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VIAS AÉREAS INFERIORES

Vías respiratorias inferiores extra e intrapulmonares

Vías respiratorias inferiores intra e extrapulmonares. El diámetro de la vía respiratoria pequeña es de 2 mm o menos.

En las vías respiratorias inferiores hay tres mecanismos básicos que permiten la deposición de las partículas en la pared de la vía respiratoria:
a. impactación
b. sedimentación
c. difusión

La impactación (ver El tamaño de la partícula) aparece especialmente en lugares donde una partícula relativamente grande tiene que cambiar su curso, tal como en las bifurcaciones de la vía respiratoria. Vamos a mirarlo con más detalle.

Empezando en la tráquea, las vías respiratorias se dividen en ramas bronquiales, cada una más estrecha que la rama anterior, que es la rama madre. El sistema es de dicotomia: una rama bronquial madre produce un promedio de dos bronquios subsidiarios. Mientras que cada bronquio subsidiario tiene un área de la sección menor, la suma de las áreas de los dos bronquios subsidiarios es más grande que el de su rama madre.

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Si la tráquea es la vía respiratoria con el nivel 0, entonces los bronquios izquierdo y derecho del árbol principal son de nivel uno, y cada uno da origen a dos vías respiratorias de nivel 2. Cuánto más nos alejemos de la tráquea, más grande es el número de vía respiratorias en paralelo. Si la dicotomía es regular y hay 20 niveles de vías respiratorias, entonces al nivel 20 tendremos 2 elevado a la 20 o 1,048,576 vías respiratorias. Puesto que el área total de la sección transversal aumenta con cada nivel, el sistema se parece a una trompeta: cuanto más lejos de la boquilla, más amplio es el tubo, aunque una chincheta sería de una analogía más correcta. Nosotros podemos retratar la relación entre el nivel de la vía respiratoria y el área total de la sección transversal en una escala logarítmico-lineal.

El sistema de la vía respiratoria parece un río que desemboca en una delta. Cuanto más nos acerquemos al estuario, más bajo será el flujo. Aplicándolo a las partículas suspendidas en el aire, las partículas más grandes tienen más oportunidades de impactar en las vías respiratorias más inferiores. El número de esas vías respiratorias y por tanto su área total de superficie es pequeña. El volumen de una partícula de 10 µm es 10³ = 1000 veces más grande que una partícula de 1 µm. Por lo tanto, la concentración por unidad de área de cualquier sustancia dispensada en la pared de la vía respiratoria es probablemente más grande en las vías respiratorias centrales que en las vías respiratorias más periféricas. Cuanto más entremos en las vías respiratorias, más pequeña será la velocidad lineal del flujo de aire y de la partícula. Ahora la sedimentación, p. ej. el proceso en que la partícula cae debido al efecto de gravedad, llega a ser un determinante cada vez más importante de la deposición en la pared de vía respiratoria. El porcentaje en que se reduce la partícula es proporcional a su densidad y al cuadrado de su diámetro. En las vías respiratorias y alvéolos más distales el movimiento debido a la energía cinética de la partícula (la difusión) llega a ser el mecanismo primario que contribuye a la deposición de partícula por las razones siguientes:

La distancia de la difusión cubierta por una partícula es inversamente proporcional a su diámetro y proporcional a la raíz cuadrada del tiempo (t0.5).

Arriba | | | ©Philip H. Quanjer