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Diafragma

El diafragma es un gran músculo en forma de cúpula que separa la cavidad torácica de la abdominal. El diafragma está formado por fibras musculares y un gran tendón central, que se divide en partes derecha e izquierda. Como músculo principal de la inspiración, el diafragma contribuye con el 75% de la fuerza muscular inspiratoria total, y su contracción conduce al aplanamiento de la cúpula del diafragma. Este aplanamiento aumenta el volumen de la cavidad torácica y permite que los pulmones se expandan durante la inspiración.

Responsabilidad editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Índice de contenidos

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Embriología

  • Se desarrolla entre la 4ª y la 7ª semana de gestación
  • Se desarrolla a partir de la fusión de las siguientes estructuras:
    • Septo transversal: situado en la porción central; se convierte en el tendón central
    • Membranas pleuroperitoneales: se convierten en la porción muscular
    • Mesenterio del esófago
    • Mesodermo de la pared corporal
  • El septo transversal se origina en la región cervical → recoge mioblastos, que son inervados por C3, C4 y C5
  • A medida que el diafragma se desplaza caudalmente → arrastra la inervación → se convierte en nervio frénico
  • Los mioblastos invaden otros componentes del diafragma después de la fusión → forman el músculo del diafragma
Desarrollo del diafragma

Desarrollo del diafragma:
Desarrollo embrionario del diafragma a partir de las membranas pleuroperitoneales y el septo transverso.

Imagen por Lecturio.

Anatomía

Partes

El diafragma consta de 3 partes, que se insertan en el tendón central.

  1. Esternal: se origina en la parte posterior de la apófisis xifoides
  2. Costal: se origina en el cartílago y en las superficies internas adyacentes de las 6 costillas inferiores
  3. Lumbar: se conecta a la columna vertebral a través de:
    • Arco lumbocostal medial: conecta el diafragma con L1
    • Arco lumbocostal lateral: conecta el diafragma con L1 y la 12ª costilla
    • Pilar derecho: se une a las vértebras L1, L2 y L3
    • Pilar izquierdo: se une a las vértebras L1 y L2

Cúpulas

  • Cúpula derecha: más alta que la izquierda debido al hígado que tiene debajo
  • Cúpula izquierda: situada por encima del estómago

Superficies

  • Superficie torácica: en contacto con la pleura y el pericardio
  • Superficie abdominal: en contacto con el hígado a la derecha y con el estómago y el bazo a la izquierda

Aperturas

Tabla: aberturas del diafragma a través de las cuales el tórax se comunica con el abdomen
Abertura Localización Contenido
Foramen de la vena cava A nivel de T8-T9
  • Vena cava inferior
  • Nervio frénico derecho
Hiato esofágico A nivel de T10
  • Esófago
  • Nervio vago
  • Nervios simpáticos
  • Ramas esofágicas de las arterias y venas gástricas izquierdas
Hiato aórtico A nivel de T12
  • Aorta descendente
  • Conducto torácico
  • Vena Ácigos
  • Vena Hemiácigos

Forámenes diafragmáticos menores (aberturas):

  • Apertura menor del pilar izquierdo: apertura para la vena hemiácigos y los nervios esplácnicos menores y mayores
  • Apertura menor del pilar derecho: apertura para los nervios esplácnicos menores y mayores
  • Foramen de Morgagni
    • Entre los aspectos esternal y costal del diafragma
    • Contiene los linfáticos de la pared abdominal y la arteria epigástrica superior
  • Arcos lumbocostales medial y lateral
    • Separan la pleura de la superficie superior y posterior de los riñones
    • Tronco simpático: discurre posteriormente por debajo de los arcos lumbocostales mediales

Función

Respiración

Inspiración:

  • Durante la inspiración, la contracción del diafragma conduce a:
    • Movimiento hacia abajo (hacia el abdomen) del tendón central
    • Aumento del diámetro vertical de la cavidad torácica
    • Aumento de la presión negativa dentro de la cavidad torácica (se vuelve más negativa)
    • Expansión del pulmón para permitir la inspiración
  • El diafragma trabaja conjuntamente con los músculos intercostales externos.
  • La contracción de los intercostales externos aumenta el diámetro anteroposterior del tórax.
  • Responsable del 75% de la fuerza muscular inspiratoria
  • Músculo principal de la inspiración

Expiración:

  • Durante la espiración, el diafragma vuelve pasivamente a su configuración abovedada.
  • La cavidad torácica se hace más pequeña.
  • La presión negativa dentro de la cavidad torácica disminuye.
  • El aire es expulsado pasivamente del pulmón.
Respiración

La respiración:
La imagen muestra los cambios del tórax con la contracción y relajación del músculo del diafragma.

