22.2: Los pulmones
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- Describir la función general del pulmón
- Resumir el patrón de flujo sanguíneo asociado con los pulmones
- Describe la anatomía del suministro de sangre a los pulmones
- Describir la pleura de los pulmones y su función
Un órgano principal del sistema respiratorio, cada pulmón alberga estructuras tanto de la zona conductora como de la respiratoria. La función principal de los pulmones es realizar el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono con el aire de la atmósfera. Con este fin, los pulmones intercambian gases respiratorios a través de una superficie epitelial muy grande, aproximadamente 70 metros cuadrados, que es altamente permeable a los gases.
Anatomía Bruta de los Pulmones
Los pulmones son órganos emparejados en forma de pirámide que están conectados a la tráquea por los bronquios derecho e izquierdo; en la superficie inferior, los pulmones están bordeados por el diafragma. El diafragma es el músculo plano en forma de cúpula ubicado en la base de los pulmones y la cavidad torácica. Los pulmones están encerrados por las pleuras, las cuales están adheridas al mediastino. El pulmón derecho es más corto y ancho que el pulmón izquierdo, y el pulmón izquierdo ocupa un volumen menor que el derecho. La muesca cardíaca es una indentación en la superficie del pulmón izquierdo, y permite espacio para el corazón (Figura\(\PageIndex{1}\)). El ápice del pulmón es la región superior, mientras que la base es la región opuesta cerca del diafragma. La superficie costal del pulmón bordea las costillas. La superficie mediastínica mira hacia la línea media.
Cada pulmón está compuesto por unidades más pequeñas llamadas lóbulos. Las fisuras separan estos lóbulos entre sí. El pulmón derecho consta de tres lóbulos: el superior, medio e inferior. El pulmón izquierdo consta de dos lóbulos: el superior y el inferior. Un segmento broncopulmonar es una división de un lóbulo, y cada lóbulo alberga múltiples segmentos broncopulmonares. Cada segmento recibe aire de su propio bronquio terciario y es suministrado con sangre por su propia arteria. Algunas enfermedades de los pulmones suelen afectar uno o más segmentos broncopulmonares, y en algunos casos, los segmentos enfermos pueden ser extirpados quirúrgicamente con poca influencia en los segmentos vecinos. Un lóbulo pulmonar es una subdivisión formada a medida que los bronquios se ramifican en bronquiolos. Cada lóbulo recibe su propio bronquiolo grande que tiene múltiples ramas. Un tabique interlobular es una pared, compuesta por tejido conectivo, que separa los lóbulos entre sí.
Suministro de sangre e inervación nerviosa de los pulmones
El suministro de sangre de los pulmones juega un papel importante en el intercambio de gases y sirve como sistema de transporte de gases en todo el cuerpo. Además, la inervación por el sistema nervioso parasimpático y simpático proporciona un importante nivel de control a través de la dilatación y constricción de la vía aérea.
Suministro de sangre
La función principal de los pulmones es realizar el intercambio de gases, que requiere sangre de la circulación pulmonar. Este suministro de sangre contiene sangre desoxigenada y viaja a los pulmones donde los eritrocitos, también conocidos como glóbulos rojos, recogen oxígeno para ser transportados a los tejidos de todo el cuerpo. La arteria pulmonar es una arteria que surge del tronco pulmonar y transporta sangre arterial desoxigenada a los alvéolos. La arteria pulmonar se ramifica varias veces a medida que sigue a los bronquios, y cada rama se vuelve progresivamente más pequeña en diámetro. Una arteriola y una vena acompañante suministran y drenan un lóbulo pulmonar. Al acercarse a los alvéolos, las arterias pulmonares se convierten en la red capilar pulmonar. La red capilar pulmonar consiste en pequeños vasos con paredes muy delgadas que carecen de fibras musculares lisas. Los capilares se ramifican y siguen los bronquiolos y la estructura de los alvéolos. Es en este punto que la pared capilar se encuentra con la pared alveolar, creando la membrana respiratoria. Una vez oxigenada la sangre, drena de los alvéolos a través de múltiples venas pulmonares, que salen de los pulmones a través del hilio.
