Por Alberto Sanagustín
En la parte final del aparato respiratorio se produce el intercambio de gases. Si recordamos la descripción anatómica, la parte final es el alveolo. El intercambio se produce por el contacto entre capilares (aparato circulatorio) y alveolos (aparato respiratorio).
Desde la parte derecha del corazón (ventrículo derecho) llevan las arterias pulmonares que irán dividiéndose en arteriolas pulmonares.
Al final formarán capilares que contactan con los alveolos. A este nivel se producirá la salida del CO2 al alveolo y la entrada de O2 a los capilares por difusión.
Los capilares se unirán en vénulas pulmonares, que llevarán la sangre oxigenada, hasta formar las venas pulmonares que desembocarán en la parte izquierda del corazón (aurícula izquierda).
¿Cómo se produce el intercambio gaseoso a nivel alveolo capilar?
Anatómicamente tenemos varias estructuras de dentro del alveolo hacia fuera:
1-La luz alveolar: aire, macrófagos.
2-Surfactante alveolar.
3-Epitelio alveolar: neumocitos tipo I y tipo II.
4-Membrana basal alveolar.
5-Líquido intersticial.
6-Membrana basal capilar.
7-Endotelio capilar: células endoteliales.
8-Luz capilar: plasma
9-Eritrocito
Los neumocitos tipo I son el 90%, son células epiteliales planas que favorecen la difusión de gases.
Los neumocitos tipo II son el 10% y producen el surfactante alveolar. Los macrófagos alveolares son células defensivas.
Los alveolos se separan entre sí por septos interalveolares formados por tejido conectivo, elastina, fibroblastos,… con los capilares inmersos en ellos.
A veces puede haber poros entre los alveolos para que llegue el aire por vías colaterales si hay un colapso.
Entre el epitelio alveolar y el endotelio capilar no hay tejido conectivo para favorecer el intercambio de gases.
El grosor de la barrera alveolo-capilar es de 1 a 2 micras. La membrana basal alveolar y capilar pueden estar fusionadas.
El intercambio de gases (O2 y CO2) se produce por difusión a través de la membrana alveolo capilar. Varios factores son importantes:
1-Grosor y superficie de la membrana alveolo-capilar: mejor cuanto menor sea el primero y mayor el segundo.
2-Diferencias en presión parcial entre gases de aire alveolar y sangre capilar: es el factor más importante.
-Al inicio PAO2 > PvO2 y PACO2 < PvCO2. Esto determina el paso de O2 del alveolo a la sangre y el paso de CO2 de la sangre al alveolo.
-El equilibrio gaseoso, es decir, la igualación de presiones parciales entre alveolo y capilar, determina que finalice la difusión.
3-Tiempo de intercambio de gases: la difusión se produce en los primeros 0,25 segundos de los 0,75 segundos del tiempo de circulación de la sangre capilar junto a los alveolos. El resto del tiempo no hay difusión porque ya se ha alcanzado el equilibrio de gases.
4-Coeficiente de difusión: depende de la solubilidad de los gases en la membrana alveolo-capilar. El CO2 difunde 20 veces más que el O2 para la misma diferencia de presión parcial.
Nota:
PAO2 = presión parcial de oxígeno en el alveolo.
PvO2 = presión parcial de oxígeno en la sangre venosa.
PACO2 = presión parcial de CO2 en alveolo.
PvCO2= presión parcial de CO2 en sangre venosa.
Bibliografía:
Berne y Levy. Fisiología (6ª edición), Bruce M. Koeppen, Bruce A. Stanton. Elsevier Mosby
Patología General. Introducción a la medicina clínica. F. Javier Laso. Masson.
