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¿Cómo entran los Particulados al Sistema Respiratorio?
¿Qué son particulados?
¿Cuáles son las partes del sistema respiratorio que se pueden ver afectadas?
¿Cómo se depositan los particulados en los pulmones?
¿Cuáles son los factores que influencian el lugar en donde se depositan las partículas?
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Químicos & Materiales
 ¿Cómo entran los Particulados al Sistema Respiratorio?

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¿Qué son particulados?

La materia particulada es el nombre que se da a los sólidos o líquidos que están distribuidos en un gas. En el lugar de trabajo, muy a menudo el término "particulados" se refiere a las partículas, polvo, rocío o vapor que han quedado suspendido en el aire circundante. El riesgo con particulados transportados por vía aérea es que una persona puede respirar el químico que puede tener efectos secundarios sobre la salud de un individuo.
¿Cuáles son las partes del sistema respiratorio que se pueden ver afectadas?

El diagrama de abajo muestra las partes del sistema respiratorio. Se puede dividir en dos sistemas ¿las vías aéreas aéreos superiores y las vías aéreas inferiores. Los vías superiores incluyen la nariz, pasajes nasales, boca y faringe hasta las cuerdas vocales en la laringe (caja de voz o "manzana de Adán"). La vía inferior empieza en las cuerdas vocales, se extiende hasta la tráquea y continúa hacia abajo hasta los pequeños sacos de aire, (alvéolos) al final de cada rama del árbol bronquial. El árbol bronquial incluye la traquea, el bronco (ramas de la traquea que van a cada lóbulo del pulmón) , y los bronquiolos (ramas de los bronquios).
 
Respiratory System
¿Cómo se depositan los particulados en los pulmones?

La inhalación es la ruta más importante de exposición en el lugar de trabajo. Cuando los particulados están en el aire, existe la posibilidad de que se inhale. Qué tan lejos llega la partícula a las vías aéreas del sistema respiratorio, y qué hace cuando se deposita, depende del tamaño, forma y densidad del material particulado. El "que pase" también depende de las propiedades químicas y tóxicas del material.

Las partículas se depositan en los pulmones en una de cuatro formas diferentes : intercepción, impacto, sedimentación y difusión.

Intercepción: Una partícula es interceptada o depositada cuando viaja tan cerca de una superficie de las vías aéreas que un lado de la partícula toca la superficie. Este método de deposición es más importante para fibras como por ejemplo asbestos. El largo de la fibra determina en donde se interceptará la partícula. Por ejemplo: las fibras con un diámetro de 1 micrómetro (µm) y un largo de 200 se depositarán en el árbol bronquial.

Impacto: Cuando las partículas están suspendidas en el aire, tienden a viajar a lo largo de su ruta original. Cuando hay una mezcla en el sistema de la vía aérea, por ejemplo, muchas partículas no giran con el aire sino que más bien se adhieren a una superficie en la ruta original de la partícula. La posibilidad de impacto depende del aire, velocidad y la masa del particulado.

Sedimentación: Conforme las partículas viajan en el aire, las fuerzas gravitacionales y la resistencia del aire eventualmente superan la ascendencia (la tendencia de la partícula a permanecer arriba). El resultado es que las partículas se fijarán en una superficie del pulmón. Este tipo de deposición es más común en los bronquios y en los bronquiolos. La sedimentación no es un factor importante cuando el diámetro aerodinámico de la partícula es menor a 0.5 µm. El diámetro aerodinámico es el diámetro de una partícula esférica que tiene la misma velocidad de sedimentación que otra partícula independientemente de su forma, tamaño o densidad. El usar diámetros aerodinámicos permite a los especialistas en higiene ocupacional comparar partículas de diferente tamaños, formas y densidades en términos de cómo se sedimentan en la corriente de flujo de aire.

Difusión: El movimiento aleatorio de las partículas es similar a las moléculas de gas en el aire cuando las partículas son más pequeñas de 0.5 µm. Cuando las partículas están en movimiento aleatorio, se depositan en las paredes de los pulmones más que nada por casualidad. Este movimiento se conoce también como "movimiento browniano". Entre más pequeño sea el tamaño de la partícula, más vigoroso será el movimiento. La difusión es el mecanismo más importante para deposición en las vías aéreas más pequeñas y los alvéolos.
¿Cuáles son los factores que influencian el lugar en donde se depositan las partículas?

Factores que influyen en la deposición de partículas en el sistema respiratorio
Tamaño de la partícula Área del sistema respiratorio con más probabilidad de depósito Método de deposición Cambio direccional del movimiento del aire Velocidad del aire 
5 - 30 µm Región Naso-faríngeal 
(vías aéreas superiores ¿nariz y garganta)
Impacto Muy abrupto ++++
1 - 5 µm Tráquea, Región Bronquial y Bronquiolar 
(tráquea y las ramas más grandes de los pulmones)
Sedimentación Menos abrupto +++ 

++

1 µm o menos Región Alveolar 
(Ramas más pequeñas del plumón y áreas de intercambio del aire)
Difusión mediano + a 0

Adaptado de: Klassen y al, 1986. Toxicología de Casarett y Doull: la ciencia básica de los venenos, 3era edición. p. 343

En general, las partículas que tienen un diámetro aerodinámico de 5 a 30 se depositan en la región naso-faringeal (vías aéreas superiores ¿nariz, cavidad nasal y garganta) más que nada por impacto. Este mecanismo es prominente debido a la alta velocidad del aire y a los muchos giros de las vías aéreas naso-faringeal. Los cambios en la dirección del flujo del aire hacen que muchas partículas golpeen las paredes del paso del aire y por lo tanto las partículas se depositan o se establecen en ésta región.

Partículas más pequeñas con un diámetro aerodinámico de cerca de 1 a 5 µm se depositan en la región traqueo-bronquial (tráquea, y los tubos bronquiales superiores [área superior de los pulmones]). La sedimentación es el método más común porque en este punto el aire está suficientemente lento para que las partículas se "sedimenten".

Cuando el aire llega a la región alveolar (área inferior de los pulmones), está aún más lento. El aire es esencialmente tranquilo. Los particulados que hacen esto lejos de los pulmones usualmente tienen 1 µm o menos.

Entran al pulmón esencialmente porque aterrizan aleatoriamente en la membrana u otras partes del pulmón.

Debido a los diferentes tamaños de las partículas que depositan en diferentes áreas del pulmón, nariz o garganta, la Conferencia Americana de Higienistas Industriales Gubernamentales (ACGIH) está recomendando que el concepto de límites selectivos-tamaño de partículas sea incorporado en los límites de exposición ocupacional, los valores de concentración máxima admisible en el aire ambiente (TLV). La ACGIH usa el término inhalable, torácico, y masa de partícula respirable para los TLV para particulados que son peligrosos cuando se inhalan.

La Masa de Particulado Inhalable-TLV es para la mayoría de los materiales que son peligrosos cuando se depositan en cualquier parte del tracto respiratorio. La Masa de Particulado Torácico TLV se asigna a materiales que son peligrosos cuando se depositan en cualquier parte dentro de los pasos de aire del pulmón y la región de intercambio de gas (vías aéreas más bajas). La Masa de Particulados Respirable TLV es para los particulados que son suficientemente pequeños para alcanzar la región de intercambio de gas y son peligrosos únicamente si se depositan en esa región. 
Ultima actualización del documento: 1999-03-22

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