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Anatomía de los Bronquios

Los bronquios primarios, derecho e izquierdo, nacen de la bifurcación de la tráquea (figura 1) aproximadamente a nivel de la séptima vértebra torácica (T7) en la persona de pie, luego corren de forma oblicua dentro del mediastino? para hundirse en la depresión medial del pulmón del lado correspondiente, llamada hilio.

El bronquio derecho se diferencia del izquierdo en que es mas ancho, corto y vertical, y cuando el aire alcanza los bronquios ha sido tibiado, liberado de la mayor parte de las impurezas y humedecido durante el trayecto por los conductos superiores del tracto respiratorio.

Pasajes conductores respiratorios
Figura 1. Equema de los pasajes conductores respiratorios.


Ya dentro de los pulmones, los bronquios primarios se subdividen en bronquios secundarios o lobulares, tres en el derecho y dos en el izquierdo, cada uno de los cuales suple un lóbulo pulmonar. A su vez, los bronquios secundarios se vuelven a subdividir en bronquios terciarios, y estos en cuaternarios, de quinto orden... etc para subdividirse repetidamente hasta 23 órdenes de ramificación de los pasajes de aire dentro de los pulmones. Los pasajes de aire con diámetro menor de 1 mm se denominan bronquiolos, y ya los de menos de 0.5 mm, bronquiolos terminales. Dada la estructura profusamente ramificada de los pasajes de aire pulmonares, al conjunto de estos se le conoce como árbol bronquial o respiratorio.

El árbol bronquial se puede separar funcionalmente en dos zonas, la zona conductora, y la zona respiratoria veamos ahora algunos detalles anatómicos de ambas.

Zona conductora

La composición de los tejidos de las paredes de los bronquios primarios imita el de la tráquea, pero a medida que estos se van haciendo menores se producen cambios importantes en la estructura, y estos cambios se pueden resumir como:
  1. Anillos de cartílago: Los aros de cartílago típicos de la tráquea y los bronquios primarios se sustituyen por placas irregulares de cartílago, y cuando se alcanzan los bronquiolos este soporte desaparece, pero se mantienen fibras elásticas en las paredes en todo el árbol bronquial.
  2. Epitelios: las mucosas epiteliales adelgazan a medida que cambian de epitelio columnar estratificado a epitelio columnar, y finalmente a epitelio cuboidal en los bronquiolos terminales. Los cilios, tan comunes en los conductos del tracto respiratorio superior, son escasos y las células productoras de moco no existen en los bronquiolos, de modo que las partículas que viajan en el aire y que se encuentran por debajo del nivel de los bronquiolos se eliminan por macrófagos? presentes en los alveolos (pequeños sacos de aire dentro de los pulmones que serán descritos más abajo).
  3. Musculos lisos: la cantidad relativa de fibras musculares lisas presentes en las paredes aumenta a medida que los conductos se hacen menores, para llegar a una capa completa de músculos en los bronquiolos. La presencia de la capa muscular, y la ausencia de cartílagos en los bronquiolos que impida su constricción, les permite generar una resistencia considerable al paso del aire bajo ciertas condiciones.

Zona respiratoria

Ramas terminales del árbol bronquial
Figura 2. Esquema anatómico de las ramas
terminales del árbol bronquial.

La zona respiratoria (figura 2) se define por la existencia de sacos de aire de paredes finas llamados alveolos, los que comienzan a aparecer en la zona donde los bronquiolos terminales alimentan a los bronquiolos respiratorios dentro de los pulmones. En los bronquiolos respiratorios, que son los bronquiolos más pequeños, aparecen los alveolos como protuberancias dispersas surgidas de las paredes. Los bronquiolos respiratorios conducen a los conductos alveolares, conductos tortuosos cuyas paredes consisten en arreglos difusos de anillos de células de musculatura lisa, fibras de tejido conectivo, y abundantes protuberancias que recuerdan  "bolsillos al revés", que son los alveolos. A su vez los conductos alveolares conducen a racimos terminales de alveolos conocidos como sacos alveolares semejantes a racimos de uvas, en los cuales las uvas son los alveolos y el racimo en conjunto es el saco alveolar. La mayor parte del volumen de los pulmones está constituido por los alrededor de 300 millones de alveolos llenos de gas. Es fácil darse cuenta que esta estructura proporciona una enorme superficie para el intercambio de gases.

Las paredes del alveolo están compuestas principalmente por una capa simple de células de tejido epitelial escamoso llamadas células tipo I, rodeadas por una lámina basal endeble. Tal pared es extremadamente delgada. La superficie exterior del alveolo está recubierta por una "telaraña" densa de capilares pulmonares. Ambas partes, la pared alveolar y la pared capilar con sus respectivas láminas basales fundidas constituyen la membrana respiratoria, que presenta gases a un lado y sangre circulando al otro, es decir, forma la barrera gas-sangre. El intercambio de gases se produce al difundir estos a través de la fina membrana alveolar, de modo que el oxígeno pasa del interior del alveolo a la sangre, mientras el dióxido de carbono lo hace en sentido contrario.  Las células tipo I también son la fuente primaria de la enzima convertidora de angiotensina que juega un papel en la regulación de la presión sanguínea.

Diseminadas entre las mayoritarias células tipo I están las células cuboidales de tipo II que segregan un fluido que contiene agentes tensoactivos, el cual recubre las superficies húmedas alveolares en contacto con los gases. Estas sustancias tensoactivas reducen la tensión superficial del agua (el componente mayoritario del fluido que cubre la pared interior del alveolo) lo que favorece que el alveolo mantenga la forma de "burbuja" de gas tal y como sucede cuando le agregamos un detergente al agua si queremos hacer "pompas de jabón", note que con agua sola nunca conseguiremos hacer tales burbujas estables. Si los tensoactivos no existieran dentro del alveolo este colapsaría durante la expiración.

Los alveolos tienen además otras tres características.
  1. Están rodeados por fibras elásticas finas del mismo tipo que las que recubren el resto del árbol respiratorio.
  2. Existen poros abiertos que conectan los alveolos adyacentes, lo que permite que la presión se iguale en todo el pulmón, y también que cada alveolo sea funcional aun con la obstrucción del conducto bronquial que lo comunica con el resto del árbol, como puede suceder por una enfermedad.
  3. En la superficie interior del alveolo se mantienen merodeando libremente los macrófagos alveolares, también llamados "células del polvo" que son "devoradores" notablemente eficientes, y aunque un gran número de micrororganismos infecciosos entran al alveolo con la corriente de aire, su actividad es neutralizada por los macrófagos alveolares y generalmente estos son estériles. La particularidad de que los alveolos son "un callejón sin salida" hace que los macrófagos muertos o viejos simplemente sean arrojados a la corriente de cilios que los transporta a la faringe y así evitar que se acumulen en el alveolo+.

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