Indice:

1.- La caja torácica:

1.1- Descripción.

1.2- Dinámica costal.

2.- Músculos de la respiración.

3.- Control de la respiración.

1.- LA CAJA TORÁCICA:

1.1- DESCRIPCIÓN:

El armazón esquelético del tórax, es decir, el tórax óseo, consta de 12 pares de costillas y sus cartílagos correspondientes, 12 vértebras dorsales con los discos intervertebrales y el esternón. También se incluye las clavículas y los omóplatos ya que estos huesos sirven de asideros para algunos músculos involucrados en la respiración.

A) Esternón: consta de tres porciones:

- Manubrio.

- Cuerpo.

- Apéndice xifoides

El manubrio y el cuerpo no están exactamente en el mismo plano por lo tanto en su punto de unión forman el ángulo esternal importante punto de referencia anatómico en el que el cartílago de la segunda costilla se articula con el esternón

B) Costillas: consta de tres porciones:

- Cabeza.

- Cuello.

- Cuerpo.

La cabeza se articula con uno o dos cuerpos vertebrales. Debido a la dirección anterior que toma el cuerpo, se forma el ángulo de la costilla. Ordinariamente, los cartílagos costales de la I a la VII costilla se articula con el esternón y se denominan costillas verdaderas. Los cartílagos costales de las costillas VII a la X se unen por su extremidad al cartílago de la costilla inmediatamente superior y se denominan costillas falsas . Los extremos anteriores de los cartílagos de las costillas XI y XII no tienen una unión esquelética directa y permanecen libres, es por eso por lo que se denominan costillas flotantes.

La articulación de los cartílagos costales con el esternón a escepción de la I costilla, son de tipo sinovial el cual permite una libertad de movimientos. En la articulación típica de una costilla con la columna vertebral participan la cabeza y el tubérculo de la costilla. La cabeza se articula entre las vértebras mediante sus dos facetas articulares, así, la cabeza de la costilla está unida al disco intervertebral

C) Escápula:

La superficie interna de la escápula, está adosada sobre la parte posterolateral del tórax, por encima de las II aVII costillas. La única articulación ósea de la escápula está entre su acromion y el extremo externo de la clavícula.

D) Clavícula:

Se articula por su extremo interno con la carilla superoexterna del manubrio del esternón y por su extremo externo con el borde interno del acromion.

E) Vértebras:

Los niveles vertebrales de los puntos de refencia anatómica en la cara anterior del tórax son variables y según la fase de la respiración pueden variar ligeramente. En general, el borde superior del manubrio está en la II y III vértebra dorsal y el ángulo esternal. Frente a la IV y V vértebra dorsal y la unión xifosternal en la IX vértebra dosal.

1.2- DINÁMICA COSTAL:

Las costillas pueden subir y bajar. Estos movimientos se efectúan en las dos articulaciones que aseguran la unión costovertebral:

- En la articulación costotransversaria, la costilla sufre un descenso a la vez que una traslación transversa, horizontal, medial o lateral con relación al proceso transverso y un movimiento de rotación en torno de su eje.

- En la articulación costovertebral, la cabeza costal sufre un movimiento de balanceo vertical alrededor de la bisagra constituida por el ligamento interóseo.

- La articulación condroesternal, se produce un movimiento angular y una torsión alrededor de su eje longitudinal del cartílago costal en relación al esternón. Este movimiento se produce al mismo tiempo que el movimiento de la articulación condrocostal.

CONSECUENCIA: El efecto de estos movimientos se hace sentir sobre las propias costillas y sobre el esternón. De manera que durante la elevación de las costillas se produce un aumento del diámetro transversal del tórax inferior y un aumento del diámetro antero-posterior del tórax superior.

El esternón unido a las costillas por los cartílagos más elásticos sigue los movimientos costales. La parte inferior del esternón es la que se desplaza más, esto es debido a que los movimientos de la III a la VIII costilla son mayores que los movimientos que se generan a nivel de la I y II costilla. Las costillas más bajas, IX, X y XI, se desplazan lateralmente, lo que tiende a ensanchar la base del tórax.

Los movimientos de las costillas y del esternón ocasionan modificaciones de las dimensiones de la cavidad torácica; esas modificaciones son producidas por la suma de los movimientos, de hecho bastante reducidos, que es capaz cada costilla.

FASES:

a) Durante la inspiración se produce:

- Una elevación en la masa de las costillas inferiores.

- Un descenso de hemidiafragma correspondiente y del centro tendíneo.

b) Durante la espiración se produce:

- El diafragma se distiende y asciende a la cavidad torácica mientras las costillas inferiores descienden.

2.- MUSCULOS DE LA RESPIRACION.

2.1 MUSCULOS DE LA INSPIRACIÓN.

A) PRINCIPALES:

- Intercostales externos.

- Músculos intercartilaginosos parasternales.

- Diafragma.

B) ACCESORIOS:

- Esternocleidomastoideo.

- Escalenos anterior, medio y posterior.

- Pectoral mayor y menor.

2.2. MUSCULOS DE LA ESPIRACION.

A) RESPIRACION TRANQUILA:

La respiración se produce como resultado del proceso pasivo de los pulmones.

