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Pulmones

Los pulmones son estructuras anatómicas pertenecientes al sistema respiratorio, se ubican en la caja torácica, a ambos lados del mediastino. Debido al espacio ocupado por el corazón, el pulmón derecho es más grande que su homólogo izquierdo. Poseen tres caras; mediastínica, costal y diafragmática, lo irrigan las arterias bronquiales y las arterias pulmonares le llevan sangre para su oxigenación. Embriológicamente deriva del endodermo.

Pulmones

Disposición de los pulmones en el tórax, en el centro el corazón y los grandes vasos.
Nombre y clasificación
Latín [TA]: pulmones
TA A06.5.01.001
Gray pág.1093
Información anatómica
Región cavidad torácica
Sistema Respiratorio
Arteria Arteria pulmonar derecha o izquierda
Vena Vena pulmonar derecha o izquierda
 Aviso médico 

Los pulmones son los órganos en los cuales la sangre recibe oxígeno procedente del aire inspirado y se desprende del dióxido de carbono, el cual pasa al aire espirado. Este intercambio, se produce mediante difusión simple de los gases gracias a la diferencia de presiones parciales de oxígeno y dióxido de carbono entre la sangre y los alvéolos.

Anatomía y características

 
1:Tráquea 2:Arteria pulmonar 3:Vena pulmonar 4:Bronquiolo terminal 5:Alvéolos 6:Corte cardíaco 7:Bronquios terciarios o segmentados 8:Bronquios secundarios o lobales 9:Bronquio principal 10:Bifurcación traquial o carina 11:Laringe

Los pulmones están situados dentro del tórax y a ambos lados del corazón. Están protegidos por las costillas y separados el uno del otro por el mediastino. Están cubiertos por una doble membrana llamada pleura, entre ambas pleuras se forma una cavidad (cavidad pleural) que está ocupada por una fina lámina de líquido seroso.

La superficie de los pulmones es de color rosado en los niños y algo más grisácea en los adultos. El peso depende del sexo y del hemitórax que ocupen: El pulmón derecho pesa en promedio 600 gramos y el izquierdo 500 g. Estas cifras son un poco inferiores en el caso de la mujer, debido al menor tamaño de la caja torácica, y algo superiores en el varón.[1]​ Se describen en ambos pulmones un vértice o ápex correspondiente a su porción superior y una base o porción inferior que se apoya en el músculo diafragma. El pulmón derecho está dividido en 3 lóbulos por dos cisuras, mientras que el izquierdo cuenta únicamente con 2 lóbulos, superior e inferior, separados por una cisura.

Cisuras y lóbulos

 
Vista frontal de ambos pulmones abiertos en un plano de disección para visualizar las cisuras, los lóbulos y las vías respiratorias:tráquea y árbol bronquial.

El pulmón derecho está dividido por dos cisuras (mayor y menor) en 3 partes o lóbulos (superior, medio e inferior). El pulmón izquierdo tiene dos lóbulos (superior e inferior) separados por una cisura (oblicua). La cisura mayor de ambos pulmones va desde el 4º espacio intercostal posterior hasta el tercio anterior del hemidiafragma correspondiente. En el pulmón derecho separa los lóbulos superior y medio del lóbulo inferior, mientras que en el pulmón izquierdo separa los dos únicos lóbulos: superior e inferior. La cisura menor separa los lóbulos superior y medio del pulmón derecho y va desde la pared anterior del tórax hasta la cisura mayor. Puede estar ausente o incompleta en hasta un 25 % de las personas.

En cada lóbulo se distinguen diferentes segmentos, bien diferenciados, correspondiéndole a cada uno un bronquio segmentario (3.ª generación bronquial). Existen varias clasificaciones para nombrar a los diferentes segmentos, siendo una de las más aceptadas la de Boyden.[2]​ Los bronquios segmentarios se subdividen en bronquios propiamente dichos y bronquiolos (generaciones 12-16). Estos últimos carecen de cartílago y se ramifican en bronquiolos terminales y bronquiolos respiratorios (generaciones 17 a 19) que desembocan en los alvéolos: las unidades funcionantes de intercambio gaseoso del pulmón.

Existe también el lóbulo de la vena ácigos como una variación de la anatomía normal.[3]

Pleura

La pleura es una membrana de tejido conjuntivo, elástica, que evita que los pulmones rocen directamente con la pared interna de la caja torácica. Posee 2 capas, la pleura parietal o externa que recubre y se adhiere al diafragma y a la parte interior de la caja torácica, y la pleura visceral que recubre el exterior de los pulmones, introduciéndose en sus lóbulos a través de las cisuras. Entre ambas capas existe una pequeña cantidad (unos 15 cm³) de líquido lubricante denominado líquido pleural.

Circulación

 
Circulación pulmonar. Las arterias pulmonares están representadas en color azul y las venas pulmonares en rojo.

El pulmón recibe la sangre procedente del ventrículo derecho a través de la arteria pulmonar. La arteria pulmonar se divide en dos ramas una para el pulmón derecho y otra para el izquierdo, las cuales se ramifican progresivamente siguiendo un trayecto paralelo al de las vías respiratorias. El sistema venoso es más variable y puede disponerse en diferentes trayectos, pero finalmente las cuatro venas pulmonares, dos procedentes del pulmón derecho y dos del izquierdo, desembocan en la aurícula izquierda. Hay que tener en cuenta que la circulación pulmonar presenta una peculiaridad con respecto al resto de la circulación sistémica, puesto que las arterias pulmonares son las únicas arterias del organismo que transportan sangre desoxigenada, mientras que las venas pulmonares, tras el intercambio gaseoso en los alvéolos, aportan sangre oxigenada hacia la aurícula izquierda, el intercambio entre oxígeno y dióxido de carbono se realiza mediante difusión entre la luz de los alveolos pulmonares y los capilares sanguíneos.[4]

Por otra parte el pulmón recibe sangre oxigenada a través de las arterias bronquiales que surgen directamente de la arteria aorta, esta sangre oxigenada irriga sobre todo las paredes de los bronquios y los bronquiolos.[4]

Histología

El pulmón está constituido por multitud de pequeños sacos adyacentes llenos de aire denominados alvéolos. Se hallan interconectados unos con otros por los llamados poros de Kohn, que facilitan la distribución del gas. Los pulmones tienen alrededor de 500 millones de alvéolos, formando una superficie total cercana a los 70 m².

