SISTEMA RESPIRATORIO: Tracto respiratorio inferior

- Tráquea: es un tubo de unos 11cm de longitud que se extiende desde la laringe hasta los bronquios primarios, tiene un diámetro de unos 2,5cm. En su pared se encuentran anillos de cartílago con forma de C incluidos dentro de tejido muscular liso. Está tapizada por un epitelio cilíndrico ciliado pseudoestratificado, típico del tracto respiratorio.

Función de la tráquea: proporciona un camino a través del cual el aire puede llegar a los pulmones desde el exterior.

- Bronquios y alvéolos: la tráquea se divide en su extremo inferior en dos bronquios principales, en cuanto a su estructura, es semejante a la de la tráquea y posee anillos cartilaginosos incompletos antes de la entrada de los pulmones, que sin embargo se completan dentro de ellos.

Cada bronquio principal se divide en bronquios secundarios, que siguen ramificándose y dan lugar a los bronquios terciarios y a los bronquiolos. La tráquea y los dos bronquios principales, así como sus numerosas ramas, se asemejan a un tronco de árbol invertido, por lo que se denominan árbol bronquial. Los bronquiolos se subdividen en estructuras más pequeñas, terminando en ramas microscópicas que se dividen en los conductos alveolares, que terminan en varios sacos alveolares, en cuyas paredes se encuentran los alvéolos.

En la pared alveolar solo persiste una única capa de epitelio escamoso simple; esta pared extremadamente fina está en contacto con capilares sanguíneos. La barrera a través de la cual se intercambian los gases entre el aire alveolar y la sangre se denomina membrana respiratoria. La superficie de esta membrana dentro de cada alvéolo está recubierta con un líquido que contiene surfactante, éste ayuda a evitar que cada alvéolo se colapse cuando el aire entra y sale con la respiración.

Funciones de bronquios y alvéolos: los conductos que forman el aire bronquial tienen la misma misión que la tráquea, es decir, distribuir el aire al interior de los pulmones. Los alvéolos, envueltos por una red de capilares, llevan a cabo la función primordial del pulmón, el intercambio de gases entre el aire y la sangre.

Además de esto, los diferentes componentes del árbol respiratorio limpian, calientan y humidifican el aire inspirado.

- Pulmones: son órganos de forma cónica que rellenan por completo el espacio pleural contenido en la cavidad torácica. Se extienden desde el diafragma hasta un punto ligeramente por encima de las clavículas, yaciendo entre las costillas. Los bronquios principales y los vasos pulmonares penetran en ellos por su cara medial, en una zona denominada hilio.

Su cara inferior o base se encuentra situada sobre el diafragma. La superficie costal de cada pulmón está rodeada por las costillas y tiene el contorno de la cavidad torácica. Cada pulmón está dividido en lóbulos por las diversas cisuras. El izquierdo está dividido en dos lóbulos (superior e inferior) y el derecho en tres (superior, medio e inferior). Los lóbulos ´pulmonares se dividen a su vez en unidades funcionales denominadas segmentos broncopulmonares.

La pleura visceral cubre la superficie externa de los pulmones, adhiriéndose a la misma.

Funciones de los pulmones: realizan dos funciones, la distribución del aire y el intercambio de gases. La distribución la llevan a cabo los conductos del árbol bronquial. El intercambio gaseoso entre el aire y la sangre lo realizan los alvéolos y los capilares sanguíneos que los envuelven; ambas estructuras, una del aparato respiratorio y otra del sistema cardiovascular, ejercen su función de manera perfecta porque juntas representan una enorme superficie, la membrana respiratoria, donde las finas paredes de los alvéolos y los capilares se ponen en contacto.

- Tórax: la cavidad torácica está dividida en 3 partes, cada una de ellas separada por extensiones de la pleura. La zona en la que se alojan los pulmones es la cavidad pleural. El espacio que existe entre los pulmones está ocupado por el esófago, la tráquea, los grandes vasos y el corazón, y es lo que se denomina mediastino.

La pared parietal de la pleura tapiza por completo la cavidad torácica. Está firmemente adherida a la superficie interna de las costillas y a la cara superior del diafragma como a las diferentes zonas del mediastino. Cada pulmón está encerrado dentro de un saco pleural independiente. La superficie externa de los pulmones se encuentra tapizada por la pleura visceral, separada de la pleura parietal por un espacio virtual denominado espacio pleural, que contiene el mínimo líquido necesario entre ellas para la lubricarlas y así evitar la fricción.