B) RESPIRACION ACTIVA:

- Intercostales internos, exceptuando los músculos intercartilaginosos parasternales.

- Abdominales: recto del abdomen, oblícuo externo, oblícuo interno, y transverso del abdomen.

INTERCOSTALES EXTERNOS:

Origen: En el borde inferior de la costilla situada por encima.

Inserción: En el borde superior de la costilla situada por debajo. Sus fibras se dirigen hacia abajo y hacia adentro. Se extienden desde los tubérculos de las costillas hasta el comienzo de los cartílagos costales.

Acción: Elevan las costillas durante la inspiración.

Inervación: Nervios intercostales.

INTERCARTILAGINOSOS PARASTERNALES:

Origen: En el borde inferior de los cartílagos costales, del cartílago costal situado por encima.

Inserción: En el borde superior del cartílago situado por debajo. La disposición de las fibras es casi vertical.

Acción: Elevan las costillas.

Inervación: Nervios intercostales.

DIAFRAGMA:

Origen: En la salida del tórax y consta de tres partes: esternal, costal y lumbar:

Origen esternal: consiste en dos bandas carnosas que salen de la cara posterior del apéndice xifoides.

Origen costal: consiste en bandas carnosas que entrelazan con las bandas de origen del músculo transverso del abdomen. Estas bandas salen de las superficies interiores de los cartílagos costales y de las partes adyacentes de las seis últimas costillas, tanto del lado derecho como del izquierdo.

Origen lumbar: consiste en un pilar derecho y otro izquierdo y unos arcos costolumbares interno y externo, a derecha e izquierda. Los pilares tendinosos se entrecruzan con el ligamento longitudinal anterior de la columna vertebral y se insertan en las caras anteriores de los cuerpos vertebrales lumbares y discos intervertebrales correspondientes. El arco costolumbar interno, que es un engrosamiento de la aponeurosis que cubre el músculo psoas mayor, se extiende desde la cara lateral del cuerpo de la I o II vértebra lumbar hasta la parte anterior de la apófisis transversa de la primera vértebra lumbar. El arco costolumbar externo pasa a través del cuadrado lumbar y se extiende desde la apófisis tranversa de la I vértebra lumbar hasta la punta de XII costilla.

Inserción: Las fibras convergen para insertarse en un tendón central en forma de hoja de trévol.

Acción: Estira hacia abajo el tendón central, aumentando de esta forma el volumen de la cavidad torácica y originando la inspiración.

Inervación: Nervios frenéticos derecho e izquierdo, los cuales son ramas del plexo cervical.

ESTERNOCLEIDOMASTOIDEO:

Origen: En la punta del apófisis mastoides, en su cara posterolateral así como en la línea nucal superior.

Inserción: Sobre la clavícula y el externón. El haz external se destaca de la cara anterior del manubrio external y el haz clavicular se inserta en el tercio medial de la clavícula.

Acción: Participan una inspiración forzada, elevando el externón, extensión de las articulaciones de la zona cervical en una contracción bilateral. Movimiento de rotación hacia el lado contrario e inclinación lateral hacia el mismo lado.

Inervación: Rama lateral del nervio accesorio espinal.

ESCALENOS:

Origen: Constituyen una masa crónica que se origina en las apófisis transversas de las cinco vértebras cervicales.

Inserción: Cara superior de la I costilla y borde superior de la II cotilla.

Acción: Inclinación lateral del cuello y la columna vertebral. Elevan y fijan las costillas .

Inervación: Ramas del plexo braquial.

INTERCOSTALES INTERNOS:

Origen: En el borde inferior y fondo del surco costal de la costilla situada por encima y en el cartílago costal correspondiente.

Inserción: Sobre el borde superior de la costilla situada debajo. Sus fibras se dirigen hacia abajo y hacia fuera.

Acción: Deprimen las costillas.

Inervación: Nervios intercostales correspondientes.

RECTO DEL ABDOMEN:

Origen: Cartílagos costales de la V, VI y VII costillas y apófisis xifoides del esternón.

Inserción: Cresta y sínfisis del pubis. La dirección de las fibras es vertical.

Acción: Flexiona la columna vertebral, aumentando la curvatura dorsal y disminuyendo la curvatura lumbar por aproximación del tórax y la pelvis en la parte anterior.

Inervación: Ramas ventrales de D5 - D12.

OBLICUO EXTERNO:

Origen: Superficies externas de la V a la VIII costilla, formando interdigitaciones con el serrato anterior. Tiene también unas fibras externas que van desde la superficie externa de la IX costilla con interdigitaciones con el serrato anterior y superficies externas de la X, XI, y XII costilla formando interdigitaciones con el dorsal ancho.

Inserción: Un rafe tendinoso que se extiende desde la xifoides en una aponeurosis amplia y aplanada que termina en la línea alba. Se inserta también el la espina ilíaca anterosuperior y el tubérculo del pubis, y en la cresta ilíaca.

Acción: Actuando unilateralmente provoca rotación e inclinación lateral y actuando bilateralmente flexión de columna vertebral, retraen el tórax y ayudan a la respiración.

