NEUMOLOGÍA PEDIÁTRICA

Neumol Pediatr 2021; 16 (4): 146 - 151 Revista Neumología Pediátrica | Contenido disponible en www.neumologia-pediatrica.cl 147 Función Pulmonar: Fisiología de los músculos de la respiración riedad de condiciones de trabajo y responder a diversos estímulos químicos y neuronales (3). La importancia que despierta la com- prensión de la función, evaluación, disfunción y entrenamiento de la musculatura respiratoria hace necesario un análisis actualizado de los aspectos fundamentales de su fisiología. MÚSCULOS RESPIRATORIOS De acuerdo a su función, podemos dife- renciar los músculos respiratorios, en 3 grupos: 1. Inspiratorios agonistas o primarios de la ventilación 2. Accesorios o secundarios de la inspira- ción 3. Espiratorios 1. Músculos inspiratorios agonistas El grupo de músculos inspiratorios ago- nistas incluye el diafragma, los músculos in- tercostales externos, escalenos e intercosta- les paraesternales y corresponden a aquellos músculos que actúan en todo momento de la inspiración (4). El diafragma es un músculo esqueléti- co estriado que separa las cavidades torácica y abdominal (5). Al compararlo con músculos periféricos, el diafragma muestra una mayor capacidad oxidativa, mayor densidad capilar y flujo sanguíneo (6). Estos factores le con- fieren una mayor tolerancia a la fatiga (3). El aporte sanguíneo al diafragma depende de las arterias mamaria interna, intercostales y fréni- cas (superiores e inferiores) (5). Sus fibras se orientan de forma radial desde su zona central tendinosa a las estructuras óseas de la perife- ria (4). A su vez, se divide en hemi diafragma derecho e izquierdo, cada uno inervado por un nervio frénico que se origina en las astas ventrales de la médula espinal cervical (raíces nerviosas C3 a C5) (4,5,7). Su forma asemeja a un domo y, considerando su acción mecánica, distribución de tipos de fibras musculares, te- rritorios de unidades motoras, suministro de sangre, origen embrionario y disposición ana- tómica, puede plantearse que está formado por dos músculos diferentes pero complemen- tarios, el diafragma crural y el costal (1,4,5,8). El diafragma costal se origina en el tendón cen- tral, y se inserta en el proceso xifoideo y en la porción interna de los márgenes superiores de las últimas seis costillas, determinando el área de aposición (Figura 2A) (4,5,8). En posición er- guida, durante la respiración tranquila, el área de aposición representa aproximadamente un tercio de la superficie total de la caja torácica interna (4). Durante la inspiración a volumen corriente, el diafragma se contrae, su longitud axial disminuye y el domo diafragmático des- ciende en relación con sus inserciones costa- les. La altura del área de aposición disminuye, mientras que el domo diafragmático perma- nece relativamente constante en tamaño y forma. A capacidad inspiratoria máxima, el área de aposición es casi cero (4). El diafrag- ma costal contribuye a la expansión del tórax desplazando el abdomen en sentido anterior y caudal y las costillas inferiores lateralmente y hacia fuera. Cuando la porción costal se contrae ejerce dos tipos de fuerzas a nivel de la caja to- rácica inferior: la fuerza de aposición y la fuerza de inserción (4,5,8). La fuerza de aposición se debe a la transmisión de la presión abdominal a la caja torácica inferior en el área de aposición (Figura 2B) (4,5,8). En cambio, la fuerza de in- serción está relacionada con las uniones de las fibras musculares de la porción costal del dia- fragma a las costillas inferiores, debido a que estas fibras corren desde sus uniones en direc- ción craneal-dorsal, ejercen una fuerza directa orientada cefálicamente sobre estas costillas cuando se contraen (Figura 2C) (4,5,8). El diafragma crural (o vertebral) también tiene su origen en el tendón central, pero se inserta en la cara ventrolateral de las tres pri- meras vértebras lumbares y en los ligamen- tos arqueados aponeuróticos. Los fascículos musculares se organizan en cordones deno- minados pilares, dos anteriores o principales y dos laterales o secundarios y tiene un agujero a través del cual pasan el esófago y la aorta, mientras que la vena cava pasa a través de un agujero en el tendón central y no tiene vínculo directo con la caja torácica (1,4,5). Los registros electromiográficos simultáneos del diafragma costal y crural humano durante la respiración voluntaria e involuntaria a diversas intensida- des de ventilación, desde volumen corriente hasta ventilación voluntaria máxima, muestran que el aumento en la actividad inspiratoria del diafragma crural es aproximadamente un 40% inferior a la de la porción costal (8). Durante la ventilación, las inserciones de las fibras cos- tales son el punto móvil y la porción crural se considera que actúa como punto fijo (1,4,5). La acción aislada del diafragma crural también aumenta la presión y las dimensiones abdo- minales, pero no expande la caja torácica (1,5) Hay que hacer notar que la porción crural del diafragma tiene principalmente funciones di- gestivas (5). Cuando el diafragma se contrae a lo largo de su eje vertical (cefálico caudal), su movi- miento se asemeja al de un pistón, empujan- do hacia abajo las vísceras, desplazando hacia afuera la pared y provocando el aumento de la presión abdominal (4,8). Dado que estas fibras del diafragma son móviles, es necesario un punto de apoyo para evitar su descenso. Este apoyo es proporcionado por el contenido abdo- minal y por la pared abdominal anterior (1,4,5). A su vez, el diafragma eleva y expande la caja torácica inferior a través del área de aposición, donde el diafragma costal se encuentra parale- lo a la superficie interna de las costillas (1,4,5). El conjunto de acciones descritas produce una expansión de la caja torácica y una reducción de la presión pleural con la consiguiente insu- flación de los pulmones que permite el incre- mento del volumen inspirado (5,8). Así, el dia- fragma es más eficaz para expandir el tórax a bajo volumen pulmonar que a un volumen pul- monar más elevado (4,5). Esto se debe a que Figura 2. Acciones del diafragma. Área de aposición y resumen de las acciones del diafragma. 2A: Muestra la inserción de la porción costal del diafragma en los márgenes costales internos de la zona inferior del tórax determinando el área de aposición. Cuando el diafragma se contrae sobre el tendón central, el domo del diafragma desciende aplicando una fuerza de orientación caudal (flecha 1) y aumentando la presión abdominal. 2B: El área de aposición hace que la caja torácica inferior forme parte del abdomen y los cam- bios de presión en el espacio pleural entre el diafragma y la caja torácica sean casi iguales a los cambios en la presión abdominal. La presión abdominal se transmite a través del diafragma para expandir la caja to- rácica inferior: fuerza aposicional (todas las flechas 2). 2C: Las fibras diafragmáticas costales aplican tam- bién una fuerza orientada cefálicamente a los márgenes superiores de las últimas seis costillas inferiores, elevándolas y rotándolas hacia afuera (fuerza de inserción, flechas 3). Elaborado en base a la información contenida en referencias 4,5,8.