L’APARELL RESPIRATORI

LA RESPIRACIÓ

El més important a l’hora de comprendre el funcionament dels diferents sistemes i aparells del nostre cos, és saber quin és el seu objectiu i el perquè.

En el cas del aparell respiratori, el seu objectiu és que als milions de cèl·lules que formen el nostre organisme, els arrivi oxigen que necessiten per fer la respiració cel·lular i puguin extreure el diòxid de carboni que es genera com a producte de rebuig d’aquestes reaccions químiques.

Amb aixó ja ens adonem que la respiració es dóna en dues fases:

1- Respiració externa: l’oxigen passa de l’aire ambiental fins a la sang i el diòxid de carboni, des de la sang fins a l’aire.

2- Respiració interna: l’oxigen passa de la sang a les cèl·lules, allí és utilitzat per a obtenir energia i en aquesta reacció es produeix diòxid de carboni, que s’abocarà a la sang.

 

L’APARELL RESPIRATORI

L’aparell respiratori està format per uns conductes pels quals circula l’aire ric en oxigen des de l’exterior, anant a parar a unes petites cavitats, els alvèols, on aquest gas serà capaç de difondre’s i entrar al torrent sanguini.

Al mateix temps, des de la sang es difondrà el diòxid de carboni fins els tubs de l’aparell respiratori, que el portaran a l’exterior.

Tot l’aparell respiratori està recobert de mucosa, un teixit especialitzat en la producció de moc. El moc és una substància que reté l’aigua i que permet que la superfície de l’aparell respiratori estigui sempre humida. A més, reté les partícules sòlides que queden enganxades a la paret. Per poder eliminar aquestes partícules de les vies respiratòries estan els processos de la tos i l’esternut:

– La tos és una expiració brusca i explosiva que vol eliminar la substància que està irritant les vies respiratòries. Allò que la provoca pot ser un sòlid o un líquid que ha entrat en les vies, o bé un gas que la persona ha inspirat.

– L’esternut és també una expiració explosiva, que surt en part pel nas i que vol eliminar un irritant en les fosses nasals. Allò que ha irritat pot ser la pols aspirada, però de vegades, és un reflex nerviós provocat per la sortida a l’exterior quan hi ha una llum molt intensa.

Les vies respiratòries es classifiquen en:

– Vies superiors: nas, faringe i laringe.

– Vies inferiors: tràquea, bronquis i pulmons.

Les foses nasals són dues cavitats situades en el centre de la cara, per darrere del nas, per sota del cervell, per damunt del paladar dur i de la cavitat bucal i entre les òrbites dels ulls. Estan dividides en dos per l’envà nasal, hi ha els sins paranasals i els conductes lacrimonasals que comuniquen amb les parpelles.

Quan inspirem, l’aire xoca contra la mucosa de les foses nasals que escalfa, humiteja i reté les partícules sòlides més grans que contingui, com ara la pols, perquè l’aire arribi als alvèols en millors condicions.

Les fosses nasals tenen dues funcions més: allotjar els receptors de l’olfacte i col·laborar en la modulació de la veu, en la parla.

La faringe és una gran cavitat, situada darrera del nas i de la boca, en la part superior del coll i per davant de la columna vertebral cervical. Forma part, alhora, de les vies respiratòria i digestiva.

La dividim en 3 porcions:

– La nasofaringe: darrere de les fosses nasals. Cal destacar les coanes, que són la zona on acaben les fosses nasals i comença la faringe, i les dues trompes d’Eustaqui, que comuniquen la nasofaringe amb cada oïda mitjana.

– La bucofaringe: darrere de la cavitat bucal i podem veure-la quan fem obrir la boca al pacient. Destaquen les amígdales, que formen part del sistema immune de l’organisme, doncs retenen i destrueixen molts dels gèrmens que entren a la gola amb l’aire o l’aliment.

