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Los pulmones son un par de órganos en el tórax. Tienen una textura esponjosa y un color gris rosado.
Cuando inhala (inspira) aire este ingresa a los pulmones, y el oxígeno del aire pasa de los pulmones a la sangre. Al mismo tiempo el dióxido de carbono, un gas residual, pasa de la sangre a los pulmones y se exhala (espira). Este proceso se llama intercambio de gases y es esencial para la vida.
Además de los pulmones, el sistema respiratorio incluye la tráquea (un tubo que lleva aire de la garganta a los pulmones), los músculos del diafragma y de la pared del tórax, los vasos sanguíneos y los tejidos que posibilitan la respiración y el intercambio de gases. El cerebro controla la frecuencia respiratoria (qué tan rápido o lento respira) detectando la necesidad de oxígeno del cuerpo y su necesidad de eliminar el dióxido de carbono.
Los hábitos saludables, como la actividad física y no fumar, pueden prevenir lesiones y enfermedades pulmonares.
Explore este Tema de salud para obtener más información sobre cómo funcionan los pulmones, nuestro papel en la investigación y los ensayos clínicos y dónde encontrar más información.
Los pulmones se encuentran a los costados del corazón dentro de la cavidad torácica. El pulmón derecho se divide en tres lóbulos (secciones), y el pulmón izquierdo se divide en dos lóbulos. El pulmón izquierdo es un poco más pequeño que el pulmón derecho, ya que el corazón ocupa un poco de espacio en el lado izquierdo. Cuando inspira aire, este ingresa a las vías respiratorias y viaja hacia los alvéolos (sacos de aire) de los pulmones. Aquí es donde tiene lugar el intercambio de gases.
Los pulmones. Los pulmones son dos órganos esponjosos del pecho. El pulmón izquierdo se divide en dos lóbulos, y el pulmón derecho se divide en tres lóbulos. Medical Animation Copyright © 2020 Nucleus Medical Media Inc. All rights reserved.
El sistema circulatorio, formado por el corazón y los vasos sanguíneos, apoya al sistema respiratorio transportando sangre hacia adentro y afuera de los pulmones. El sistema circulatorio ayuda a transportar nutrientes y oxígeno de los pulmones a los tejidos y los órganos de todo el cuerpo y elimina el dióxido de carbono y los productos residuales. El sistema nervioso, el sistema linfático y el sistema inmunológico son algunos de los sistemas corporales que trabajan con el sistema respiratorio.
Las vías respiratorias son conductos que transportan aire rico en oxígeno a los alvéolos de los pulmones. También sacan el gas residual dióxido de carbono de los pulmones. Las vías respiratorias incluyen estas partes del cuerpo:
Entrada de aire en los pulmones. Cuando inhala, el aire ingresa por la nariz o la boca y pasa a un tubo llamado tráquea. La traquea se divide en dos tubos bronquiales, o bronquios, para luego ramificarse en bronquiolos más pequeños. Los bronquiolos terminan en diminutos sacos de aire, llamados alvéolos. Aquí, el oxígeno que inhala pasa al torrente sanguíneo, y el dióxido de carbono del cuerpo se transporta del torrente sanguíneo al aire de los pulmones. El dióxido de carbono se expulsa del cuerpo cuando exhala. Medical Animation Copyright © 2020 Nucleus Medical Media Inc. All rights reserved.
El aire entra en el cuerpo
Primero, el aire ingresa al cuerpo a través de la nariz o la boca, lo que humedece y calienta al aire, ya que el aire frío y seco puede irritar los pulmones. El aire luego pasa por la laringe, o caja de voz, y baja por la tráquea. Los anillos de tejido duro, llamados cartílagos, actúan como soporte para mantener abiertos los tubos bronquiales.
Dentro de los pulmones, los bronquios se ramifican en miles de tubos más delgados llamados bronquiolos. Los bronquiolos terminan en grupos de pequeños sacos de aire llamados alvéolos.
El aire llena los sacos de aire de los pulmones
Los pulmones cuentan con alrededor de 150 millones de alvéolos. Normalmente, los alvéolos son elásticos, lo que significa que su tamaño y su forma pueden cambiar con facilidad. Los alvéolos pueden expandirse y contraerse fácilmente, ya que su interior está recubierto con una sustancia llamada surfactante. El surfactante reduce el trabajo necesario para respirar ayudando a que los pulmones se inflen más fácilmente cuando inspira aire y evitando que los pulmones colapsen cuando lo espira.
Cada uno de estos alvéolos está formado por una malla de pequeños vasos sanguíneos llamados capilares. Los capilares se conectan a una red de arterias y venas que transportan la sangre a través del cuerpo.