Las células que forman el alveolo son las siguientes:[5]

  • Neumocitos tipo I. Son las más abundantes, forman la pared del alveolo y tienen un núcleo que protruye hacia la luz alveolar.
  • Neumocitos tipo II, Son menos abundantes, y se caracterizan por la producción de surfactante pulmonar que se acumula en los cuerpos lamelares antes de ser expulsado a luz alveolar. Poseen vellosidades en su superficie. El surfactante pulmonar es un complejo lipoprotéicos que proporcionan tensión superficial muy baja en la interfase líquido-agua, reduciendo así el trabajo necesario para el estiramiento de la pared pulmonar por la reducción de la tensión, y previniendo el colapso de los alvéolos.
  • Macrófagos alveolares. Son otro tipo de células presentes en el epitelio respiratorio, con función defensiva frente a las infecciones y el polvo.

Los bronquios y bronquiolos son las vías aéreas que transportan el aire hasta los alveolos. La pared interior de los bronquios está recubierta por pequeñas proyecciones llamadas cilios que tienen la función de atrapar residuos y microbios procedente del aire inspirado, también cuenta con células especializadas que reciben el nombre de células caliciformes que secretan mucus, el cual forma una fina capa en la pared del bronquio que facilita el atrapamiento de las impurezas y gérmenes.

 
Alvéolos pulmonares: A. Alvéolos pulmonares, AS. Septum alveolar, BR. Bronquiolo respiratorio, BT. Broquiolo terminal, D. Glándula mucosa, DA. Ductus alveolaris, M. Músculo, N. Nervio, PA. Rama de la arteria pulmonar, PV. Rama de la vena pulmonar
 
Histología de la pared bronquial.

Función

 
Intercambio de gases entre los vasos capilares y el interior del alveolo pulmonar

La función principal de los pulmones es realizar el intercambio gaseoso con la sangre. En los alvéolos se produce el paso de oxígeno desde el aire a la sangre y el paso de dióxido de carbono desde la sangre al aire. Este intercambio ocurre por difusión simple debido a la diferencia de presiones parciales de oxígeno y dióxido de carbono entre la sangre y los alvéolos. En los capilares pulmonares que rodean a los alvéolos tiene lugar el intercambio gaseoso, de tal forma que la hemoglobina se desprende de una molécula de dióxido de carbono y toma la de oxígeno. Todas las células del cuerpo utilizan este oxígeno para realizar la oxidación de glucosa generando así la energía necesaria para que cada una de ellas continúe funcionando. La oxidación ocurre en un orgánulo de las células denominado mitocondria donde se genera como subproducto dióxido de carbono.[6]

Membrana respiratoria

Para que se produzca el intercambio de gases es necesario que estos atraviesen la membrana respiratoria, la cual esta formada por cuatro capas:

  • La pared del alveolo, formada por los neumocitos tipos I y II junto a macrófagos.[4]
  • Membrana basal epitelial ubicada por debajo de la pared alveolar.
  • Membrana basal del capilar.
  • Endotelio del capilar, es decir la capa de células que forma la pared del vaso capilar.

El conjunto de esta cuatro capas es fínísimo y solo tiene un espesor de 0.5 micras, es decir la mitad de una milésisma de milímetro. Esta disposición permite que el intercambio de gases sea muy eficaz.

Ventilación pulmonar

 
Ventilación pulmonar, cuando el diafragma se relaja la cúpula diafragmática sube y se produce la espiración
 
Presión intraalveolar e intrapleural inmediatamente antes del inicio de la inspiración

La ventilación es el proceso por el cual el aire atmosférico rico en oxígeno entra en los pulmones, los cuales expulsan a continuación aire pobre en oxígeno y rico en dióxido de carbono. Consta de 2 fases, la inspiración y la espiración:

  • La inspiración tiene lugar cuando la contracción del diafragma y los músculos intercostales externos aumentan el volumen de la cavidad torácica y hacen que el pulmón se expanda. La presión intraalveolar se hace negativa con respecto a la atmosférica y entra aire al pulmón hasta que desaparece el gradiente de presión.[7]
  • La espiración ocurre cuando el diafragma se relaja y la cúpula diafragmática sube pasivamente por su elasticidad, la presión intrapulmonar se hace positiva con respecto a la atmosférica, el pulmón disminuye su volumen y el aire sale al exterior hasta que desaparece el gradiente de presión y la presión intraalveolar se iguala a la atmosférica.[7]

En estado de reposo el volumen de aire que entra en el pulmón durante una inspiración se llama volumen corriente y es 500 cm³, la frecuencia respiratoria es de 12 ciclos por minuto. La capacidad pulmonar total oscila entre 4000 y 6000 cm³, dependiendo de la edad, peso y sexo; siendo más elevada en los hombres que en las mujeres.[8]

Otras funciones del pulmón

Enfermedades del pulmón

 
Radiografía de tórax en la que puede observarse rodeada por un círculo una neumonia en el pulmón derecho

Las enfermedades del pulmón pueden ser congénitas (presentes desde el nacimiento) o desarrollarse a lo largo de la vida. Algunas de las más frecuentes son la enfermedad pulmonar obstructiva crónica o EPOC, causada mayoritariamente por la inhalación del humo de tabaco, el asma bronquial provocado frecuentemente por alergia al polen u otras sustancias, la neumonía y bronconeumonía debida a la proliferación de bacterias o virus patógenos en los alveolos pulmonares, el cáncer de pulmón también muy relacionado con el tabaquismo y la tuberculosis pulmonar muy frecuente en determinados países y asociada tradicionalmente a la desnutrición, la pobreza, hacinamiento y malas condiciones de vida. A continuación una lista incompleta de algunas enfermedades del pulmón:[9][10]

