Pulmones y sistema respiratorio: anatomía y función

Qué son los pulmones

Los pulmones son órganos del sistema respiratorio que permiten absorber y expulsar el aire. En el proceso de respiración, los pulmones absorben el oxígeno del aire por inhalación. El dióxido de carbono producido por la respiración celular se libera a través de la exhalación. Los pulmones están estrechamente relacionados con el sistema cardiovascular, encargado del intercambio de gases entre el aire y la sangre.

Para comprender la función pulmonar, es necesario considerar la función respiratoria saludable. En lo que a anatomía se refiere, las vías aéreas superiores consisten de conductos nasales y cavidades sinusales. Las vías aéreas inferiores comienzan con la tráquea, que se ramifica en dos bronquios principales. Los bronquios se dividen en bronquiolos y estos, en alvéolos. Los alvéolos son el sitio donde tiene lugar el intercambio de gases. Ahí, el oxígeno se absorbe en el torrente sanguíneo (inhalación) y el dióxido de carbono se libera para su eliminación (exhalación).

Existen varios mecanismos de protección. La nariz contiene vello nasal, para ayudar a impedir el paso de polvo y otras partículas. El tracto respiratorio tiene un revestimiento de células caliciformes (que producen moco) y pequeños cilios. Este revestimiento se conoce como la escalera mucociliar. Las células caliciformes producen moco que permanece en los cilios. Estos se mueven rítmicamente para llevar el moco (y cualquier polvo o microbios atrapados en él) hacia la garganta, donde se traga o se escupe.

La importancia de los pulmones

Cada célula del cuerpo necesita oxígeno para vivir. El aire que respiramos contiene oxígeno y otros gases. Una vez en los pulmones, el oxígeno ingresa al torrente sanguíneo y se transporta a través del cuerpo. En cada célula del organismo, el oxígeno se intercambia por un gas llamado dióxido de carbono, que debe desecharse. El torrente sanguíneo transporta este gas de desecho a los pulmones, donde se elimina del torrente sanguíneo y luego es exhalado (eliminado a través de la respiración). Los pulmones y el sistema respiratorio realizan automáticamente este proceso vital, llamado intercambio de gases.

Además del intercambio de gases, el sistema respiratorio desempeña otras funciones importantes para la respiración. Estas incluyen:

• Llevar el aire a la temperatura corporal adecuada e hidratarlo al nivel de humedad correcto
• Proteger al cuerpo de sustancias nocivas, al filtrarlas, toser, estornudar o tragar
• Apoyar al sentido del olfato

Anatomía y función del sistema respiratorio

Vías aéreas respiratorias

Senos paranasales: son espacios huecos en los huesos de la cabeza, arriba y abajo de los ojos, que están conectados a la nariz por pequeñas aberturas. Los senos ayudan a regular la temperatura y la humedad del aire inhalado.

Nariz: es la entrada común para el aire exterior en el sistema respiratorio. Los vellos que recubren la pared de la nariz son parte del sistema de limpieza de aire.

Boca: el aire también puede entrar por la boca. Es común en personas con el hábito de respiración bucal, pero también se puede respirar por la boca durante el ejercicio intenso o cuando los conductos nasales están temporalmente bloqueados por un resfriado.

Garganta: recoge el aire entrante de la nariz y la boca, y lo pasa a la tráquea.

Tráquea: es el conducto que va de la garganta a los pulmones. La tráquea se divide en los dos principales tubos bronquiales (bronquios), uno para cada pulmón, que entran a cada lóbulo de los pulmones. Estos, a su vez, se dividen en bronquiolos.

Pulmones y vasos sanguíneos

Pulmones: el pulmón derecho está dividido en tres lóbulos. Cada lóbulo es como un globo lleno de tejido esponjoso. El aire entra y sale por una abertura o ramificación del tubo bronquial). El pulmón izquierdo está dividido en dos lóbulos.

Pleura: es la membrana que rodea cada lóbulo de los pulmones y separa los pulmones de la pared del pecho.

Cilios: los bronquios están revestidos con cilios (vellos muy pequeños) que se mueven como ondas. Este movimiento transporta moco (flema o líquido pegajoso) hacia arriba y hacia la garganta, donde es expulsado o tragado. El moco atrapa y retiene gran parte del polvo, los gérmenes y otras sustancias no deseadas que invaden los pulmones. Este moco se desecha al toser, estornudar, aclarar la garganta o tragar.

Bronquiolos: son las ramas más pequeñas de los bronquios. Al final de cada bronquiolo se encuentran los alvéolos.

Alvéolos: son pequeños sacos de aire a los que llega el aire que se inhala.

Capilares pulmonares: son vasos sanguíneos en las paredes de los alvéolos. La sangre pasa a través de los capilares, ingresa a través de la arteria pulmonar y sale por la vena pulmonar. Mientras está en los capilares, la sangre libera dióxido de carbono a través de la pared capilar hacia los alvéolos y absorbe el oxígeno del aire en los alvéolos.

Músculos y huesos

Diafragma: es la pared fuerte de músculo que separa la cavidad torácica de la cavidad abdominal. Al moverse hacia abajo, crea succión en el pecho, aspirando aire y expandiendo los pulmones.

Costillas: son huesos que sostienen y protegen la cavidad torácica. Se mueven ligeramente para ayudar a que los pulmones se expandan y contraigan.

