Tema 4 de la Unidad 2 del curso de Fisiología II de la carrera de QFB del CUCEI - Universidad de Guadalajara

1. Circulación Pulmonar Fisiología II Unidad 2 Dr. Leonardo H. Hernandez

2. Circulación Pulmonar Difiere de la circulación sistémica en múltiples características hemodinámicas y funcionales. Empieza en la aurícula derecha, donde llega prácticamente toda la sangre venosa del organismo, pasa al ventrículo derecho y desde allí es impulsada al territorio alveolar a través de la arteria pulmonar. Una vez arterializada, la sangre es llevada por las venas pulmonares a la aurícula izquierda, donde se incorpora al circuito mayor.

3. Anatomía Funcional Vasos Pulmonares Vasos Bronquiales Capilares Vasos Linfáticos

4. Características del Circuito Pulmonar Circuito de baja presión. Alto flujo. Baja resistencia. Circuito pasivo: flujo total no está regulado. Alta complianza vascular. Respuesta por vascontricción hipóxica. Volumen proporcional al flujo Reservorio de sangre

5. FUNCIONES DE LA CIRCULACION PULMONAR Intercambio gaseoso o hematosis principal función es el intercambio gaseoso o hematosis al nivel alveolar. estructura es especialmente adecuada para esta función red capilar contacta con el 85% de la superficie alveolar, exponiendo la sangre al aire alveolar en una finísima película. superficie alveolar de un adulto equivale aproximadamente a 80 m2 (una cancha de tenis) glóbulos rojos pasan por los capilares prácticamente en fila india. Filtración función de filtro para la sangre venosa, reteniendo mecánicamente o por adherencia específica células sanguíneas envejecidas microcoágulos células adiposas células placentarias, etc Amplia superficie para el intercambio gaseoso y extensa reserva vascular permiten que la función se mantenga normal, incluso si la mitad de los vasos se ocluye. anastomosis precapilares entre la circulación bronquial y pulmonar impide la necrosis del parénquima correspondiente a los capilares obstruidos, aun sin flujo arteriolar pulmonar.

6. FUNCIONES DE LA CIRCULACION PULMONAR Nutrición del parénquima pulmonar Función nutricia para los tejidos pulmonares, proporcionando los substratos necesarios para sus requerimientos metabólicos. Las arterias bronquiales nutren las vías aéreas hasta los bronquíolos terminales. los alvéolos necesitan un mínimo de flujo a través de los capilares pulmonares, 7ma parte del flujo sanguíneo pulmonar normal. células alveolares c/ flujo insuficiente para sus demandas metabólicas, se altera cantidad y calidad de la sustancia tensoactiva, microatelectasias y aumento de la permeabilidad capilar, edema y hemorragias. Producción y metabolización de sustancias humorales El pulmón recibe la totalidad del gasto cardíaco, regula la calidad y cantidad de algunas sustancias circulantes. élulasdel endotelio capilar pulmonar son responsables de los cambios que experimentan algunas sustancias vasoactivas en la circulación: (la angiotensina I, se convierte en angiotensinaII) que es un potente vasoconstrictor. El pulmón puede inactivar la serotonina, acetilcolina, bradicinina, prostaglandinas, etc.

7. CARACTERISTICAS HEMODINAMICAS DE LA CIRCULACION PULMONAR mismo flujo sanguíneo que la circulación sistémica, pero con presiones seis veces menor, por su baja resistencia. Durante el ejercicio físico, el flujo sanguíneo puede aumentar 2 a 4 veces su nivel de reposo sin que se produzcan cambios notables en la presión.

