Fisiología respiratoria: ventilación, riego sanguíneo y regulación

Dentro del proceso ventilatorio podemos distinguir entre:

• Ventilación pulmonar: producto del volumen corriente por la respuesta respiratoria, al minuto.
• Ventilación alveolar: cantidad de aire que llega a los alvéolos por minuto.

Una proporción del aire inspirado no alcanza los alvéolos, a este volumen que se queda en las vías se denomina espacio muerto anatómico.

Ventilación Alveolar

Cantidad de aire que llega a los alvéolos por minuto, que sería igual al volumen corriente del aire respirado menos los espacios muertos, por la frecuencia respiratoria.

El Riego Sanguíneo Pulmonar

La circulación pulmonar o circulación menor tiene la función de recoger la sangre venosa de todo el organismo y, a través de la arteria pulmonar que nace en el ventrículo derecho, hacerla pasar a través de los capilares alveolares. Parte del oxígeno que llega atraviesa las finísimas paredes denominadas membranas alveolo-capilar y pasa a la sangre, siendo captado en su mayoría por la hemoglobina de los glóbulos rojos. Así, la sangre venosa se convierte en sangre arterial, esta es transportada a través de las venas pulmonares a la aurícula izquierda. Esta sangre oxigenada se distribuye a todos los órganos y tejidos del cuerpo.

Regulación de la Respiración

Depende de dos tipos de regulación: nerviosa y química.

Regulación Nerviosa

Se divide en:

1. Automática: requiere la intervención de distintas partes del tronco cerebral, donde asientan los centros bulbares inspiratorios y espiratorios, que actúan de forma alternativa.
2. Voluntaria: desde la corteza cerebral podemos modificar a voluntad la ventilación, podemos hiperventilar o hipoventilar voluntariamente, incluso mantener tiempo de apnea.
3. Emocional: desde otras zonas como el hipotálamo y el sistema límbico, se regulan patrones respiratorios que acompañan a ciertos estados emocionales.
4. Refleja: el régimen ventilatorio depende también de la puesta en marcha de fenómenos reflejos.

Regulación Química

En el control ventilatorio intervienen también la concentración de gases respiratorios y el valor del pH en la sangre. El aumento de la concentración de CO2 y la disminución de PO2 en la sangre arterial provoca un incremento de la ventilación, y por tanto una disminución del pH sanguíneo, estimulando el aumento de la ventilación.

Adaptaciones Respiratorias Durante el Ejercicio

1. La ventilación pulmonar en un minuto: VPM = Vc (L) x fr (ciclos/min) = (L/min)
2. Circulación pulmonar: El incremento de flujo sanguíneo en la circulación mayor debe ir acompañado por el aumento del gasto cardíaco en la circulación menor o pulmonar, con el objetivo de aumentar la cantidad de sangre que realiza el intercambio gaseoso y su disponibilidad en el músculo. La capacidad de difusión se incrementa al triple entre el estado de reposo (23ml/min) y el ejercicio máximo (64ml/min).

Adaptaciones a Largo Plazo

• Aumento de la superficie respiratoria a nivel alveolar.
• Ampliación de la red capilar.
• Mejora de la capacidad difusora alveolo-capilar.
• Mejora de la economía y eficiencia respiratoria.