Los pulmones y la circulación

Los pulmones funcionan junto con el corazón y el sistema circulatorio para hacer circular el oxígeno por todo el cuerpo. A medida que el corazón circula la sangre a través del ciclo cardíaco, la sangre sin oxígeno que regresa al corazón se bombea a los pulmones. La arteria pulmonar transporta sangre del corazón a los pulmones. Esta arteria se extiende desde el ventrículo derecho del corazón y se ramifica hacia las arterias pulmonares izquierda y derecha. Las arterias pulmonares forman vasos sanguíneos más pequeños llamados arteriolas que dirigen el flujo sanguíneo a los capilares que rodean los alvéolos pulmonares.

Los pulmones y el intercambio de gases

El proceso de intercambio de gases (dióxido de carbono por oxígeno) se produce en los pulmones, entre los alvéolos y una red de pequeños vasos sanguíneos llamados capilares, que se encuentran en las paredes de los alvéolos. Los alvéolos están cubiertos con una capa húmeda que disuelve el aire en los pulmones. El oxígeno se difunde a través del delgado epitelio (tejido) de los alvéolos hacia la sangre dentro de los capilares que hay alrededor. El dióxido de carbono también se difunde desde la sangre en los capilares hasta los alvéolos. La sangre ahora rica en oxígeno regresa al corazón a través de las venas pulmonares. El dióxido de carbono se expulsa de los pulmones por exhalación.

Los pulmones y la respiración

El aire se suministra a los pulmones a través del proceso de respiración. El diafragma juega un papel clave en la respiración. El diafragma es un separación muscular que divide la cavidad torácica y la cavidad abdominal. Cuando está relajado, el diafragma tiene forma de cúpula. Esta forma limita el espacio en la cavidad torácica. Cuando el diafragma se contrae, se mueve hacia abajo hacia la zona abdominal, lo que hace que la cavidad torácica se expanda. Esto reduce la presión del aire en los pulmones y hace que el aire en el ambiente ingrese a los pulmones a través de las vías respiratorias superiores. Este proceso se llama inhalación.

A medida que el diafragma se relaja, se reduce el espacio en la cavidad torácica, lo que obliga a expulsar el aire de los pulmones. Esto se llama exhalación. La regulación de la respiración es una función del sistema nervioso autónomo. La respiración está controlada por una región del cerebro llamada bulbo raquídeo. Las neuronas en esta región del cerebro envían señales al diafragma y a los músculos entre las costillas para regular las contracciones que inician la respiración.

Enfermedades de los pulmones y el sistema respiratorio

Las enfermedades respiratorias son una de las razones más comunes de visitas al doctor. Esto se debe a que el aire está lleno de contaminantes, sustancias químicas, polvo, polen, bacterias y virus. Los abundantes microorganismos (bacterias, virus y hongos) en el aire que se respira pueden ingresar a los pulmones. Esto hace que las infecciones respiratorias sean bastante comunes. Algunas infecciones, como el resfriado común o la sinusitis, afectan el tracto respiratorio superior. Otras, como la bronquitis y la neumonía, afectan el tracto respiratorio inferior.

Algunos trastornos respiratorios son los siguientes:

Bronquitis aguda: se desarrolla repentinamente y puede ocurrir como una complicación de una infección del tracto respiratorio superior, como un resfriado común, generalmente causado por un virus.

Neumonía: la neumonía hace que las partes más pequeñas de los pulmones (bronquiolos y alvéolos) se inflamen. La neumonía puede ser fatal para las personas mayores, los niños y otras personas con sistema inmunológico débil.

Asma: los ataques de asma son causados por las vías respiratorias restringidas. El asma alérgica, un tipo causado por alérgenos, a menudo se desarrolla en la infancia. La cantidad de casos de asma infantil continúa en aumento.

Tuberculosis: la tuberculosis es una infección bacteriana contagiosa de los pulmones. Sigue siendo un problema para las poblaciones de países en desarrollo.

Cáncer de pulmón: es el crecimiento descontrolado de células anormales que comienzan en uno o ambos pulmones; usualmente en las celdas que recubren las vías respiratorias. Las células anormales no se convierten en tejido pulmonar sano, se dividen rápidamente y forman tumores.

Síntomas tempranos de la enfermedad pulmonar

Una tos persistente o una ligera sibilancia es apenas detectable para una persona. Sin embargo, es críticamente importante prestar atención incluso a los síntomas leves. En ocasiones, las personas piensan que tener problemas para respirar es algo relacionado con el envejecimiento. Es importante prestar atención a estos síntomas, ya que podrían ser los primeros signos de enfermedad pulmonar, como EPOC, asma y cáncer de pulmón. Conocer las señales tempranas de la enfermedad pulmonar puede ayudar a recibir tratamiento antes de que la enfermedad avance o ponga en peligro la vida. Es importante acudir al médico en caso de experimentar los siguientes síntomas:

• Tos crónica
• Falta de aliento
• Producción crónica de moco
• Sibilancias
• Tos con sangre
• Dolor crónico en el pecho

Salud de los pulmones

Los cambios naturales en el funcionamiento de los músculos, los huesos, los pulmones y el sistema nervioso a lo largo del tiempo hacen que la capacidad pulmonar de una persona disminuya con la edad. Para mantener los pulmones sanos, es mejor evitar fumar y no exponerse al humo del cigarro u otros contaminantes. Protegerse contra infecciones respiratorias lavándose las manos y limitando la exposición a los gérmenes durante la temporada de resfriados y gripe también puede contribuir a una buena salud pulmonar. El ejercicio aeróbico regular es una gran opción para mejorar la capacidad y la salud de los pulmones.

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Fuentes

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