8. CARACTERISTICAS HEMODINAMICAS DE LA CIRCULACION PULMONAR Presiones en el circuito menor seis veces menores que las del circuito sistémico: aorta es de 100 mmHg, arteria pulmonar es de 15 mmHg. paredes de las arterias pulmonares son muy delgadas y están provistas de muy escasa musculatura lisa, arterias sistémicas, paredes gruesas y abundante musculatura lisa. La circulación sistémica suministra sangre a todos los órganos, incluso cuando están ubicados por sobre el nivel del corazón, como por ejemplo la cabeza o un brazo elevado, y redistribuye la sangre de una región a otra de acuerdo a los requerimientos metabólicos de los tejidos. En el pulmón la presión arterial sólo necesita alcanzar el nivel necesario para impulsar la sangre hasta los vértices, que en posición de pie están sólo a 15-20 cm por encima del tronco de la arteria pulmonar. Presiones circulación pulmonar

9. CARACTERISTICAS HEMODINAMICAS DE LA CIRCULACION PULMONAR Circulación Pulmonar. Resistencia Resistencia vascular pulmonar En el hombre normal la RVP fluctúa entre 100 a 200 dinas x s/cm5. En condiciones normales, las arterias pulmonares de pequeño calibre y los capilares son los vasos que ofrecen la mayor resistencia al flujo sanguíneo, El sistema venoso pulmonar ofrece escasa resistencia, con un mínimo gradiente de presión entre capilar pulmonar y aurícula izquierda. Si bien la resistencia vascular pulmonar en reposo es baja, ella puede disminuir aun más si aumenta el flujo en los vasos pulmonares, como ocurre durante el ejercicio. Dos mecanismos son responsables de este efecto: A medida que la presión sube se abren capilares que, en reposo, están cerrados o con muy escaso flujo, es decir, se reclutan nuevos vasos, bajando la resistencia (Figura 4-1). La distensión de los vasos, con el consiguiente aumento de su calibre, fenómeno que es el principal responsable de la caída de resistencia Durante el ejercicio, estos mecanismos de reclutamiento y distensión son los que permiten acomodar, prácticamente sin cambios en la presión, el aumento del gasto cardíaco y del volumen sanguíneo pulmonar.

10. Flujo sanguíneo pulmonar La circulación pulmonar recibe la totalidad del volumen sistólico del ventrículo derecho, En el adulto normal, el gasto cardíaco, y por lo tanto el flujo sanguíneo pulmonar, fluctúa entre 5 a 8 L/min. Si el gasto cardíaco se relaciona con la superficie corporal se obtiene el índice cardíaco, cuyos valores varían entre 2,7 y 3,2 L/min/2. Características funcionales de los vasos sanguíneos pulmonares La presión transmural (Pi -Pe) es la determinante fundamental del diámetro del vaso, particularmente en el territorio pulmonar, debido a la gran distensibilidad de las arterias pulmonares. Las presiones perivasculares dependen de las estructuras que rodean al vaso. Los grandes vasos extrapulmonares están sujetos a las fluctuaciones de la presión pleural. Los vasos intrapulmonares están sujetos a diferentes regímenes de presiones dependiendo de su localización Los vasos extraalveolares son afectados simultáneamente por la presión pleural y la presión del intersticio. Los vasos alveolares o capilares ubicados en los septainteralveolares están sujetos a los regímenes de presiones de los alvéolos que los rodean, sin que los afecten los cambios de la presión pleural.

11. Factores mecánicos que regulan la resistencia vascular pulmonar la circulación pulmonar normal está sometida a múltiples influencias extravasculares, predominan los efectos de tipo mecánico sobre aquellos propios de una actividad vasomotora Presiones transmurales. Un aumento de Pi) aumenta la presión transmural y dilata los vasos pulmonares, reduciendo la RVP. Volumen pulmonar. Al inspirar desde volumen residual a capacidad pulmonar total, la resistencia de los vasos alveolares aumenta progresivamente, mientras que lo contrario ocurre con los vasos extra alveolares. Lo contrario ocurre al nivel de volumen residual, condición en que los vasos alveolares se encuentran dilatados y los vasos extra alveolares, debido al aumento de la presión pleural, colapsados

12. Efecto de la fuerza de gravedad. El bajo régimen de presiones que existe en la circulación pulmonar la hace muy sensible a la influencia de la gravedad. Viscosidad sanguínea. El aumento de viscosidad producido por el aumento de eritrocitos se acompaña de un aumento de la resistencia vascular pulmonar.

