Ventilación colateral - Collateral ventilation

La ventilación colateral (CV) es un sistema de respaldo de ventilación alveolar que puede eludir la ruta normal del flujo de aire cuando las vías respiratorias están restringidas u obstruidas. Las vías involucradas incluyen las que se encuentran entre los alvéolos adyacentes ( poros de Kohn ), entre los bronquiolos y los alvéolos (canales de Lambert) y entre los bronquiolos (canales de Martin). La ventilación colateral también sirve para modular los desequilibrios en la ventilación y la perfusión, una característica de muchas enfermedades. Las vías se alteran en las enfermedades pulmonares, en particular el asma y el enfisema . Se observa un patrón funcional similar de colateralización en el sistema circulatorio delcorazón .

También se ha observado la ventilación colateral interlobar y es un factor no deseado importante en la consideración de la cirugía de reducción del volumen pulmonar y algunos procedimientos de reducción del volumen pulmonar .

Caminos

En condiciones respiratorias normales el flujo de aire es por la vía de menor resistencia ofrecida por el árbol bronquial, hacia los alvéolos y de regreso a los bronquios y tráquea; en este estado normal las vías de ventilación colateral ofrecen una mayor resistencia al flujo de aire y por lo tanto son redundantes o insignificantes. . Sin embargo, cuando el flujo de aire normal se ve comprometido por el envejecimiento o una enfermedad como el enfisema , la vía normal se vuelve cada vez más resistente y las vías de ventilación colateral se vuelven las menos resistentes. Las vías están provistas por aberturas entre los alvéolos adyacentes conocidos como poros de Kohn; se proporciona una vía a través de los canales entre los bronquiolos conocidos como canales de Martin; Las aberturas que conectan algunos bronquiolos con los alvéolos adyacentes se conocen como canales de Lambert. Las aberturas entre lóbulos se han descrito como canales interlobulillares y entre segmentos como intersegmentales.

Anatomía

Los poros interalveolares de Kohn son aberturas revestidas de epitelio entre los alvéolos adyacentes, con un diámetro de entre tres y trece micrómetros (μm). Estos fueron descritos por primera vez por Hans Kohn en 1893, quien creía que los poros solo se abrían en tiempos de enfermedad. Los poros de Kohn suelen estar llenos de líquido y solo se abren en respuesta a un gradiente de alta presión a través de ellos. El líquido puede contener líquido de revestimiento alveolar , componentes de surfactante y macrófagos . Hay entre 13 y 21 poros en cada alvéolo y aproximadamente la mitad de estos se encuentran en las paredes inferiores. Su longitud media es de 7 a 19 μm. Se ha sugerido que los poros de Kohn son demasiado pequeños para ofrecer una vía de disminución de la resistencia y que los canales interbronquiolares de Martin más grandes son el sitio principal de ventilación colateral.

Los canales broncoalveolares de Lambert fueron descritos por Lambert como comunicaciones que iban desde los bronquiolos respiratorios hasta los conductos y sacos alvelares que irrigaban. Estos canales tienen una pared muscular con posible control regional del flujo de aire. Varían en tamaño desde parcialmente cerrados hasta 30 μm.

Los canales interbronquiolares de Martin tienen un diámetro de 30 μm y se encuentran entre los bronquiolos respiratorios y los bronquiolos terminales de los segmentos adyacentes. El diámetro de estos canales se da entre 80 y 150 µm en otras fuentes.

Los canales interlobulillares se han descrito como cortos y tubulares con un diámetro de 200 μm.

Significación clínica

La presencia de ventilación colateral interlobar afectará la elección del procedimiento de reducción del volumen pulmonar que puede ofrecerse en casos graves de enfisema . El enfisema generalmente se desarrolla en años posteriores a partir de la ruptura de las paredes alveolares, lo que da como resultado espacios aéreos mucho más grandes y vías mucho más grandes para una ruta preferencial de ventilación colateral. El envejecimiento puede alterar el tamaño de los poros de Kohn, reduciendo aún más la resistencia normal de las vías de ventilación colaterales. En los procedimientos de reducción del volumen pulmonar, la ventilación colateral interlobulillar es un factor importante que puede afectar un resultado exitoso. Un estudio mostró que aquellos con enfisema tenían un aumento de diez veces la ventilación colateral sobre los controles sanos.

La intención de la reducción del volumen pulmonar es lograr el colapso completo ( atelectasia ) de todo un lóbulo del pulmón para reducir el volumen en el pecho, restaurar el retroceso elástico y mejorar la respiración. La ventilación colateral interlobar puede evitar esto. Las fisuras pulmonares incompletas que separan los lóbulos del pulmón son bastante comunes y, por lo general, no tienen consecuencias. Estas fisuras a menudo están cubiertas por un parénquima que conecta los espacios aéreos de un lóbulo con los de otro y, por lo tanto, proporciona un camino para la ventilación colateral. Este tipo de puente parenquimatoso evitaría el colapso previsto de un lóbulo objetivo. La ventilación colateral interlobar excluye el procedimiento broncoscópico que utiliza válvulas endobronquiales .

Historia

Los poros de Kohn se describieron hace más de cien años en 1893, pero se cuestionó su relevancia funcional. Recién en 1931 se reconoció que actuaban como colaterales y se utilizó por primera vez el término respiración colateral . En 1955, Lambert describió los canales de comunicación accesorios entre los bronquiolos respiratorios y los alvéolos, conocidos como canales de Lambert. Se sugirió que la presencia de ventilación colateral era la razón por la cual las personas con enfisema solían llamarse hinchazón rosa debido a sus mejillas rosadas; en el enfisema, la hiperventilación aumenta la ventilación colateral que proporciona un nivel significativo de oxígeno a la sangre. En la bronquitis crónica, donde las vías respiratorias se ven más afectadas que el parénquima pulmonar, la ventilación colateral no entra en juego y la sangre está menos oxigenada dando el color azulado de los hinchadores azules .

Otros animales

La ventilación colateral no está presente en los caballos que tienen poca tolerancia a la obstrucción de las vías respiratorias, pero está presente en los perros que tienen una mejor tolerancia a la obstrucción.

Referencias