Colegio San Gabriel, 2015
COLEGIO SAN GABRIELPROYECTO DE INVESTIGACIN
Lesiones pulmonares provocadas por el consumo excesivo del
cigarrillo, simulando procesos de inspiracin y espiracin. con el
empleo de una bomba de vaco y rganos de origen animal, 2015.
INTEGRANTES:Christian HernndezAmilcar HerreraDiego
HerreraCristian PavnAndrew Salazar
Dr. Ramiro Lpez P.
TERCERO DE BACHILLERATO
OBJETIVOSObjetivo GeneralIdentificar las posibles lesiones
pulmonares provocadas por el consumo excesivo del cigarrillo,
simulando procesos de inspiracin y espiracin. con el empleo de una
bomba de vaco y rganos de origen animal.
Objetivos Especficos Observar los cambios fsicos que se produce
en el tejido pulmonar tras ser expuesto al cigarrillo.
Relacionar el funcionamiento de una bomba de vaco con el aparato
respiratorio-
Estudiar la estructura anatmica del aparato respiratorio
JUSTIFICACIN
De acuerdo a estudios de la Organizacin Mundial de la Salud
(OMS), el cigarrillo mata hasta la mitad de los fumadores. Sin
embargo, su consumo es habitual en todo el mundo, debido a que es
una droga socialmente tolerada y se vende a bajo precio, se
comercializa de forma agresiva y no se toma conciencia sobre los
peligros que el consumo de ste conlleva. En Ecuador, mueren a causa
del consumo de cigarrillo aproximadamente cuatro mil personas al
ao, esto es 11 personas cada da y existen miles de enfermos crnicos
y con discapacidades a causa de esta adiccin. Con el cigarrillo, el
derecho a la salud y a la vida estn siendo violentados, as como el
vivir en un ambiente saludable, lo cual est garantizado en la
Constitucin de la Repblica. (Ministerio de Salud Pblica del
Ecuador. 2013) El proyecto se centrar ms en los efectos que el
cigarrillo produce y demostrar la forma en la que llega a matar a
miles de personas cada ao.El grupo, por medio de este proyecto de
investigacin propone, observar y comprender cmo es la fisiologa de
los pulmones, para lograr esto, sern utilizados pulmones reales de
animales, de cerdo o de res, en los cuales se pretende observar ms
a fondo lo que causa el consumo excesivo del cigarrillo en el
aparato respiratorio de los seres humanos, y adems qu puede causar
interna y externamente a los rganos del aparato respiratorio. As
mismo con el uso de estos rganos y la simulacin a travs de la bomba
de vaco dar una muestra grfica de lo que realmente ocurre en los
rganos internos cuando se consumen estas sustancias que degradan de
la manera ms absoluta los pulmones del ser humano. Mediante este
experimento se pretende dar a conocer la gran mayora de compuestos
qumicos que se encuentran contenidos dentro del cigarrillo, porque
en estos productos qumicos son los factores causantes para que una
patologa pueda afectar directa o indirectamente al funcionamiento
del aparato respiratorio. Tambin se evidenciar lo que ocurre dentro
del cuerpo humano especficamente en los pulmones y de los problemas
adheridos a ste que causan graves enfermedades que incluso llegan
hasta la muerte. Se pretende realizar el proyecto, ya que en el
Ecuador como en el mundo, el cigarrillo es una adiccin que parece
pequea y hasta parece ser controlada, pero que a travs del tiempo
crea dependencia al individuo que lo consume haciendo de ste un
adicto a la principal sustancia que contiene como es la nicotina,
sustancia la cual muy poca gente conoce acerca de sus efectos, pues
la mayora de los peligros del cigarrillo no se manifiestan
gravemente en la salud externa del fumador hasta aos o incluso
dcadas despus de iniciarse el consumo, mientras que internamente el
proceso ocurre de una manera ms rpida e incluso agresiva. Es por
ello que mientras el consumo del cigarrillo aumenta en todo el
mundo, la epidemia de enfermedades y muertes crecen a causa de este
mal y las consecuencias que conlleva todo esto; las personas no
tienen la suficiente informacin de lo que puede llegar a causar.
(lvarez F, et al. 2013)
Determinantes biologicos y conductuales. Dependencia fisica,
encontrar placer en el fumar.
Determinantes de iniciacion del consumo del tabaco: consumo de
tabaco en el ambito familiar u hogareno, baja autoestima,
limitaciones para resistir presiones hacia el consumo.
Determinantes psico-sociales: alta tolerancia social hacia el
consumo del tabaco, falta de promocion de estilos de vida libres
del humo del tabaco, nivel socioeconomico, alto consumo en
ambientes laborales y entretenimiento, estres, y la publicidad.
Determinantes ambientales: la contaminacion.
Determinantes sobre la dificultad de abandonar el hbito de
fumar: insuficiente prctica en consultorios para implementar
tratamientos de cesacion en fumadores, escasa intervencion en
deshabituacion en los servicios medicos, contradiccion e
incoherencia en el discurso mdico (mas del 30% de los profesionales
medicos fuman), y por ultimo la necesidad de un discurso sostenido
de los actores involucrados para lograra la disminucion del consumo
del cigarrillo e implementar mecanismos de control, regulacion de
la produccion la venta y la publicidad. (lvarez F, et al. 2013)
HIPTESISLa exposicin al humo del cigarrillo constituye un
importante factor de riesgo para adquirir infecciones respiratorias
bacterianas y virales. El tabaquismo es el principal factor de
riesgo de muerte prematura prevenible en el mundo. En la
actualidad, la Organizacin Mundial de la Salud estima que ocurren 8
millones de muertes anuales aproximadamente, las cuales estn
relacionadas con el consumo de cigarrillo.
