NEUMOLOGÍA PEDIÁTRICA

Neumol Pediatr 2021; 16 (4): 146 - 151 Revista Neumología Pediátrica | Contenido disponible en www.neumologia-pediatrica.cl 150 Función Pulmonar: Fisiología de los músculos de la respiración y de la pared torácica (elastancia), así como la carga resistiva (resistencia de las vías aéreas y de los tejidos) (3,6). Esto requiere un rendi- miento adecuado de los centros que controlan los músculos, integridad nerviosa anatómica y funcional, transmisión neuromuscular intacta, una pared torácica indemne y una fuerza mus- cular adecuada (7). Esto se puede representar esquemáticamente considerando la capacidad de respirar como un equilibrio entre la carga inspiratoria y la capacidad neuromuscular (Fi- gura 4A) (3). En condiciones normales, este sistema está inclinado a favorecer la capacidad neuromuscular (Figura 4B) (3). Es decir, exis- ten reservas que permiten aumentos consi- derables de carga sin afectar mayormente la función. Sin embargo, para que un ser humano respire espontáneamente, los músculos inspi- ratorios deben sostener la carga antes men- cionada a lo largo del tiempo, así como ajustar la ventilación por minuto, de manera que exista un intercambio gaseoso adecuado (3,5,6). La capacidad de los músculos respiratorios para sostener esta carga, sin la aparición de fatiga, se denomina resistencia, y está determinada por el equilibrio entre el suministro de energía y las demandas energéticas (Figura 5A) (3). En circunstancias normales, el suministro de energía es suficiente para satisfacer las de- mandas. Sin embargo, debe existir una reserva energética a la cual se pueda recurrir en cir- cunstancias de mayor demanda (ej.: ejercicio, enfermedad) (3). Se han diseñado diversos métodos que tratan de evaluar el estado funcional y el riesgo de desarrollar fatiga de los músculos respira- torios. Estos métodos pueden aplicarse, bien sea en condiciones de sobrecarga ventilatoria o debilidadmuscular, tanto en individuos sanos como en pacientes (por ejemplo, enfermeda- des neuromusculares). Uno de estos métodos es el índice de tensión tiempo muscular, desa- rrollado por Ramonatxo et al (11). Este índice, incluye las dos variables que determinan el trabajo muscular: la fuerza generada y el tiem- po de duración de esta. Se debe considerar que las demandas de energía aumentan, de forma proporcional, en relación con la presión media ejercida por los músculos inspiratorios por cada respiración (Pi) realizada, que es expresada como una fracción de la presión máxima que el conjunto de los músculos inspiratorios pue- de desarrollar voluntariamente (Pi/Pimax), la ventilación minuto (VE), el tiempo inspiratorio versus la duración del ciclo total (Ti/TTOT) y la tasa de flujo inspiratorio medio (Vt/Ti) (6,11,12). Cabe destacar que la duración de la contracción muscular en cada ciclo respiratorio (Ti/TTOT) está en estrecha relación el tiempo disponible para la relajación muscular durante la espira- ción. Cuando este cociente aumenta, hay un menor tiempo para la perfusión correcta de los músculos respiratorios (6,11). La fatiga muscular es una condición fi- siopatológica en la cual disminuyen la fuerza o la velocidad de contracción ante una carga determinada, y característicamente es reversi- ble con el reposo. A diferencia de la anterior, la debilidad muscular es una condición patológica caracterizada por un deterioro funcional del músculo no reversible con el reposo y que ade- más predispone a la fatiga. La fatiga muscular respiratoria no ocurre en individuos sanos, sal- vo en condiciones especiales (carrera de mara- tón o ciclismo de gran fondo). Sin embargo, la fatiga muscular respiratoria puede aparecer, por ejemplo, en enfermedades neuromus- culares u otras enfermedades que presenten sobrecarga ventilatoria extrema llevando a la persona a la insuficiencia respiratoria global. La fatiga se desarrolla cuando las de- mandas de energía exceden el suministro energético (es decir, cuando el equilibrio está inclinado a favor de las demandas) (3,6). El pro- ducto de Ti/TTOT y la presión media del con- junto de los músculos inspiratorios, expresado como una fracción del máximo (Pi/Pimax), define un "índice tensión-tiempo muscular" útil (TTImusc) (11), que está relacionado con el tiempo de resistencia, o sea, el tiempo que el conjunto de los músculos inspiratorios puede soportar la carga que se le impone, según la siguiente ecuación: TTImusc = Pi/Pimax * Ti/TTOT Siempre que TTImusc sea menor que el valor crítico de 0,45, la carga puede mantener- se por tiempo indefinido, siempre que el tiem- po inspiratorio no supere el 40% del total del ciclo respiratorio (11). Pero cuando el TTImusc excede la zona crítica de 0.45, la carga puede sostenerse sólo por un período de tiempo li- mitado (6,11). En un estudio realizado en Gre- cia, Dassios y Dimitriou (2019) determinaron Figura 5A y 5B. Equilibrio entre el suministro y la demanda de energía La resistencia de los músculos respiratorios está determinada por el equilibrio entre el suministro y la demanda de energía, figura 5A . Normalmente, los suministros satisfacen las demandas y existe una gran reserva, figura 5B . Si el equilibrio se inclina a favor de las demandas, los músculos respiratorios finalmente se fatigan, lo que lleva a una disminución de su capacidad para sostener la respiración espontánea. Elaborado en base a datos publicados por Vassilakopoulos et al. Referencia 3. Vt/Ti: volumen corriente/tiempo inspiratorio; Ti/TTOT: duración de cada inspiración en relación con la duración total de cada respiración; Pi/Pimax: fuerza ejercida por los músculos respiratorios en cada inspiración en relación con la fuerza total que puede ejercer el sujeto.