La compliancia pulmonar , o compliance pulmonar , es una medida de la capacidad del pulmón para estirarse y expandirse (distensibilidad del tejido elástico). En la práctica clínica se divide en dos medidas diferentes: compliance estática y compliance dinámica. La compliancia pulmonar estática es el cambio de volumen para cualquier presión aplicada. [1] La compliancia pulmonar dinámica es la compliancia del pulmón en cualquier momento dado durante el movimiento real del aire.
Una baja distensibilidad indica un pulmón rígido (uno con un alto retroceso elástico ) y puede considerarse como un globo grueso; este es el caso que se observa a menudo en la fibrosis . Una alta distensibilidad indica un pulmón flexible (uno con bajo retroceso elástico) y puede considerarse como una bolsa de supermercado; este es el caso que se observa a menudo en el enfisema . La distensibilidad es máxima con volúmenes pulmonares moderados y mucho menor con volúmenes muy bajos o muy altos. La distensibilidad de los pulmones demuestra histéresis pulmonar ; es decir, la distensibilidad es diferente en la inspiración y la espiración para un volumen idéntico.
La distensibilidad pulmonar se calcula utilizando la siguiente ecuación, donde Δ V es el cambio en el volumen y Δ P es el cambio en la presión pleural:
Por ejemplo, si un paciente inhala 500 ml de aire de un espirómetro con una presión intrapleural antes de la inspiración de -5 cm H 2 O y -10 cm H 2 O al final de la inspiración, entonces:
La compliancia estática representa la compliancia pulmonar durante períodos sin flujo de gas, como por ejemplo durante una pausa inspiratoria. Se puede calcular con la fórmula:
dónde
La presión plasmática se mide al final de la inhalación y antes de la exhalación mediante una maniobra de retención inspiratoria. Durante esta maniobra, el flujo de aire se interrumpe transitoriamente (~0,5 s), lo que elimina los efectos de la resistencia de las vías respiratorias. La presión plasmática nunca es mayor que la presión de entrada pulmonar (PIP ) y, por lo general, es <10 cm H2O menor que la PIP cuando la resistencia de las vías respiratorias no está elevada.
La compliancia dinámica representa la compliancia pulmonar durante períodos de flujo de gas, como durante la inspiración activa. La compliancia dinámica siempre es menor o igual que la compliancia pulmonar estática porque la PIP − PEEP siempre es mayor que la Pplat − PEEP. Se puede calcular utilizando la siguiente ecuación:
dónde
Las alteraciones en la resistencia de las vías respiratorias, la distensibilidad pulmonar y la distensibilidad de la pared torácica influyen en la C din .
Las dimensiones de la compliancia en la fisiología respiratoria son incompatibles con las dimensiones de la compliancia en las aplicaciones basadas en la física. En fisiología,
Mientras que en la física newtoniana , la flexibilidad se define como la inversa de la constante de rigidez elástica k ,
La distensibilidad pulmonar es análoga a la capacitancia .
La distensibilidad pulmonar es una medida importante en la fisiología respiratoria . [2] [3]
El surfactante pulmonar aumenta la elasticidad al disminuir la tensión superficial del agua. La superficie interna del alvéolo está cubierta por una fina capa de líquido. El agua de este líquido tiene una alta tensión superficial y proporciona una fuerza que podría colapsar el alvéolo. La presencia de surfactante en este líquido rompe la tensión superficial del agua, haciendo menos probable que el alvéolo pueda colapsar hacia adentro. Si el alvéolo colapsara, se requeriría una gran fuerza para abrirlo, lo que significa que la elasticidad disminuiría drásticamente. El volumen pulmonar a cualquier presión dada durante la inhalación es menor que el volumen pulmonar a cualquier presión dada durante la exhalación, lo que se llama histéresis . [ 4]
Una distensibilidad baja indica que los pulmones están rígidos y significa que se requiere un trabajo adicional para introducir un volumen normal de aire. Esto ocurre porque los pulmones en este caso se vuelven fibróticos, pierden su distensibilidad y se vuelven más rígidos.
En un pulmón altamente complaciente, como en el enfisema , el tejido elástico es dañado por enzimas . Estas enzimas son secretadas por leucocitos (glóbulos blancos) en respuesta a una variedad de irritantes inhalados, como el humo del cigarrillo. Los pacientes con enfisema tienen una compliancia pulmonar muy alta debido a la mala recuperación elástica . Tienen extrema dificultad para exhalar aire. En esta condición se requiere un trabajo adicional para sacar el aire de los pulmones. Además, los pacientes a menudo también tienen dificultades para inhalar aire. Esto se debe al hecho de que un pulmón altamente complaciente da como resultado muchas atelectasias que dificultan la inflación. [ se necesita más explicación ] La compliancia también aumenta con la edad.
Tanto la presión inspiratoria máxima como la presión meseta aumentan cuando aumenta la resistencia elástica o cuando disminuye la compliancia pulmonar (p. ej., durante la insuflación abdominal, ascitis, enfermedad pulmonar intrínseca, obesidad, edema pulmonar, neumotórax a tensión). Por otro lado, solo aumenta la presión inspiratoria máxima (la presión meseta permanece sin cambios) cuando aumenta la resistencia de las vías respiratorias (p. ej., compresión de las vías respiratorias, broncoespasmo, tapón mucoso, tubo torcido, secreciones, cuerpo extraño). [5]
El cumplimiento disminuye en los siguientes casos:
![{\displaystyle [C_{\text{pulmonar}}]={\frac {[\Delta V]}{[\Delta P]}}={\frac {L^{3}}{ML^{-1}T^{-2}}}={\frac {L^{4}T^{2}}{M}},}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/9f2b7c9239bb907c6ca7fd84fc2832d32687d676)
![{\displaystyle [C_{\text{física}}]={\frac {1}{[k]}}={\frac {[\delta x]}{[F]}}={\frac {L}{MLT^{-2}}}={\frac {T^{2}}{M}}.}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/e0f14c46bcbd976ac8b72777b0328d651df7ac5b)