el roce y la presión va a ser negativa en
reposo, que irá cambiando durante la respiración.
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La regulación de la respiración se produce por diversos
quimiorreceptores (tanto a nivel central como periférico)
y mecanorreceptores (a nivel pulmonar), y su relación
con el sistema nervioso central, que estimulará a los
músculos respiratorios.
En principio, el pulmón tiene sincronismo ventilatorio
(diferentes regiones se llenan y vacían a la vez), cuando
hay buena distensibilidad/elasticidad y la resistencia es
la misma en todas las regiones.
En general, las características específicas del niño
pequeño (sobre todo en el lactante) hacen que la tendencia
sea a la hiperinsuflación. Para evitarla y movilizar más
volumen de aire por minuto, su frecuencia respiratoria
va a ser mayor que en el adulto, produciéndose incluso
apneas y respiración irregular en el recién nacido. La
frecuencia respiratoria será un signo importante para
valorar en la patología respiratoria pediátrica.
Otra situación frecuente para tener en cuenta en los
lactantes es la presencia de reflujo gastroesofágico, que
según la cantidad y tipo de contenido en los episodios
de reflujo puede provocar una inflamación de las vías
aéreas superiores o proximales, por la microaspiración
del contenido refluido.
Además, el cuello de los recién nacidos y lactantes es
más corto y no favorece el paso del aire fácilmente, por
lo que se debe evitar el prono y el uso de almohadas en
lactantes (sobre todo por debajo de los 6 meses de vida),
para disminuir el riesgo de muerte súbita.
A nivel inmunológico existe una inmadurez propia en
los lactantes, ya que su sistema inmunitario se está
desarrollando, lo que les hace más propensos a tener
mayor afectación ante una infección vírica o bacteriana
(como por ejemplo ante una infección por VRS).
Por último, es importante tener en cuenta que, por las
características propias del lactante, no hay grandes
diferencias de ventilación y perfusión entre ambos
pulmones o entre segmentos pulmonares según la
posición en que se coloque, al menos hasta los 2 años.
Por ello, muchas de las técnicas se realizarán con el
paciente en decúbito supino, para conseguir una buena
desinsuflación en todas las áreas del pulmón. Alrededor
de los 8 años se pasaría a utilizar las técnicas en
decúbito lateral.
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Objetivos, indicaciones y
contraindicaciones en la
fisioterapia respiratoria
pediátrica.
Objetivos
A nivel general, los objetivos de la fisioterapia respiratoria
pediátrica son los siguientes:
• Movilizar y favorecer la eliminación de las secreciones
mucosas (desobstrucción bronquial) para disminuir
la hiperinsuflación. Sobre todo, cuando hay un
exceso de secreciones, son muy adherentes o la
musculatura respiratoria no tiene fuerza suficiente
para producir volúmenes y flujos óptimos.
• Conseguir mayor distensibilidad pulmonar y
reclutamiento alveolar, aumentando la ventilación
en las áreas poco ventiladas y previniendo/tratando
las bronquiectasias, atelectasias, neumonías, etc.
• Mejorar el asincronismo ventilatorio (retraso en el
llenado/vaciado de las áreas enfermas del pulmón).
Sobre todo, en niños más mayores, donde ya hay
ventilación colateral y son capaces de colaborar.
• La prevención de los daños estructurales, evitando
las cicatrices y la pérdida de elasticidad en los
tejidos del sistema respiratorio.
Indicaciones
Aunque la evidencia que justifica el uso de la fisioterapia
respiratoria aún es insuficiente en muchos casos, las
indicaciones más frecuentes son las siguientes:
• Enfermedades crónicas que cursan con broncorrea
(fibrosis quística)
• Neumonía en fase de resolución
• Asma (cuando predomine la mucosidad y la
ventilación esté asegurada)
• Atelectasia aguda y subaguda
• Trasplante pulmonar
En cuanto a infecciones agudas como la bronquiolitis,
actualmente hay estudios que apuntan a que la
fisioterapia respiratoria puede ser efectiva en las fases
tempranas de la infección, no es así en cuadros de mayor
gravedad que necesitan del ingreso hospitalario.
La repetición de infecciones en el tracto respiratorio
predispone a la aparición de problemas respiratorios en el
adolescente y adulto como, por ejemplo, la relación entre
la bronquiolitis y el asma, lo que justifica la intervención
temprana y las medidas preventivas.
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Además, la hipersecreción mucosa y la dificultad
para movilizar y eliminar dichas secreciones suele
ser el mayor motivo de disminución del calibre de las
vías respiratorias en los lactantes, lo que indicaría el
tratamiento de fisioterapia respiratoria para ayudar a
movilizar las secreciones mucosas, sobre todo en las
fases tempranas de las infecciones agudas.
Para ello, se diseñará un programa de fisioterapia
respiratoria con las técnicas más adecuadas en
función del tipo de patología respiratoria (obstructivarestrictiva-mixta) y la edad del paciente, además de
educar a los pacientes y sus familias en las medidas de
autotratamiento y prevención.
Contraindicaciones generales
Algunas contraindicaciones generales son las siguientes:
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Recién nacido de bajo peso extremo
Fase aguda de broncoespasmo
Fracturas costales no consolidadas
Infecciones agudas no controladas o de origen
desconocido
ERGE (reflujo gastroesofágico patológico) sin
tratamiento
Cirugía abdominal o torácica
Inestabilidad hemodinámica
Episodio de hemoptisis grave
Afecciones neurológicas centrales (contraindicación
relativa)
Gran quemado de tórax (contraindicación relativa)
Procesos neoplásicos en la zona (contraindicación
relativa)
Malformaciones cardíacas (contraindicación relativa)
Osteoporosis severa
Cada técnica de fisioterapia respiratoria contará con sus
indicaciones y contraindicaciones específicas.
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Bibliografía
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