Sistema respiratorio (octubre de 2022) Néstor A. González, y Mario E. Méndez. Resumen – En el desarrollo de este trabajo desarrollamos el tema de sistema respiratorio con el objetivo de conocer las partes principales del sistema respiratorio y su fisiología, para fortalecer los conocimientos adquiridos sobre equipos y la función de éstos en el diagnóstico del sistema respiratorio y la terapia de pacientes. También hay equipos enfocados a terapias como el nebulizador y otros que trabajan directamente como soporte vital del paciente como el ventilador mecánico, es en estos equipos donde resalta el valor de la biomédica y el desarrollo de nuevas tecnologías permitiendo apoyar de gran manera a la vida de muchas personas. Abstract - In the development of this work we develop the topic of respiratory system with the objective of knowing the main parts of the respiratory system and its physiology, to strengthen the knowledge acquired about equipment and its function in the diagnosis of the respiratory system and the therapy of patients. The consumption of oxygen and the production of carbon dioxide is an indispensable process for life. Consequently, the human body needs a specialized organ system for the removal of carbon dioxide from the circulating blood and the absorption of oxygen from the atmosphere. It is here where the respiratory system fulfills its great task allowing the entry of oxygen into the body, as well as the exit of carbon dioxide, thanks to the development of this practice we were able to better understand the realization of this process, knowing the organs that make up this system of our body. The respiratory system is made up of the nose, pharynx, larynx, trachea, bronchi and lungs, among others, all of these work together and carry out the process by which it brings oxygen to our body, in medicine it is important to know the respiratory rate of the patient in certain cases, this is where in the biomedical field there is equipment capable of measuring this vital parameter in a faster and more efficient way. Respiratory rate is the number of breaths someone takes each minute. It is one of the main vital signs, along with blood pressure, pulse and temperature. When a person breathes in, oxygen enters their lungs and travels to their organs. When you exhale, carbon dioxide leaves the body. A normal respiratory rate plays a key role in maintaining the balance of oxygen and carbon dioxide in the body. And equipment seen during the development of this practice such as the Peak Expiratory Flow Meter or the SpO oxygen saturation meter. There is also equipment focused on therapies such as the nebulizer and others that work directly as life support for the patient such as the mechanical ventilator, it is in these equipment that the value of biomedical and the development of new technologies that will greatly support life stand out. of a lot of people. I. INTRODUCCIÓN E l consumo de oxígeno y la producción de dióxido de carbono es un proceso indispensable para la vida. En consecuencia, el cuerpo humano necesita un sistema orgánico especializado en la eliminación del dióxido de carbono de la sangre circulante y la absorción de oxígeno de la atmósfera. Es aquí donde el sistema respiratorio cumple su gran labor permitiendo la entrada de oxígeno al organismo, así como la salida del dióxido de carbono, gracias al desarrollo de esta practica pudimos entender de mejor manera la realización de este proceso, conociendo los órganos que componen este sistema de nuestro cuerpo. El sistema respiratorio está compuesto por nariz, faringe, laringe, tráquea, bronquios y pulmones, entre otros todos estos funcionan en conjunto y llevan a cabo el proceso mediante el cual llevamos oxígeno a nuestro cuerpo, en la medicina es importante conocer la frecuencia respiratoria del paciente en determinados casos, es aquí donde en el ámbito de la biomédica existen equipos capaces de medir este