Ateraciones de la Funcion Respiratoria

El sistema respiratorio no sólo comprende los pulmones, sino también el sistema nervioso central, la pared torácica (diafragma, abdomen, músculos intercostales) y la circulación pulmonar. La principal función del sistema es el intercambio de gas entre el aire inspirado y la sangre venosa.

ALTERACIONES EN LA FUNCIÓN VENTILATORIA (. La ventilación es el proceso por el cual los pulmones aportan aire fresco a los alvéolos. Las mediciones de la función ventilatoria consisten en la cuantificación del aire existente en los pulmones [capacidad pulmonar total (TLC), volumen residual (RV)] y la velocidad a la que puede ser expulsado el aire de los pulmones [capacidad vital forzada (FVC), volumen espiratorio forzado en 1 segundo (FEV1)] durante una espiración forzada a partir de la TLC. Es posible representar las velocidades de flujo espiratorio frente a los volúmenes pulmonares, obteniendo una curva de flujo-volumen.

Los dos tipos principales de función respiratoria anormal son el restrictivo y el obstructivo. En el tipo obstructivo:

. El dato principal es la reducción de la velocidad de flujo espiratorio, es decir, del FEV1.

. La proporción FEV1/FVC.

. La TLC es normal o aumentada.

. El RV está aumentado debido al atrapamiento de aire durante la espiración.

. En la enfermedad restrictiva:

. El dato principal es la disminución de la TLC.

. Puede estar causada por enfermedad pulmonar parenquimatosa o extraparenquimatosa (neuromuscular como la miastenia grave o de la pared torácica como la cifoescoliosis).

. La enfermedad pulmonar parenquimatosa suele cursar con un RV reducido, mientras que la enfermedad extraparenquimatosa (con disfunción espiratoria) cursa con un RV incrementado.

Para la determinación del volumen espiratorio forzado FEV1; capacidad vital forzada, FVC; y flujo espiratorio medio máximo, FEF 25-75 %. El paciente realiza una inspiración forzada y a continuación exhala el aire tan fuerte y rápidamente como le sea posible. Cuando el paciente espira, la pluma se desplaza hacia abajo. El FEV1 es el volumen espirado en 1 segundo; la FVC es el volumen total espirado. FEF 25-75 % es la velocidad de flujo media medida en la mitad intermedia de la FVC Obsérvense las diferencias entre los tipos normal, obstructivo y restrictivo.

Alteraciones de la circulacion pulmonar

La vascularización pulmonar moviliza el gasto cardíaco, aproximadamente 5 L/min. Es un sistema de baja presión con vasos de paredes finas. La perfusión pulmonar es mayor en las porciones declives. Para su valoración es preciso medir las presiones vasculares pulmonares y el gasto cardíaco a fin de extraer la resistencia vascular pulmonar. Dicha resistencia vascular pulmonar se eleva en caso de hipoxia, trombos intraluminales, cicatrices o pérdida de lecho alveolar.

Todas las enfermedades del sistema respiratorio causantes de hipoxia son capaces de ocasionar hipertensión pulmonar.

Alteracines del intercambio gaseoso

Las principales funciones del sistema respiratorio consisten en eliminar CO2 y aportar O2. El volumen corriente (tidal) normal es de unos 500 mL y la frecuencia normal es de 15 respiraciones/ min, para una ventilación total de 7.5 L/min. Debido al espacio muerto, la ventilación alveolar es de 5 L/min.

La presión parcial de CO2 en sangre arterial (PaCO2) es directamente proporcional a la cantidad de CO2 producido cada minuto (V,CO2) e inversamente proporcional a la ventilación alveolar (VA). PaCO2 = 0,863 x VCO2/VA.

El intercambio gaseoso tiene una dependencia crítica del equilibrio adecuado entre ventilación y perfusión.

La valoración del intercambio gaseoso requiere la medición de gases en sangre arterial. El contenido real de O2 en la sangre está determinado tanto por la PO2 como por la hemoglobina.

La PO2 arterial puede utilizarse para medir la diferencia alvéolo-arterial de O2 (gradiente Aa). Un gradiente Aa incrementado (normal < 15 mmHg, con una elevación de 3 mmHg cada decenio después de los 30 años) indica una alteración del intercambio gaseoso.