Imagen por Lecturio.

Otras funciones

  • Esfuerzo abdominal:
    • La contracción del diafragma aumenta la presión intraabdominal
    • El diafragma trabaja en conjunto con los músculos abdominales anteriores para elevar la presión abdominal.
    • Esto es útil para:
      • Funciones como la defecación, la micción, el parto y la emesis (vómitos)
      • Compresión de la vena cava inferior y movimiento ascendente de la sangre hacia la aurícula derecha
      • Compresión de los vasos linfáticos abdominales y drenaje de la linfa hacia el conducto torácico
  • Barrera natural entre las cavidades torácica y abdominal: evita la herniación de los órganos abdominales en el tórax

Neurovasculatura

Vasculatura

  • Irrigación:
    • Arteria musculofrenica: rama de la arteria torácica interna
    • Arteria frénica superior: rama de la aorta
    • 5 arterias intercostales inferiores
    • Arteria frénica inferior
  • Drenaje venoso:
    • Vena suprarrenal izquierda
    • Sistema Ácigos

Inervación

  • Inervación motora: nervios frénicos derecho e izquierdo (se originan en la médula espinal cervical: C3-C5)
  • Inervación sensorial:
    • Nervio frénico: para la parte central del diafragma
    • 6º-11º nervios intercostales para la periferia del diafragma
      • La activación de los nervios frénicos sensoriales se produce a lo largo del ciclo respiratorio.
      • La información de los nervios sensoriales al sistema nervioso central es importante para la regulación del ciclo respiratorio.

Relevancia Clínica

  • Hernias diafragmáticas congénitas: defectos embriológicos en el diafragma a través de los cuales las estructuras abdominales pueden pasar a la cavidad torácica. Las hernias se producen con mayor frecuencia en la porción posterolateral izquierda del diafragma. El diagnóstico prenatal suele realizarse mediante un ultrasonido durante el embarazo, seguida de una confirmación mediante una radiografía de tórax después del nacimiento. Se requiere una reanimación respiratoria inmediata al nacer con intubación endotraqueal y ventilación mecánica. La reparación quirúrgica es la única opción curativa.
  • Parálisis diafragmática: puede ser unilateral o bilateral. La parálisis diafragmática se debe a la alteración de la integridad o la función de uno o ambos nervios frénicos o, en casos más raros, a la parálisis del músculo diafragmático. La parálisis puede deberse al efecto de masa de un tumor, un traumatismo, una infección o una inflamación autoinmune. La presentación es con disnea y ortopnea (falta de aire al estar acostado). Puede observarse hipoxemia e hipercapnia. El tratamiento depende de la causa subyacente. Ocasionalmente, es necesario un soporte ventilatorio mecánico invasivo o no invasivo.
  • Hipo: afección muy común que se produce debido a las contracciones intermitentes involuntarias del diafragma. Un episodio habitual de hipo no dura más que unos minutos y solo se ve afectado un hemidiafragma, el izquierdo en la mayoría de los casos. El tratamiento suele ser innecesario debido a la naturaleza autolimitada del hipo. La estimulación faríngea (directamente a través de un catéter, bebiendo agua helada, etc.) es una intervención no farmacológica muy eficaz, al igual que la maniobra de Valsalva.

Referencias

  1. Bains, K. N. S, Kashyap, S., & Lappin, S. L. (2021). Anatomy, thorax, diaphragm. StatPearls. Retrieved August 17, 2021, from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK519558/
  2. Gamache, J. (2018). Diaphragmatic paralysis. Medscape. Retrieved August 17, 2021, from https://reference.medscape.com/article/298200-overview
  3. McCool, F. D., Manzoor, K., & Minami, T. (2018). Disorders of the diaphragm. Clin Chest Med 39, pp. 345–360.
  4. Sefton E. M., Gallardo M., & Kardon, G. (2018). Developmental origin and morphogenesis of the diaphragm, an essential mammalian muscle. Dev Biol 440, pp. 64–73.
  5. Wilkes, G. (2017). Hiccups. Medscape. Retrieved August 17, 2021, from https://reference.medscape.com/article/775746-overview

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