FISIOPATOLOGIA DEL SISTEMA RESPIRATORIO

Clase 2 Prof. CLAUDIA YEFI R. Prof. MARCOS MOREIRA ESPINOZA INSTITUTO DE FARMACOLOGIA Y MORFOFISIOLOGIA UNIVERSIDAD AUSTRAL DE CHILE

INSUFICIENCIA RESPIRATORIA ™Incapacidad para mantener la paO2 y paCO2 dentro de los rangos normales en condiciones de reposo o ejercicio leve

-PaO2 de menos de 60 mmHg -PaCO2 mayor de 50 mmHg -pH 80% b) RESP. RAPIDA Y SUPERFICIAL c) DISNEA d) TOS e) CIANOSIS f) HIPOXIA g) HIPERCANIA h) ACIDOSIS RESPIRATORIA i) ACIDOSIS LACTICA j) POLICITEMIA

ALT. VENT. OBSTRUCTIVA ↑ RESIST. AL FLUJO DE AIRE EN VIAS AEREAS Ej: BRONQUITIS, ASMA y ENFISEMA CONSECUENCIAS: VOLUMENES PULMONARES ↓ C.V. C.P.T. N o ↑ ↑ V.R. V.E.F. 1” < 70% RESP. MAS LENTA Y PROFUNDA DISNEA TOS CIANOSIS HIPOXIA HIPERCAPNIA HIPERTENSION AC. RESPIRATORIA PULMONAR ACIDOSIS LACTICA POLICITEMIA

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ALTERACIONES OBSTRUCTIVAS ¾ Aumenta la resistencia al flujo de aire por disminución por disminución del diámetro de las vías aéreas (>50% severo) Causa: obstrucción aguda o crónica de las vías aéreas: ƒ Tráquea: asfixia ƒ Bronquios y bronquiolos: obstrucción crónica Enfermedad pulmonar obstructiva: - Bronquitis crónica EPOC (enfermedad pulmonar - Enfisema obstructiva crónica) -Asma: edema, espasmo músculo liso

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BRONQUITIS z Definición: inflamación de los bronquios. Mucus, tos y edema z Bronquitis crónica: mas de 3 meses durante 2 años. z Causas: infecciosas o alérgica e irritantes (cigarillo, smog)

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MECANISMO DE OBTRUCCIÓN DE LAS VÍAS AEREAS

z

Inflamación vías aéreas

z

edema

z z

hiperplasia e hipertrofia glándulas secretoras mucus

Bronquitis por humo de cigarrillo

Humo

Inhibe mov. de cilios del epitelio bronquial

Hipersecreción de mucus

Irritación del epitelio bronquial (Bronquitis)

Favorece infecciones

Disminuye movimiento del mucus en dirección a la faringe

Las partículas del humo no pueden eliminarse

Mayor hipersecreción de mucus

(circulo vicioso)

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congestión y edema de mucosa

Inflamación

Hipertrofia de glánd. mucosas

Infiltración de la mucosa PMN y linfocitos

↑ Secreción de mucus

Obstrucción mucosa de la VA

Reducción del lumen bronquial Epitelio normal reemplazado por metaplasia

Función de clearance mucociliar disminuida o ausente BRONQUITIS Obstrucción aérea crónica y alt. del clearance de secreciones

Hipertrofia e hiperplasia de glándulas de la submucosa

Acumulación de mucus obstrucción luminal VA

CONSECUENCIAS z z z z z z

Hipoventilación: hipoxia, hipercapnia, acidosis Hipoxia: hipertensión pulmonar (ICD) Sibilancias Tos Aumento expectoración Intolerancia al ejercicio

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ASMA ƒ Aumento de la reactividad del árbol traqueo bronquial a estímulos, alérgico e irritante. ƒ Obstrucción difusa y reversible de las vías aéreas. ƒSegún severidad necesita tratamiento y se revierte.

