Documento 8
Fisiología Sanguínea
El Hematocrito
El hematocrito representa el porcentaje de glóbulos rojos (GR) en el volumen total de sangre. Por ejemplo, un hematocrito de 48% significa que el 48% del volumen total de sangre corresponde a los GR. Los GR transportan oxígeno (O2) a las células del organismo.
Los hombres suelen tener un nivel de hematocrito más alto debido a la testosterona. La testosterona estimula la producción de eritropoyetina (EPO), la cual, a su vez, estimula la síntesis de GR. Por lo tanto, un mayor nivel de testosterona se asocia con una mayor secreción de EPO y, consecuentemente, un mayor nivel de hematocrito.
El hematocrito promedio es de 42% a 52% en hombres y de 37% a 47% en mujeres.
Un hematocrito inferior a lo normal provoca anemia, mientras que uno superior provoca policitemia.
Velocidad de Sedimentación Globular (VSG)
La Velocidad de Sedimentación Globular (VSG) mide la sedimentación de los GR en un tubo vertical inmóvil durante 1 hora. El aumento de fibrinógeno y de inmunoglobulinas provoca que los GR se agrupen, formando una columna. Al agruparse, los GR son más pesados y sedimentan más rápido.
Hemoglobina
La hemoglobina es una proteína presente en los GR, necesaria para el transporte de O2 desde los pulmones hasta las células del organismo. Cada molécula de hemoglobina puede transportar 4 moléculas de O2. El O2 combinado con la hemoglobina forma la oxihemoglobina.
La porción hemo de una molécula de hemoglobina contiene un átomo de hierro al que puede unirse la molécula de O2. Si no hay suficiente hierro, el organismo no puede fabricar hemoglobina, lo que resulta en anemia por deficiencia de hierro.
Niveles Normales de Hemoglobina
La sangre normal contiene de 12 a 18 gramos de hemoglobina por cada 100 mililitros de sangre. Los valores de referencia son:
- Hombres: 13.5 a 18 g/100 ml
- Mujeres: 12 a 16 g/100 ml
Factores que Afectan los Niveles de Hemoglobina
Los niveles de hemoglobina pueden variar:
- Disminuyen en pacientes con:
- Anemia
- Hipertiroidismo
- Cirrosis hepática
- Enfermedad renal
- Lupus
- Hemorragia
- Aumentan en pacientes con:
- Policitemia
- Insuficiencia cardíaca congestiva (ICC)
- Enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC)
- Personas que habitan en elevadas altitudes
Tipos de Anemia y Policitemia
La anemia ocasiona una reducción en la capacidad de la sangre para transportar O2 a las células del organismo. La policitemia es un aumento de GR.
- La anemia aplásica es el resultado del fallo de la médula ósea para producir suficiente cantidad de GR.
- La anemia drepanocítica es una enfermedad hereditaria en la que la porción hemo se pliega de forma incorrecta cuando los niveles de O2 son bajos.
Grupos Sanguíneos
En las membranas de los GR existen ciertos antígenos llamados aglutinógenos que determinan el grupo sanguíneo.
Colesterol
El colesterol es una sustancia lipídica esencial y es la molécula a partir de la cual se sintetizan las hormonas esteroides, la vitamina D y las sales biliares. Es un lípido hidrófobo, por lo que necesita estar rodeado de paquetes de proteínas (lipoproteínas) para viajar por la sangre.
Capa Leucocitaria
La capa leucocitaria: Los glóbulos blancos forman una fina capa blanca entre la capa más pesada de GR y el plasma, que es más ligero y de color amarillo.
Sistema Respiratorio
Función y Mecánica de la Respiración
La función principal del Sistema Respiratorio es distribuir O2 y eliminar CO2 de todas las células del organismo. La respiración incluye la ventilación y el transporte de O2 y CO2 entre los pulmones y las células del organismo.
El corazón bombea sangre desoxigenada a los capilares pulmonares, donde se produce el intercambio de gases entre la sangre y los alvéolos. La ventilación es el resultado de la contracción de los músculos esqueléticos.
Cuando el diafragma y los músculos intercostales externos se contraen, el volumen de la cavidad torácica aumenta, lo que reduce la presión en su interior, permitiendo que el aire atmosférico entre a los pulmones (inspiración).