  • Alveolitis alérgica extrínseca: También llamada neumonitis por hipersensibilidad, son un conjunto de enfermedades pulmonares difusas provocadas por una reacción inmunitaria a agentes externos inhalados que provoca fibrosis y perdida de función del pulmón. Existen muchas variedades dependiendo del agente inhalado, con frecuencia son enfermedades profesionales, como el pulmón del granjero y el pulmón del cuidador de aves.[11]
  • Asbestosis: Es una enfermedad irreversible producida por inhalación prolongada de asbesto. Después de la inhalación, el asbesto se fija en los pulmones produciendo cicatrización y engrosamiento de las pleuras. Trae como consecuencia una pérdida de la adhesión pleural-pulmonar y una ventilación deficiente.
  • Asma bronquial. Enfermedad que se caracteriza por la obstrucción reversible de las vías aéreas.
  • Bronquitis: Cuando aparece inflamación únicamente en los conductos aéreos de grueso calibre.
  • Cáncer de pulmón: Es una de las enfermedades pulmonares más graves y uno de los cánceres con mayor incidencia en el ser humano. En función de la apariencia de las células cancerosas, puede distinguirse entre cáncer de pulmón microcrítico y cáncer de pulmón no microcrítico. El primero recibe también el nombre de cáncer de células en grano de avena, su nivel de incidencia representa entre un 10 y un 15 % del total de cánceres de pulmón diagnosticados. El no microcítico se divide, a su vez, en adenocarcinoma, carcinoma de células escamosas y carcinoma de células grandes. Otros tipos de tumores malignos en los pulmones son los tumores carcinoides, linfomas y sarcomas. El tabaco es el factor de riesgo más importante a la hora de sufrir un cáncer de pulmón, motivando hasta un 80 % de las muertes por esta enfermedad.[12]
  • Fibrosis quística. Enfermedad de origen genético que se inicia en la infancia y afecta a la función pulmonar y del páncreas.
  • Neumonía y bronconeumonía: La inflamación generalmente de origen infeccioso afecta a los alveolos pulmonares. Las neumonías y bronconeumonías han sido durante muchos siglos la causa de mortalidad más importante entre niños y ancianos. En la actualidad son un problema muy grave estadísticamente, y gran parte de la mortalidad senil se debe a ello.
  • Enfisema: Enfermedad crónica[13]​ caracterizada por el agrandamiento permanente de los espacios aéreos distales a los bronquiolos respiratorios y destrucción de la pared alveolar, con o sin fibrosis manifiesta.
  • EPOC. Las siglas corresponden a enfermedad pulmonar obstructiva crónica, la principal causa es el humo del tabaco.
  • Insuficiencia respiratoria. Puede ser aguda o crónica y es el resultado final de muchas enfermedades del pulmón. Se caracteriza por la incapacidad del organismo para mantener los niveles arteriales de oxígeno (O2) y de dióxido de carbono (CO2) adecuados para las demandas del metabolismo celular.[14][15][16]
  • Neumotórax: Se produce por la entrada de aire al espacio pleural, causando un colapso pulmonar. Algunos síntomas son dolor agudo en el pecho y sensación de asfixia.
  • Tuberculosis: Se trata de una enfermedad infecto-contagiosa que se suele contagiar por vía aérea, está provocada por el mycobacterium tuberculosis.

Trasplante

El trasplante de pulmón es una de las últimas alternativas en caso de una insuficiencia pulmonar. El pulmón donante se obtiene de una persona declarada con muerte cerebral, pero que permanezca con soporte vital. Los tejidos deben ser los más compatibles posibles para que no haya rechazo. Los primeros trasplantes de pulmón fueron experimentales con perros, corderos y monos entre 1947 y 1950.

Biología animal comparada

Origen

 
Esquema del desarrollo pulmonar.

Los «pulmones» de los invertebrados no son homólogos de los pulmones de los vertebrados, puesto que están formados por la invaginación del ectodermo. Como ejemplo puede citarse los quelicerados (araña de mar, escorpión marino), y los gasterópodos pulmonados (caracol) donde es la cavidad paleal la que juega el rol de pulmón, comunicando con el exterior por un pequeño orificio llamado pneumostoma. De manera general, los pulmones permiten la respiración en un medio aéreo, evitando la deshidratación.

El pulmón de los vertebrados tiene su origen embriológico en un repliegue del esófago. Por lo cual está formado del endodermo, doblado secundariamente del mesodermo para la vascularización. Todos los cordados poseen en algún momento de su ciclo vital la «faringe perforada» (faringotremia o hendiduras branquiales)que surgió en los procordados como un mecanismo de alimentación por filtración. El sistema funciona al introducir agua con partículas alimenticias, las cuales quedan adheridas a la pared de la faringe por secreciones mucosas, mientras que el agua vuelve a salir por las hendiduras faríngeas. Al pasar los protovertebrados de un sistema de vida filtrador a otro depredador, la faringe se modificó como un aparato de alimentación muscular, a través del cual se podía bombear agua expandiendo y contrayendo la cavidad. En los peces se ha heredado esta faringe perforada pero ya no se utiliza para alimentarse y los tabiques faríngeos se sitúan en las branquias.

Evolución y especialización

En el mundo animal, los pulmones son estructuras especialmente adaptadas al medio terrestre y a la respiración aérea. Su función es almacenar aire para poder filtrar y absorber el oxígeno del aire. La mayoría de pulmones presentan unos tabiques o septos que producen una mayor superficie de intercambio gaseoso y una mayor eficiencia. Los peces de respiración branquial, gastan un 20 % de energía en respirar mientras que aves y mamíferos solo el 2 %. Hay que hacer constar que el metabolismo de aves y mamíferos es mucho mayor, necesitando alimentarse mucho más a menudo.

Peces y anfibios

Peces y anfibios realizan el intercambio gaseoso por la piel, pulmones y la bucofaringe. Los peces pulmonados presentan un único pulmón y los anfibios dos pulmones pequeños y tienen simplemente forma de saco, por lo que no son muy eficientes. Según las especies y su grado evolutivo, varían desde unos sacos simples de paredes lisas, en los urodelos, a los divididos en varias cámaras de los anuros. Estos pulmones tienen una serie de cámaras que se llaman «faveolos». Introducen el aire en los pulmones por sobrepresión lo que les diferencia de aves, mamíferos y reptiles que lo hacen por depresión. Con todo, la piel es el principal órgano respiratorio debido a su gran superficie y a que les permite respirar de forma parcial mientras permanece húmeda o se encuentran sumergidos. Los renacuajos de anfibio, debido a su vida acuática, tienen 3 pares de branquias que sobresalen del cuerpo.