ASMA ƒ Causas: ƒAlérgica ƒInfecciosa ƒIrritantes ƒEmocional ƒEstimulo

Resistencia vías aéreas

- broncoespasmos - inflamación Æ edema - aumento mucus

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ASMA 9 30 años, hipersensibilidad a irritantes no alergenos 9 No existe factor único responsable Tres fases: a. Fase temprana: broncoespasmo b. Fase tardía: edema e hiperreacción bronquial c. Fase crónica: daño epitelial, hiperreactividad bronquial e hipersecreción de moco

Respuesta inmune ™ IL IV -IgEÆ ™ Mediadores vasoactivos: histamina, PG y leucotrienos Histamina y PG: vasodilatadoresÆ edema Histamina y leucotrienos: broncoespasmos hipersecreción de mucus Degranulación mastocito: z Los mastocitos liberan mediadores: z -agentes de contracción muscular y vasoactivos: la histamina y PG. z - agentes quimiotácticos como el factor quimiotáctico del eosinófilo, neutrofilosÆ FNT, IL –I Æ Actividad SNPS.

™

Liberación neuropeptidos (toxicos): descamación, fibrosis

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FISOPATOLOGIA DEL ASMA EXPOSICION A ALERGENO O IRRITANTE

ACTIVACION DE RESPUESTA INMUNE (PROD. DE IL-4, IgE )

DEGRANULACION MASTOCITO

MEDIADORES VASOACTIVOS (HISTAMINA, PG, LT)

MEDIADORES QUIMIOTACTICOS

VASODILATACION Y AUMENTO PERMEABILIDAD CAPILAR

INFILTRACION CELULAR (NEUTROFILOS, LINFOCITOS , EOSINOFILOS

- BRONCO ESPASMO - INFLAMACION Y EDEMA - SECRECION DE MUCUS - ALTERACION DE LA FUNCION MUCOCILIAR - OBSTRUCCION DE LA VIA AEREA - AUMENTA LA RESPUESTA CONTRACTIL DEL MUSCULO LISO BRONQUIAL

ASMA:

TNF, IL-1 PRODUCEN DESREGULACION AUTONOMICA AUMENTA ACTIV SNPS POR SOBRE SNS LIBERACION DE NEUROPEPTIDOS TOXICOS

DESCAMACION EPITELIAL Y FIBROSIS

HIPER-REACTIVIDAD BRONQUIAL OBSTRUCCION DE LAS VIAS AEREAS

ESTIMULOS Respuesta humoral

Respuesta celular

Broncoespasmo, edema, Hipersecreción mucosa, inflamación Tapones de moco

Obstrucción vía aérea

Aumento de resistencia en la vía aérea Aumento trabajo muscular

Disminución del calibre de la vía aérea

Alteración del V/Q

Atrapamiento de aire

Hipoxemia

Atelectasias

Agotamiento muscular Acidosis metabólica

Hipercapnia Acidosis respiratoria Apnea

Insuflación pulmonar ↓ capacidad vent Hipoventilación

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MANIFESTACIONES CLINICAS 1. Subaguda o lenta – varios días: ocurre después de un periodo de descompensación (infección) • Disnea progresiva, fatiga muscular respiratoria, hipercapnia • Ocluidas con moco viscoso- traquea, bronquiolos o alvéolos • Mucosa y cel. Endoteliales edematosas 2. Hiperaguda o explosiva – 3 horas, a veces pocos minutos • Crisis de broncoespasmo brusca y severa • Menos frecuente, alergenos, ejercicio • Disnea, cianosis, sudoración profusa, tos, espiración prolongada, sibilancias, uso músculos accesorios • Muerte en minutos

SIGNOS Y SINTOMAS Disnea, tos, espiración prolongada Efectos: ↑ del diámetro AP del tórax (toráx en tonel), sensación de constricción del tórax, ausencia de murmullo vesicular, uso de músculos respiratorios accesorios, taquipnea. - opresión en el pecho