Funciones de la cavidad torácica: desempeña un papel fundamental en la respiración. Debido a la forma de las costillas y a su ángulo de unión con las vertebras, la cavidad torácica aumenta de tamaño cuando se eleva el tórax, disminuyendo al bajarlo. El diafragma, al contraerse y al relajarse, también desempeña un papel importante en el tamaño de la cavidad del tórax. Se aplana al contraerse, desplazando hacia abajo el suelo de la cavidad y aumentándola de tamaño. Cuando se relaja, recupera su forma abovedada, reduciendo la cavidad. Son estos cambios en el tamaño torácico los que permiten la respiración.

SISTEMA RESPIRATORIO: Tracto respiratorio superior

- Nariz: La parte interna o cavidad nasal yace por encima del techo de la boca, donde los huesos palatinos (que forman el suelo de la nariz y el techo de la boca) separan las cavidades nasales de la cavidad oral. El techo de la nariz está separado de la cavidad craneal por una parte del etmoides llamada lámina cribosa, que está perforada por múltiples orificios que permiten la entrada a las ramas del nervio olfatorio.

Toda la cavidad nasal se encuentra separada por una partición medial, el tabique, en una cavidad derecha y una izquierda.  Cada cavidad nasal se divide en tres pasillos por la proyección de los cornetes desde las paredes laterales a la porción interna de la nariz. Los cornetes superior y medio parten del etmoides, mientras que los inferiores son huesos independientes. Las aperturas externas de la cavidad nasal reciben el nombre de narinas.

Una vez que el aire entra en el área respiratoria del pasillo nasal, atraviesa la mucosa respiratoria, muy especializada. Esta membrana mucosa tiene un epitelio cilíndrico pseudoestratificado ciliado, posee un rico aporte sanguíneo. El área denominada epitelio olfatorio contiene numerosas células nerviosas olfatorias y un rico plexo linfático. La membrana mucosa ciliada reviste el resto del tracto respiratorio hacia abajo hasta los bronquiolos.

Funciones de la nariz: La nariz sirve de vía de paso para el aire que se dirige y proviene de los pulmones. El aire que entra por el sistema nasal se filtra de impurezas, se caliente, humedece y es examinado químicamente para hallar sustancias que puedan irritar el tracto respiratorio. La membrana respiratoria produce grandes cantidades de moco y posee un rico aporte sanguíneo, lo que permite la rápida humidificación y calentamiento del aire que se inspira; las secreciones mucosas atrapan finalmente las partículas del aire a medida que pasa por las fosas nasales.

 - Faringe: Es una estructura con forma de tubo de unos 12,5 cm de longitud que se extiende desde la base del cráneo al esófago, justo delante de las vértebras cervicales. Está constituida por músculo tapizado interiormente por una membrana mucosa. Desde el punto de vista anatómico, se divide en 3 regiones: la nasofaringe, localizada justo detrás de la nariz y que se extiende desde las narinas posteriores hasta el paladar blando; la orofaringe, localizada detrás de la boca, entre el paladar blando arriba y el hueso hioides abajo (en la orofaringe encontramos dos pares de órganos: las amígdalas palatinas y las amígdalas linguales), y la laringofaringe, que se extiende desde el hueso hioides hasta su terminación en el esófago.

Funciones de la faringe: La faringe sirve de camino común para los tractos respiratorio y digestivo, ya que tanto el aire como los alimentos deben pasar por dicha estructura antes de alcanzar sus respectivos destinos. También interviene en la fonación (producción de lenguaje).

- Laringe: La laringe está situada entre la raíz de la lengua y el extremo superior de la tráquea, justo debajo y enfrente de la parte más baja de la faringe. Es como un vestíbulo que se abre a la tráquea desde la faringe. Generalmente, se extiende entre a tercera y la sexta vértebras cervicales, pero es algo más larga en las mujeres y durante la infancia.