Reptiles

En todos los reptiles la respiración es pulmonar. Sus pulmones presentan tabiques o septos, que ofrecen una mayor superficie de intercambio gaseoso y mayor eficiencia. La superficie total de intercambio gaseoso está muy aumentada respecto a los anfibios. Las serpientes (ofidios), tienen el pulmón derecho alargado y funcional y el pulmón izquierdo atrofiado. Las tortugas marinas, además de respiración pulmonar, tienen respiración cloacal, por su cloaca vascularizada toman el O2 disuelto en el agua.

Aves

Las aves utilizan sus dos pequeños pulmones como fuelles que insuflan el aire en los mismos (por depresión) y a los sacos aéreos. Estos sacos aéreos son grandes bolsas llenas de aire y conectadas con los pulmones. Los sacos aéreos están repartidos entre las vísceras del animal e incluso se prolongan por dentro de los huesos. La pared de los sacos no está vascularizada por lo que no es ahí donde se produce el intercambio, este solo se da en los pulmones, pero en cierta cantidad, el aire oxigenado se difunde por el cuerpo, como ocurre en aves y mamíferos por la piel. Los pulmones avícolas no tienen ni alvéolos ni faveolos sino una serie de tubos paralelos entre sí llamados «parabronquios». La eficacia pulmonar es mucho mayor que en el resto de animales debido a que el flujo de aire es unidireccional y no queda un volumen de aire residual. Cada ciclo consta de dos inhalaciones y dos espiraciones. Los sacos aéreos están conectados a los pulmones de tal forma que sobre el 75 % del aire inspirado pasa de largo por estos y fluye directamente hacia los sacos posteriores. que sirven como reservorio de aire fresco. Al espirar este aire fresco de los sacos posteriores es canalizado por los pulmones y recogido en los sacos aéreos anteriores. De estos fluye directamente al exterior. La ventaja de tal disposición es que por los pulmones siempre está pasando aire oxigenado, tanto en la espiración como e la inspiración. El aire inhalado es llevado por la tráquea a los bronquios, y de ahí a los pulmones, donde se encuentran los parabronquios, con capilares para la hematosis, que realizan el intercambio gaseoso en la inspiración y exhalación. Los sacos aéreos actúan también como refrigerantes, disminuyendo el calor excesivo del cuerpo. A nivel de la división de la tráquea, en los bronquios se encuentra un órgano fonador llamado siringe, que realiza la función del canto.

Mamíferos

Todos los mamíferos, incluidos los acuáticos, son de respiración pulmonar. Se caracterizan por tener dos pulmones bien desarrollados y divididos en lóbulos. Los pulmones se alojan en la cavidad pleural, limitados por el diafragma, que es un músculo que con su distensión y contracción facilita la entrada y salida de gases. Las vías respiratorias son la tráquea que se bifurca en dos bronquios cada uno hacia un pulmón. Estos se siguen bifurcando en bronquiolos y termina en los alvéolos. El intercambio de gases (hematosis) se realiza en los alvéolos. Los alvéolos son sacos ciegos que están rodeados de capilares sanguíneos.

Véase también

Notas y referencias

  1. Frank H. Netter, M. D. Atlas de Anatomía Humana. Barcelona: Masson, 1996. Rouvière, H. y Delmas, A. Anatomía Humana. Barcelona: Masson, 9ª ed., 1996. Warwick, Williams. Gray: Anatomía. Madrid: Editorial Harcourt, 36ª ed., 1995
  2. . Archivado desde el original el 28 de septiembre de 2007. 
  3. Prat, Guillermo Daniel; Costi, David; Ruiz, Camilo; Lorea, Bárbara; Scarpelli, Franco (2017-10). «Lóbulo de la ácigos: importancia anátomo quirúrgica». Tercera Época 7 (1). ISSN 0325-5611. Consultado el 11 de noviembre de 2020. 
  4. Tortora-Derrickson: Principios de anatomía y fisiología, 11ª edición. Consultado el 14 de febrero de 2017.
  5. VV.AA: Aparato respiratorio. Histología. el 23 de noviembre de 2015 en Wayback Machine. Consultado el 15 de febrero de 2017.
  6. «Cómo funcionan los pulmones». Consultado el 4 de diciembre de 2014. 
  7. Mecánica respiratoria. el 17 de febrero de 2017 en Wayback Machine. Universidad de Cantabria. Consultado el 17 de febrero de 2017
  8. . Archivado desde el original el 5 de julio de 2012. Consultado el 19 de octubre de 2011. 
  9. American Lung Association. . Archivado desde el original el 29 de junio de 2013. Consultado el 10 de mayo de 2013. 
  10. Departamento de Salud y Servicios Humanos, Oficina de Salud de las Mujeres. «Preguntas frecuentes sobre enfermedades pulmonares». Consultado el 10 de mayo de 2013. 
  11. Protocolos de vigilancia sanitaria específica. Neumonitis por hipersensibilidad o alveolitis alergica extrínseca. Consejo Interterritorial del Sistema Nacional de Salud, España. Consultado el 14 de febrero de 2017
  12. euroClinix. . Archivado desde el original el 2 de julio de 2013. Consultado el 10 de mayo de 2013. 
  13. Texas Heart Institute. «Enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC)». Consultado el 10 de mayo de 2013. 
  14. National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine. «Respiratory Insufficiency» [Insuficiencia Respiratoria]. Medical Subject Headings. 
  15. Fernando R. Gutiérrez Muñoz (2010). «Insuficiencia respiratoria aguda» [Acute respiratory failure] (PDF). Acta Med Per (Perú) 27 (4): 286 - 297. Consultado el 16 de mayo de 2015. 
  16. E. Cruz Mena, R. Moreno Bolton. Publicación de P. Universidad Católica de Chile, ed. Capítulo 54 Insuficiencia respiratoria: aspectos generales. Chile. Consultado el 17 de mayo de 2015. 

