Funcionamiento y Patologías de los Sistemas Respiratorio y Cardiovascular

1. Sistema Respiratorio

1.1 Estructura del Sistema Respiratorio

El sistema respiratorio se encarga del intercambio de gases, la captación de oxígeno y la eliminación de dióxido de carbono entre la sangre y el aire.

Está formado por vías respiratorias, tejidos, órganos y estructuras de sostén asociadas:

  • Vías respiratorias superiores: nariz, cavidad nasal, senos paranasales y faringe. Su función es calentar, humidificar y filtrar el aire.
  • Vías respiratorias inferiores: laringe, tráquea, pulmones, bronquios y bronquiolos.

Funciones principales:

  • Llevar aire hasta las superficies de intercambio pulmonares y expulsarlo después.
  • Proporcionar una superficie extensa para el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono entre el aire y la sangre.
  • Proteger las superficies respiratorias contra la deshidratación y los cambios ambientales.
  • Constituir una barrera frente a la invasión de microorganismos patógenos.
  • Producir los sonidos del habla y el canto.

1.2 Nariz, boca y faringe

Nariz: prominencia formada por hueso y cartílago, situada en la zona media de la cara. En el interior tiene dos cavidades (fosas nasales) que se extienden desde los orificios nasales hasta las coanas (orificios superiores).

Las fosas nasales están revestidas de una mucosa cuyas células poseen cilios que segregan moco para calentar, humidificar y filtrar el aire.

Paladar duro: constituido por los huesos maxilar y palatino; por detrás se encuentra el paladar blando y carnoso.

Faringe (garganta):

  • Nasofaringe: en su pared posterior se encuentra la amígdala faríngea y en las laterales los conductos auditivos.
  • Orofaringe: situada entre el paladar blando y la base de la lengua; el borde posterior del paladar blando contiene la úvula.
  • Laringofaringe: parte final que comunica con el esófago.

1.3 Laringe

Conducto que conecta la faringe con la tráquea. Está formado por cartílagos articulados. Internamente presenta una abertura denominada glotis.

Cartílagos principales:

  • Cartílago tiroides: con forma de escudo, es el de mayor tamaño. Su superficie interior forma un reborde grueso denominado nuez.
  • Epiglotis: con forma de calzador; durante la deglución, la laringe asciende y la epiglotis se pliega sobre la glotis, impidiendo la entrada de alimento a las vías respiratorias.
  • Cartílago cricoides: forma la pared inferior de la laringe.

1.4 Tráquea y bronquios primarios

Tráquea: tubo resistente y flexible. Comienza por delante de la sexta vértebra cervical y termina a nivel de la quinta vértebra dorsal, donde se ramifica en los bronquios primarios (izquierdo y derecho).

La parte interna de la tráquea está revestida de tejido epitelial ciliado que produce mucus, retiene las impurezas del exterior y las elimina mediante los movimientos reflejos de la tos.

1.5 Pulmones

Son dos órganos esponjosos con forma cónica alojados en el tórax, divididos en lóbulos. Cada pulmón está recubierto por membranas pleurales que limitan la cavidad pleural; en su interior se encuentra el líquido pleural. Las pleuras protegen a los pulmones y evitan su roce con la cavidad torácica.

Los bronquios pulmonares

Los bronquios primarios se dividen en bronquios secundarios, que finalmente conectan con los alvéolos pulmonares.

2. La Fisiología del Sistema Respiratorio

La respiración pulmonar es el proceso de entrada del aire en el cuerpo para el aporte de oxígeno a las células y la eliminación de dióxido de carbono.

Etapas del proceso respiratorio:

  1. Ventilación pulmonar: proceso cíclico que renueva y mantiene la cantidad de aire en los pulmones.
    • Inspiración: el diafragma y los músculos intercostales se contraen. El diafragma empuja las vísceras abdominales y la contracción muscular eleva las costillas y desplaza el esternón hacia delante, aumentando la caja torácica y el volumen pulmonar para que el aire entre.
    • Espiración: el diafragma baja, los músculos intercostales se relajan y el aire sale al exterior.
  2. Intercambio de gases: se produce entre el aire de los alvéolos y la sangre mediante difusión pasiva (de mayor a menor concentración).