– La laringofaringe: darrere de la laringe. Destaca l’obertura de la laringe, que és el punt on es creuen les vies respiratòries i digestiva i on es regula el pas cap a una via o l’altra. En el moment de la deglució hi ha una contracció muscular que fa ascendir la laringe fins a tocar l’epiglotis, una petita llengüeta, de manera que aquesta fa de tapadora, tancant el conducte laringi i fent que el menjar o la beguda vagin cap a l’esòfag i no a la laringe i als pulmons. També intervé en la fonació, fent de cavitat de ressonància, igual com ho fan les fosses nasals.

La laringe és un tub de cinc centímetres de llarg, que conté diferents cartílags durs i que comunica la faringe amb la tràquea. Està per sota de la pell de la cara anterior del coll i per davant de la laringofaringe i de l’esòfag; té una prominència, la nou del coll, que és un dels cartílags laringis.

La laringe participa en els processos de la respiració, de deglució, de parla i de compressió toracoabdominal.

Dins de la laringe hi ha les cordes vocals, que són replecs de la mucosa que vibren amb el pas de l’aire, modulant els sons segons el seu grau de tibament. Poden ajuntar-se i tancar completament el pas de l’aire per poder realitzar la maniobra de Valsava: contraent els músculs del tòrax i l’abdomen es pot augmentar la pressió dins del tòrax (per a tossir) o dins de l’abdomen (per a orinar, defecar, vomitar o parir).

La tràquea és un tub 11-13 cm de llarg, que baixa pel coll i penetra en el tòrax entre els dos pulmons. Acaba en el punt en el que es divideix en els dos bronquis.

És un conducte tou i molt elàstic reforçat amb 15-20 anells cartilaginosos que eviten que es col·lapsi amb la inspiració de l’aire. Es mou com un acordió, allargant-se amb els moviments inspiratoris i escurçant-se amb els expiratoris. La funció principal és ser la via de pas de l’aire entre la laringe i els pulmons.

Els bronquis són els tubs que condueixen l’aire des de la tràquea cap als pulmons i després en el seu interior. Els dos bronquis principals van un a cada pulmó i es van dividint progressivament, fins arribar als bronquíols, que són els bronquis més petits, que es continuen ramificant en l’interior dels pulmons fins abocar en els sacs alveolars i en els alvèols.

La funció principal dels bronquis és conduir l’aire i alhora humidificar, escalfar i netejar l’aire inspirat amb el moc.

Els pulmons són dos òrgans esponjosos i elàstics, en forma de con partit per la meitat. Estan situats en el tòrax, un a cada costat, envoltats per les costelles, la columna vertebral dorsal i l’estern, que entre tots formen la caixa toràcica. La part inferior del tòrax està tancada pel diafragma, que quan es contrau sobtada i violentament genera el singlot.

Entre els pulmons hi ha un espai, el mediastí, on està ubicat el cor, els grans vasos, la tràquea i els bronquis. El punt del mediastí per on entren els bronquis, les artèries, les venes i els nervis és l’hil pulmonar.

Cada pulmó està recobert per una membrana prima, la pleura visceral. La part interna de la caixa toràcica, el mediatí i la cara superior del diafragma estan recoberts per la pleura parietal. Entre les dues pleures hi ha la cavitat pleural amb líquid que permet que el lliscament entre el pulmó i la caixa toràcica i la resta d’òrgans sense fregament en cada inspiració i expiració.

El pulmó s’assembla a una esponja, amb el seu interior ocupat per petites dilatacions, els sacs alveolars i alvèols, que és on s’acaben les vies respiratòries. Els alvèols són boles de paret prima, plenes d’aire i envoltades per una xarxa de capil·lars per facilitar l’intercanvi de gasos.

EL FUNCIONAMENT DE LA RESPIRACIÓ

El procés de la respiració es realitza en vàries fases:

1.- La ventilació: permet posar el contacte l’aire exterior amb la sang perquè es pugui produir l’intercanvi gasos. És un procés cíclic en dues fases: inspiració (inhalació) i expiració (exhalació) de l’aire. (figura 9.6 pàg 193)

Els pulmons són elàstics, però no es mouen per sí mateixos. Els responsables del moviment de la caixa toràcica són el diafragma i els músculs intercostals. La contracció del diafragma provoca l’entrada d’aire als pulmons i la seva relaxació fa sortir l’aire.