Enlaces externos

  •   Wikimedia Commons alberga una galería multimedia sobre Pulmones.
  •   Wikcionario tiene definiciones y otra información sobre pulmón.
  • Sacristán Bou, L. and Peña Blas, F. Bronchial atresia (atresia bronquial). Lung Diseases - Selected State of the Art Reviews (2012). ISBN 978-953-51-0180-2 (en inglés). Publicado bajo licencia CC BY 3.0.
  •   Datos: Q7886
  •   Multimedia: Lungs

pulmones, para, otros, usos, este, término, véase, pulmón, desambiguación, pulmones, estructuras, anatómicas, pertenecientes, sistema, respiratorio, ubican, caja, torácica, ambos, lados, mediastino, debido, espacio, ocupado, corazón, pulmón, derecho, más, gran. Para otros usos de este termino vease Pulmon desambiguacion Los pulmones son estructuras anatomicas pertenecientes al sistema respiratorio se ubican en la caja toracica a ambos lados del mediastino Debido al espacio ocupado por el corazon el pulmon derecho es mas grande que su homologo izquierdo Poseen tres caras mediastinica costal y diafragmatica lo irrigan las arterias bronquiales y las arterias pulmonares le llevan sangre para su oxigenacion Embriologicamente deriva del endodermo PulmonesDisposicion de los pulmones en el torax en el centro el corazon y los grandes vasos Nombre y clasificacionLatin TA pulmonesTAA06 5 01 001Graypag 1093Informacion anatomicaRegioncavidad toracicaSistemaRespiratorioArteriaArteria pulmonar derecha o izquierdaVenaVena pulmonar derecha o izquierda Aviso medico editar datos en Wikidata Los pulmones son los organos en los cuales la sangre recibe oxigeno procedente del aire inspirado y se desprende del dioxido de carbono el cual pasa al aire espirado Este intercambio se produce mediante difusion simple de los gases gracias a la diferencia de presiones parciales de oxigeno y dioxido de carbono entre la sangre y los alveolos Indice 1 Anatomia y caracteristicas 1 1 Cisuras y lobulos 1 2 Pleura 1 3 Circulacion 1 4 Histologia 2 Funcion 2 1 Membrana respiratoria 2 2 Ventilacion pulmonar 2 3 Otras funciones del pulmon 3 Enfermedades del pulmon 4 Trasplante 5 Biologia animal comparada 5 1 Origen 6 Evolucion y especializacion 6 1 Peces y anfibios 6 2 Reptiles 6 3 Aves 6 4 Mamiferos 7 Vease tambien 8 Notas y referencias 9 Enlaces externosAnatomia y caracteristicas Editar 1 Traquea 2 Arteria pulmonar 3 Vena pulmonar 4 Bronquiolo terminal 5 Alveolos 6 Corte cardiaco 7 Bronquios terciarios o segmentados 8 Bronquios secundarios o lobales 9 Bronquio principal 10 Bifurcacion traquial o carina 11 Laringe Los pulmones estan situados dentro del torax y a ambos lados del corazon Estan protegidos por las costillas y separados el uno del otro por el mediastino Estan cubiertos por una doble membrana llamada pleura entre ambas pleuras se forma una cavidad cavidad pleural que esta ocupada por una fina lamina de liquido seroso La superficie de los pulmones es de color rosado en los ninos y algo mas grisacea en los adultos El peso depende del sexo y del hemitorax que ocupen El pulmon derecho pesa en promedio 600 gramos y el izquierdo 500 g Estas cifras son un poco inferiores en el caso de la mujer debido al menor tamano de la caja toracica y algo superiores en el varon 1 Se describen en ambos pulmones un vertice o apex correspondiente a su porcion superior y una base o porcion inferior que se apoya en el musculo diafragma El pulmon derecho esta dividido en 3 lobulos por dos cisuras mientras que el izquierdo cuenta unicamente con 2 lobulos superior e inferior separados por una cisura Cisuras y lobulos Editar Vista frontal de ambos pulmones abiertos en un plano de diseccion para visualizar las cisuras los lobulos y las vias respiratorias traquea y arbol bronquial El pulmon derecho esta dividido por dos cisuras mayor y menor en 3 partes o lobulos superior medio e inferior El pulmon izquierdo tiene dos lobulos superior e inferior separados por una cisura oblicua La cisura mayor de ambos pulmones va desde el 4º espacio intercostal posterior hasta el tercio anterior del hemidiafragma correspondiente En el pulmon derecho separa los lobulos superior y medio del lobulo inferior mientras que en el pulmon izquierdo separa los dos unicos lobulos superior e inferior La cisura menor separa los lobulos superior y medio del pulmon derecho y va desde la pared anterior del torax hasta la cisura mayor Puede estar ausente o incompleta en hasta un 25 de las personas En cada lobulo se distinguen diferentes segmentos bien diferenciados correspondiendole a cada uno un bronquio segmentario 3 ª generacion bronquial Existen varias clasificaciones para nombrar a los diferentes segmentos siendo una de las mas aceptadas la de Boyden 2 Los bronquios segmentarios se subdividen en bronquios propiamente dichos y bronquiolos generaciones 12 16 Estos ultimos carecen de cartilago y se ramifican en bronquiolos terminales y bronquiolos respiratorios generaciones 17 a 19 que desembocan en los alveolos las unidades funcionantes de intercambio gaseoso del pulmon Existe tambien el lobulo de la vena acigos como una variacion de la anatomia normal 3 Pleura Editar La pleura es una membrana de tejido conjuntivo elastica que evita que los pulmones rocen directamente con la pared interna de la caja toracica Posee 2 capas la pleura parietal o externa que recubre y se adhiere al diafragma y a la parte interior de la caja toracica y la pleura visceral que recubre el exterior de los pulmones introduciendose en sus lobulos a traves de las cisuras Entre ambas capas existe una pequena cantidad unos 15 cm de liquido lubricante denominado liquido pleural Circulacion Editar Circulacion pulmonar Las arterias pulmonares estan representadas en color azul y las venas pulmonares en rojo El pulmon recibe la sangre procedente del ventriculo derecho a traves de la arteria pulmonar La arteria pulmonar se divide en dos ramas una para el pulmon derecho y otra para el izquierdo las cuales se ramifican progresivamente siguiendo un trayecto paralelo al de las vias respiratorias El sistema venoso es mas variable y puede disponerse en diferentes trayectos pero finalmente las cuatro venas pulmonares dos procedentes del pulmon derecho y dos del izquierdo desembocan