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La tos desempeña una función protectora esencial en las vías respiratorias y los pulmones de los seres humanos. Sin el reflejo tusígeno eficaz todos estaríamos en peligro de retener secreciones de las vías respiratorias y material aspirado, lo cual causaría infección, atelectasias y un cuadro de disfunción respiratoria. En el otro extremo de dicha situación, la tos excesiva es agotadora; ésta puede complicarse con vómito, síncope, mialgias o fracturas de costillas; agrava la lumbalgia, las hernias abdominales o inguinales y la incontinencia urinaria; puede ser un impedimento grave para cualquier tipo de interacción social. La tos es a menudo un indicio de la existencia de una enfermedad de vías respiratorias. En muchos casos es una manifestación esperada y aceptada de enfermedad, como ocurriría durante una infección aguda de dichas vías. Sin embargo, la tos persistente, sin que existan otros síntomas de tipo respiratorio, suele ser la causa por la que los pacientes soliciten atención médica.
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La tos espontánea es desencadenada por la estimulación de las terminaciones sensitivas que, en opinión de los expertos, son predominantemente los receptores y las fibras C, de adaptación rápida. El reflejo tusígeno puede ser iniciado por estímulos químicos (como la capsaicina) y mecánicos (p. ej., partículas en el aire contaminado). En los receptores y las fibras C de adaptación rápida se identifica un canal catiónico llamado receptor vanilloide de tipo 1 (TRPV1, transient receptor potential vanilloid 1), y es precisamente el que corresponde a la capsaicina y su expresión se intensifica en personas con tos crónica. Las terminaciones aferentes están distribuidas abundantemente en la faringe, la laringe y las vías respiratorias y llegan a nivel de los bronquiolos terminales e incluso al parénquima pulmonar. También se les identifica en la rama auricular del nervio neumogástrico, llamada nervio de Arnold (meato auditivo externo) y en el esófago. Los estímulos sensitivos cursan por el neumogástrico y los nervios laríngeos superiores hasta la región del tallo encefálico en el núcleo y el fascículo solitario, identificado de manera imprecisa como "centro de la tos". El reflejo tusígeno comprende una serie perfectamente concertada de acciones musculares involuntarias, y también la posibilidad de recibir impulsos de vías corticales. Las cuerdas vocales se acercan en la línea media, con lo cual hay oclusión transitoria de la zona alta de las vías respiratorias. Los músculos de la espiración se contraen, y generan presiones intratorácicas positivas incluso de 300 mm Hg. Al ceder repentinamente la contracción laríngea se generan flujos espiratorios rápidos que rebasan la franja "periférica" normal de flujo espiratorio máximo que aparece en la curva de flujo-volumen (fig. 34-1). La contracción de músculo liso bronquial, junto con la compresión dinámica de las vías respiratorias, estrecha el diámetro de éstas y lleva al máximo la velocidad de espiración. La energía cinética disponible para desalojar el moco desde el interior de las paredes de las vías respiratorias es directamente ...