El consumo activo y pasivo de cigarrillo tiene efectos mortales
sobre mltiples rganos, especialmente del aparato respiratorio. El
cncer bronquial y la enfermedad pulmonar obstructiva crnica son las
principales enfermedades respiratorias asociadas al tabaquismo. E
incluso en las ltimas dcadas, se ha reconocido la importancia del
tabaquismo pasivo en la salud del nio.
El aumento del riesgo de infecciones respiratorias en el fumador
activo y pasivo puede ser parcialmente atribuidas al aumento de la
adherencia y colonizacin bacteriana de la mucosa respiratoria.
(Saldas F. et al; 2007)
INTRODUCCINTema:Daos provocados por el tabaquismo en el aparato
respiratorio y uso de una bomba de vaco.Formulacin del problema:Cmo
afecta el cigarrillo a la estructura y funcionamiento del aparato
respiratorio, especialmente en los pulmones y qu patologas puede
producir en los mismos?Delimitacin del problema:Las afecciones
provocadas por el cigarrillo en la estructura y funcionamiento del
aparato respiratorio, especialmente de sus pulmones, en fumadores
activos. Con la utilizacin de rganos animales de res / cerdo y con
el empleo de una bomba de vaco para la simulacin de procesos
biolgicos involucrados con el aparato respiratorio.Planteamiento
del problema:El proyecto incluir aproximadamente cuatro pares de
pulmones, obtenidos de cerdo o vaca, los cuales sern utilizados
para explicar y demostrar el funcionamiento y estructura de un
pulmn sano adems de otro ejemplar, el cual ha sido previamente
expuesto a los elementos qumicos contenidos en el cigarrillo. Con
la utilizacin de una bomba de vaco se pretende simular los procesos
biolgicos de inspiracin y espiracin, pero en el caso de este
proyecto tambin se simular el consumo de cigarrillo. La bomba de
vaco cumplir una funcin de succin, lo cual posteriormente
redireccionar en forma de propulsin el aire cargado de los
elementos qumicos del cigarrillo hasta los pulmones. Despus de
realizar estas simulaciones procederemos a demostrar los cambios
que han sufrido los rganos expuestos, tanto en su funcionamiento y
en su estructura, a travs de un estudio del tejido expuesto y
tambin al demostrar la reduccin de la capacidad pulmonar luego de
haber sido sometido a la exposicin prolongada del cigarrillo.
CAPTULO I
ANATOMA DEL APARATO RESPIRATORIO
El aire atmosfrico para llegar a los pulmones sigue un largo
conducto conocido como el tractus respiratorio o vas reas, las
mismas que estn constituidas por: Va respiratoria alta Fosas
nasales Faringe Va respiratoria baja Laringe Trquea Bronquios con
sus respectivas ramificaciones Pulmones
(Rouvire H, Delmas A.2001; Ciencias Biolgicas. 2009; Santos H,
Ibarra A. 2014)Fosas nasalesSon la parte inicial del aparato
respiratorio, en ellas el aire que ha sido inspirado se purifica de
partculas de polvo, adems de ser calentado y humidificado antes de
tener contacto con el tejido pulmonar. Las paredes de las fosas
nasales estn recubiertas por mucosa, que a su vez contiene una
serie componentes para la modificacin del aire inspirado.
A. Cubierta de un epitelio[footnoteRef:1] vibrtil cuyos
cilios[footnoteRef:2] constituyen una especie de tapiz donde se
sedimentan el polvo y gracias a la vibracin de los cilios el polvo
es expulsado al exterior. [1: Es el tejido formado por una o varias
capas de clulas unidas entre s, que puestas recubren todas las
superficies libres del organismo, y constituyen el revestimiento
interno de las cavidades, rganos huecos, conductos del cuerpo, as
como forman las mucosas y las glndulas.] [2: Son unas estructuras
celulares que se caracterizan por presentarse como apndices con
aspecto de pelo que contienen una estructura central altamente
ordenada.]
B. La membrana que la recubre contiene una serie de glndulas
mucosas, cuya secrecin envuelve las partculas de polvo, de esta
forma facilitando su expulsin. Adems aporta con el humedecimiento
del aire.
C. El tejido submucoso es muy rico en capilares venosos, cuya
misin es el regulamiento y calentamiento de la columna de aire que
pasa a travs de la nariz.
Los distintos dispositivos o componentes que han sido descritos
anteriormente corresponden a la elaboracin mecnica del aire, por lo
cual se los denomina como la regin respiratoria. En la parte
superior de la cavidad nasal existe un dispositivo para el control
del aire inspirado, lo cual forma el rgano del olfato, en efecto
esta parte de la nariz se la denomina como regin olfatoria. En esta
regin se encuentran una serie de terminaciones nerviosas que
constituyen el analizados olfatorio.