Cuando el diafragma y los músculos intercostales externos se relajan, la presión de la cavidad torácica aumenta a medida que disminuye su volumen, forzando al aire a salir de los pulmones. Este proceso se denomina espiración.
La inspiración es un proceso activo porque requiere ATP, mientras que la espiración es generalmente pasiva porque los músculos se relajan. Sin embargo, durante el ejercicio intenso (ej. correr), la espiración se convierte en activa como consecuencia de la contracción de los músculos intercostales internos y los músculos abdominales.
La cantidad de aire que fluye dentro y fuera de los pulmones en un minuto es la ventilación pulmonar total.
Regulación de la Ventilación y Difusión de Gases
La ventilación debe estar regulada en todo momento para mantener los niveles de O2 en la sangre arterial y de CO2 en la sangre venosa dentro de rangos normales.
La presión parcial de un gas es la proporción de la presión total que ese gas ejerce en una mezcla de gases. El O2 y el CO2 difunden a favor del gradiente de presión parcial, es decir, desde áreas de elevadas presiones parciales a áreas de bajas presiones parciales.
El O2 difunde desde los alvéolos a la sangre, donde se disuelve en el plasma y se une a la hemoglobina, para luego difundir hacia los tejidos.
El CO2 difunde desde los tejidos a la sangre y luego desde la sangre hasta los alvéolos para su salida del organismo.
Volúmenes y Capacidades Pulmonares
Los movimientos normales de la respiración en reposo mueven alrededor de 0.5 litros de aire dentro y fuera de los pulmones.
- Volumen Corriente (VC): Cantidad de aire inspirada y espirada con cada respiración en reposo (aproximadamente 500 ml).
- Volumen Inspiratorio de Reserva (VIR): Cantidad de aire que se puede inspirar a la fuerza después de una inspiración normal del volumen corriente.
- Volumen Espiratorio de Reserva (VER): Cantidad de aire que se puede espirar a la fuerza después de una espiración normal del volumen corriente.
- Volumen Residual (VR): Aire que queda en los pulmones después de una espiración fuerte y completa.
- Capacidad Pulmonar Total (CPT): Cantidad máxima de aire contenido en los pulmones después de un esfuerzo inspiratorio máximo.
- Capacidad Vital (CV): Cantidad máxima de aire que se puede inspirar y luego espirar con un esfuerzo máximo.
- Capacidad Vital Forzada (CVF): Aire que se puede expulsar cuando el sujeto realiza la inspiración más profunda posible y espira con toda su fuerza y tan rápido como puede.
- Volumen Espiratorio Forzado en un Segundo (VEF1): Mide el porcentaje de la capacidad vital que es espirado durante el primer segundo de la prueba de Capacidad Vital Forzada (CVF), generalmente entre el 75% y el 85% de la CV.
Tensión Superficial y Surfactante
En cualquier límite entre un gas y un líquido, las moléculas del líquido se atraen más fuertemente entre sí que a las moléculas de gas. Esta atracción desigual produce una tensión en la superficie del líquido, conocida como tensión superficial.
Si el revestimiento de los espacios aéreos en el pulmón fuera agua pura, sería difícil inflar los pulmones. Sin embargo, el líquido surfactante acuoso que recubre la superficie alveolar contiene un agente tensioactivo, una mezcla de lípidos y proteínas, que disminuye la tensión superficial.
Presión Intrapleural y Neumotórax
La presión intrapleural es menor que la presión en los alvéolos. Dos fuerzas originan esta presión negativa:
- La tendencia de los pulmones a retroceder debido a sus propiedades elásticas y a la tensión superficial del fluido alveolar.
- La tendencia de la pared torácica a retroceder y ensancharse hacia afuera.
Estas dos fuerzas de tracción alejan a los pulmones de la pared torácica, creando un vacío parcial en la cavidad pleural.
Debido a que la presión en el espacio intrapleural es inferior a la presión atmosférica, cualquier abertura de la membrana pleural iguala la presión intrapleural con la presión atmosférica al permitir que entre aire en la cavidad pleural. Esta situación se conoce como neumotórax y puede llevar al colapso pulmonar, una afección denominada atelectasia.