La sangre baja en oxígeno fluye a través de los pulmones
La arteria pulmonar y sus ramas llevan sangre a los capilares que rodean a los alvéolos. Esta sangre es rica en dióxido de carbono y baja en oxígeno.
El oxígeno fluye hacia la sangre
El dióxido de carbono se transporta desde la sangre hacia el aire de los alvéolos. Al mismo tiempo, el oxígeno se transporta desde el aire hacia la sangre de los capilares.
¿Cómo protege el cuerpo las vías respiratorias de los alimentos o las bacterias?
Cuando traga, una delgada capa de tejido llamada epiglotis cubre la traquea. Junto con los reflejos de tos y arcadas, la epiglotis evita que la comida y la bebida entren en las vías respiratorias. La epiglotis también ayuda a dirigir los alimentos hacia el esófago, que es el conducto que llega hasta el estómago.
A excepción de la boca y algunas partes de la nariz, las vías respiratorias tienen células que producen moco, una sustancia pegajosa que recubre las paredes de las vías respiratorias. Otras células de las vías respiratorias tienen estructuras similares a pelos llamadas cilios. Los cilios y la mucosidad atrapan los gérmenes y otras partículas que ingresan a las vías respiratorias cuando inspira aire. Los cilios luego barren los gérmenes recubiertos de mucosidad hasta la nariz o la boca. Una vez allí, los gérmenes se tragan o se expulsan del cuerpo a través de la tos o los estornudos.
Los pulmones están rodeados por la pleura, una membrana de dos capas. El espacio entre estas dos capas se llama cavidad pleural. Un líquido resbaladizo llamado líquido pleural actúa como lubricante para reducir la fricción durante la respiración.
Los músculos del cuerpo y el sistema nervioso controlan la respiración.
Los pulmones son como esponjas; no pueden expandirse (agrandarse) por sí mismos. Los músculos del pecho y abdomen se contraen (tensan) para crear un pequeño vacío alrededor de los pulmones. Esto hace que el aire fluya hacia adentro. Cuando exhala, los músculos se relajan y los pulmones se desinflan por sí mismos, al igual que un globo elástico se desinfla si no se le hace un nudo.
Los músculos respiratorios incluyen:
El daño de los nervios en la médula espinal superior puede interferir con el movimiento del diafragma y otros músculos del pecho, cuello y abdomen. Esto puede suceder debido a una lesión en la médula espinal, un derrame cerebral o una enfermedad degenerativa como la distrofia muscular. El daño puede causar un fallo respiratorio (en inglés). Pueden necesitarse ventiladores u oxigenoterapia para mantener los niveles de oxígeno en el cuerpo y proteger los órganos del daño.
Por lo general, usted no tiene que pensar para respirar, ya que la respiración es controlada por el sistema nervioso autónomo, también llamado sistema nervioso involuntario.
La respiración cambia según el nivel de actividad y la condición del aire que lo rodea. Por ejemplo, necesita respirar con más frecuencia cuando realiza actividades físicas. A veces, puede controlar el patrón de respiración, como cuando canta o aguanta la respiración.
Para adaptar la respiración a las necesidades cambiantes, el cuerpo cuenta con sensores que envían señales a los centros de respiración en el cerebro.
En la apnea central del sueño, el cerebro deja temporalmente de enviar señales a los músculos necesarios para respirar. Obtenga más información en nuestro Tema de salud Apnea del sueño.
La respiración implica dos fases: inspirar y espirar. Si tiene inconvenientes para respirar, el intercambio de gases puede verse afectado, lo que puede ser un problema de salud grave.
Cuando inspira, o inhala, el diafragma se contrae y se mueve hacia abajo. Esto aumenta el espacio de la cavidad torácica y los pulmones se expanden dentro de ella. Los músculos que se sitúan entre las costillas también ayudan a agrandar la cavidad torácica. Se contraen para tirar de la caja costal hacia arriba y hacia afuera cuando inhala.
A medida que los pulmones se expanden, se inhala aire por la nariz o la boca. El aire baja por la traquea y llega a los pulmones. Después de pasar a través de los tubos bronquiales, el aire viaja a los alvéolos o sacos de aire.
El intercambio de gases en los pulmones. Cuando inhala, el aire entra por la nariz o la boca y pasa a la tráquea. En la parte inferior, la traquea se divide en dos tubos bronquiales. Luego, se ramifica en bronquiolos más pequeños. Los bronquiolos terminan en diminutos sacos de aire, llamados alvéolos. En los alvéolos, el oxígeno que inhaló pasa al torrente sanguíneo y el dióxido de carbono del cuerpo sale del torrente sanguíneo. El dióxido de carbono se expulsa del cuerpo cuando exhala. Medical Animation Copyright © 2020 Nucleus Medical Media Inc. All rights reserved.