parámetro vital de una manera más rápida y eficiente. La frecuencia respiratoria es el número de respiraciones que alguien realiza cada minuto. Es uno de los principales signos vitales, junto con la presión arterial, el pulso y la temperatura. Cuando una persona inhala, el oxígeno entra en sus pulmones y viaja a los órganos. Al exhalar, el dióxido de carbono sale del cuerpo. Una frecuencia respiratoria normal desempeña un papel fundamental en el mantenimiento del equilibrio de oxígeno y dióxido de carbono en el organismo. Y equipos vistos durante el desarrollo de esta práctica como el Medidor de Flujo Espiratorio Pico o el Saturómetro de oxígeno SpO. II. MARCO TEÓRICO El sistema respiratorio está compuesto por múltiples órganos que trabajan juntos para oxigenar el cuerpo mediante el proceso de la respiración. Este proceso es posible gracias a la inhalación de aire y su conducción hacia los pulmones, en donde ocurre el intercambio gaseoso. Durante el intercambio gaseoso, el oxígeno ingresa a nuestra sangre y se intercambia por dióxido de carbono, el cual sale de nuestro cuerpo durante la exhalación. Los principales órganos del aparato respiratorio son: nariz, faringe, laringe, tráquea, bronquios y pulmones. Figura 2. Árbol bronquial Figura 1. Sistema respiratorio. El aparato respiratorio se divide en dos secciones: El tracto respiratorio superior (sistema respiratorio superior) incluye la fosa nasal, los senos paranasales, la faringe y la porción de la laringe que se encuentra superior a las cuerdas vocales. El tracto respiratorio inferior (sistema respiratorio inferior) incluye la laringe por debajo de las cuerdas vocales, la tráquea, los bronquios, bronquiolos y pulmones. Árbol bronquial se refiere a los bronquios y todas sus ramas subsecuentes. Los bronquios son las vías respiratorias del tracto respiratorio inferior. A nivel de la tercera o cuarta vértebra torácica, la tráquea se bifurca en los bronquios principales izquierdo y derecho. El bronquio principal derecho es más corto y vertical en dirección que el izquierdo. Ambos bronquios continúan dividiéndose en bronquios secundarios o lobares que se bifurcan cada vez más para distribuir suficientemente el aire respiratorio por completo en los lóbulos pulmonares izquierdo y derecho. El segmento terminal de cada bronquio contiene millones de alvéolos, el sitio de intercambio de gases. Alvéolo, se refiere a una cavidad o cuenco hueco en latín. Consecuentemente, existen diferentes tipos de alveolos en el cuerpo humano. Sin embargo, el uso más conocido del término alvéolo es para describir a los pequeños sacos de aire de los pulmones de los mamíferos, los que se conocen específicamente como alvéolos pulmonares. Los alvéolos pulmonares son una especie de sacos de aire localizados en los extremos finales del árbol bronquial. Existen más de setecientos millones de alvéolos en cada pulmón, donde facilitan el intercambio gaseoso de oxígeno y dióxido de carbono entre el aire inhalado y el torrente sanguíneo. Figura 3. Alvéolos Ventilación alveolar No todo el volumen de aire movilizado en la ventilación pulmonar llega al espacio alveolar y del que llega, no todo se utiliza para el intercambio hemato alveolar. La explicación se basa en que hay un espacio determinado por las vías de conducción cuyo aire no se utiliza nunca para el intercambio alveolocapilar, cuyo volumen se denomina VOLUMEN DEL ESPACIO ANATÓMICO MUERTO (VEAM), y según las medidas realizadas representa unos 150 ml de los 500 ml del volumen corriente. El volumen de este espacio se puede medir por el método de Fowler aunque se puede estimar en 1 ml/450 g de peso corporal y varía con la edad (aumenta), el sexo, la actividad (aumenta) y el volumen pulmonar (aumenta). vías aéreas de mediano y gran calibre, es indispensable para el control evolutivo del asma. Ayuda a valorar una crisis de asma y ayuda a evaluar el tratamiento usado Figura 4. Ventilación alveolar III. PRACTICA