(Rouvire H, Delmas A.2001; Ciencias Biolgicas. 2009; Santos H,
Ibarra A. 2014)
FaringeCorresponde a la parte del tubo digestivo y de las vas
respiratorias que forman el eslabn entre la cavidad nasal y la
cavidad bucal por un lado, y por el otro, el esfago y la laringe.
La faringe se extiende desde la base del crneo hasta el nivel de
sexta y sptima vrtebra cervical. Por la parte inferior de la
faringe se contina con el esfago, por lo que tiene la capacidad de
conducir alimentos hacia el esfago y aire hacia la laringe y los
pulmones. Para lograr una mejor descripcin se divide en tres
partes:
Nasofaringe Est situada por detrs de la nariz y por encima del
paladar blando. Se la considera la parte nasal de la faringe ya
que, es una extensin hacia atrs de las fosas nasales, est
recubierta por una mucosa similar a la mucosa nasal y tambin cumple
una funcin respiratoria.
OrofaringeEst situada por detrs de la boca, corresponde a la
parte oral de la faringe y cumple una funcin digestiva, debido a
que es la continuacin de la boca a travs del istmo de las
fauces[footnoteRef:3]. La orofaringe est tapizada por una mucosa
similar a la mucosa oral. [3: Es una parte de la orofaringe
directamente detrs de la cavidad de la boca, delimitada
superiormente por el paladar blando, lateralmente por los arcos
palatogloso, e inferiormente por la lengua.]
Laringofaringe Est situada por detrs de la laringe y se la
considera como la parte laringea de la faringe. Est tapizada por
una mucosa de epitelio plano no queratinizado[footnoteRef:4] y que
contina con el esfago. [4: Epitelio formado por varias capas
celulares. Los epitelios de este tipo son secretores por ende
hmedos, se le encuentra revistiendo mucosas, como la boca, vagina,
la faringe, el esfago y las cuerdas vocales.]
(Rouvire H, Delmas A.2001; Ciencias Biolgicas. 2009; Santos H,
Ibarra A. 2014)
LaringeEs un rgano especializado que se encarga de la fonacin,
es decir, de la emisin de sonidos con la ayuda de la cuerdas
vocales, las cuales estn localizadas en su interior. La laringe est
localizada entre la laringofaringe y la trquea, en la regin del
cuello a nivel de la IV, V y VI vrtebra cervical. Es una parte
esencial de las vas areas ya que, cumple una funcin de vlvula, la
cual impide que los alimentos deglutidos y cuerpos extraos ingresen
en las vas respiratorias. La laringe est recubierta por una
membrana mucosa con epitelio estratificado escamoso no
queratinizado y su esqueleto est formado por nueve cartlagos unidos
entre s por ligamentos.(Rouvire H, Delmas A.2001; Ciencias
Biolgicas. 2009; Santos H, Ibarra A. 2014)
TrqueaEs un ancho tubo que es la prolongacin de la laringe,
inicia a nivel del borde inferior de la VI vrtebra cervical y
termina a nivel del borde superior de la V vrtebra torcica, dnde se
divide en 2 bronquios principales: derecho e izquierdo. La trquea
est recubierta por una mucosa con epitelio vibrtil o cilios, los
cuales se encuentran en movimiento constate para ascender o
expulsar cuerpos extraos que puedan penetrar en las vas areas.
Este movimiento ciliar es capaz de movilizar grandes cantidades
de material, siempre con la ayuda de una cubierta de mucus.(Rouvire
H, Delmas A.2001; Ciencias Biolgicas. 2009; Santos H, Ibarra A.
2014)
BronquiosA nivel de la IV vrtebra torcica la trquea se divide en
los bronquios principales, derecho e izquierdo. El lugar de la
divisin de la trquea recibe el nombre de bifurcacin traqueal, donde
los bronquios se dirigen asimtricamente hacia los lados. El
bronquio principal derecho es ms vertical, corto (3cm) y ms ancho;
el bronquio principal izquierdo es ms largo (4-5cm), ms estrecho y
horizontal. Es por esto, que es ms probable que un cuerpo extrao
ingrese en el bronquio principal derecho que el izquierdo.
Los bronquios llegan hasta los pulmones a travs del hilio
pulmonar[footnoteRef:5] donde inicia su ramificacin. Cada bronquio
principal se divide en bronquios lobulares, dos en lado izquierdo y
tres en el lado derecho, cada uno correspondiente a un lbulo del
pulmn. A su vez cada bronquio lobular se divide en bronquios
segmentarios, los cuales son correspondientes a los llamados
segmentos pulmonares. Posteriormente estos bronquios segmentarios
se dividen en bronquios ms pequeos o bronquiolos, los cuales se
ramifican de un modo repetido hasta formar los bronquiolos
terminales. [5: El hilio pulmonar corresponde al punto donde entran
los bronquios, las ramas de la arteria pulmonar y salen las ramas
de las venas pulmonares; el conjunto de estos elementos conforman
el pedculo pulmonar.]
Toda esta serie de ramificaciones bronquilaes son semejantes a
un rbol invertido por lo que se lo denomina rbol bronquial. A
medida que se produce la ramificaciones, el epitelio de la mucosa
tambin ira cambiando.(Rouvire H, Delmas A.2001; Ciencias Biolgicas.