Inervación Nerviosa
La dilatación y constricción de la vía aérea se logran a través del control nervioso por los sistemas nerviosos parasimpático y simpático. El sistema parasimpático causa broncoconstricción, mientras que el sistema nervioso simpático estimula la broncodilatación. Reflejos como la tos, y la capacidad de los pulmones para regular los niveles de oxígeno y dióxido de carbono, también resultan de este control del sistema nervioso autónomo. Las fibras nerviosas sensoriales surgen del nervio vago, y del segundo al quinto ganglio torácico. El plexo pulmonar es una región en la raíz pulmonar formada por la entrada de los nervios en el hilio. Luego, los nervios siguen los bronquios en los pulmones y se ramifican para inervar las fibras musculares, las glándulas y los vasos sanguíneos.
Pleura de los Pulmones
Cada pulmón está encerrado dentro de una cavidad que está rodeada por la pleura. La pleura (plural = pleura) es una membrana serosa que rodea el pulmón. Las pleuras derecha e izquierda, que encierran los pulmones derecho e izquierdo, respectivamente, están separadas por el mediastino. Las pleuras constan de dos capas. La pleura visceral es la capa que es superficial a los pulmones, y se extiende y recubre las fisuras pulmonares (Figura\(\PageIndex{2}\)). En contraste, la pleura parietal es la capa externa que conecta con la pared torácica, el mediastino y el diafragma. Las pleuras visceral y parietal se conectan entre sí en el hilio. La cavidad pleural es el espacio entre las capas visceral y parietal.
CONEXIÓN DIARIA
Los efectos del humo de tabaco de segunda mano
La quema de un cigarrillo de tabaco crea múltiples compuestos químicos que se liberan a través del humo convencional, que es inhalado por el fumador, y a través del humo de la corriente lateral, que es el humo que emite el cigarrillo en llamas. El humo de segunda mano, que es una combinación de humo de corriente secundaria y el humo convencional que exhala el fumador, ha sido demostrado por numerosos estudios científicos que causa enfermedades. Se han identificado al menos 40 químicos en el humo de la corriente secundaria que impactan negativamente en la salud humana, lo que lleva al desarrollo de cáncer u otras afecciones, como disfunción del sistema inmune, toxicidad hepática, arritmias cardíacas, edema pulmonar y disfunción neurológica. Además, se ha encontrado que el humo de segunda mano alberga al menos 250 compuestos que se sabe que son tóxicos, cancerígenos o ambos. Algunas clases principales de carcinógenos en el humo de segunda mano son los hidrocarburos poliaromáticos (HAP), N-nitrosaminas, aminas aromáticas, formaldehído y acetaldehído.
El tabaco y el humo de segunda mano se consideran cancerígenos. La exposición al humo de segunda mano puede causar cáncer de pulmón en individuos que no son consumidores de tabaco. Se estima que el riesgo de desarrollar cáncer de pulmón se incrementa hasta en un 30 por ciento en los no fumadores que conviven con un individuo que fuma en la casa, en comparación con los no fumadores que no están expuestos regularmente al humo de segunda mano. Los niños son especialmente afectados por el humo de segunda mano. Los niños que viven con un individuo que fuma dentro del hogar tienen un mayor número de infecciones respiratorias bajas, las cuales se asocian con hospitalizaciones, y mayor riesgo de síndrome de muerte súbita del lactante (SIDS). El humo de segunda mano en el hogar también se ha relacionado con un mayor número de infecciones de oído en los niños, así como el empeoramiento de los síntomas del asma.
