El efecto del monóxido de carbono en el comportamiento exergético de los pulmones
Autores: Cenzi, Juliana Rangel; Albuquerque, Cyro; Keutenedjian Mady, Carlos Eduardo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
El efecto del monóxido de carbono en el comportamiento exergético de los pulmones
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Monóxido de carbono
Comportamiento exergético
Niveles de intoxicación
Cantidades de hemoglobina
Modelo de pulmón
Eficiencia exergética
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
El presente trabajo evalúa el impacto de la inhalación de monóxido de carbono (CO) en el comportamiento exergético del pulmón humano considerando diferentes niveles de intoxicación y cantidades de hemoglobina. Su impacto es significativo porque el CO es uno de los contaminantes del aire más comunes en las ciudades y un aumento en la exergía destruida puede estar correlacionado con la reducción de la esperanza de vida o el mal funcionamiento de ciertos órganos humanos. Una evaluación de la gravedad de la intoxicación en función de la altitud de la ciudad puede intensificar el peligro asociado con el monóxido de carbono. Se utilizó un modelo computacional de pulmones humanos obtenido de la literatura para calcular las concentraciones de oxígeno (O), monóxido de carbono (CO) y dióxido de carbono (CO2) en el sistema respiratorio. Con el propósito de evaluar mejor los diferentes niveles de intoxicación por CO y la concentración de hemoglobina (que es una función del tiempo de aclimatación y algunas patologías, como la anemia), se propuso un modelo que calcula la eficiencia exergética para los pulmones. A partir de este modelo, fue posible concluir que un nivel más alto de intoxicación está asociado con valores de eficiencia exergética más bajos. Cuando se asocia la intoxicación por monóxido de carbono, niveles más altos de hemoglobina también resultan en una menor eficiencia. Finalmente, se llevó a cabo una comparación entre estudios anteriores y el estudio actual, con respecto al método empleado para calcular la exergía destruida en los pulmones, considerando no solo el transporte de gases, sino también la concentración de hemoglobina y su reacción con los gases desde una perspectiva de la segunda ley.
Descripción
El presente trabajo evalúa el impacto de la inhalación de monóxido de carbono (CO) en el comportamiento exergético del pulmón humano considerando diferentes niveles de intoxicación y cantidades de hemoglobina. Su impacto es significativo porque el CO es uno de los contaminantes del aire más comunes en las ciudades y un aumento en la exergía destruida puede estar correlacionado con la reducción de la esperanza de vida o el mal funcionamiento de ciertos órganos humanos. Una evaluación de la gravedad de la intoxicación en función de la altitud de la ciudad puede intensificar el peligro asociado con el monóxido de carbono. Se utilizó un modelo computacional de pulmones humanos obtenido de la literatura para calcular las concentraciones de oxígeno (O), monóxido de carbono (CO) y dióxido de carbono (CO2) en el sistema respiratorio. Con el propósito de evaluar mejor los diferentes niveles de intoxicación por CO y la concentración de hemoglobina (que es una función del tiempo de aclimatación y algunas patologías, como la anemia), se propuso un modelo que calcula la eficiencia exergética para los pulmones. A partir de este modelo, fue posible concluir que un nivel más alto de intoxicación está asociado con valores de eficiencia exergética más bajos. Cuando se asocia la intoxicación por monóxido de carbono, niveles más altos de hemoglobina también resultan en una menor eficiencia. Finalmente, se llevó a cabo una comparación entre estudios anteriores y el estudio actual, con respecto al método empleado para calcular la exergía destruida en los pulmones, considerando no solo el transporte de gases, sino también la concentración de hemoglobina y su reacción con los gases desde una perspectiva de la segunda ley.