Espirometría

Prueba diagnóstica que mide los volúmenes pulmonares:

  • Volumen de reserva inspiratorio (VRI): aire que entra al pulmón forzadamente tras una inspiración normal (3000 mL).
  • Volumen de reserva espiratorio (VRE): aire que sale forzadamente del pulmón tras una espiración normal (1200 mL).
  • Volumen tidal (VT): volumen de aire inspirado y espirado en un acto respiratorio normal (500 mL).
  • Capacidad vital (CV): máximo volumen de aire que puede ser eliminado tras una inspiración máxima (4000-5000 mL). Fórmula: CV = VRI + VRE + VT.
  • Volumen residual (VR): aire que queda en los pulmones tras una espiración máxima (1200 mL).
  • Capacidad inspiratoria (CI): máximo volumen de aire inspirado tras una espiración normal (3500 mL).
  • Capacidad residual funcional (CRF): cantidad de aire que queda en los pulmones tras una espiración normal (2300 mL).
  • Capacidad pulmonar total (CPT): volumen de aire contenido en los pulmones tras una inspiración máxima (6000 mL).

3. Adaptaciones del Sistema Respiratorio

3.1 La altitud y el sistema respiratorio

La presión atmosférica disminuye con la altitud. Ante la menor disponibilidad de oxígeno, el organismo inicialmente se acomoda. Si la hipoxia continúa, el organismo se aclimata.

4. Patologías del Sistema Respiratorio

  • Tos: mecanismo reflejo de defensa para expulsar secreciones y cuerpos extraños.
  • Expectoración: el esputo es la sustancia expelida por la tos que procede de la boca, faringe, nariz, senos nasales o árbol traqueal.
  • Hemoptisis: expectoración de sangre proveniente del tracto respiratorio.
  • Dolor torácico: causado por enfermedad respiratoria debido a la afectación de la pared torácica o de la pleura parietal.
  • Disnea: sensación de falta de aire.

4.1 Enfermedades restrictivas

Se caracterizan por la disminución de la capacidad de expansión pulmonar.

  • Cáncer de pulmón: formación de tumores malignos en el tejido pulmonar, frecuentemente asociado al consumo de tabaco.
  • Fibrosis pulmonar difusa: enfermedad crónica y mortal que implica la cicatrización progresiva del pulmón.
  • Neumotórax: presencia de aire en el espacio pleural, lo que conlleva la pérdida del volumen pulmonar. Puede ser espontáneo (sin causa clara) o secundario (rotura de la pleura).

4.2 Enfermedades obstructivas

  • Sinusitis: inflamación de los senos nasales.
  • Faringitis y laringitis: inflamación de la faringe y laringe, respectivamente. La faringitis puede ser vírica, bacteriana o por contaminación; la laringitis suele derivar de frío, tabaquismo o uso excesivo de la voz.
  • Cáncer de laringe: común en fumadores, presenta ronquera y dolor al tragar.
  • Bronquitis: inflamación del árbol traqueobronquial, a menudo infecciosa o por un catarro mal curado.
  • Neumonía: infección aguda de los alvéolos pulmonares.
  • Resfriados: virus que provocan secreción nasal, estornudos y tos.
  • Gripe: producida por el virus influenza.
  • Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica (EPOC): incluye la bronquitis crónica (excesiva producción de moco) y el enfisema pulmonar (destrucción del tejido).
  • Asma: disnea de grado variable por obstrucción de las vías.
  • Tuberculosis (tisis): destruye el tejido pulmonar y la pleura.

5. Sistema Cardiovascular

5.1 Movilización de la sangre

La misión primaria del sistema cardiovascular es comunicar las células del cuerpo mediante el transporte de sustancias (nutrientes, agua, gases y desechos). Otra función vital es regular la temperatura corporal.

5.2 La sangre: un tejido especial

La sangre es un líquido viscoso y un tejido altamente especializado. Está formada por una matriz fluida (plasma) y elementos formes (células y restos celulares).

  • Hematocrito: porcentaje del volumen total de sangre compuesto por glóbulos rojos.
  • Composición: Plasma (55%), Leucocitos y plaquetas (<1%), Eritrocitos (45%).

Elementos formes de la sangre:

  • Plaquetas: fragmentos celulares incoloros procedentes de los megacariocitos. Responsables de la hemostasia (mantener la sangre dentro del vaso).
  • Eritrocitos (glóbulos rojos): los más abundantes. Son células bicóncavas sin núcleo, con membrana flexible (elastina). Transportan O2 y CO2 mediante la hemoglobina y la anhidrasa carbónica.
  • Leucocitos (glóbulos blancos): células con núcleo que defienden al organismo. Se dividen en granulocitos y agranulocitos.

