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Sistema respiratorio
Variables respiratorias dependientes de
la edad: desarrollo estructural y funcional
Vías aéreas y alveolos
Los pulmones aparecen entre la cuarta y la octava semana de la
gestación. En esta etapa, los brotes de los pulmones se han dividido
en los bronquios principales; hacia las 6 semanas, se pueden identi-
ficar todos los bronquios subsegmentarios, y hacia la semana 16, el
número de generaciones de vías respiratorias es similar al de los
adultos. Cuando el desarrollo de estas vías es completo, las vías
respiratorias terminales se remodelan y se multiplican para formar
un acúmulo de grandes sáculos, que son precursores alveolares
capaces de mantener intercambios gaseosos. Los verdaderos alveolos
aparecen antes y después del nacimiento, los sáculos respiratorios se
adelgazan y desarrollan tabiques durante el crecimiento posnatal.
Al nacer, los niños poseen aproximadamente 24 millones de
alveolos; hacia los 8 años, este número se ha incrementado hasta
los 300 millones
( tabla 74-4). Después de esta edad, el posterior
crecimiento de los pulmones se hace a costa del aumento de tamaño
de los alveolos.
El pulmón neonatal posee menos tejido elástico que el de los
adultos, extendiéndose la elastina tan sólo a nivel de los conductos
alveolares. Dicha elastina progresa hacia los alveolos y alcanza sus
niveles máximos en torno a los 18 años. En las 5 décadas posteriores,
se va deteriorando con lentitud. La distensibilidad pulmonar está rela-
cionada de forma integral con la cantidad de elastina y, por tanto, dicha
distensibilidad es máxima en la adolescencia y más baja en los más
jóvenes y en los más ancianos. Las vías respiratorias se cierran en el
rango del volumen corriente hasta alrededor de los 5 años de edad.
Circulación pulmonar
Las arterias axiales principales de los pulmones se encuentran pre-
sentes a las 14 semanas de la gestación. Hacia las 20 semanas, el
patrón de ramificación es similar al que se ve en el adulto y existen
vasos colaterales supernumerarios. Durante el período de la vida
fetal, se desarrollan más arterias para acompañar a las vías respira-
torias y a los sáculos. Las arterias bronquiales aparecen entre las
semanas 9.ª y 12.ª de la gestación. La pared arterial desarrolla una
lámina elástica fina hacia las 12 semanas y las células musculares
se desarrollan ya a las 14 semanas. Al llegar a las 19 semanas, la
estructura elástica se extiende hasta la séptima generación de rami-
ficaciones arteriales y la muscularización se expande distalmente.
En el feto, la formación de músculo en las arterias termina a un
nivel más proximal que en la infancia y en la edad adulta. Las
arterias con músculos presentan paredes más gruesas que las de
similar calibre en el adulto. Las arterias pulmonares se encuentran
en un estado de vasoconstricción activa hasta la última parte de la
gestación. En los fetos de cordero, el flujo sanguíneo pulmonar que
existe cuando ha transcurrido un 40-70% del tiempo de gestación
es tan sólo el 3,5% del gasto ventricular combinado, y tan sólo del
7% al llegar a término. Inmediatamente después del nacimiento, el
flujo sanguíneo pulmonar aumenta hasta alcanzar niveles próxi-
mos a los del adulto. El desarrollo del sistema venoso pulmonar es
paralelo al del sistema arterial.
Las arterias pulmonares siguen desarrollándose tras el naci-
miento; a la ramificación de las vías respiratorias le sigue la forma-
ción de nuevas arterias hasta los 19 meses de vida, y continúan
creciendo arterias supernumerarias hasta los 8 años de edad. Según
aumenta el tamaño alveolar, el patrón de ramificación acinar se va
haciendo más extenso y complejo. La estructura arterial también
cambia, demodo que las arterias preexistentes aumentan de tamaño
y, durante el primer año de vida, el grosor de las arterias musculares
se reduce hasta los niveles del adulto.
Cuidados intensivos pediátricos y neonatales
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Sección V
Anestesia pediátrica
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Tabla 74-4
Variables respiratorias dependientes de la edad: valores normale
s *Recién nacido 6 meses 12 meses 3 años 5 años 12 años Adultos
Frecuencia respiratoria (respiraciones/minuto)
50±10
30±5
24±6
24±6
23±5
18±5
12±3
Volumen corriente (ml)
21
45
78
112
270
480
575
Ventilación por minuto (l/min)
1,05
1,35
1,78
2,46
5,5
6,2
6,4
Ventilación alveolar (ml/min)
385
— 1.245
1.760
1.800
3.000
3.100
Relación espacio muerto-volumen corriente
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
Consumo de oxígeno (ml/kg/min)
6±1,0
5±0,9
5,2±0,9 — 6,0±1,1 3,3±0,6 3,4±0,6
Capacidad vital (ml)
120
— — 870
1.160
3.100
4.000
Capacidad funcional residual (ml)
80
— — 490
680
1.970
3.000
Capacidad pulmonar total (ml)
160
— — 1.100
1.500
4.000
6.000
Volumen de cierre como porcentaje de la capacidad vital
—
— — — 20
8
4
Número de alveolos (sáculos)×10
6
30
112
129
257
280
— 300
Distensibilidad específica: DP/CRF (ml/cmH
2
O/l)
0,04
0,038
— — 0,06
— 0,05
Conductancia específica de las pequeñas vías respiratorias
(ml/seg/cmH
2
O/g)
0,02
— 3,1
1,7
0,12
8,2
13,4
Hematocrito
55±7
37±3
35±2,5 40±3
40±2
42±2
43-48
pH
a
7,30±7,40
— 7,35-7,45 — — — 7,35-7,45
Pa
co
2
(mmHg)
30-35
— 30-40
— — — 30-40
Pa
o
2
(mmHg)
60-90
— 80-100
— — — 80-100
*V. también
cap. 72 .DP, distensibilidad pulmonar; CRF, capacidad residual funcional.
De O’Rourke PP, Crone RK: The respiratory system.
En
Gregory G (ed.):
Pediatric Anesthesia,
2.
a
ed. Nueva York, Churchill Livingstone, 1989, pág. 63.