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DEFINICIÓN Y FISIOLOGÍA
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En un individuo sano y a nivel del mar, la presión parcial arterial de dióxido de carbono (PaCO2) se conserva entre 37 y 43 mm Hg. Todas las alteraciones de la ventilación ocasionan valores anormales de la PaCO2; este capítulo revisa las de tipo crónico.
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La producción continua de CO2 partiendo del metabolismo celular obliga a su eliminación eficaz por parte del aparato respiratorio. La relación entre la producción de CO2 y la PaCO2 se describe mediante la ecuación: PaCO2 = (k)(V̇CO2)/V̇A, donde V̇CO2 representa la producción de dióxido de carbono, k es una constante y V̇A es la ventilación con gas alveolar reciente (cap. 279). La V̇A se puede calcular en la forma de ventilación por minuto × (1 − Vd/Vt), donde la fracción Vd/Vt del espacio muerto representa la porción de la ventilación que permanece dentro de las vías de conducción de aire, al terminar la inspiración, razón por la cual no interviene ni contribuye a la respiración alveolar. Todas las anomalías de la PaCO2, de forma intrínseca, deben reflejar la alteración de CO2, la ventilación por minuto o la fracción del espacio muerto.
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Las enfermedades que alteran la V̇CO2 suelen ser agudas (p. ej., septicemia, quemaduras o hiperpirexia) y, en otros capítulos u obras se revisan sus contribuciones a las anormalidades respiratorias, insuficiencia respiratoria o a ambas. Las alteraciones respiratorias crónicas comprenden valores inapropiados de ventilación por minuto o aumento en la fracción de espacio muerto; para definir tales padecimientos es preciso revisar el ciclo respiratorio normal.
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El ciclo espontáneo de inspiración y espiración se genera de manera automática en el tronco encefálico. En ese sentido, asumen importancia particular dos grupos de neuronas situadas en el bulbo raquídeo: el grupo respiratorio dorsal (DRG, dorsal respiratory group) y la columna respiratoria ventral (VRC, ventral respiratory column). Las neuronas de ambos grupos tienen proyecciones amplias que incluyen las descendentes en la médula contralateral, en la cual realizan muchas funciones. Inician la actividad del nervio frénico y el diafragma, se proyectan a grupos de músculos de la zona superior de las vías respiratorias, y las neuronas respiratorias espinales inervan los músculos intercostales y abdominales que participan en la respiración normal. El DRG actúa como el sitio de integración inicial de muchos de los nervios aferentes que transmiten información sobre la presión parcial de oxígeno en la sangre arterial (PaO2), la PaCO2, el pH y la presión arterial, desde los quimiorreceptores y barorreceptores carotídeos y aórticos al sistema nervioso central (SNC). Además, el nervio neumogástrico transmite al DRG información de los barorreceptores y los receptores yuxtapulmonares-capilares en el parénquima pulmonar y la pared del tórax. El ritmo de la respiración se origina en el interior de ...