2009; Santos H, Ibarra A. 2014)
PulmonesSon los rganos esenciales para la respiracin, donde la
sangre venosa se transforma en sangre arterial. Son dos, uno
derecho y otro izquierdo, separados por el
mediastino[footnoteRef:6], anteriormente por el esternn y
posteriormente por la columna vertebral. Son ligeros, blandos,
esponjosos y muy elsticos. [6: Nombre que se le da a la regin
limitada lateralmente por los pulmones y las pleuras.]
La superficie externa de los pulmones es lisa y brillante, ya
que est recubierta por la pleural visceral, la cual se encuentra
estrechamente adherida. El color de los pulmones es rojo oscuro
antes de nacer, rosado en El Nio que ha respirado, hasta llegar a
un color azulado en la etapa adulta, debido al cmulo de partculas
de polvo inhalado a lo largo de los aos.
Hay pocos rganos que presentan tantas variaciones relacionadas
con su volumen, como es el caso de los pulmones. estas diferencias
dependen sobre todo de la capacidad torcica porque el volumen de
los pulmones es proporcional a sta. Tambin depende del estado de
inspiracin o de espiracin, hay que tener en cuenta que el pulmn
derecho es siempre ms voluminoso que el izquierdo.
Generalmente la forma de los pulmones se compara con la mitad de
un cono seccionado en dos por un plano vertical. En efecto cada
pulmn presenta un vrtice, una base y dos caras. El vrtice es el
polo superior del pulmn y se extiende a travs de la abertura
torcica por encima de la primera costilla.
La base o tambin conocida como cara diafragmtica, es cncava y
con una forma de semiluna, que se apoya en la parte convexa del
diafragma, el cual es el msculo encargado de separar al pulmn
derecho del hgado y al pulmn izquierdo del hgado, estmago y bazo.
La cara costal es grande, lisa y convexa y se adapta a la pared
torcica.
Finalmente, encontramos la cara interna formada por una cara
vertebral (ocupa el canal a cada lado de la columan vertebral) y
otra mediastnica (presenta depresiones debido al corazn y grandes
vasos)
El pulmn derecho es ms pesado y mayor que el pulmn izquierdo,
adems de terner un dimetro vertical menor, debido a que la cpula
derecha del diafragma es ms alta, es ms ancho que el izquierdo
porque el corazn se abomba ms hacia el pulmn izquierdo.
El pulmn izquierdo est divido en dos lbulos: superior, el cual
presenta la escotadura cardaca y un lbulo inferior. El pulmn
derecho presenta tres lbulos: superior, medio e inferior.
El hilio de cada pulmn se encuentra cerca de la cara interna,
rodeado por la pleura. Es la zona por donde pasan las estructuras
que entran y salen de cada pulmn (arterias, venas, bronquios,
nervios, vasos y ganglios linfticos) formando los pedculos
pulmonares[footnoteRef:7]. [7: Es el conjunto de elementos
funcionales (bronquios principal, arterias pulmonar y venas
pulmonares) y nutricios (vasos, nervios y linfaticos bronquiales)
que ingresan o emergen del tejido pulmonar.]
(Rouvire H, Delmas A.2001;Santos H, Ibarra A. 2014)
CAPTULO II
FISIOLOGA DEL APARATO RESPIRATORIO
Definicin del proceso de respiracin
El proceso de intercambio de oxgeno (O2) y dixido de carbono
(CO2) que se realiza entre la sangre y la atmsfera recibe el nombre
de respiracin externa. Por otro lado, el proceso de intercambio
gaseoso que sucede entre la sangre de los capilares y las clulas de
los tejidos donde se localizan dichos capilares se la denomina
respiracin interna. El proceso de respiracin externa se divide en
cuatro etapas principales: Ventilacin PulmonarTambin conocida como
el intercambio del aire entre la atmsfera y los alveolos
pulmonares, mediante los procesos de inspiracin y espiracin.
Difusin de GasesEs la etapa donde el oxgeno y el dixido de carbono
pasan desde los alveolos a la sangre y viceversa. TransporteEtapa
donde los gases son transportados por la sangre y lquidos
corporales, hasta llegar a las clulas y, viceversa. Regulacin del
proceso respiratorio Su objetivo es mantener los niveles de oxgeno
y dixido de carbono en sangre dentro de unos mrgenes estrechos que
permitan la funcionalidad celular.
Trabajo RespiratorioEn la respiracin normal, la contraccin de
los msculos respiratorios solo sucede durante el proceso de
inspiracin, la espiracin, por otro lado, se lo considera como un
proceso pasivo debido a que solo se debe a relajacin muscular. En
efecto, los msculos respiratorios solo trabajan durante el proceso
de inspiracin y no durante la espiracin. Existen dos factores que
influyen en el trabajo necesario para respirar.(Rouvire H, Delmas
A.2001;Santos H, Ibarra A. 2014)
Expansibilidad de los pulmones Resistencia de las vas areas al
flujo de aire
Expansibilidad pulmonarTambin conocida como compliance, es la
habilidad de los pulmones para ser estirados o expandidos. Cuando
un pulmn tiene una compliance alta, significa que puede ser
expandido con facilidad, mientras que cuando tiene una compliance
baja requiere ms fuerza de los msculos respiratorios para lograr su
expansin. Hay que tener en cuenta que, la expansibilidad no es lo
mismo que la elasticidad.
