Los volúmenes pulmonares y las capacidades pulmonares se refieren al volumen de aire en los pulmones en diferentes fases del ciclo respiratorio.
TLC | Capacidad pulmonar total: el volumen en los pulmones en la inflación máxima, la suma de VC y RV. |
---|---|
televisor | Volumen corriente: el volumen de aire que entra o sale de los pulmones durante la respiración tranquila (TV indica una subdivisión del pulmón; cuando el volumen corriente se mide con precisión, como en el cálculo del intercambio de gases, se usa el símbolo TV o V T ). |
RV | Volumen residual: el volumen de aire que queda en los pulmones después de una exhalación máxima. |
ERV | Volumen de reserva espiratorio: el volumen máximo de aire que se puede exhalar desde la posición final de la espiración. |
IRV | Volumen de reserva inspiratorio: el volumen máximo que se puede inhalar desde el nivel inspiratorio final |
IC | Capacidad inspiratoria: la suma de IRV y TV |
IVC | Capacidad vital inspiratoria: el volumen máximo de aire inhalado desde el punto de máxima espiración. |
VC | Capacidad vital: el volumen de aire exhalado después de la inhalación más profunda. |
V T | Volumen corriente: el volumen de aire que entra o sale de los pulmones durante la respiración tranquila (VT indica una subdivisión del pulmón; cuando el volumen corriente se mide con precisión, como en el cálculo del intercambio de gases, se usa el símbolo TV o V T ). |
FRC | Capacidad residual funcional: el volumen en los pulmones en la posición final espiratoria |
RV / TLC% | Volumen residual expresado como porcentaje de TLC |
V A | Volumen de gas alveolar |
V L | Volumen real del pulmón, incluido el volumen de la vía aérea conductora. |
FVC | Capacidad vital forzada: la determinación de la capacidad vital a partir de un esfuerzo espiratorio máximo forzado |
FEV t | Volumen espiratorio forzado (tiempo): término genérico que indica el volumen de aire exhalado en condiciones forzadas en los primeros t segundos. |
FEV 1 | Volumen que se ha exhalado al final del primer segundo de espiración forzada |
FEF x | Flujo espiratorio forzado relacionado con alguna parte de la curva FVC; los modificadores se refieren a la cantidad de FVC ya exhalada |
FEF máx. | El flujo instantáneo máximo alcanzado durante una maniobra de FVC |
FIF | Flujo inspiratorio forzado: (La medición específica de la curva inspiratoria forzada se indica mediante una nomenclatura análoga a la de la curva espiratoria forzada. Por ejemplo, el flujo inspiratorio máximo se indica FIF máx . A menos que se especifique lo contrario, los calificadores de volumen indican el volumen inspirado del RV en el punto de medición.) |
PEF | Flujo espiratorio máximo: el flujo espiratorio forzado más alto medido con un medidor de flujo máximo |
MVV | Ventilación voluntaria máxima: volumen de aire espirado en un período específico durante el esfuerzo máximo repetitivo |
La capacidad pulmonar total media de un hombre adulto es de unos 6 litros de aire.
La respiración de marea es normal, respiración en reposo; el volumen corriente es el volumen de aire que se inhala o exhala en una sola respiración.
La frecuencia respiratoria humana promedio es de 30 a 60 respiraciones por minuto al nacer, [1] disminuyendo a 12-20 respiraciones por minuto en los adultos. [2]
Factores que afectan los volúmenes
Varios factores afectan los volúmenes pulmonares; algunos pueden controlarse y otros no. Los volúmenes pulmonares varían según las personas de la siguiente manera:
Mayor volumen | Volúmenes más pequeños |
---|---|
gente más alta | gente más baja |
personas que viven en altitudes más elevadas | personas que viven en altitudes más bajas |
encajar | obeso [3] |
Una persona que nace y vive al nivel del mar desarrollará una capacidad pulmonar ligeramente menor que una persona que pasa su vida a gran altura . Esto se debe a que la presión parcial de oxígeno es menor a mayor altitud, lo que, como resultado, significa que el oxígeno se difunde con menos facilidad en el torrente sanguíneo. En respuesta a una mayor altitud, la capacidad de difusión del cuerpo aumenta para procesar más aire. Además, debido a la menor presión de aire ambiental en altitudes más altas, la presión de aire dentro del sistema de respiración debe ser menor para poder inhalar; para cumplir con este requisito, el diafragma torácico tiene tendencia a bajar en mayor medida durante la inhalación, lo que a su vez provoca un aumento del volumen pulmonar.