Se trata de una estructura triangular formada por cartílagos que se unen entre sí y alrededor de ellos mediante músculos o láminas de tejido fibroso o elástico. Está cubierta por una membrana mucosa ciliada. Su luz se extiende desde su entrada triangular en la epiglotis hasta su desembocadura circular situada e el borde inferior del cartílago cricoides, donde se continúa la tráquea.

La membrana mucosa que tapiza la laringe forma 2 parejas de pliegues que protruyen en la luz y la dividen en tres compartimentos; el primer par son las cuerdas vocales falsas, denominadas así porque no tienen función en la fonación. El par inferior son las cuerdas vocales verdaderas, éstas y el espacio entre las mismas forman conjuntamente la glotis.

Nueve cartílagos forman la estructura de la laringe. Los tres más largos, el cartílago tiroides (nuez de Adán), la epiglotis y el cartílago cricoides, son estructuras únicas. La epiglotis es un pequeño cartílago con forma de hoja que se extiende hacia arriba por detrás de la lengua y el hueso hioides. Está sujeta por debajo al cartílago tiroides, pero está libre en su borde superior, con lo que puede moverse hacia arriba y hacia abajo durante la deglución para evitar que la comida o los líquidos penetren en la tráquea. Los músculos de la laringe tienen la función de controlar la tensión y longitud de las cuerdas vocales, abrir y cerrar la glotis.

Funciones de la laringe: La laringe constituye parte de la vía aérea hacia los pulmones, este único pasaje está tapizado por una membrana mucosa ciliada que ayuda a eliminar las partículas de polvo y a calentar y humidificar el aire inspirado. Además protege a la vía aérea frente a la entrada de sólidos o líquidos en la deglución. También sirve como órgano para la producción de la voz. El aire que es espirado a través de la glotis, que se estrecha mediante la aducción parcial de las cuerdas vocales verdaderas, hace vibrar a estas últimas y produce la voz.

SISTEMA RESPIRATORIO: Función y estructuras

Funciones: Las funciones del sistema respiratorio son la distribución de aire y el intercambio gaseoso para aportar oxígeno y eliminar dióxido de carbono de las células del organismo.

Además de la distribución de aire y de intercambio gaseoso, el sistema respiratorio filtra, calienta y humidifica el aire que respiramos. Los órganos respiratorios también intervienen en la producción de sonido, incluyendo el lenguaje oral. El epitelio especializado del tracto respiratorio posibilita el sentido del olfato. El sistema respiratorio también ayuda en la regulación u homeostasia del pH del organismo.

Plan estructural: Para su estudio, el sistema respiratorio puede dividirse en tractos superior e inferior. Los órganos del tracto superior se localizan fuera del tórax, mientras que los del tracto inferior se localizan casi por completo dentro de él.

El tracto respiratorio superior se compone de nariz, nasofaringe, orofaringe, laringofaringe y laringe.

 El tracto respiratorio inferior consiste en la tráquea, todos los segmentos del árbol bronquial y los pulmones. 

Funcionalmente, el sistema respiratorio también incluye estructuras accesorias como la cavidad oral, la caja costal y el diafragma. Estas estructuras juntas constituyen el soporte del suministro de aire necesario para la vida.

SISTEMA CIRCULATORIO: Ciclo cardíaco

La expresión ciclo cardíaco significa latido cardíaco completo o ciclo de bombeo, consistente en la contracción (sístole) y relajación (diástole) de ambas aurículas y ambos ventrículos.

Las aurículas se contraen simultáneamente. Luego, a medida que se relajan, los dos ventrículos se contraen y relajan, en lugar de contraerse todo el corazón como una unidad. Esto da al movimiento cardíaco una especie de acción de bombeo. El ciclo, como un todo, suele dividirse en intervalos para su análisis y estudio.

- Sístole auricular: La fuerza contráctil de las aurículas termina el vaciamiento de la sangre de las mismas a los ventrículos. Las válvulas auriculoventriculares (AV) están necesariamente abiertas durante esta fase; los ventrículos están relajados, llenándose de sangre. Las válvulas semilunares (SL) están cerradas, de modo que la sangre no vuelve a entrar desde la arteria pulmonar o la aorta.

- Contracción ventricular isométrica: Durante el breve período de la contracción ventricular isométrica, es decir, entre el comienzo de la sístole ventricular y la apertura de las válvulas SL, el volumen ventricular permanece constante o uniforme, mientras que la presión aumenta rápidamente.

