El Sistema Respiratorio Humano: Estructura, Función y Patologías Comunes

Anatomía del Sistema Respiratorio

La vía respiratoria se divide en dos secciones principales:

Vías Respiratorias Superiores

1. Fosas nasales: Filtran, calientan y humedecen el aire inspirado.
2. Faringe: Conducto común para el aire y los alimentos.
3. Laringe: Contiene las cuerdas vocales y dirige el aire hacia la tráquea.

Vías Respiratorias Inferiores

1. Tráquea: Tubo que conduce el aire desde la laringe hacia los bronquios.
2. Bronquios: Dos conductos principales que se ramifican desde la tráquea hacia cada pulmón.
3. Bronquiolos: Ramificaciones más pequeñas de los bronquios dentro de los pulmones.
4. Alvéolos pulmonares: Pequeños sacos de aire al final de los bronquiolos donde ocurre el intercambio gaseoso.

Mecánica de la Respiración

El sistema respiratorio realiza movimientos cíclicos de inspiración (entrada de aire) y expiración (salida de aire). Estos movimientos son llevados a cabo gracias a la acción coordinada de los músculos intercostales y el diafragma.

El diafragma, un músculo grande situado debajo de los pulmones, se contrae durante la inspiración (aplanándose y aumentando el volumen torácico) y se relaja durante la expiración (volviendo a su forma de cúpula y disminuyendo el volumen torácico), permitiendo así la entrada y salida de aire de los pulmones.

Intercambio de Gases

El proceso fundamental que ocurre en los pulmones es el intercambio de gases:

1. El aire rico en oxígeno (O₂) llega al alvéolo. El nitrógeno también está presente, pero su cantidad no varía significativamente durante el intercambio.
2. En los capilares sanguíneos que rodean los alvéolos, la sangre llega con bajo nivel de O₂ y alta concentración de dióxido de carbono (CO₂), producto del metabolismo celular.
3. El O₂ presente en los alvéolos pasa hacia los capilares sanguíneos.
4. Simultáneamente, el CO₂ presente en los capilares sanguíneos pasa hacia el interior del alvéolo para ser expulsado durante la expiración.
5. Como resultado, la sangre que sale de los capilares pulmonares está oxigenada.

Este traslado de gases (O₂ y CO₂) se realiza por difusión, un proceso físico donde las moléculas se mueven desde una zona de mayor concentración hacia una zona de menor concentración.

Difusión Tisular y Respiración Celular

Una vez oxigenada, la sangre es transportada por el sistema circulatorio a todos los tejidos del cuerpo.

1. El capilar sanguíneo reparte oxígeno (O₂) a las células.
2. Dentro de la célula, específicamente en la mitocondria, el oxígeno se utiliza en el proceso de respiración celular para producir energía (ATP).
3. Como subproducto de la respiración celular, se genera dióxido de carbono (CO₂), el cual pasa de la célula al capilar sanguíneo.
4. Esta sangre desoxigenada y cargada de CO₂ regresa a los pulmones a través del sistema circulatorio para reiniciar el ciclo de intercambio gaseoso.

El objetivo final de todo este complejo proceso es la producción de energía, esencial para el funcionamiento de la célula eucariota y, por ende, del organismo.

Afecciones, Síntomas y Factores de Riesgo Respiratorios

Diversos factores y condiciones pueden afectar al sistema respiratorio:

• Alergia: Reacción alterada del sistema inmunitario ante sustancias (alérgenos) que puede afectar al aparato respiratorio (ej. rinitis alérgica, asma).
• Alquitrán: Componente del tabaco, altamente perjudicial y carcinógeno para los pulmones.
• Alvéolo: Unidad funcional básica del pulmón; su daño (como en el enfisema) compromete gravemente la respiración.
• Bronquiolitis: Inflamación de los bronquiolos, frecuente en lactantes y niños pequeños, usualmente de origen viral.
• Bronquitis: Inflamación de los bronquios, puede ser aguda (generalmente infecciosa) o crónica (asociada a irritantes como el tabaco).
• Cáncer: Enfermedad grave caracterizada por el crecimiento celular descontrolado. El cáncer de pulmón es uno de los más comunes y mortales, fuertemente asociado al tabaquismo.
• COVID-19: Enfermedad infecciosa causada por el virus SARS-CoV-2 que puede provocar daño pulmonar severo y síndrome de dificultad respiratoria aguda.
• Dolor: Síntoma que puede acompañar diversas afecciones respiratorias (ej. pleuritis, traumatismos).
• Estornudo: Acto reflejo para expulsar irritantes de las fosas nasales; puede ser signo de resfriado, gripe o alergia.
• Estreptococo: Género de bacterias, algunas especies (como *Streptococcus pneumoniae*) son causa frecuente de neumonía.
• Gripe: Enfermedad viral aguda que afecta el tracto respiratorio, causando fiebre, tos, dolor de garganta y malestar general.
• Neumonía: Infección que inflama los alvéolos pulmonares, llenándolos de líquido o pus y dificultando la respiración. Puede ser causada por bacterias, virus u hongos.
• Polen: Alérgeno común transportado por el aire que puede desencadenar síntomas respiratorios en personas sensibles.
• Resfriado común: Infección viral leve de las vías respiratorias superiores (nariz, garganta).
• Tabaco: Principal factor de riesgo evitable para múltiples enfermedades respiratorias (bronquitis crónica, enfisema, cáncer) y cardiovasculares. Es una sustancia adictiva.
• Tos: Reflejo que ayuda a despejar las vías respiratorias de moco o irritantes; es un signo común de enfermedad respiratoria.
• Virus: Agentes infecciosos microscópicos responsables de numerosas enfermedades respiratorias (gripe, resfriado, COVID-19, bronquiolitis).

Enfermedades Respiratorias Crónicas Comunes

Bronquitis Crónica

Causada principalmente por la exposición prolongada a irritantes como el humo del tabaco y la contaminación atmosférica. Estos irritan e inflaman los bronquios, provocando una producción excesiva de mucosidad que obstruye las vías respiratorias y causa tos crónica.

Enfisema Pulmonar

Se caracteriza por la destrucción progresiva e irreversible de las paredes de los alvéolos pulmonares, lo que reduce la superficie disponible para el intercambio gaseoso. Provoca dificultad significativa para respirar (disnea), especialmente durante el esfuerzo. Sus causas principales son el tabaco y, en menor medida, la inhalación crónica de otras sustancias nocivas o déficits genéticos.

Cáncer de Pulmón

El crecimiento anómalo y descontrolado de células en el tejido pulmonar. El tabaco es el principal factor de riesgo implicado en su desarrollo, siendo responsable de la gran mayoría de los casos. Fumar también aumenta significativamente el riesgo de padecer cáncer de boca, laringe, faringe, esófago y vejiga urinaria.