Cuando alguien que vive al nivel del mar o cerca de él viaja a lugares a gran altitud (por ejemplo, los Andes ; Denver, Colorado ; Tíbet ; el Himalaya ), esa persona puede desarrollar una afección llamada mal de altura porque sus pulmones eliminan cantidades adecuadas de dióxido de carbono, pero no lo hacen. tomar suficiente oxígeno. (En individuos normales, el dióxido de carbono es el principal determinante del impulso respiratorio).
El desarrollo de la función pulmonar se reduce en los niños que crecen cerca de las autopistas [4] [5], aunque esto parece, al menos en parte, reversible. [6] La exposición a la contaminación del aire afecta al FEV 1 en los asmáticos, pero también afecta al FVC y al FEV 1 en adultos sanos incluso en concentraciones bajas. [7]
También se producen cambios específicos en los volúmenes pulmonares durante el embarazo. La capacidad residual funcional desciende entre un 18 y un 20%, [8] por lo general de 1,7 a 1,35 litros, [ cita requerida ] debido a la compresión del diafragma por el útero. [ cita requerida ] La compresión también causa una disminución de la capacidad pulmonar total (TLC) en un 5% [8] y una disminución del volumen de reserva espiratoria en un 20%. [8] El volumen corriente aumenta entre un 30% y un 40%, de 0,5 a 0,7 litros, [8] y la ventilación minuto entre un 30% y un 40% [8] [9], lo que aumenta la ventilación pulmonar. Esto es necesario para satisfacer el mayor requerimiento de oxígeno del cuerpo, que alcanza los 50 ml / min, 20 ml de los cuales van a los tejidos reproductivos. En general, el cambio neto en la capacidad respiratoria máxima es cero. [8]
Valores
Volumen | Valor (litros) | |
---|---|---|
En los hombres | En mujeres | |
Volumen de reserva inspiratorio (IRV) | 3.3 | 1,9 |
Volumen corriente (TV) | 0,5 | 0,5 |
Volumen de reserva espiratoria (ERV) | 1.1 | 0,7 |
Volumen residual (RV) | 1.2 | 1.1 |
Volumen | Valor medio (litros) | Derivación | |
---|---|---|---|
En los hombres | En mujeres | ||
Capacidad vital | 4.8 | 3.1 | IRV + TV + ERV |
Capacidad inspiratoria | 3.8 | 2.4 | IRV + TV |
Capacidad residual funcional | 2.4 | 1.8 | ERV + RV |
Capacidad pulmonar total | 6.0 | 4.2 | IRV + TV + ERV + RV |
El volumen de ventilación pulmonar , la capacidad vital , la capacidad inspiratoria y volumen de reserva espiratorio se puede medir directamente con un espirómetro . Estos son los elementos básicos de una prueba de función respiratoria respiratoria .
La determinación del volumen residual es más difícil ya que es imposible exhalar "completamente". Por lo tanto, la medición del volumen residual debe realizarse mediante métodos indirectos como la planimetría radiográfica, la pletismografía corporal , la dilución en circuito cerrado (incluida la técnica de dilución con helio ) y el lavado con nitrógeno .