Para calcular el gradiente Aa, es preciso calcular la PO2 alveolar (PaO2):

PAO2 = FIO2 X PB PH2O PaCO2/R donde FIO2 = concentración fraccionaria de O2 inspirado (0.21 respirando aire ambiente) PB = presión barométrica (760 mmHg a nivel del mar); PH2O = presión del vapor de agua (47 mmHg cuando el aire está saturado a 37º C); y R = cociente respiratorio (proporción entre producción de CO2, que en general se asume es 0.8).

La adecuación de la eliminación de CO2 se mide por la presión parcial de CO2 en sangre arterial.

La capacidad de difusión del gas a través de la membrana alvéolo-capilar se valora mediante la capacidad de difusión del pulmón DCO). Realizada con una baja concentración de monóxido de carbono durante un periodo único de apnea de 10 segundos o durante 1 minuto de respiración tranquila. Su valor depende de la superficie alvéolo-capilar, del volumen sanguíneo capilar

pulmonar, del grado de desequilibrio entre V/Q y del grosor de la membrana alvéolo-capilar.

Mecanismo de la funcion normal

Los cuatro mecanismos básicos de hipoxemia son dism. de la PO2 inspirada; (2) hipoventilación; (3) shunt; (4) desequilibrio V/Q. El bloqueo de la difusión solamente contribuye a la hipoxemia en circunstancias especiales. En la figura 80-2 se muestra el enfoque del paciente hipoxémico.

El mecanismo esencial subyacente en todos los casos de hipercapnia es la inadecuada ventilación alveolar. Son potenciales factores contribuyentes: ( 1 ) el incremento en la producción de CO2, (2) la reducción del estímulo ventilatorio, (3) el mal funcionamiento de la bomba respiratoria o el incremento de la resistencia de las vías aéreas, y (4) la ineficacia del intercambio gaseoso (aumento del espacio muerto o desequilibrio entre V/(2) que precisan un incremento compensatorio de la ventilación minuto global.

Procedimientos diagnosticos

Procedimientos no invasivos

Radiografía. Ningún patrón en la RX de tórax es lo bastante específico como para establecer un diagnóstico; no obstante, la RX de tórax sirve para detectar la enfermedad, valorar su magnitud y dirigir la investigación diagnóstica subsiguiente. La fluoroscopia proporciona una imagen dinámica del tórax y es particularmente útil para localizar lesiones poco visibles en la RX de tórax. Tanto la fluoroscopia como la tomografía estándar han sido sustituidas en gran parte por la TC torácica, método rutinario en la actualidad para la evaluación de pacientes con nódulos y masas pulmonares. La TC resulta especialmente útil para diferenciar masas tisulares de estructuras vasculares. La IRM posee aplicaciones potenciales en la evaluación de las enfermedades pulmonares.

Pruebas cutáneas. Existen antígenos específicos para pruebas cutáneas de tuberculosis, histoplasmosis, coccidioidomicosis, blastomicosis, triquinosis, toxoplasmosis y aspergilosis. Una reacción positiva diferida (tipo IV) a una prueba de tuberculina indica solamente infección previa, no enfermedad activa. Una hipersensibilidad dérmica inmediata (tipo I) y tardía (tipo III) al antígeno de Aspergillus apoya el diagnóstico de aspergilosis broncopulmonar alérgica en los pacientes con un cuadro clínico compatible.

Examen del esputo. El esputo se distingue de la saliva por la presencia de células epiteliales bronquiales y macrófagos alveolares. El examen del esputo debe comprender una inspección macroscópica de la presencia de sangre, color y olor, así como una inspección microscópica de extensiones cuidadosamente teñidas. El cultivo del esputo expectorado puede dar lugar a error debido a contaminación por la flora faríngea. Las muestras de esputo inducido por la inhalación de suero salino hipertónico, caliente y nebulizado, pueden teñirse para detectar la presencia de Pneumocystis carinii.

Pruebas de función pulmonar. Pueden indicar anomalías en la función de la vía aérea, alteraciones del volumen pulmonar y trastornos del intercambio gaseoso. Patrones específicos de función pulmonar pueden ayudar al diagnóstico diferencial. Las PFP pueden proporcionar asimismo mediciones objetivas de la respuesta al tratamiento, p. ej., a los broncodilatadores.

