Si se tiene cuenta que al aparato respiratorio de un individuo sano ingresan aproximadamente 12.000 litros de aire por día es obvio que es prácticamente inevitable la exposición a agentes con el potencial de dañar el pulmón.
La eficiencia de los mecanismos de defensa es uno de factores determinantes para evitar enfermedades como infecciones, neumonitis, neumoconiosis, asma, neumonías aspirativas, etc. (*)
(*) En esta nota nos referiremos a las defensas contra agentes inhalados
Agentes inhalados con efecto deletéreo sobre el pulmón
- Agentes infecciosos: virus, bacterias, hongos, parásitos
- Gases tóxicos o irritantes: humo de tabaco, anhídrido sulfuroso, ozono, óxidos nitrosos, CO, oxígeno en altas concentraciones
- Partículas: sílice, asbesto, carbón, hierro, pólen, hongos
Barreras mecánicas
El aparato respiratorio está en permanente contacto con partículas de un tamaño menor a 10 micrones suspendidas en el aire por un tiempo suficiente para ser inhaladas. En cuanto a las partículas líquidas éstas se transforman en microgotas, este mecanismo es muy importante dado que las secreciones respiratorias se eliminan al toser, estornudar o hablar.
Para evitar su ingreso al aparato respiratorio éste se vale de la inercia evitando que las partículas de mayor tamaño penetren en el árbol bronquial y se depositen en la boca y faringe. Este mecanismo debe tenerse en cuenta cuando se trata de aerosoles de uso terapéutico los cuales se deben inhalar con la menor velocidad posible con el propósito de facilitar su llegada al árbol bronquial. En caso que éstas llegaran a ingresar a las vías respiratorias inferiores el siguiente paso sería evitar su depósito o sedimentación en bronquiolos y alvéolos. Nuevamente, ello explica la importancia de sostener la respiración unos segundos después de la inhalación de un medicamento.
Acondicionamiento del aire
Para una correcta función de los mecanismos previamente descriptos es necesario que el aire que llega a las vías aéreas inferiores y el pulmón esté caliente y húmedo. En reposo, esta función es competencia exclusiva de la nariz, capaz de calentar el aire a 37°C; durante el ejercicio también contribuyen las vías aéreas más bajas. En las personas que respiran por la boca este mecanismo es obviado.
Tos
La tos se produce por estimulación de receptores de irritación localizados en la tráquea y los bronquios principales. Durante la tos aumenta la velocidad lineal del aire alcanzando hasta más de un 30% de la velocidad del sonido induciendo el arrastre y expulsión (exhalación, expectoración, deglución) de las secreciones y partículas irritantes. La tos puede fallar en caso de depresión del sistema nervioso central (alcohol, anestesia, accidente cerebrovascular), debilidad de los músculos espiratorios (enfermedades neuromusculares), dolor (postoperatorios, fracturas costales), intubación.
La supresión excesiva de la tos puede favorecer la retención de secreciones
Secreciones
La superficie de las vías aéreas está cubierta por una secreción a la cual se adhieren las partículas que luego son eliminadas por arrastre, además las secreciones contienen sustancias que neutraliza agentes dañinos y anticuerpos especificos.
La funcion de arrastre está a cargo de los cilios (filamentos móviles ubicados en la superficie de las células) que se mueven en forma coordinada desplazadando el moco hacia el exterior. La velocidad de transporte de estos cilios disminuye durante el sueño; también es alterada por el humo del tabaco, beta bloqueantes, alcoholismo, en la bronquitis crónica, el asma y las infecciones virales; y el síndrome del cilio inmóvil.
La neutralización es funcion de las enzimas que actúan contra la pared de las bacterias, enzimas antioxidantes, interferones con actividad antiviral, e inmunorregulatoria, proteínas capaces de dañar las membranas bacterianas facilitando su destrucción. El factor surfactante actúa sobre la tensión superficial del moco manteniendo su viscosidad. también las secreciones contienen células capaces de fagocitar sustancias y microorganismos, iniciar y modular la respuesta inmune.
Las inmunoglobulinas son anticuerpos presentes en las secreciones respiratorias con acción específica contra diferentes microorganismos. La inmunidad celular esta representada por linfocitos. La inmunidad células es la más frecuentemente comprometida a nivel pulmonar lo que determina una mayor frecuencia y gravedad de infecciones por virus, Pneumocystis jirovecii, hongos, etc.