Inervación: D5 - D12.

OBLICULO INTERNO:

Origen: Tiene forma de abanico, dirigiéndose oblícuamente hacia arriba y hacia adentro desde sobre la cresta ilíaca cerca de la espina ilíaca anterosuperior, bordeando la espina hasta el tercio medio de la línea intermedia de la cresta ilíaca y fascia toracolumbar. También se origina en los dos tercios externos del ligamento inglinal.

Inserción: Cresta del pubis, en la línea alba y en los bordes de la X, XI y XII costillas.

Acción: Actuando bilateralmente, flexión de la columna vertebral, retraen el tórax y ayudan a la respiración. Unilateralmente, flexión lateral de la columna vertebral y rotación de la columna.

Inervación: D7 -D12 y ramas ventrales de los abdominogenitales mayor y menor.

TRANSVERSO ABDOMINAL.

Origen: Cartílagos de la VI costilla estableciendo interdigitaciones con el diafragma, fascia toracolumbar, ¾ anteriores del labio interno de la cresta ilíaca y 1/3 externo del ligamento inglinal.

Inserción: Línea alba por medio de una ancha aponeurosis, cresta pubiana y pecten del pubis.

Acción: Actúa como un cinturón para reprimir la pared abdominal. La porción superior ayuda a descender el ángulo infraexternal de las costillas, como en la espiración.

Inervación: D7 - D12 divisiones ventrales de los abdominogenitales mayor y menor.

PECTORAL MAYOR:

Origen: Superficie anterior del externón y mitad de la clavícula, cartílagos de la VI y VII primeras costillas y aponeurosis del oblícuo externo.

Inserción: Cresta de la tuberosidad mayor del húmero.

Acción: Abdución y rotación interna del húmero. También puede ayudar a la elevación del tórax como por ejemplo en la inspiración forzada.

Inervación: Pectoral externo.

PECTORAL MENOR:

Origen: Borde superior y superficie externas de la III, IV y V costilla, cerca de los cartílagos y en la fascia situada sobre los correspondientes músculos intercostales.

Inserción: Borde interior de la superficie superior de la apófisis coracoides de la escápula.

Acción: Inclina la escápula hacia delante y ayuda en la inspiración forzada.

Inervación: Pectoral interno.

3.- CONTROL DE LA RESPIRACION.

a) CONTROL QUIMICO DE LA RESPIRACION:

Los cambios en la tensión del gas de la sangre arterial, en el pH o en el líquido intersticial del cerebro, provocan alteraciones en la ventilación.

Un sistema de control por retroacción negativa, valora continuamente el pH y la pO2 de la sangre arterial y el pH del líquido intersticial del cerebro y ajusta de forma apropiada el gasto nervioso y la ventilación para mantener las tensiones de PCO2 y pO2 de la sangre en el cuerpo.

Hay dos tipos de receptores que reflejan los cambios en la sangre arterial:

Los situados en la vecindad de la bifurcación de la arteria carótida.

Los situados en el arco aórtico.

Parece ser que los receptores responden directamente a los cambios de pO2 arterial y envían señales al cerebro.

Los receptores de Dióxido de Carbono y Oxígeno junto con las propias neuronas respiratorias, constituyen el controlador respiratorio, el cual regula la ventilación decidiendo el movimiento de los mecanismos de fuelle torácico, es decir, los pulmones, la caja costal, y los músculos inspiratorios y espiratorios.

Parece ser que el controlador respiratorio también está interconectado con otras neuronas destinadas a la regulación circulatoria:

- Se comprobó que la ventilación aumenta de forma lineal con la subida de la PCO2 arterial.

- La accidosis metabólica también aumenta la ventilación, mientras que la alcalosis la disminuye.

Por lo general, la sensibilidad ventilatoria a la hipoxia se expresa como un cambio en la ventilación. Al aumentar la ventilación disminuye la PCO2.

b) CONTROL NEUROLOGICO DE LA RESPIRACION:

La respiración se produce por medio de la contracción y relajación cíclica de los músculos respiratorios, controlados de forma primaria por grupos de neuronas de la protuberancia y el bulbo:

- El centro bulbar cuyas neuronas ajustan la frecuencia y la profundidad de la ventilación a la demanda metabólica.

- Los centros de la protuberancia actúan sobre el centro bulbar para controlar la ventilación rítmica.

Los músculos respiratorios también están bajo el control voluntario de las cortezas motora y premotora. Ambos sistemas de control convergen en los niveles segmentarios de la médula espinal para la integración final. Los músculos respiratorios reciben eferentes a partir de las neuronas espinales.

También existe un “control reflejo”, que responde a la activación por estímulos mecánicos o químicos de distintos receptores.

BIBLIOGRAFIA:

- Anatomía humana: M. Latarjet. A. Ruiz Liard.

- Músculos, pruebas y funciones. F.P. Kendall.

- Fisiología articular. A.F. Kapandji.

- Iniciación a la ventilación mecánica: Puntos clave. M. Herrera Carranza.

- Netter.

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-Sist. Respiratorio -