La elasticidad es la capacidad que tiene un tejido elstico de
ser deformado o estirado por medio de una fuerza pequea y
posteriormente, tiene la capacidad de recuperar su forma y
dimensiones normales cuando la fuerza es retirada.
(Muoz A. 2002; Ciencias Biolgicas. 2009; Duarte M. 2011; Santos
H, Ibarra A. 2014)
Resistencia de las vas areas al flujo de aireExisten una serie
de factores que contribuyen a la resistencia de las vas areas:
Longitud de las vas Viscosidad del aire que fluye a travs de las
vas areas Radio de las vas
La longitud de las vas respiratorias y las viscosidad del aire
son constantes en condiciones normales, de modo que el factor ms
importante en la resistencia al flujo de aire es el radio de las
vas respiratorias. Si no existe ninguna patologa que afecte al
radio de las vas respiratorias, la mayor parte de la fuerza
realizada por los msculos respiratorios durante la inspiracin
normal tranquila se ocupar para la expansin de los pulmones y una
mnima parte para superar la resistencia de las vas areas al flujo
de aire.
(Muoz A. 2002; Ciencias Biolgicas. 2009; Duarte M. 2011; Santos
H, Ibarra A. 2014)
Parmetros Respiratorios
Capacidad pulmonar total En una inspiracin forzada 6 litros en
hombres y 4,5 litros en mujeres.
Capacidad VitalEn condiciones de mximo esfuerzo, 4,5 litros en
hombre y 3,2 litros en mujeres.
Volumen ResidualSe denomina volumen residual al aire que queda
en los alveolos tras la espiracin, dentro de los parmetros normales
es alrededor de un litro.
Volumen de ventilacin o capacidad respiratoriaEn una inspiracin
normal, 500 ml. De los cuales 350 ml llegan a los alveolos.
Frecuencia Ventilatoria 12-18 inspiraciones por minuto.
(Muoz A. 2002; Ciencias Biolgicas. 2009; Duarte M. 2011; Santos
H, Ibarra A. 2014)
CAPTULO III
PATOLOGAS DEL APARATO RESPIRATORIO
TabaquismoLos indgenas americanos fumaban tabaco desde la poca
precolombina, atribuyndole al tabaco propiedades mgicas y
medicinales. A partir de la introduccin en Europa durante el siglo
XVI el consumo de tabaco se transform en un hbito que fue aceptado
por la sociedad. Sin embargo, actualmente el consumo de tabaco
representa uno de los mayores casos de adiccin y por tanto causa
evitable de enfermedad y muerte. La lucha contra esta adiccin ha
tenido una baja incidencia debido a que existe una alta aceptacin
social porque no produce alteraciones en el comportamiento del
consumidor como es el caso de otras drogas. No obstante, el dao que
causa el tabaco se desarrolla de una forma lenta y subrepticia, es
decir, d una forma oculta.
(Cruz E; 2007; lvarez F, Jareo J, lvarez R. 2007; Ministerio
Salud Pblica Argentina. 2010 Dugdale D. 2012)
Componentes del cigarrillo El humo producido por la combustin
del cigarrillo posee ms de 4000 componentes, pero los efectos
biolgicos son conocidos solo para algunos de estos componentes.
Entre estos componentes se pueden encontrar: hidrocarburos
polinucleares aromticos, N-Nitrosaminas, metales pesados, gases con
propiedades dainas, adems d ea serie de sustancias aadidas por las
empresas tabaqueras durante la manufacturacin del producto.
La nicotina por sus efectos en el aparato nervioso, es la
responsable de la adiccin que se provoca en el consumidor, la cual
va aumentando y perpetuando su consumo. Los alquitranes son los
responsables de los efectos irritativos e inflamatorios que se
provocan en las vas areas, en el territorio alveolar, produce dao
en la funcin ciliar y el es el encargado de transportar agentes
cancergenos del cigarrillo.
Por otro lado, el monxido de carbono (CO), es el responsable d
provocar una reduccin de contenido de oxgeno arterial y por ende es
un factor determinante al provocar accidentes vasculares, problemas
coronarios y problemas en el embarazo.(Cruz E; 2007; lvarez F,
Jareo J, lvarez R. 2007; Ministerio Salud Pblica Argentina. 2010
Dugdale D. 2012)
Efectos sobre la salud El anlisis del rol patolgico que cumple
el cigarrillo sobre diferentes personas no ha sido fcil de
determinar debido a varias razones, entre ellas:
Grandes diferencias individuales de susceptibilidad a los
efectos nocivos del tabaco.
Determinacin de la dosis total que es recibida por cada persona,
la multiplicidad de variantes tanto cualitativas como cuantitativas
y sin dejar de lado la forma de consumirlos.
Los efectos nocivos provocados son de lento desarrollo, por
ende, los estudios prospectivos en seres humanos se torna sumamente
complejo.
La experimentacin animal no es muy viable debido a las
diferencias entre especies y la forma de consumir el producto.
La existencia de fuertes intereses econmicos los cuales objetan
la informacin encontrar de su consumo.