en la auricula izquierda Hay que tener en cuenta que la circulacion pulmonar presenta una peculiaridad con respecto al resto de la circulacion sistemica puesto que las arterias pulmonares son las unicas arterias del organismo que transportan sangre desoxigenada mientras que las venas pulmonares tras el intercambio gaseoso en los alveolos aportan sangre oxigenada hacia la auricula izquierda el intercambio entre oxigeno y dioxido de carbono se realiza mediante difusion entre la luz de los alveolos pulmonares y los capilares sanguineos 4 Por otra parte el pulmon recibe sangre oxigenada a traves de las arterias bronquiales que surgen directamente de la arteria aorta esta sangre oxigenada irriga sobre todo las paredes de los bronquios y los bronquiolos 4 Histologia Editar El pulmon esta constituido por multitud de pequenos sacos adyacentes llenos de aire denominados alveolos Se hallan interconectados unos con otros por los llamados poros de Kohn que facilitan la distribucion del gas Los pulmones tienen alrededor de 500 millones de alveolos formando una superficie total cercana a los 70 m Las celulas que forman el alveolo son las siguientes 5 Neumocitos tipo I Son las mas abundantes forman la pared del alveolo y tienen un nucleo que protruye hacia la luz alveolar Neumocitos tipo II Son menos abundantes y se caracterizan por la produccion de surfactante pulmonar que se acumula en los cuerpos lamelares antes de ser expulsado a luz alveolar Poseen vellosidades en su superficie El surfactante pulmonar es un complejo lipoproteicos que proporcionan tension superficial muy baja en la interfase liquido agua reduciendo asi el trabajo necesario para el estiramiento de la pared pulmonar por la reduccion de la tension y previniendo el colapso de los alveolos Macrofagos alveolares Son otro tipo de celulas presentes en el epitelio respiratorio con funcion defensiva frente a las infecciones y el polvo Los bronquios y bronquiolos son las vias aereas que transportan el aire hasta los alveolos La pared interior de los bronquios esta recubierta por pequenas proyecciones llamadas cilios que tienen la funcion de atrapar residuos y microbios procedente del aire inspirado tambien cuenta con celulas especializadas que reciben el nombre de celulas caliciformes que secretan mucus el cual forma una fina capa en la pared del bronquio que facilita el atrapamiento de las impurezas y germenes Alveolos pulmonares A Alveolos pulmonares AS Septum alveolar BR Bronquiolo respiratorio BT Broquiolo terminal D Glandula mucosa DA Ductus alveolaris M Musculo N Nervio PA Rama de la arteria pulmonar PV Rama de la vena pulmonar Histologia de la pared bronquial Funcion Editar Intercambio de gases entre los vasos capilares y el interior del alveolo pulmonar La funcion principal de los pulmones es realizar el intercambio gaseoso con la sangre En los alveolos se produce el paso de oxigeno desde el aire a la sangre y el paso de dioxido de carbono desde la sangre al aire Este intercambio ocurre por difusion simple debido a la diferencia de presiones parciales de oxigeno y dioxido de carbono entre la sangre y los alveolos En los capilares pulmonares que rodean a los alveolos tiene lugar el intercambio gaseoso de tal forma que la hemoglobina se desprende de una molecula de dioxido de carbono y toma la de oxigeno Todas las celulas del cuerpo utilizan este oxigeno para realizar la oxidacion de glucosa generando asi la energia necesaria para que cada una de ellas continue funcionando La oxidacion ocurre en un organulo de las celulas denominado mitocondria donde se genera como subproducto dioxido de carbono 6 Membrana respiratoria Editar Para que se produzca el intercambio de gases es necesario que estos atraviesen la membrana respiratoria la cual esta formada por cuatro capas La pared del alveolo formada por los neumocitos tipos I y II junto a macrofagos 4 Membrana basal epitelial ubicada por debajo de la pared alveolar Membrana basal del capilar Endotelio del capilar es decir la capa de celulas que forma la pared del vaso capilar El conjunto de esta cuatro capas es finisimo y solo tiene un espesor de 0 5 micras es decir la mitad de una milesisma de milimetro Esta disposicion permite que el intercambio de gases sea muy eficaz Ventilacion pulmonar Editar Ventilacion pulmonar cuando el diafragma se relaja la cupula diafragmatica sube y se produce la espiracion Presion intraalveolar e intrapleural inmediatamente antes del inicio de la inspiracion La ventilacion es el proceso por el cual el aire atmosferico rico en oxigeno entra en los pulmones los cuales expulsan a continuacion aire pobre en oxigeno y rico en dioxido de carbono Consta de 2 fases la inspiracion y la espiracion La inspiracion tiene lugar cuando la contraccion del diafragma y los musculos intercostales externos aumentan el volumen de la cavidad toracica y hacen que el pulmon se expanda La presion intraalveolar se hace negativa con respecto a la atmosferica y entra aire al pulmon hasta que desaparece el gradiente de presion 7 La espiracion ocurre cuando el diafragma se relaja y la cupula diafragmatica sube pasivamente por su elasticidad la presion intrapulmonar se hace positiva con respecto a la atmosferica el pulmon disminuye su volumen y el aire sale al exterior hasta que desaparece el gradiente de presion y la presion intraalveolar se iguala a la atmosferica 7 En estado de reposo el volumen de aire que entra en el pulmon durante una inspiracion se llama volumen corriente y es 500 cm la frecuencia respiratoria es de 12 ciclos por minuto La capacidad pulmonar total oscila entre 4000 y 6000 cm dependiendo de la edad peso y sexo siendo mas elevada en los hombres que en las mujeres 8 Otras funciones del pulmon Editar Accion de filtro externo Los pulmones contrarrestan la contaminacion aerea a la que estan expuestos por accion del sistema mucociliar y fagocitario de los macrofagos alveolares La produccion de moco por las celulas de las glandulas seromucosas bronquiales y por las celulas caliciformes del epitelio bronquial contribuye a atrapar particulas extranas e impedir su paso a los alveolos Sistema anti proteasa principalmente a1 antitripsina que