Clasificación de los leucocitos:

Tipo%Función
Neutrófilos50-70%Fagocitar sustancias externas.
Eosinófilos1-4%Matar parásitos grandes.
Basófilos<1%Secretar mediadores químicos en inflamaciones y alergias.
Linfocitos20-40%B: anticuerpos; T: citocinas.
Monocitos2-8%Fagocitar; madurar a macrófagos.

Hematopoyesis: proceso de formación de células sanguíneas en la médula ósea roja.

6. El Corazón: Anatomía y Fisiología

El corazón es un órgano hueco de tejido muscular estriado cardíaco. Pesa entre 225 g y 300 g.

  • Localización: situado en el mediastino, detrás del esternón y apoyado sobre el diafragma.
  • Capas: Epicardio (externa), Miocardio (muscular gruesa) y Endocardio (interna).
  • Estructura: se divide en aurículas (recepción) y ventrículos (bombeo). El ventrículo izquierdo es más grueso.
  • Válvulas: Auriculoventriculares (tricúspide y mitral) y Semilunares (aórtica y pulmonar).

6.1 Ciclo Cardíaco

Secuencia de sístole (contracción) y diástole (relajación) que dura unos 0,8 segundos:

  1. Diástole general.
  2. Sístole auricular.
  3. Contracción ventricular isovolumétrica.
  4. Sístole ventricular (eyección).
  5. Relajación ventricular.

7. Vasos Sanguíneos y Circulación

  • Arterias: transportan sangre desde el corazón. Paredes gruesas y elásticas.
  • Capilares: vasos microscópicos de intercambio.
  • Venas: retornan la sangre al corazón. Poseen válvulas para impedir el retroceso.

7.1 Circuitos Sistémico y Pulmonar

  • Circulación pulmonar (menor): del corazón a los pulmones para oxigenar la sangre.
  • Circulación sistémica (mayor): del ventrículo izquierdo a todo el cuerpo a través de la arteria aorta.

7.2 Presión Arterial

  • PAS (Sistólica): fuerza en sístole.
  • PAD (Diastólica): fuerza en diástole.
  • PAM (Media): fórmula (PAS + 2PAD) / 3.
ClasificaciónPAS (mmHg)PAD (mmHg)
Óptima< 120< 80
Normal120 – 12980 – 84
Normal elevada130 – 13985 – 89

8. El Sistema Linfático

Sistema secundario de transporte y drenaje. Formado por vasos linfáticos, linfa y órganos linfoides (Timo, Bazo, Ganglios linfáticos y MALT).

9. Factores de Riesgo Cardiovascular

  • Edad: hombres >45, mujeres >55.
  • Historia familiar: eventos previos en familiares de primer grado.
  • Tabaquismo: fumador actual o cese hace menos de 6 meses.
  • Hipertensión: PAS >140 o PAD >90.
  • Dislipemia: Colesterol total >200 mg/dL o HDL bajo.
  • Diabetes: Tipo 1 o larga duración.

10. Patologías del Sistema Cardiovascular

  • Alteraciones de la sangre: Anemia, Policitemia vera, Leucemias.
  • Alteraciones del corazón: Angina de pecho, insuficiencia cardíaca, infarto de miocardio, arritmias.
  • Alteraciones de los vasos: Trombos, aneurismas, varices y aterosclerosis.
  • Presión arterial: Hipertensión (>140/90) e Hipotensión (<90/60).

A. Diccionario de Síntomas Respiratorios

  • Disnea: sensación de falta de aire.
  • Hemoptisis: toser sangre.
  • Esputo: sustancia expulsada al toser.
  • Cianosis: coloración azulada por falta de oxígeno.

B. Espirometría y Valores Críticos

Memoriza: VT (500mL), CV (4500mL), CPT (6000mL) y VR (1200mL).

C. Clasificación de Enfermedades

  • Restrictivas: pulmón rígido (Fibrosis, Neumotórax).
  • Obstructivas: camino cerrado (Asma, EPOC).

D. Pasos para el Diagnóstico

  1. Identificación: subrayar síntomas y factores de riesgo.
  2. Comparación: contrastar valores con los rangos normales.
  3. Justificación: localizar la falla anatómica.
  4. Diagnóstico: nombrar la patología.

E. Valores de Laboratorio Cardiovascular

  • Hematocrito: Hombres (40-54%), Mujeres (37-47%).
  • Leucocitos: Neutrófilos (bacterias), Basófilos (alergias), Linfocitos (inmunidad).