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ENFISEMA ™ Acumulación de aire en pulmones: alvéolos e intersticio por dilatación o destrucción de las terminaciones respiratorias ™Enfermedad degenerativa e irreversible ™ Agrandamiento permanente de los espacios aéreos distales al bronquiolo terminal – colapso espiratorio ™ Proceso progresivo pérdida de área alveolar, red de capilares y tejido conectivo elastico. ™ Signos de obstrucción de VA – pared del bronquiolo no tiene soporte adecuado ™ Elastasa – degrada tejido pulmonar (antielastasa controla) Deficiencia de antielastasa (alfa1- antitripsina)

ENFISEMA z La integridad de las paredes alveolares: z -Balance entre dos sustancias: la elastasa y la alfa1antitripsina. z -La elastasa degrada las paredes alveolares z -La alfa1-antitripsina es un factor protector, mantiene la tensión superficial. z En el fumador crónico, el balance se encuentra alterado a favor de la elastasa.

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PATOGENESIS INSULTOS PULMONARES Oxidantes: Humo del cigarrillo Oxidantes endógenos

DEFENSA PULMONAR

Elastasas: Neutrófilos Macrófagos

Antioxidantes

Antielastasas: α1- Antitripsina α2- macroglobulina Inhibidor de moco bronquial

Deficiencia congénita de Alfa antitripsina1

Daño de fibras elásticas

Enfisema

MECANISMO Y CONSECUENCIAS DE ENFISEMA PULMONAR BRONQUITIS CRONICA ← IRRITANTES - HUMO: CIGARRILLO SMOG ↓ - POLVO INFLAMACION ↓ MACROFAGO PULMONAR ACTIVADO ↓ LEUCOCITOS PMN (NEUTROFILOS) ↑ OXIDANTES (-) N*

(-)

↓

α 1 ANTITRIPSINA N*

ANTIOXIDANTES

INSUF. RESPIRATORIA

←

CORPULMONALE

ELASTASA ↓ DESTRUCCIÓN ELASTINA ↓ ENFISEMA ↓ HIPERTENSION PULMONAR ↓ HIPERTROFIA DEL VENTRICULO DERECHO ↓ INSUF. CARDIACA DERECHA

* Función normal

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SINTOMAS Y CONSECUENCIAS ƒ Disnea ƒ Tos crónica, con o sin producción de esputo ƒ Taquipnea ƒ Tiempo de espiración prolongado – uso músculos accesorios ƒ Capacidad reducida para hacer ejercicio ƒ Hipercapnia – acidosis respiratoria ƒ Hipoxia ƒ ↑ diámetro AP del tórax

EPOC ¾ Disnea progresiva – de naturaleza invalidante ¾ Condiciona calidad de vida ¾ Etapas avanzadas: alteraciones importantes en el V/Q que producen hipoxia, hipercapnia - disminución de la ventilación y aumento del GC ¾ Inflamación, edema, hipersecreción mucosa y disminución de la retracción elástica – limitación del flujo aéreo ¾ obstrucción de la vía debida a bronquitis o enfisema

Cigarrillo, def. de alfa 1 antitripsina, contaminación ambiental, fibrosis quística, exposición ocupacional (bomberos)

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Humo de cigarrillo, Contaminación ambiental

Efectos sistémicos (debilidad muscular, perdida de peso) Irritación e inflamación bronquial continua

Inflamación del epitelio de la vía aérea

Infiltración celular y liberación de citoquinas

Bronquitis crónica (edema bronquial, hipersecreción de moco, Colonización bacteriana

Deficiencia de α-1 anitripsina

Inhibición de anti proteasas endógenas normales Aumento actividad de proteasa con rompimiento de elastina en tejido conectivo de pulmón

Enfisema (Destrucción de septum alveolar y perdida de retroceso elástico de la pared alveolar

EPOC: Obstrucción de la vía aérea, Atrapamiento de aire Perdida de área de intercambio gaseoso Disnea , Tos Hipoxemia, Hipercapnia Cor pulmonale

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