(Cruz E; 2007; lvarez F, Jareo J, lvarez R. 2007; Ministerio
Salud Pblica Argentina. 2010 Dugdale D. 2012)
A pesar de todas estas dificultades, los resultados de una serie
de estudios epidemiolgicos, han determinado sin lugar a duda el rol
patgeno del cigarrillo en enfermedades como:
Cncer Bronquios Cavidad oral Laringe Esfagp Estmago Pncreas
Vejiga Cuello uterino Rin Enfermedad coronaria Enfermedad vascular
perifrica isqumica Bronquitis crnica EPOC (Enfermedad Pulmonar
obstructiva Crnica) Aumento de morbilidad[footnoteRef:8] y
morbilidad perinatal. [8: Es la proporcin de personas que se
enferman en un sitio y tiempo determinado.]
Dao fetal intrauterino Morbilidad respiratoria y circulatoria en
fumadores pasivos. Susceptibilidad a infecciones respiratorias
bacterianas. Prdida de elasticidad de la piel, acompaado de un
desarrollo precoz de arrugas en la piel. Engrosamiento de la voz en
mujeres
A esta serie de daos demostrados por estudios, se deben aadir un
gran nmero de efectos indirectos provocados por el cigarrillo,
entre los cuales destaca el riesgo de contraer infecciones
respiratorias agudas y aumento de la reactividad bronquial.
La enfermedad coronaria es la principal contribuyente al ndice
de mortalidad, acompaada del agravante de que las muertes por
infarto ligadas al consumo de cigarrillo se producen generalmente
en personas bajo los 45 aos de edad. Adems, tambin se presentan
muertes frecuentes causadas por cncer bronquial y EPOC.(Cruz E;
2007; lvarez F, Jareo J, lvarez R. 2007; Ministerio Salud Pblica
Argentina. 2010 Dugdale D. 2012)
Efectos del cigarrillo en fumadores activosEl dao producido por
el cigarrillo en las personas es de lento desarrollo, ya que
depende tanto de la dosis y tiempo de exposicin como de la
susceptibilidad individual del fumador. Este ltimo factor y su
evoluciono ha sido estudiada en pacientes fumadores durante 8 aos
que presenten un cuadro de enfermedad pulmonar obstructiva
crnica.
(Cruz E; 2007; lvarez F, Jareo J, lvarez R. 2007; Ministerio
Salud Pblica Argentina. 2010 Dugdale D. 2012)
Efectos del cigarrillo en fumadores pasivosLas personas no
fumadoras que se exponen a la contaminacin ambiental producida por
el cigarrillo tambin pueden ser propensas a desarrollar patologas,
adems de de soportar el desagrado del olor y molestias irritativas
en ojos y mucosas respiratorias.
Actualmente, existen muchos estudios que indican un incremento
en la incidencia de cncer bronquial en personas no fumadores cuyo
cnyuge fuma, adems se ha demostrado que los lactantes hijos de
padres fumadores son propensos a presentar el doble de infecciones
respiratorias que los hijos de padres no fumadores.
Los recin nacidos de madres fumadores tambin se ven afectados,
ya que tienen un menor peso al nacer, menor desarrollo e incluso un
retraso en la capacidad escolar. Todos estos factores son causados
por la interferencia del monxido de carbono en el transporte de
oxgeno hacia el feto, este factor tambin ser una de las causas
determinantes par producir dao placentario.
Las madres fumadoras tienen una menor cantidad de leche y un
tiempo de lactancia reducido con respecto a las madres no
fumadoras. As mismo, enfermos con distintas afecciones pueden
presentar sntomas cuando son fumadores pasivos: crisis obstructivas
en asmticos, tos en bronquticos, angina[footnoteRef:9] en
coronarios. [9: Dolor o malestar en el pecho que ocurre si una
parte del msculo cardaco o msculo del corazn no recibe suficiente
sangre rica en oxgeno.]
El tabaquismo es el responsable de presentar
sinergismo[footnoteRef:10] acompaado de otros factores de riesgo de
dao orgnico como son la HTA (Hipertensin Arterial), el
sendentarismo, las hiperlipidemias[footnoteRef:11] e incluso
antecedentes familiares relacionados con el cncer. [10: La accin
combinada de varias sustancias qumicas, las cuales producen un
efecto total ms grande que el efecto de cada sustancia qumica
separadamente.] [11: Es un trastorno hereditario que provoca
niveles de colesterol y triglicridos altos en la sangre.]
(Cruz E; 2007; lvarez F, Jareo J, lvarez R. 2007; Ministerio
Salud Pblica Argentina. 2010 Dugdale D. 2012)
CAPTULO IV
Bomba de Vaco
La bomba de vaco es dispositivo creado en 1650 por Otto von
Guericke capaz de extraer un gas de volumen sellado, provocando un
vaco proporcional al gas extrado.
Su funcionamiento puede ser definido por la velocidad de bombeo,
adems de la cantidad de gas evacuado por unidad de tiempo. La
presin limite, conocida tambin como la presin mnima de entrada y el
tiempo para poder alcanzar dicha presin no dependen necesariamente
del tipo de bomba que es empleado, solo depende del recipiente en
donde se evacua el gas comprimido.