ocurre en los alveolos ante elementos inflamatorios del sistema inmune alveolar Las proteasas principales en el pulmon son la elastasa colagenasa hialuronidasa y tripsina Acciones metabolicas Participacion hormonal del sistema renina angiotensina aldosterona Eliminacion de farmacos Equilibrio acido base Metabolismo lipidico por accion del surfactante pulmonar Sistema de prostaglandinas las cuales causan broncodilatacion Prostaglandina E o broncoconstriccion prostaglandina F A B y D Enfermedades del pulmon Editar Radiografia de torax en la que puede observarse rodeada por un circulo una neumonia en el pulmon derecho Las enfermedades del pulmon pueden ser congenitas presentes desde el nacimiento o desarrollarse a lo largo de la vida Algunas de las mas frecuentes son la enfermedad pulmonar obstructiva cronica o EPOC causada mayoritariamente por la inhalacion del humo de tabaco el asma bronquial provocado frecuentemente por alergia al polen u otras sustancias la neumonia y bronconeumonia debida a la proliferacion de bacterias o virus patogenos en los alveolos pulmonares el cancer de pulmon tambien muy relacionado con el tabaquismo y la tuberculosis pulmonar muy frecuente en determinados paises y asociada tradicionalmente a la desnutricion la pobreza hacinamiento y malas condiciones de vida A continuacion una lista incompleta de algunas enfermedades del pulmon 9 10 Alveolitis alergica extrinseca Tambien llamada neumonitis por hipersensibilidad son un conjunto de enfermedades pulmonares difusas provocadas por una reaccion inmunitaria a agentes externos inhalados que provoca fibrosis y perdida de funcion del pulmon Existen muchas variedades dependiendo del agente inhalado con frecuencia son enfermedades profesionales como el pulmon del granjero y el pulmon del cuidador de aves 11 Asbestosis Es una enfermedad irreversible producida por inhalacion prolongada de asbesto Despues de la inhalacion el asbesto se fija en los pulmones produciendo cicatrizacion y engrosamiento de las pleuras Trae como consecuencia una perdida de la adhesion pleural pulmonar y una ventilacion deficiente Asma bronquial Enfermedad que se caracteriza por la obstruccion reversible de las vias aereas Bronquitis Cuando aparece inflamacion unicamente en los conductos aereos de grueso calibre Cancer de pulmon Es una de las enfermedades pulmonares mas graves y uno de los canceres con mayor incidencia en el ser humano En funcion de la apariencia de las celulas cancerosas puede distinguirse entre cancer de pulmon microcritico y cancer de pulmon no microcritico El primero recibe tambien el nombre de cancer de celulas en grano de avena su nivel de incidencia representa entre un 10 y un 15 del total de canceres de pulmon diagnosticados El no microcitico se divide a su vez en adenocarcinoma carcinoma de celulas escamosas y carcinoma de celulas grandes Otros tipos de tumores malignos en los pulmones son los tumores carcinoides linfomas y sarcomas El tabaco es el factor de riesgo mas importante a la hora de sufrir un cancer de pulmon motivando hasta un 80 de las muertes por esta enfermedad 12 Fibrosis quistica Enfermedad de origen genetico que se inicia en la infancia y afecta a la funcion pulmonar y del pancreas Neumonia y bronconeumonia La inflamacion generalmente de origen infeccioso afecta a los alveolos pulmonares Las neumonias y bronconeumonias han sido durante muchos siglos la causa de mortalidad mas importante entre ninos y ancianos En la actualidad son un problema muy grave estadisticamente y gran parte de la mortalidad senil se debe a ello Enfisema Enfermedad cronica 13 caracterizada por el agrandamiento permanente de los espacios aereos distales a los bronquiolos respiratorios y destruccion de la pared alveolar con o sin fibrosis manifiesta EPOC Las siglas corresponden a enfermedad pulmonar obstructiva cronica la principal causa es el humo del tabaco Insuficiencia respiratoria Puede ser aguda o cronica y es el resultado final de muchas enfermedades del pulmon Se caracteriza por la incapacidad del organismo para mantener los niveles arteriales de oxigeno O2 y de dioxido de carbono CO2 adecuados para las demandas del metabolismo celular 14 15 16 Neumotorax Se produce por la entrada de aire al espacio pleural causando un colapso pulmonar Algunos sintomas son dolor agudo en el pecho y sensacion de asfixia Tuberculosis Se trata de una enfermedad infecto contagiosa que se suele contagiar por via aerea esta provocada por el mycobacterium tuberculosis Trasplante EditarEl trasplante de pulmon es una de las ultimas alternativas en caso de una insuficiencia pulmonar El pulmon donante se obtiene de una persona declarada con muerte cerebral pero que permanezca con soporte vital Los tejidos deben ser los mas compatibles posibles para que no haya rechazo Los primeros trasplantes de pulmon fueron experimentales con perros corderos y monos entre 1947 y 1950 Biologia animal comparada EditarOrigen Editar Esquema del desarrollo pulmonar Los pulmones de los invertebrados no son homologos de los pulmones de los vertebrados puesto que estan formados por la invaginacion del ectodermo Como ejemplo puede citarse los quelicerados arana de mar escorpion marino y los gasteropodos pulmonados caracol donde es la cavidad paleal la que juega el rol de pulmon comunicando con el exterior por un pequeno orificio llamado pneumostoma De manera general los pulmones permiten la respiracion en un medio aereo evitando la deshidratacion El pulmon de los vertebrados tiene su origen embriologico en un repliegue del esofago Por lo cual esta formado del endodermo doblado secundariamente del mesodermo para la vascularizacion Todos los cordados poseen en algun momento de su ciclo vital la faringe perforada faringotremia o hendiduras branquiales que surgio en los procordados como un mecanismo de alimentacion por filtracion El sistema funciona al introducir agua con particulas alimenticias las cuales quedan adheridas a la pared de la faringe por secreciones mucosas mientras que el agua vuelve a salir por las hendiduras faringeas Al pasar los protovertebrados de un sistema de vida filtrador a otro depredador la faringe se modifico como un