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INTRODUCCIÓN

El objetivo principal de la respiración consiste en mantener valores apropiados de los gases sanguíneos, de forma que pueda cubrir las demandas metabólicas del O2 del organismo y eliminar el CO2 tóxico generado por las células. En relación con esta función de eliminación del CO2, también interviene en el mantenimiento de valores de la concentración de H+ en sangre arterial, colaborando así en el equilibrio ácido-base. A fin de conseguir estos objetivos a pesar de las amplias variaciones experimentadas por las necesidades metabólicas del organismo, la respiración presenta un sistema de regulación muy estrecho en el que se distinguen tres componentes principales (figura 53–1):

  1. Sensores que captan distintos estímulos.

  2. Sistema de regulación central, que genera el ritmo respiratorio e integra la información remitida desde los sensores, modificando de manera adecuada los impulsos hacia los músculos respiratorios.

  3. Músculos respiratorios, que dan lugar a la ventilación.

FIGURA 53–1

Elementos del sistema de regulación de la respiración. Su coordinación actúa como un sistema de retroalimentación negativa: una alteración que origine un incremento de los impulsos de los receptores y un posterior aumento de la ventilación, a través de cambios en la frecuencia respiratoria o en el volumen corriente, determinará una corrección de la alteración inicial y el descenso de los impulsos emitidos por los receptores.

En este capítulo sólo se expondrán los dos primeros, ya que los músculos respiratorios se consideran en el capítulo 48.

SENSORES

La situación de la respiración se encuentra monitorizada en forma permanente por un sistema de sensores que recogen información y la envían al sistema nervioso central (cuadro 53–1); hay cuatro tipos:

Cuadro 53–1Sensores del sistema regulador de la respiración.

Quimiorreceptores periféricos

Los principales son los cuerpos carotídeos, localizados bilateralmente en el cuello, en la unión entre la arteria carótida interna y la externa. También existen quimiorreceptores dispuestos a lo largo del cayado aórtico, los cuerpos aórticos, de menor importancia para la regulación de la ventilación en el humano.

Los cuerpos carotídeos son estructuras de 11 mm3 y 11 mg de peso cada uno, en los que se encuentran dos tipos de células, tipo I y tipo II. Las células tipo I contienen una elevada cantidad de catecolaminas, la dopamina es la más abundante, y de otras sustancias como la acetilcolina o el ATP que podrían actuar como neurotransmisores o como moduladores de éstos. Es probable que las células tipo II tengan una función principal de sostén; se ha sugerido que pueden diferenciarse en células tipo I en situaciones de hipoxia crónica. Ambos tipos celulares están inervados ...

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