Espiración pasiva

Qué es la espiración pasiva

En cada ciclo respiratorio de reposo, el diafragma y los músculos intercostales externos se contraen para expandir la caja torácica e introducir aire en los pulmones. Al hacerlo, estiran las fibras de elastina y colágeno del parénquima pulmonar y deforman la pared torácica, que almacena energía potencial elástica. Cuando la señal nerviosa cesa y esos músculos se relajan, las estructuras estiradas vuelven a su posición de equilibrio. Esa recuperación elástica basta para expulsar el volumen corriente sin que ningún músculo necesite contraerse activamente.

El proceso se ha comparado con lo que ocurre al soltar un globo hinchado: el aire sale empujado por la propia tendencia del material a recobrar su forma original. La analogía es aproximada (un globo tiene propiedades isotrópicas, el pulmón no), pero captura la idea central: la espiración pasiva funciona sin aporte energético muscular directo.

Factores que determinan la retracción elástica

Dos componentes contribuyen a la fuerza de retracción del pulmón. El primero es la red de fibras elásticas y de colágeno que recorre el intersticio pulmonar; estas fibras actúan como muelles microscópicos distribuidos en torno a los alvéolos y los bronquiolos. El segundo es la tensión superficial que genera la fina capa de líquido que tapiza la cara interna de los alvéolos. La interfaz aire-líquido tiende a colapsar la burbuja alveolar, y si no existiera el surfactante pulmonar (un complejo lipoproteico secretado por los neumocitos tipo II), la tensión superficial superaría la capacidad de la musculatura inspiratoria para abrir los alvéolos.

El resultado neto es que, al final de la relajación muscular, la presión dentro del alvéolo supera ligeramente la atmosférica y el gradiente empuja el aire hacia fuera por las vías aéreas. Todo ello sin gasto muscular apreciable. El coste energético de la respiración tranquila recae casi por completo en la fase inspiratoria.

Relación con la distensibilidad pulmonar

La compliance o distensibilidad mide cuánto se expande el pulmón por cada unidad de presión aplicada. Un pulmón muy distensible se estira con facilidad, pero su retracción elástica es menor; uno rígido apenas se expande, pero recupera su volumen con más fuerza. En la práctica, las enfermedades que reducen la distensibilidad (fibrosis pulmonar, por ejemplo) producen una retracción elástica aumentada: la espiración pasiva es rápida, pero la inspiración exige un trabajo muscular muy superior al normal. La situación opuesta se da en el enfisema, donde la destrucción de tabiques alveolares reduce la retracción elástica y la espiración pasiva se enlentece.

Preguntas frecuentes

¿Por qué la espiración en reposo no necesita músculos?

Porque la energía que almacenan las fibras elásticas del pulmón y la pared torácica al estirarse durante la inspiración se libera al cesar la contracción del diafragma. Esa energía es suficiente para expulsar el volumen corriente habitual, unos 500 mililitros en un adulto.

¿En qué se diferencia la espiración pasiva de la activa?

En la ausencia de contracción muscular. La espiración activa recluta los músculos abdominales y los intercostales internos para vaciar los pulmones con mayor rapidez o profundidad; la pasiva depende solo de la retracción elástica.

¿Qué ocurre si la retracción elástica disminuye?

La espiración se enlentece y el aire queda atrapado en los pulmones. Eso es lo que sucede en el enfisema, donde la pérdida de tabiques alveolares reduce la fuerza elástica disponible para expulsar el aire.

Referencias

1. Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos. Diafragma y pulmones. MedlinePlus, enciclopedia médica en español.
2. Instituto Nacional del Corazón, los Pulmones y la Sangre (NHLBI). Qué hace la respiración por el cuerpo. Cómo funcionan los pulmones.
3. Instituto Nacional del Corazón, los Pulmones y la Sangre (NHLBI). El sistema respiratorio. Cómo funcionan los pulmones.
4. Real Academia Española. Espirar. Diccionario de la lengua española.