Gammagrafía pulmonar. Las gammagrafías de ventilación y perfusión pulmonares ayudan al diagnóstico de embolia pulmonar. Las gammagrafías cuantitativas de ventilación-perfusión se utilizan también para valorar la posibilidad de resección quirúrgica de un cáncer de pulmón en los pacientes con función respiratoria disminuida. La gammagrafía con galio puede utilizarse para identificar una enfermedad inflamatoria de los pulmones o ganglios linfáticos mediastínicos. La actividad inflamatoria de los pulmones detectada con galio puede acompañar a infecciones intersticiales difusas. También puede producirse captación de galio por los pulmones en la neumonía por P. carinii.

Procedimientos invasivos

Broncoscopia. Permite la visualización de las vías aéreas, la identificación de anomalías endobronquiales y la recogida de muestras diagnósticas mediante lavado, cepillado o biopsia. La broncoscopia de fibra óptica permite el examen de vías aéreas más pequeñas y periféricas que el broncoscopio rígido, aunque este último permite un mayor control de las vías aéreas y proporciona una aspiración más eficaz. Estas características hacen al broncoscopio rígido particularmente útil en aquellos pacientes con tumores obstructivos centrales, cuerpos extraños o hemoptisis masiva. El broncoscopio de fibra óptica incrementa el potencial diagnóstico de la broncoscopia, permitiendo la biopsia de nódulos periféricos y enfermedades infiltrativas difusas, así como la aspiración y el lavado de vías y espacios aéreos.

Broncografía. Realizada para definir malformaciones congénitas o formas adquiridas de distorsión traqueobronquial y para delimitar las vías aéreas bronquiectásicas, actualmente sustituida en gran parte por la TC torácica.

Aspiración pulmonar transtraqueal, con catéter-cepillo y con aguja percutánea. Estos procedimientos proporcionan muestras microbiológicas del pulmón al tiempo que evitan la contaminación con la flora orofaríngea. Todos ellos implican riesgos y únicamente deben ser realizados por personas experimentadas.

Lavado broncoalveolar (LBA). Un complemento de la broncoscopia de fibra óptica que permite la recogida de células y líquido de los espacios aéreos distales. Útil para el diagnóstico de neumonía por P. carinii, otras infecciones y algunas enfermedades intersticiales.

Toracentesis y biopsia pleural. La toracentesis debe realizarse como primer paso en la evaluación de cualquier derrame pleural de etiología incierta. El análisis del líquido pleural ayuda a diferenciar entre trasudado y exudado (cap.. 88). (Exudado: LDH en líquido pleural > 200 UI, proteínas en líquido pleural/suero >0.5, LDH en líquido pleural/suero > 0.6). Un pH en el líquido pleural < 7.2 sugiere que un exudado asociado con una infección es un empiema y casi con seguridad precisará drenaje. En todas las muestras debe realizarse recuento y fórmula leucocitaria, glucosa, PCO2, amilasa, tinción de Gram, cultivo y examen citológico. También pueden ser útiles el factor reumatoide y el complemento. Asimismo se puede realizar una biopsia pleural cerrada en presencia de un derrame pleural; particularmente útil ante la sospecha de tuberculosis.

Angiografía pulmonar. La prueba definitiva de embolia pulmonar; también puede revelar malformaciones AV.

Arteriografía bronquial. Realizada para identificar y posiblemente embolizar puntos arteriales en pacientes con hemoptisis masiva.

Mediastinoscopia. Procedimiento diagnóstico de elección en aquellos pacientes con enfermedades que afecten a los ganglios linfáticos mediastínicos. No obstante, los ganglios linfáticos de la parte superior izquierda del mediastino deben ser abordados por mediastinotomía.

Biopsia del pulmón. Las biopsias cerradas se realizan por vía percutánea mediante aguja triangular, aguja de aspiración o broncoscopio de fibra óptica; las biopsias abiertas requieren toracotomía. Las agujas de biopsia se prefieren al broncoscopio en las lesiones periféricas pequeñas, mientras que se prefiere la biopsia transbronquial en caso de enfermedad difusa. Las biopsias mediante aspiración proporcionan muestras para estudio citológico, pero no histológico. Se prefiere la biopsia abierta cuando el diagnóstico histológico es difícil y cuando debe hacerse rápidamente un diagnóstico tisular exacto.

Para una revisión más detallada, véase Weinberger, S., y Drazen G.: Disturbances of Respiratory Function, capítulo 201, p. 1033; Moser, K. M.: Diagnostic Procedures in Respiratory Diseases, capítulo 203, p. 1044, y Friedman, P. J.: Imaging in Pulmonary Disease, capítulo 202, p. 1040, en HPIM12.