Función respiratoria

Bases fisiológicas y objetivos del diagnóstico

El sistema respiratorio cumple múltiples funciones: desde participar en el intercambio de calor y el balance hídrico hasta sintetizar sustancias biológicamente activas y regular el equilibrio ácido-base. Sin embargo, su función principal es el intercambio gaseoso.

Para que el oxígeno llegue a los tejidos y el dióxido de carbono abandone el organismo, deben funcionar correctamente tres etapas secuenciales:

1. Ventilación: el transporte mecánico de aire fresco a través de las vías respiratorias hacia los alvéolos.
2. Difusión: la penetración directa de las moléculas de gas a través de la fina membrana alveolocapilar.
3. Perfusión: la irrigación sanguínea adecuada del tejido pulmonar (afluencia de sangre venosa rica en $CO_2$ y efluencia de sangre arterial saturada de $O_2$).

La evaluación clínica de la función respiratoria está orientada a comprobar cada una de estas etapas y determinar el grado de posible insuficiencia respiratoria.

Espirometría: volúmenes estáticos y dinámicos

El instrumento principal para comprobar la capacidad ventilatoria es la espirometría. El dispositivo (espirómetro) registra los cambios en los volúmenes pulmonares a lo largo del tiempo, mostrando el resultado en forma de gráfico: una espirometría. Los datos del paciente siempre se comparan con los valores teóricos (ideales para su sexo, edad y altura).

Todos los parámetros pulmonares medidos se dividen en dos grandes grupos:

• Los volúmenes estáticos muestran la capacidad de los pulmones sin tener en cuenta el factor temporal. Estos incluyen:
• Volumen corriente (VC): la porción de aire inspirada durante la respiración tranquila habitual (alrededor de 400–500 ml, a veces hasta 800 ml). De este, solo una parte del VC llega a los alvéolos y participa en el intercambio gaseoso. Alrededor del 30% se deposita en las vías respiratorias, lo que se denomina «espacio muerto anatómico».
• Capacidad vital (CV): la cantidad máxima posible de aire que una persona es capaz de espirar después de la inspiración más profunda. La norma oscila entre 3200 y 4800 ml.
• Volumen residual (VR): el aire que siempre permanece en los pulmones incluso después de una espiración máxima (1000–1200 ml).
• Los volúmenes dinámicos reflejan las capacidades de velocidad de la respiración y la permeabilidad del árbol bronquial.
• El indicador principal aquí es la capacidad vital forzada (FVC). Es la misma espiración máxima después de una inspiración completa, pero realizada con la máxima fuerza y velocidad.

Cómo diferenciar la obstrucción de la restricción

Para el diagnóstico diferencial de los tipos de insuficiencia respiratoria, los médicos analizan la espiración forzada mediante la prueba de Tiffeneau.

Dos parámetros tienen una importancia clave:

1. VEF₁ (Volumen espiratorio forzado en el 1.er segundo): muestra cuánto aire de la FVC pudo espirar el paciente durante el primer segundo. Refleja directamente la permeabilidad de los bronquios grandes y, en condiciones normales, representa aproximadamente el 75% de la FVC total.
2. Índice de Tiffeneau: la relación porcentual entre el VEF₁ y la FVC. En una persona sana, este índice no desciende por debajo del 70%.

Al comparar estos valores, se puede determinar el tipo de alteración ventilatoria:

Neumotacometría y curva flujo-volumen

Para una evaluación más detallada de la velocidad del flujo aéreo, se emplea la neumotacometría. La velocidad depende directamente de qué tan libres estén los bronquios. Durante la respiración tranquila, la velocidad del flujo es de 300–500 ml/s, mientras que durante una maniobra forzada se eleva hasta 5–7 l/s. La disminución de estos indicadores es un signo claro de obstrucción bronquial.

Los aparatos modernos generan un gráfico de lazo flujo-volumen, donde en el eje de ordenadas se representa la velocidad del flujo y en el eje de abscisas el volumen de aire espirado.

• En la obstrucción, la curva se desplaza hacia la izquierda y su forma durante la espiración se vuelve aplanada (cóncava).
• En la restricción, la forma de la curva se mantiene correcta, pero el gráfico en sí se desplaza hacia la derecha debido a la reducción general de los volúmenes pulmonares.

Evaluación de la difusión y la perfusión

Si la ventilación no está alterada, el problema puede residir a nivel de los alvéolos o de los vasos sanguíneos. Para ello existen métodos especiales:

• Estudio de la capacidad de difusión: el paciente inhala una mezcla segura con monóxido de carbono (CO). Mediante la cantidad de CO en la sangre se evalúa el estado de la membrana alveolocapilar. La disminución de este indicador es característica de la fibrosis o la alveolitis.
• Evaluación de la perfusión: se realiza una prueba con la inhalación de oxígeno puro. Si tras esto la presión parcial de oxígeno ($p_aO_2$) en la sangre arterial no alcanza las cifras altas esperadas, esto indica un problema con la irrigación sanguínea del tejido pulmonar.
• Análisis de gases en sangre: el punto final en la evaluación del intercambio gaseoso lo establece el análisis de sangre arterial para determinar el $p_aO_2$, la presión parcial de dióxido de carbono ($p_aCO_2$) y el pH (equilibrio ácido-base).

En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema

Preguntas de clases y exámenes

Qué más repasar sobre el tema

• Análisis gráfico del bucle flujo-volumen y flujos espiratorios forzados instantáneos
• Metodología detallada para evaluar la capacidad de difusión pulmonar con CO
• El papel de la presión parcial de los gases ($p_aO_2$, $p_aCO_2$) en el diagnóstico de la insuficiencia respiratoria
• Funciones pulmonares no respiratorias: síntesis de sustancias biológicamente activas y metabolismo hídrico
• La medición del flujo espiratorio máximo (peak flow) como método de control ambulatorio en enfermedades obstructivas

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