Revisión del Capítulo
Los pulmones son los órganos principales del sistema respiratorio y son los encargados de realizar el intercambio de gases. Los pulmones están emparejados y separados en lóbulos; El pulmón izquierdo consta de dos lóbulos, mientras que el pulmón derecho consta de tres lóbulos. La circulación sanguínea es muy importante, ya que se requiere sangre para transportar oxígeno de los pulmones a otros tejidos por todo el cuerpo. La función de la circulación pulmonar es ayudar en el intercambio de gases. La arteria pulmonar proporciona sangre desoxigenada a los capilares que forman las membranas respiratorias con los alvéolos, y las venas pulmonares devuelven la sangre recién oxigenada al corazón para su posterior transporte por todo el cuerpo. Los pulmones están inervados por los sistemas nerviosos parasimpático y simpático, que coordinan la broncodilatación y broncoconstricción de las vías respiratorias. Los pulmones están encerrados por la pleura, una membrana que se compone de capas pleurales viscerales y parietales. El espacio entre estas dos capas se llama cavidad pleural. Las células mesoteliales de la membrana pleural crean líquido pleural, que sirve tanto como lubricante (para reducir la fricción durante la respiración) como adhesivo para adherir los pulmones a la pared torácica (para facilitar el movimiento de los pulmones durante la ventilación).
Preguntas de revisión
P. ¿Cuál de las siguientes estructuras separa el pulmón en lóbulos?
A. mediastino
B. fisura
C. raíz
D. pleura
Respuesta: B
P. Una sección del pulmón que recibe su propio bronquio terciario se llama ________.
A. segmento broncopulmonar
B. lóbulo pulmonar
C. segmento interpulmonar
D. segmento respiratorio
Respuesta: A
P. La circulación ________ recoge oxígeno para uso celular y deja caer el dióxido de carbono para su extracción del cuerpo.
A. pulmonar
B. interlobular
C. respiratorio
D. bronquial
Respuesta: C
P. La pleura que rodea los pulmones consta de dos capas, la ________.
A. pleuras viscerales y parietales.
B. mediastino y pleura parietal.
C. pleura visceral y mediastino.
D. ninguno de los anteriores
Respuesta: A
Preguntas de Pensamiento Crítico
P. Comparar y contrastar los pulmones derecho e izquierdo.
A. Los pulmones derecho e izquierdo difieren en tamaño y forma para acomodar otros órganos que invadan la región torácica. El pulmón derecho consta de tres lóbulos y es más corto que el pulmón izquierdo, debido a la posición del hígado debajo de él. El pulmón izquierdo consta de dos lóbulos y es más largo y estrecho que el pulmón derecho. El pulmón izquierdo tiene una región cóncava en la superficie mediastínica llamada muesca cardíaca que permite espacio para el corazón.
P. ¿Por qué no se dañan las pleuras durante la respiración normal?
A. Existe una cavidad, llamada cavidad pleural, entre las capas parietal y visceral de la pleura. Las células mesoteliales producen y secretan líquido pleural hacia la cavidad pleural que actúa como lubricante. Por lo tanto, al respirar, el líquido pleural evita que las dos capas de la pleura se rocen entre sí y causen daños debido a la fricción.
Glosario
- broncoconstricción
- disminución en el tamaño del bronquiolo debido a la contracción de la pared muscular
- broncodilatación
- aumento en el tamaño del bronquiolo debido a la contracción de la pared muscular
- muesca cardíaca
- indentación en la superficie del pulmón izquierdo que permite espacio para el corazón
- hilum
- estructura cóncava en la superficie mediastínica de los pulmones donde los vasos sanguíneos, los vasos linfáticos, los nervios y un bronquio ingresan al pulmón
- pulmón
- órgano del sistema respiratorio que realiza el intercambio de gases
- pleura parietal
- capa más externa de la pleura que conecta con la pared torácica, el mediastino y el diafragma
- cavidad pleural
- espacio entre la pleura visceral y parietal
- líquido pleural
- sustancia que actúa como lubricante para las capas visceral y parietal de la pleura durante el movimiento de la respiración
- arteria pulmonar
- arteria que surge del tronco pulmonar y transporta sangre arterial desoxigenada a los alvéolos
- plexo pulmonar
- red de fibras del sistema nervioso autónomo que se encuentran cerca del hilio pulmonar
- pleura visceral
- capa más interna de la pleura que es superficial a los pulmones y se extiende hacia las fisuras pulmonares