- Eyección: Cuando el gradiente de presión en los ventrículos supera la presión en la arteria pulmonar y en la aorta, las válvulas SL se abren y la sangre es expulsada del corazón. Una fase inicial, más corta, denominada de eyección rápida, se caracteriza por un marcado aumento de la presión ventricular y aórtica, así como del flujo aórtico. Es importante observar que una importante cantidad de sangre, llamada volumen residual, suele permanecer en los ventrículos al final del período de eyección.

- Relajación ventricular isométrica: La diástole, o relajación ventricular, se inicia en este período del ciclo cardíaco. Es el período entre el cierre de las válvulas SL y la apertura de las válvulas AV. Al finalizar la eyección ventricular, las válvulas SL se cerrarán, de modo que la sangre ya no puede volver a entrar en las cavidades ventriculares desde los grandes vasos. Las válvulas AV no se abrirán hasta que la presión en las aurículas aumente por encima de la de los ventrículos relajados. El resultado es un descenso espectacular de la presión intraventricular, pero sin cambios en el volumen. Ambos juegos de válvulas están cerrados o los ventrículos relajados.

- Llenado ventricular pasivo: El retorno de la sangre venosa aumenta la presión intraauricular hasta que las válvulas AV se ven forzadas a abrirse y la sangre se precipita en los ventrículos relajados. Esta entrada rápida dura aproximadamente 0,1 seg y produce un espectacular aumento del volumen ventricular. El término diastasis se utiliza con frecuencia para describir un período posterior, más largo, de llenado ventricular lento al final de la diástole ventricular. La brusca entrada de sangre que tuvo lugar tras la apertura de las válvulas AV va seguida de un lento, pero continuo, paso de sangre venosa a las aurículas y luego, a través de las válvulas AV abiertas, a los ventrículos. La diastasis dura unos 0,2 seg y se caracteriza por un aumento gradual de la presión y volumen ventriculares.

SISTEMA CIRCULATORIO: Vías circulatorias

El término circulación sanguínea sugiere su significado, concretamente el flujo sanguíneo a través de los vasos dispuestos para formar un circuito o patrón circular.

La circulación de la sangre desde el corazón (ventrículo izquierdo) por los vasos a todas las partes del cuerpo (excepto los pulmones) y de nuevo al corazón (a la aurícula derecha) se denomina circulación sistémica, general o mayor. El ventrículo bombea la sangre a la aorta ascendente. Desde aquí, fluye a las arterias, que la transportan a los diversos órganos y tejidos, desde las arterias a las arteriolas y a los capilares. Ahí tiene lugar el intercambio en dos direcciones entre la sangre y las células. Después la sangre abandona los órganos a través de las vénulas y luego por las venas para drenar finalmente en la vena cava superior o inferior. Estas dos grande venas devuelven la sangre venosa al corazón (a la aurícula derecha) para completar la circulación sistémica.

En la circulación pulmonar o menor la sangre venosa pasa desde la aurícula derecha al ventrículo derecho, a la arteria pulmonar y a las arteriolas y capilares pulmonares. Aquí se produce el intercambio de gases entre la sangre y el aire (hematosis), transformando la sangre no oxigenada en sangre oxigenada, que pasa luego por las vénulas pulmonares a las cuatro venas pulmonares, volviendo a la aurícula izquierda del corazón, desde donde pasa al ventrículo izquierdo para ser bombeada de nuevo a la circulación sistémica.

Tip: como seguir el flujo sanguíneo

Para relacionar los vasos por los que el flujo sanguíneo alcanza una determinada parte del cuerpo o vuelve al corazón desde un punto concreto, hay que recordar lo siguiente:

- La sangre siempre circula en esta dirección, del ventrículo izquierdo del corazón a las arterias, a las arteriolas, a los capilares de todas las partes del cuerpo, a las vénulas, a las venas, a la aurícula derecha, al ventrículo derecho, a la arteria pulmonar, capilares pulmonares, venas pulmonares, aurícula izquierda y de nuevo al ventrículo izquierdo.

- Cuando la sangre está en los capilares de los órganos digestivos abdominales, tiene que circular por el sistema porta hepático antes de volver al corazón.

- Nombres de las principales arterias y venas del cuerpo.