Los volúmenes pulmonares y las capacidades pulmonares se refieren al volumen de aire en los pulmones en diferentes fases del ciclo respiratorio .
La capacidad pulmonar total promedio de un hombre adulto es de aproximadamente 6 litros de aire. [1]
La respiración mareal es normal, la 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, [2] y disminuye a 12 a 20 respiraciones por minuto en los adultos. [3]
Varios factores afectan los volúmenes pulmonares; algunos se pueden controlar y otros no. Los volúmenes pulmonares varían según las diferentes personas de la siguiente manera:
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 menos fácilmente al 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 del aire ambiental en altitudes más altas, la presión del aire dentro del sistema respiratorio debe ser menor para poder inhalar; Para cumplir con este requisito, el diafragma torácico tiende 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 altura (por ejemplo, los Andes , Denver, Colorado , el 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 [5] [6] aunque esto parece, al menos en parte, reversible. [7] La exposición a la contaminación del aire afecta el FEV 1 en asmáticos, pero también afecta la FVC y el FEV 1 en adultos sanos, incluso en concentraciones bajas. [8]
Durante el embarazo también se producen cambios específicos en los volúmenes pulmonares. La capacidad residual funcional cae entre un 18% y un 20%, [9] por lo general cae de 1,7 a 1,35 litros, [ cita necesaria ] debido a la compresión del diafragma por el útero. [ cita necesaria ] La compresión también provoca una disminución de la capacidad pulmonar total (TLC) en un 5% [9] y una disminución del volumen de reserva espiratoria en un 20%. [9] El volumen corriente aumenta entre un 30% y un 40%, de 0,5 a 0,7 litros, [9] y la ventilación minuto entre un 30% y un 40% [9] [10] , lo que aumenta la ventilación pulmonar. Esto es necesario para satisfacer la mayor necesidad de oxígeno del cuerpo, que alcanza los 50 ml/min, de los cuales 20 ml van a los tejidos reproductivos. En general, el cambio neto en la capacidad respiratoria máxima es cero. [9]
El volumen corriente , la capacidad vital , la capacidad inspiratoria y el volumen de reserva espiratoria se pueden medir directamente con un espirómetro . Estos son los elementos básicos de una prueba de función pulmonar ventilatoria .
La determinación del volumen residual es más difícil porque 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 ello, se han preparado estimaciones del volumen residual como proporción de la masa corporal de los lactantes (18,1 ml/kg), [12] o como proporción de la capacidad vital (0,24 para hombres y 0,28 para mujeres) [13] o en relación con la altura y la edad ((0,0275* Edad [Años]+0,0189*Altura [cm]−2,6139) litros para individuos de masa normal y (0,0277*Edad [Años]+0,0138*Altura [cm]−2,3967) litros para individuos con sobrepeso). [14] Los errores estándar en las ecuaciones de predicción del volumen residual se midieron 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. [15]
Hay calculadoras en línea disponibles que pueden calcular los volúmenes pulmonares previstos y otros parámetros espirométricos en función de la edad, la altura, el peso y el origen étnico del paciente para muchas fuentes de referencia.
Se informa que el remero británico y tres veces medallista de oro olímpico Pete Reed tiene la mayor capacidad pulmonar registrada: 11,68 litros; [16] [17] [18] También se dice que el nadador estadounidense Michael Phelps tiene una capacidad pulmonar de alrededor de 12 litros. [17] [19]
La masa de una respiración es de aproximadamente un gramo (0,5 a 5 g). Un litro de aire pesa alrededor de 1,2 g (1,2 kg/m 3 ). [20] Un aliento corriente ordinario de medio litro [11] pesa 0,6 g; un aliento máximo de 4,8 litros (capacidad vital promedio para los hombres) [11] pesa aproximadamente 5,8 g.
Los resultados (en particular FEV 1 /FVC y FRC) pueden utilizarse para distinguir entre enfermedades pulmonares restrictivas y obstructivas:
{{cite book}}: Mantenimiento CS1: falta el editor de la ubicación ( enlace )