Los conceptos de presin, densidad son definidos gracias a la
mecnica de fluidos; esta se encarga de la accin de los fluidos en
reposo y en movimiento, tambin de las aplicaciones de estos fluidos
dentro de mecanismos de ingeniera.
La mecnica de fluidos se subdivide en la esttica de fluidos
tambin conocida como hidrosttica, que se ocupa de los fluidos en
reposo; y la dinmica de fluidos que se encarga de los fluidos en
movimientos, donde existe el termino hidrodinmica denominada para
el flujo de lquidos o gases. (Netto R, 1980)La compresin como
resultado del cambio de densidad del aire a medida que este pasa
por las aspas compresoras. como no existen aspas fijas en una
direccin corriente arriba del impulsor, el remolino generado de la
entrada es prcticamente nulo, a medida que el aire pasa por el
aparato de aspas, se genera un esfuerzo en el giro provocando que
el remolido aumente; la potencia alcanzada se transfiere del
impulsor al fluido (aire); su energa aumenta proporcionalmente al
giro. (Giles R; 1962)
Partes de una bomba de vaco
Vlvulas EGR Dispositivo encargado de regular la cantidad o
porcin de los gases transportados por el escape y la entrada.
Escape Conducto transportador del gas comprimido. Entrada Conducto
cilndrico de succin. Vlvula de drenaje de aceite Dispositivo
encargado de distribuir lubricante a los mecanismos compresores.
Vlvula de aislamiento Pieza que realiza la interrupcin fsica del
fluido.(Netto R, 1980)
Aplicaciones
Termoformado de termoplsticos Calibracin de tubos de
termoplsticos extrusados Mquinas para la industria crnica
Desgasificado y deshidratado para la impregnacin de madera u otro
material poroso Enfriamiento rpido (evaporacin rpida de la humedad
en frutas, verduras, logrndose un veloz descenso de la
temperatura.) Industria textil (tratamiento de diferentes fibras,
planchado) Equipos de esterilizacin hospitalaria Succin para
odontologa Etiquetadoras Construcciones varias en fibrocemento
Cebado de bombas centrfugas Depresin de napas en suelos(Netto R,
1980)
Mantenimiento
Una bomba de vaco debe estar protegida de la humedad ambiental
durante el proceso de succin y compresin, evitando la posibilidad
que pueda oxidar el interior de la bomba y as deje de
funcionar.
Una medida para contrarrestar la humedad es la implementacin de
un matraz Kitasato, Gel de slice, un segmento de manguera de hule y
un tapn; el uso de estos implementos se ha denominado trampas de
humedad. (Giles R; 1962)
VARIABLES
Dentro del presente proyecto encontramos tres tipos de variables
fundamentales: Variables Dependientes: Cncer de pulmn Enfermedad
pulmonar obstructiva crnica (EPOC) Variables Independientes:
Nicotina Arsnico Benceno Nquel Cadmio Variables Intervinientes:
Edad Contaminacin Ambiental
VARIABLESDEFINICININDICADORESCALACATEGORA
Cncer de PulmnConjunto de enfermedades resultantes del
crecimiento maligno de clulas del tracto respiratorio, en
particular del tejido pulmonar, y uno de los tipos de cncer ms
frecuentes a nivel mundial. (Johnson DH, 2008)proGRPValores sricos
deProGRP y de NSECuantitativa
Enfermedad pulmonar obstructiva crnica (EPOC)Enfermedad
progresiva que causa dificultad para respirar (National Institute
of Health, 2014)Espirometra forzada (EF)Se considera que existe
obstruccin al flujo areo cuando el FEV1 es inferior al 80% del
valor de referencia y la relacin FEV1/FVC, inferior al
70%.Cuantitativa
NicotinaLa nicotina es un alcaloide encontrado en la planta del
tabaco (Nicotiana tabacum), con alta concentracin en sus hojas.