Parámetros que se pueden medir con el equipo de Saturación de Oxígeno (SpO2). Un Oxímetro de Pulso debe mostrar dos números: uno con la etiqueta “PR” y otra con la etiqueta “SpO2”. La primera etiqueta la “PR” representa la frecuencia del pulso y te dice cuántas veces tu corazón late por minuto. Y la segunda etiqueta, la “SpO2”, es una abreviatura que significa la saturación de oxígeno por pulsioximetría. Figura 7. Valores normales de Flujo Espiratorio Pico Concentrador de Oxígeno El concentrador de oxígeno es un dispositivo médico que proporciona terapia de oxígeno de bajo flujo a pacientes con insuficiencias respiratorias provocada por enfermedades pulmonares y respiratorias que necesitan este tratamiento en sus hogares. Los concentradores de oxígeno funcionan aspirando el aire de la habitación para filtrar el nitrógeno. Este proceso hace que el aire que respiramos a través de estos aparatos médicos contenga un porcentaje mayor al 21% de oxígeno que normalmente encontramos en el ambiente. Figura 5. Saturómetro de oxígeno SpO2 Parámetro que se puede medir con el equipo PEAKFLOW y sus valores normales Figura 8. Concentrador de Oxígeno Figura 6. Medidor de Flujo Espiratorio Pico Mide la cantidad máxima de aire que puede ser expulsada durante la primera parte de la espiración. A mayor broncoespasmo más bajos los valores. Se relaciona con las Un nebulizador es una pequeña máquina que convierte el medicamento líquido en vapor. Usted se sienta con la máquina e inhala a través de una boquilla conectada. El medicamento ingresa a sus pulmones a medida que usted toma respiraciones profundas y lentas durante 10 a 15 minutos. Es relativamente fácil inhalar el medicamento hacia los pulmones de esta manera. La mayoría de los nebulizadores son pequeños, de manera que son fáciles de transportar. Además, la mayoría funciona mediante compresores de aire. Una clase diferente, denominado nebulizador ultrasónico, utiliza vibraciones sónicas. Este tipo de nebulizador es más silencioso, pero cuesta más dinero. Figura 11. Inspirómetros orientados por flujo 2- Inspirómetros orientados por flujo y volumen: Estos dispositivos indican la cantidad de volumen de aire que él paciente puede inspirar. La evidencia científica sugiere este aparato cómo el dispositivo de elección. Figura 9. Nebulizador El Inspirómetro de Incentivo es un dispositivo utilizado con el objetivo de aumentar / recuperar el volumen pulmonar; favoreciendo el drenaje de secreciones y mejorando el intercambio de gases. Se utiliza comúnmente para tratar y prevenir complicaciones pulmonares perioperatorias, pero puede útil en muchas otras ocasiones. Su principal función es animar al paciente a realizar inspiraciones largas, lentas y profundas guiadas con un feed-back visual; y de esta manera, mejorar su capacidad pulmonar. Figura 10. Inspirómetro Incentivo Existen 2 Tipos De Dispositivos: 1- Inspirómetros orientados por flujo: Éstos son, aún hoy, ampliamente utilizados a pesar de no ser los más adecuados para recuperar volumen pulmonar. Incentivan la realización de altos flujos inspiratorios, pero no se asocian a altos volúmenes inspiratorios. Figura 12. Inspirómetros orientados por flujo y volumen IV. ANÁLISIS DE RESULTADOS V. INVESTIGACIÓN COMPLEMENTARIA principio de funcionamiento del equipo Concentrador de Oxígeno y su aplicación clínica. El concentrador de oxígeno es un dispositivo médico que proporciona terapia de oxígeno de bajo flujo a pacientes con insuficiencias respiratorias provocada por enfermedades pulmonares y respiratorias que necesitan este tratamiento en sus hogares. Los concentradores de oxígeno funcionan aspirando el aire de la habitación para filtrar el nitrógeno. Este proceso hace que el aire que respiramos a través de estos aparatos médicos contenga un porcentaje mayor al 21% de oxígeno que normalmente encontramos en el ambiente. El concentrador de oxígeno sirve para suministrar oxigenoterapias de bajo flujo