– La inspiració és un procés actiu, ja que els músculs es contrauen, s’eixampla la caixa toràcica i s’aspira l’aire, que entrarà fins als alvèols.

– L’expiració és passiva ja que es dóna per la relaxació dels músculs. Com que els pulmons són elàstics, fan pujar el diafragma puja i empetiteixen la caixa toràcica.

 

En la respiració abdominal (tranquil·la) només es contrau el diafragma, que s’aplana i augmenta el volum interior de la caixa toràcica empenyent les vísceres abdominals. Per això l’abdomen s’infla amb la inspiració.

En la respiració toràcica (forçada) es contrauen també els músculs intercostals externs i altres músculs del coll i de la cara anterior del tronc. Tots plegats horitzontalitzen les costelles i les eixamplen dels costats. Per fer-la hem de contraure els músculs abdominals que comprimeixen les vísceres de l’abdomen i pugen el diafragma i els intercostals interns verticalitzen les costelles.

Els volums respiratoris fan referència a les quantitats d’aire que entren i surten dels pulmons:

– Volum corrent: aprox 500 ml d’aire amb cada cicle és quan la ventilació és tranquil·la.

– Volum inspiratori de reserva: quan fem inspiracions profundes.

– Volum expiratori de reserva: quan fem expiracions forçades.

La suma dels tres volums és la capacitat vital, que és tot l’aire que pot moure l’aparell respiratori d’una persona. Varia entre els 3000-6500 ml segons la constitució de la persona, l’exercici físic que hagi fet i la malaltia que pateixi. Això es calcula fent servir l’expiròmetre.

2.- La transferència de gasos es dóna en els alvèols i és el procés passiu de pas de l’oxigen a la sang i del diòxid de carboni als alvèols per diferències de concentració. Es dóna perquè la barrera entre l’aire i la sang és molt prima, a més la forma dels alvèols facilita que l’intercanvi sigui molt ràpid perquè augmenta la superfície de contacte. La sang que entra en els pulmons és venosa (rica el diòxid de carboni i pobre en oxigen), en canvi l’aire té més oxigen que diòxid de carboni, de manera que segons passa la sang per l’alvèol es van transferint els gasos en els dos sentits fins que la sang arterial que surt del pulmó és rica en oxigen i pobre en diòxid de carboni. L’oxigen captat per la sang dependrà de la velocitat de la circulació sanguínia.

3.- La respiració cel·lular és el procés pel qual l’oxigen es combina amb molècules orgàniques per a obtenir energia. Aquesta reacció dóna com a residus diòxid de carboni i aigua.

L’oxigen que es pot dissoldre en l’aigua de la sang és poc, de manera que és transportat per l’hemoglobina, una proteïna que conté ferro, es troba a l’interior dels glòbuls vermells i és la responsable del color vermell de la sang. Aquesta proteïna pot agafar o deixar anar l’oxigen segons la seva concentració, així captarà oxigen en els alvèols i l’alliberarà en els teixits (ja que les cèl·lules gasten l’oxigen i sempre n’hi ha poc). L’hemoglobina sense oxigen dóna un color blavós a la sang, la sang venosa que tornarà a agafar oxigen quan passi pels alvèols pulmonars.

Amb el diòxid de carboni passa el mateix, però a la inversa: els teixits produeixen diòxid de carboni que difon a la sang dels capil·lars i quan arribi als alvèols difondrà cap a l’aire alveolar i serà expulsat a l’exterior, de manera que la sang arterial tindrà poc diòxid de carboni.

LA REGULACIÓ DEL RITME RESPIRATORI

Els centres nerviosos encarregats de regular el ritme respiratori estan en el tronc de l’encefal.

En repòs, una persona adulta respira de 12 a 18 cops cada minut i en exercici pot fer-ho fins a 40. Els nadons respiren a una freqüència molt alta que es va reduint en els primers anys de vida.