(Tavad, 2014)Pruebas HATEspecificidad: 38 %Proporcionalidad:
38,20%Detectabilidad: 38 %Sensibilidad: 38,45%Cuantitativa
ArsnicoElemento qumico de nmero atmico 33, masa atmica 74,92 y
smbolo As ; es un elemento semimetlico slido, de color gris
metlico, que forma compuestos venenosos (ATSDR, 2010)Escala del
Rombo de Seguridad (ERS)Inflamabilidad: Debajo de 37 grados
centgrados es inflamableReactividad:EstableRiesgos a la
Salud:peligrosoRiesgo especfico: CorrosivoCuantitativa
BencenoHidrocarburo lquido a temperatura ordinaria, incoloro,
txico e inflamable obtenido de la destilacin del alquitrn de hulla;
se emplea en la fabricacin de plsticos, explosivos, colorantes,
etc. (Lawinfo, 2013)Escala del Rombo de Seguridad
(ERS)Inflamabilidad: Debajo de 93 grados centgrados es
inflamableReactividad:Puede explotar sbitamente Riesgos a la
Salud:Muy peligrosoRiesgo especfico: Puede causar la
muerteCuantitativa
NquelElemento qumico de nmero atmico 28, masa atmica 58,71 y
smbolo Ni ; es un metal del grupo de los elementos de transicin, de
color blanco plateado, brillante, duro, maleable, dctil, resistente
a la oxidacin y con propiedades magnticas (Lenntech, 2014)Escala
del Rombo de Seguridad (ERS)Inflamabilidad: No se inflama
Reactividad:Puede explotar en caso de choque o calentamientoRiesgos
a la Salud:peligrosoRiesgo especfico: CorrosivoCuantitativa
CadmioElemento qumico de nmero atmico 48, masa atmica 112,40 y
smbolo Cd ; es un metal del grupo de los elementos de transicin, de
color blanco plateado, maleable, parecido al estao, altamente
txico. (Lenntech, 2014)Escala del Rombo de Seguridad
(ERS)Inflamabilidad: No se inflama Reactividad:Inestable en caso de
cambio qumico violento Riesgos a la Salud:MortalRiesgo especfico:
CorrosivoCuantitativa
EdadTiempo de existencia de alguna persona, o cualquier otro ser
animado o inanimado, desde su creacin o nacimiento, hasta la
actualidad.(Eroski, 2008)AosAdolescencia:14 a 16 aosAdultos
jvenes:18 a 35 aosAdultos:35 a 64 aosTercera Edad:65 a -
aosCualitativa
Contaminacin AmbientalPresencia en el ambiente de cualquier
agente (fsico, qumico o biolgico) o bien de una combinacin de
varios agentes en lugares, formas y concentraciones tales que sean
o puedan ser nocivos para la salud (Bonet S, 1991)Indicador ICAPor
medio de la siguiente frmula de medicin en la contaminacin
ambiental
Donde:Cp = concentracin ponderadaCi = concentracin en la AGEB
iNi = nmero de personas en la AGEB iN = poblacin total en el rea de
cobertura
Cuantitativa
OPERACIONALIZACIN DE LAS VARIABLES
CRITERIOS DE LAS VARIABLESDentro de los principales criterios de
variables en el presente proyecto encontramos: Inclusin Donde se
incluir cuatro pares de pulmones de res que se encuentren sanas y
en buen estado, las cuales presenten condiciones ptimas para el
estudio y la experimentacin
Exclusin Donde se excluir todo tipo de pulmn que se encuentre en
estado de podredumbre o que ya no est en condiciones aptas para la
investigacin y experimentacin. Adems se excluir todo tipo de pulmn
que no sea de res.
Eliminacin Donde se eliminar todo pulmn de res que en el
trascurso del experimento presente fallas o se evidencia un proceso
acelerado de descomposicin, si se presenta cualquiera de estos
factores se proceder a eliminar el pulmn y reemplazarlo por uno
nuevo.
MATERIALES Y MTODOS
UNIVERSO
El universo a trabajar van a ser pulmones de cerdo o de vaca
para la experimentacin con el tabaco.
MUESTRA Prevalencia del tabaquismo en Ecuador: 22.7% p + q = 1 p
= 0.2270.227 + q =1 q = 0,773 z = 1.96 e = 0.05
Para un universo finito:
N= Numero total de pulmones sean de vaca o cerdo ( 6 pares de
pulmones)
n= 6*0.227*0,773*1.962 (6-1) 0.052+0.227*0.773*1.962
n= 4.04 / 0.68n= 5.94 = 6
Asignacin Se van a usar pulmones de vaca o de Cerdo los cuales
sern seleccionados 10 del mercado al azar, dependiendo de la
disponibilidad del lugar a conseguir.
MATERIALES 6 pares de pulmones de cerdo o vaca Alquiler / compra
de una bomba de vaco 4 bistures 1 caja de guantes quirrgicos 3
mangueras plsticas de 2cm de dimetro aporox. 150 cigarrillos
PROCEDIMIENTO
I. Compra de los materiales antes enumerados
II. Limpieza tanto interna como externa de los rganos animales
que se van a utilizar en la experimentacin, con el fin d lograr
observar e identificar claramente los efectos que produce el
cigarrillo sobre la estructura de los pulmones.
III. Construccin de un pequeo dispositivo que sea capaz de
simular los procesos biolgicos de los pulmones como son: inspiracin
y espiracin.
Para esto se emplear la bomba de vaco y se realizar un conexin
desde la vlvula de salida hasta los pulmones, en la parte superior
de la trquea, con la ayuda de de una manguera pltica de 2cm de
dmetro aprox. La vlvula de entrada de la bomba de vaco ser adaptada
para el dimetro de un cigarrillo convencional.
Los pulmones estarn cubiertos por una proteccin de vidrio o
plstico, la cual tambin permitir un visualizacin clara del
experimento.
IV. Posteriormente comenzarn los ensayos biolgicos. A 3 pares de
pulmones con la ayuda del dispositivo adaptado se les someter al
efecto de 50 cigarrillos a cada uno, a travs d los proceso de
inspiracin y espiracin.
V. Se realizar en uno de los pares de pulmones la diseccin de la
trque y los lbulos pulmonares para identificar los daos en la
estructura fsica luego de haber sido sometida a los qumicos del
cigarrillo.
VI. Finalmente se usar un par de pulmones sanos y un par de
pulmones sometidos al cigarrillo para que a travs de un proceso de
instalacin con la bomba de vaco se permita identificar los cambios
en la capacidad pulmonar.
RECURSOS
*Costo promedio de alquiler
En total, para cubrir el proyecto se necesita un total de 200
dlares cubriendo de este dinero gasto no previstos.
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