a pacientes con insuficiencia respiratoria. Este tratamiento administra oxígeno en concentraciones mayores que las que se encuentran en el aire del ambiente para tratar o prevenir los síntomas de la hipoxia. Figura 7. Concentrador de oxígeno XY-6S-10 Oxygenic Power. Existen diferentes tipos de nebulizaciones, de acuerdo con el medicamento administrado a través del nebulizador; éstas corresponden a distintos tratamientos y objetivos como son: Broncodilatadores: Se recomiendan para quienes presentan enfermedades pulmonares obstructivas crónicas (EPOC). Los broncodilatadores, ayudan a abrir las vías respiratorias y permiten expectorar. Mucolíticos: Generalmente recomendadas para quienes padecen bronquitis agudas o similares con mucha flema. Con estas nebulizaciones, se logra expectorar. Antibióticos: Cuando se presentan infecciones respiratorias, el tratamiento con nebulizador incluye el uso de antibióticos. Se recomienda regularmente para enfermedades bronquiectasias y fibrosis quística. Corticoides: Los médicos suelen recomendar este tratamiento nebulizado para desinflamar las vías respiratorias, principalmente en niños. figura 9. partes de un nebulizador. Figura 8. funcionamiento de concentradores de oxígeno. principio de funcionamiento del equipo Nebulizador y su aplicación clínica. n Nebulizador es un dispositivo utilizado para administrar soluciones o suspensiones de fármacos en forma líquida, por vía inhalatoria a través de una mascarilla en combinación con Oxigeno. Cualquier nebulizador debe conseguir que, como mínimo, el 50% de las partículas que genera sean inferiores a 5 μm. Las partículas comprendidas entre 1 y 5 μm se depositan, por efecto de la gravedad, en los bronquios más pequeños y son las verdaderamente respirables. Los nebulizadores suelen emplear flujos que oscilan entre 6 y 8 litros/minuto. Las nebulizaciones son una modalidad de tratamiento que se basa en la administración de sustancias en forma de aerosol por vía inhalatoria. Un aerosol es una suspensión estable de partículas sólidas o líquidas en aire u otro gas, como el oxígeno. Los inhaladores son aparatos utilizados para generar aerosoles de partículas sólidas susceptibles de ser inhaladas. Los nebulizadores son los dispositivos encargados de generar aerosoles de partículas líquidas de un tamaño adecuado para que puedan ser inhaladas con facilidad. El proceso por el cual un líquido se convierte en gotas pequeñas se llama atomización. La nebulización se utiliza tanto en la edad pediátrica como en los ancianos. Se utilizan en el ámbito hospitalario y también en tratamiento domiciliario. principio de funcionamiento del equipo Ventilador Mecánico y su aplicación clínica. El aire y el oxigeno entran al respirador gracias a un sistema neumático externo, en este lugar se encuentra un regulador o manómetro de presión que permite disminuir la presión de estos y mantenerla constante. Conectado encontramos el microprocesador, que dará la orden de cómo debe ser este flujo, se abrirá un sistema llamado solenoide proporcional que infundirá el aire al paciente. Cuenta con una válvula de seguridad, que permite disminuir la presión y en el caso de apagado del respirador asegura la entrada de aire ambiente. Una válvula unidireccional impedirá que el aire exhalado pase al mismo circuito inspiratorio. Cuando termina la inspiración se dice que el respirador ha ciclado, entonces se abre la válvula espiratoria, los gases pasan por un filtro, un sensor de flujo, el que mide el volumen de gas exhalado. A medida que el gas va saliendo, la presión disminuye. Si se ha programado PEEP, el ventilador cerrará la válvula exhalatoria cuando llegue al nivel definido. El regulador de PEEP toma gases de los reguladores de gases principales y ajusta el nivel de PEEP programado sobre el solenoide de espiración1, 4,7. importancia con respecto al conocimiento ganado en el tema de equipos enfocados en el sistema respiratorio, hemos