En ausencia de tales, se han preparado estimaciones del volumen residual como una proporción de la masa corporal de los lactantes (18,1 ml / kg), [11] o como una proporción de la capacidad vital (0,24 para los hombres y 0,28 para las mujeres) [12] o en relación a la estatura y la edad ((0.0275 * Edad [Años] + 0.0189 * Estatura [cm] −2.6139) litros para individuos de masa normal y (0.0277 * Edad [Años] + 0.0138 * Estatura [cm] −2.3967) litros para personas con sobrepeso). [13] Los errores estándar en las ecuaciones de predicción para el volumen residual se han medido en 579 ml para hombres y 355 ml para mujeres, mientras que el uso de 0,24 * FVC arrojó un error estándar de 318 ml. [14]
Hay calculadoras en línea disponibles que pueden calcular los volúmenes pulmonares pronosticados y otros parámetros espirométricos basados en la edad, la altura, el peso y el origen étnico del paciente para muchas fuentes de referencia.
El remero británico y tres veces medallista de oro olímpico, Pete Reed , tiene la mayor capacidad pulmonar registrada de 11,68 litros; [15] [16] [17] El nadador estadounidense Michael Phelps también se dice que tiene una capacidad pulmonar de alrededor de 12 litros. [16] [18]
Peso de la respiración
La masa de una respiración es de aproximadamente un gramo (0,5-5 g). Un litro de aire pesa alrededor de 1,2 g (1,2 kg / m 3 ). [19] Un soplo de marea ordinario de medio litro [10] pesa 0,6 g; una respiración máxima de 4,8 litros (capacidad vital media para los hombres) [10] pesa aproximadamente 5,8 g.
Restrictivo y obstructivo
Los resultados (en particular, FEV 1 / FVC y FRC) se pueden utilizar para distinguir entre enfermedades pulmonares restrictivas y obstructivas:
Tipo | Ejemplos de | Descripción | FEV 1 / FVC |
enfermedades restrictivas | fibrosis pulmonar , síndrome de dificultad respiratoria infantil , músculos respiratorios débiles, neumotórax | los volúmenes se reducen | a menudo en un rango normal (0,8-1,0) |
enfermedades obstructivas | asma , EPOC , enfisema | los volúmenes son esencialmente normales pero los caudales están impedidos | a menudo baja (el asma puede reducir la proporción a 0,6, el enfisema puede reducir la proporción a 0,78-0,45) |
Ver también
- Espirometria
- Prueba de función pulmonar (PFT)
Referencias
- ^ Scott L. DeBoer (4 de noviembre de 2004). Atención de emergencia para recién nacidos . Publicación de Trafford. pag. 30. ISBN 978-1-4120-3089-2.
- ^ Wilburta Q. Lindh; Marilyn Pooler; Carol Tamparo; Barbara M. Dahl (9 de marzo de 2009). Asistencia médica integral de Delmar: competencias administrativas y clínicas . Aprendizaje Cengage. pag. 573. ISBN 978-1-4354-1914-8.
- ^ Jones RL, Nzekwu MM (2006). "Los efectos del índice de masa corporal sobre los volúmenes pulmonares". Pecho . 130 (3): 827–33. doi : 10.1378 / cofre.130.3.827 . PMID 16963682 .
- ^ Vivir cerca de las autopistas daña los pulmones de los niños https://www.washingtonpost.com/wp-dyn/content/article/2007/01/26/AR2007012600568.html
- ^ Gauderman, W (2007). "Efecto de la exposición al tráfico sobre el desarrollo pulmonar de 10 a 18 años: estudio de cohorte". The Lancet . 369 (9561): 571–577. CiteSeerX 10.1.1.541.1258 . doi : 10.1016 / S0140-6736 (07) 60037-3 . PMID 17307103 . S2CID 852646 .
- ^ "Resultados del estudio - Estudio de salud infantil de la USC" .
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- ↑ English Institute of Sport, 17 de noviembre de 2006, prueba ID 27781
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- ^ Smith, Michael Hanlon y Jennifer (3 de agosto de 2012). "Juegos Olímpicos de Londres 2012: más rápido. Más alto. Más largo. Más fuerte" . Daily Telegraph . ISSN 0307-1235 . Consultado el 28 de noviembre de 2019 .
- ^ Atmósfera de la Tierra # Densidad y masa
enlaces externos
- Fundamentos de la función pulmonar (anaesthetist.com)
- Volumen de los pulmones humanos