A través de las paredes delgadas de los alvéolos, el oxígeno del aire pasa a la sangre en los capilares circundantes. Al mismo tiempo, el dióxido de carbono pasa de la sangre a los alvéolos. El oxígeno de la sangre se almacena dentro de sus glóbulos rojos por una proteína llamada hemoglobina.
La sangre rica en oxígeno que ingresa desde sus pulmones se transporta al lado izquierdo del corazón a través de las venas pulmonares. El corazón bombea la sangre para que circule por el cuerpo, donde el oxígeno de los glóbulos rojos pasa de los vasos sanguíneos a las células.
Las células usan oxígeno para producir energía para que el cuerpo pueda funcionar. Durante este proceso, las células también producen un gas residual llamado dióxido de carbono. Es necesario exhalar el dióxido de carbono o puede dañar las células.
El dióxido de carbono pasa de las células al torrente sanguíneo, donde viaja al lado derecho del corazón. Luego, la sangre rica en dióxido de carbono se bombea desde el corazón a través de la arteria pulmonar, y llegua a los pulmones donde se exhala.
Para obtener más información sobre el flujo sanguíneo, visite nuestro Tema de salud Cómo funciona el corazón.
Cuando espira, o exhala, el diafragma y los músculos de las costillas se relajan, lo que reduce el espacio de la cavidad torácica. A medida que la cavidad torácica se hace más pequeña, los pulmones se desinflan, de manera similar a la liberación de aire de un globo. Al mismo tiempo, el aire rico en dióxido de carbono sale de los pulmones a través de la tráquea y luego sale por la nariz o la boca.
La espiración no requiere ningún esfuerzo del cuerpo, salvo que tenga una enfermedad pulmonar o esté haciendo actividad física. Cuando está físicamente activo, los músculos abdominales se contraen y empujan el diafragma contra los pulmones aún más de lo normal. Esto empuja rápidamente el aire fuera de los pulmones.
El daño, la infección o la inflamación de los pulmones o las vías respiratorias, o ambos, puede provocar las siguientes condiciones.
La exposición al humo de cigarrillos, a los contaminantes del aire u otras sustancias puede dañar las vías respiratorias, y causar enfermedades de las vías respiratorias o hacer que una enfermedad sea más grave.
Puede seguir estos pasos para ayudar a proteger los pulmones de lesiones o enfermedades:
¿Cómo cambian sus pulmones a medida que envejece?
A medida que envejece, el tejido pulmonar que ayuda a mantener abiertas sus vías respiratorias puede perder elasticidad, lo que significa que no pueden expandirse o contraerse tan fácilmente como cuando era más joven. Los músculos que su cuerpo utiliza para respirar pueden reducirse o debilitarse y su columna vertebral puede curvarse más, de modo que hay menos espacio para que sus pulmones se expandan. Puede llevar más tiempo eliminar la mucosidad y las partículas de las vías respiratorias. También puede volverse más difícil toser. Estos cambios pueden dificultar la respiración durante la actividad física a medida que envejece.
El NHLBI es parte de Institutos Nacionales de la Salud (NIH) del Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE. UU., la agencia de investigación biomédica de la Nación que realiza importantes descubrimientos científicos para mejorar la salud y salvar vidas. Estamos comprometidos con el avance de la ciencia y la aplicación de descubrimientos en la práctica clínica para promover la prevención y el tratamiento de los trastornos al corazón, pulmonares, sanguíneos y del sueño. Aprenda sobre los esfuerzos actuales y futuros del NHLBI para mejorar la salud a través de la investigación y el descubrimiento científico.
Conozca las formas en que el NHLBI implementa la investigación actual para prevenir y tratar los problemas pulmonares. La investigación en este tema es parte del compromiso más amplio del NHLBI para el avance en el descubrimiento científico de las enfermedades pulmonares (en inglés).
Obtenga información sobre las pioneras contribuciones a la investigación que hemos realizado a lo largo de los años y que han mejorado la atención clínica.
En apoyo de nuestra misión (en inglés), nos comprometemos a avanzar en parte en la investigación sobre el pulmón de las siguientes maneras:
Aprenda sobre las interesantes áreas de investigación que el NHLBI está explorando sobre los pulmones.
Lideramos o patrocinamos estudios sobre los pulmones. Compruebe si usted o alguien que conoce es elegible para participar en un ensayo clínico.
Para obtener más información acerca de los ensayos clínicos en el Centro Clínico de los NIH o para hablar con alguien acerca de un estudio que se adapte a sus necesidades, llame a la Oficina de Inscripción de Pacientes al 800-411-1222.
Más información sobre participación en un ensayo clínico.
Vea todos los ensayos en ClinicalTrials.gov.
Después de leer nuestro Tema de salud Cómo funcionan los pulmones, es posible que le interese obtener información adicional sobre los siguientes recursos.
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