aparato de alimentacion muscular a traves del cual se podia bombear agua expandiendo y contrayendo la cavidad En los peces se ha heredado esta faringe perforada pero ya no se utiliza para alimentarse y los tabiques faringeos se situan en las branquias Evolucion y especializacion EditarEn el mundo animal los pulmones son estructuras especialmente adaptadas al medio terrestre y a la respiracion aerea Su funcion es almacenar aire para poder filtrar y absorber el oxigeno del aire La mayoria de pulmones presentan unos tabiques o septos que producen una mayor superficie de intercambio gaseoso y una mayor eficiencia Los peces de respiracion branquial gastan un 20 de energia en respirar mientras que aves y mamiferos solo el 2 Hay que hacer constar que el metabolismo de aves y mamiferos es mucho mayor necesitando alimentarse mucho mas a menudo Peces y anfibios Editar Peces y anfibios realizan el intercambio gaseoso por la piel pulmones y la bucofaringe Los peces pulmonados presentan un unico pulmon y los anfibios dos pulmones pequenos y tienen simplemente forma de saco por lo que no son muy eficientes Segun las especies y su grado evolutivo varian desde unos sacos simples de paredes lisas en los urodelos a los divididos en varias camaras de los anuros Estos pulmones tienen una serie de camaras que se llaman faveolos Introducen el aire en los pulmones por sobrepresion lo que les diferencia de aves mamiferos y reptiles que lo hacen por depresion Con todo la piel es el principal organo respiratorio debido a su gran superficie y a que les permite respirar de forma parcial mientras permanece humeda o se encuentran sumergidos Los renacuajos de anfibio debido a su vida acuatica tienen 3 pares de branquias que sobresalen del cuerpo Reptiles Editar En todos los reptiles la respiracion es pulmonar Sus pulmones presentan tabiques o septos que ofrecen una mayor superficie de intercambio gaseoso y mayor eficiencia La superficie total de intercambio gaseoso esta muy aumentada respecto a los anfibios Las serpientes ofidios tienen el pulmon derecho alargado y funcional y el pulmon izquierdo atrofiado Las tortugas marinas ademas de respiracion pulmonar tienen respiracion cloacal por su cloaca vascularizada toman el O2 disuelto en el agua Aves Editar Las aves utilizan sus dos pequenos pulmones como fuelles que insuflan el aire en los mismos por depresion y a los sacos aereos Estos sacos aereos son grandes bolsas llenas de aire y conectadas con los pulmones Los sacos aereos estan repartidos entre las visceras del animal e incluso se prolongan por dentro de los huesos La pared de los sacos no esta vascularizada por lo que no es ahi donde se produce el intercambio este solo se da en los pulmones pero en cierta cantidad el aire oxigenado se difunde por el cuerpo como ocurre en aves y mamiferos por la piel Los pulmones avicolas no tienen ni alveolos ni faveolos sino una serie de tubos paralelos entre si llamados parabronquios La eficacia pulmonar es mucho mayor que en el resto de animales debido a que el flujo de aire es unidireccional y no queda un volumen de aire residual Cada ciclo consta de dos inhalaciones y dos espiraciones Los sacos aereos estan conectados a los pulmones de tal forma que sobre el 75 del aire inspirado pasa de largo por estos y fluye directamente hacia los sacos posteriores que sirven como reservorio de aire fresco Al espirar este aire fresco de los sacos posteriores es canalizado por los pulmones y recogido en los sacos aereos anteriores De estos fluye directamente al exterior La ventaja de tal disposicion es que por los pulmones siempre esta pasando aire oxigenado tanto en la espiracion como e la inspiracion El aire inhalado es llevado por la traquea a los bronquios y de ahi a los pulmones donde se encuentran los parabronquios con capilares para la hematosis que realizan el intercambio gaseoso en la inspiracion y exhalacion Los sacos aereos actuan tambien como refrigerantes disminuyendo el calor excesivo del cuerpo A nivel de la division de la traquea en los bronquios se encuentra un organo fonador llamado siringe que realiza la funcion del canto Mamiferos Editar Todos los mamiferos incluidos los acuaticos son de respiracion pulmonar Se caracterizan por tener dos pulmones bien desarrollados y divididos en lobulos Los pulmones se alojan en la cavidad pleural limitados por el diafragma que es un musculo que con su distension y contraccion facilita la entrada y salida de gases Las vias respiratorias son la traquea que se bifurca en dos bronquios cada uno hacia un pulmon Estos se siguen bifurcando en bronquiolos y termina en los alveolos El intercambio de gases hematosis se realiza en los alveolos Los alveolos son sacos ciegos que estan rodeados de capilares sanguineos Vease tambien EditarEspirometro Espirometria Fisioterapia respiratoria Neumologia Ventilacion pulmonarNotas y referencias Editar Frank H Netter M D Atlas de Anatomia Humana Barcelona Masson 1996 Rouviere H y Delmas A Anatomia Humana Barcelona Masson 9ª ed 1996 Warwick Williams Gray Anatomia Madrid Editorial Harcourt 36ª ed 1995 Anatomia segmentaria Archivado desde el original el 28 de septiembre de 2007 Prat Guillermo Daniel Costi David Ruiz Camilo Lorea Barbara Scarpelli Franco 2017 10 Lobulo de la acigos importancia anatomo quirurgica Tercera Epoca 7 1 ISSN 0325 5611 Consultado el 11 de noviembre de 2020 a b c Tortora Derrickson Principios de anatomia y fisiologia 11ª edicion Consultado el 14 de febrero de 2017 VV AA Aparato respiratorio Histologia Archivado el 23 de noviembre de 2015 en Wayback Machine Consultado el 15 de febrero de 2017 Como funcionan los pulmones Consultado el 4 de diciembre de 2014 a b Mecanica respiratoria Archivado el 17 de febrero de 2017 en Wayback Machine Universidad de Cantabria Consultado el 17 de febrero de 2017 Capacidad pulmonar total Definicion Archivado desde el original el 5 de julio de 2012 Consultado el 19 de octubre de 2011 American Lung Association Enfermedades Pulmonares Archivado desde el original el 29 de junio de 2013 Consultado el 10 de mayo de 2013 Departamento de Salud y Servicios Humanos Oficina de 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