aprendido de equipos que van desde la medición de saturación de oxígeno, otros que sirven para terapias en pacientes y sobre todo otros fundamentales para garantizar la supervivencia de muchas personas, a su vez esta práctica nos ha dado mucha información con respecto a las funciones del sistema respiratorio y nos ayuda a comprender de mejor manera como todos estos equipos interactúan con nuestro cuerpo. Esta práctica fue muy interesante sobre todo a la hora de pensar en la diversidad de equipos que existen que interactúan directamente con los pulmones y su función de intercambiar gases en nuestro cuerpo, considero que esta practica a sido de mucha utilidad con respecto a identificar la importancia de estos equipos en el ámbito de la medicina, como la biomédica. El sistema respiratorio cumple con la importante función de proporcionar de oxígeno a nuestro cuerpo, y esta práctica me ha hecho darme cuenta de los maravillosos equipos que trabajan con el y de sus funcionalidades sirviendo muchas veces como un soporte vital indispensable en ciertos casos como el ventilador mecánico. Figura 10. tomado del manual del usuario del ventilador Hamilton galileo. Existen unos conceptos básicos sobre la VM que debemos tener en cuenta. Primero, los ventiladores mecánicos NO son ni deben ser llamados respiradores, constituyen sólo un soporte ventilatorio y no realizan intercambio de gases a diferencia de los oxigenadores utilizados en circulación extracorpórea o en la UCI utilizando oxigenación por membrana extracorpórea (ECMO). Segundo, la VM no es curativa per se, sino que, como ya se mencionó, es un soporte frente a un cuadro reversible o potencialmente reversible; si su indicación es perentoria, ésta no debe postergarse, pero tampoco debe prolongarse innecesariamente una vez que se haya solucionado la causa que llevó a someter al paciente a ventilación mecánica. VIII. BIBLIOGRAFÍAS. 1. 2. VI. TECNOLOGÍAS La palabra “data (datos)” es plural, no singular. El subíndice para la permeabilidad del vacío µ0 es cero, no un escriba en letras minúsculas la letra “o.” El término para la 3. 4. 5. 6. VII. CONCLUSIONES El desarrollo de esta práctica ha sido de suma 7. Principio de funcionamiento del equipo concentrador de oxígeno. https://hiraoka.com.pe/blog/post/concentrador-deoxigeno-que-es-y-comofunciona#:~:text=Los%20concentradores%20de%20 ox%C3%ADgeno%20funcionan,normalmente%20e ncontramos%20en%20el%20ambiente. Principio de funcionamiento del ventilador mecánico. http://www.scielo.org.pe/scielo.php?script=sci_artte xt&pid=S172859172011000200006#:~:text=Funcionamiento%20B %C3%A1sico%20del%20Ventilador%20Mec%C3% A1nico&text=Cuenta%20con%20una%20v%C3%A 1lvula%20de,pase%20al%20mismo%20circuito%20 inspiratorio. Principio de funcionamiento del nebulizador. https://enfermera.io/nebulizador/ Sistema respiratorio. https://www.kenhub.com/es/library/anatomiaes/sistema-respiratorio-es Árbol bronquial https://www.lecturio.com/es/concepts/arbolbronquial/ Alveolos https://www.kenhub.com/es/library/anatomiaes/alveolos Ventilación alveolar 8. 9. https://www.webfisio.es/sistemarespiratorio/ventilacion-alveolar/ PEAK-FLOW valores https://scielo.isciii.es/scielo.php?script=sci_arttext& pid=S113157682002000300006#:~:text=Se%20consideran%20 normales%20aquellos%20valores,MMP)%20obteni da%20por%20el%20paciente. Inspirómetro de Incentivo https://neurologiaclinica.es/inspirometro-deincentivo/#:~:text=El%20Inspir%C3%B3metro%20 de%20Incentivo%20es,mejorando%20el%20interca mbio%20de%20gases. Figura 3. Alvéolos IX. BIOGRAFÍAS X. ANEXOS. Figura 4. Ventilación alveolar Figura 1. Sistema respiratorio. Figura 5. Saturómetro de oxígeno SpO2 Figura 2. Árbol bronquial Figura 6. Medidor de Flujo Espiratorio Pico Figura 7. Concentrador de oxígeno XY-6S-10 Oxygenic Power. Figura 10. tomado del manual del usuario del ventilador Hamilton galileo. Figura 8. funcionamiento de concentradores de oxígeno. Figura 9. partes de un nebulizador.