13. Factores vasomotores que regulan la resistencia vascular pulmonar Estímulos neurogénicos. Inervación simpático y parasimpáticesclaramente menor que la de la circulación sistémica. sistema nervioso autónomo no intervendría en forma notoria en el control de la circulación pulmonar en el adulto normal. Estímulos humorales. catecolaminas(epinefrina, norepinefrina, dopamina producen vasoconstricción pulmonar. vasodilatadores, óxido nítrico y a drogas como la dobutamina y el isoproterenol, entre las catecolaminas, y nitroprusiato, nitroglicerina, hidralazina, prostaglandinas y sildenafil entre los vasodilatadores directos. Estímulos bioquímicos. hipoxia alveolar es el más importante vasoconstrictor de las arteriolas pulmonares, a través de un mecanismo local (vasoconstricción pulmonar hipóxica

14. Volúmenes de Sangre Pulmones como reservorios de sangre: 450 ml, el 9% del vol. sanguíneo total: 70ml se encuentran en los capilares. 380ml se distribuye equitativamente entre arterias y venas. Desplazamiento de sangre entre la circulación pulmonar y sistémica: Consecuencia de una patología cardíaca. Aumento del vol. sanguíneo pulmomnar en un 100%. Circulación sistémica prácticamente sin cambios.

15. Flujo Pulmonar y su Distribución Flujosanguíneopulmonaresigual al GC. Los vasospulmonaresactúancomovasospasivos. Efecto de la presiónhidrostática de los pulmones. Efecto de la disminución de O2 (vasoconstricciónhipóxica): 70 mmHg la PO2existeunaconstricción gradual de los vasos. Si baja a nivelescríticos la resistenciapulmonar, aumentacincoveces. Este efectotiene un efecto de resdistribución. Control nervioso: No juegapapelimportantepara regular el flujo. Inervaciónrefleja: embolias. Estimulaciónsimpáticasobre los grandesvasos.

16. BALANCE HIDRICO PULMONAR El edema pulmonar determina un trastorno del intercambio gaseoso pulmonar. Su aparición significa que los mecanismos homeostáticos normales que mantienen el balance de líquidos en el pulmón han sido sobrepasados. Estos mecanismos, en los cuales participa de manera crucial la circulación pulmonar, serán discutidos a continuación. Filtración transcapilar La filtración de líquidos a través de la pared capilar

17. Edema Pulmonar Se Produce de lamisma manera que en todo el cuerpo. Cualquier presión negativa del intersticio que pase a ser positiva. Edema intersticial vs. alveolar. Factor de seguridad del edema. Causas: Insuf cardíaca izquierda o valvulopatía mitral Lesión de la membrana capilar; ej.: infecciones.

18. Líquido Pleural Pleura: membrana serosa mesenquimatosa donde trasuda líquido continuamente. Apróximadamente 50ml. Se divide en pleura parietal y visceral Drenaje del líquido ocurre en: Mediastino. Superficie superior del diafragma. Sup. laterales de la pleura parietal Derrame Pleural: Bloqueo del Drenaje Insuf. Cardíaca Disminución p. coloidosmótica del plasma Infecciones

19. Ventilación-Perfusión Diferenciasregionales en la ventilación: Diferenciasregionales en el flujo: Apex: PAP disminuye Los vasosestánmásdistendidos, perorepresenta > resistencia. Base: PAP aumenta Los vasos son distensibles, perorepresentan < resistencia Volumen (ml) Presión intrapleural (cmH2O)

20. Ventilación-Perfusión Para intercambiogaseosoóptimo, la ventilación y la perfusióndebenigualarse. La ventilación alveolar y el flujopulmonar son aproximadamente 5 L/min. La relación VA/Q esalrededor 0.8. Estodebeigualarse a nivelalveolo-capilar. Respuestas ventilatorias locales y la vasconstricciónhipóxicaayudan al porcesode “match” entre la VA y el Q. Q VA 0.8 Flujo (ml/min) Q VA Base Apex

21. Relación Ventilación Perfusión Normal ventilation Normal perfusion