28) Hematosis, Circulación Pulmonar

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A HEMATOSIS A 
 O intercambio alvéolo – capilar. 
 Definición: Es el intercambio de gases entre el alvéolo y el capilar pulmonar. 
 Gases: 
 O2 y CO2: Son liposolubles. 
 Tipo de transporte: Transporte pasivo, difusión simple a través de la bicapa lipídica. 
 
 
 
BARRERA DE HEMATOSIS (BH). 
 Espesor: 0,2 - 0,5 μm. 
 Área: 50 – 100 m2. 
 9 capas: 
1) Factor surfactante. 
2) Lámina de agua. 
3) Epitelio alveolar Epitelio plano simple. 
 Células Neumonocito tipo I. 
4) MB del epitelio alveolar Colágeno tipo IV. 
5) Intersticio alveolar Estroma pulmonar Colágeno. 
 Fibras elásticas. 
6) MB del endotelio del capilar pulmonar Colágeno tipo IV. 
7) Endotelio del capilar pulmonar Epitelio plano simple. 
8) Plasma sanguíneo 
9) Membrana plasmática del GR. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O2 CO2 
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A FACTORES DETERMINANTES DE LA DIFUSIÓN (D) A 
1) Gradiente de presión del gas (∆P). 
2) Área de la Barrera de Hematosis (A). 
3) Coeficiente de difusión del gas (α). 
4) Grosor o Espesor de la Barrera de Hematosis (g, e o ∆x). 
 
 
 
 
 
GRADIENTE DE PRESIÓN DEL GAS (∆P). 
 Definición: Es la diferencia de presión parcial producida por el gas. 
 
 
 
 La velocidad de difusión del gas es directamente proporcional al gradiente de presión de dicho 
gas: 
 
 Alteraciones: 
 ↑ Gradiente de Presión: 
 
 
 Causas 
 Ejercicio 
 
 
 
 
 
 Oxigenoterapia 
 
 
D = ∆P x A x α 
 g 
Ley de Fick de la 
Difusión 
∆P = Pi - Pf 
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 ↓ Gradiente de Presión: 
 
 
 Causas 
 Grandes alturas 
 
 
 
 Presión atmosférica (PATM) 
 Definición: Es la fuerza por unidad de superficie que ejerce el aire que forma 
 la atmósfera sobre la superficie terrestre. 
 Valor: 760 mmHg, sobre el nivel del mar. 
 Coincide con el peso de una columna estática de aire que se extiende desde 
 ese punto hasta el límite superior de la atmósfera. 
 
 
https://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n
https://es.wikipedia.org/wiki/Aire
https://es.wikipedia.org/wiki/Tierra
https://es.wikipedia.org/wiki/Peso
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ÁREA DE LA BARRERA DE HEMATOSIS (A). 
 O sección transversal, o superficie transversal. 
 VN: 50 – 100 m2. 
 Alteraciones: 
 ↑ Área: 
 
 
 Causas 
 Fisiológicas Posición de pie y en ejercicio 
 Posición de decúbito 
 
 ↓ Área: 
 
 
 Causas 
 Fisiológicas Posición de pie y en reposo 
 Patológicas Enfisema pulmonar, atelectasia, cáncer de pulmón, neumonía, TBC, 
 resección quirúrgica, infarto pulmonar. 
 
 Cociente Ventilación – Perfusion (V/Q). 
 O Relación Ventilación – Perfusión. 
 Definición: Es la relación existente entre la ventilación alveolar, y la perfusión del capilar 
pulmonar. 
 VN: 0,8. 
 Cálculo: 
 
 
 
 
 En condiciones fisiológicas, dependiendo de la posición del individuo y el grado de actividad, 
se puede determinar cuál será su V/Q: 
a) Bipedestación y reposo: 
-Distribución de la ventilación: El volumen de aire de la CRF tiende a ubicarse en la mitad 
superior de los pulmones, ya que durante la espiración, el volumen de aire que primero 
se expulsa es el de las bases pulmonares. 
-Distribución del Flujo sanguíneo: Debido a la fuerza de gravedad, y a la distribución 
anatómica que los vasos sanguíneos pulmonares, la región mejor perfundida de los 
pulmones es la mitad inferior. 
-Por lo tanto, se puede dividir a los pulmones en 3 Zonas, denominadas Zonas de West. 
 
ZONA DE 
WEST 
CARACTE-
RÍSTICAS 
PRESIONES V/Q HEMATOSIS 
Zona I -Alvéolos bien 
ventilados. 
-Capilares mal 
perfundidos. 
PA > Pa > Pv 
 
 
-V > Q. 
-V/Q > 1. 
-VN: 3. 
Baja Hematosis. 
Se ocupa todo el pulmón 
para realizar la Hematosis. 
Se ocupa el 1/3 medio del pulmón. 
V 
Q 
= VA 
 GC 
= 4,2 l/min = 
 5 l/min 
0,8 
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Zona II -Alvéolos bien 
ventilados. 
-Capilares bien 
perfundidos. 
Pa > PA > Pv 
 
 
-V = Q. 
-V/Q = 1. 
Buena 
Hematosis 
Zona III -Alvéolos mal 
ventilados. 
-Capilares bien 
perfundidos. 
 
Pa > Pv > PA 
 
 
-V < Q. 
-V/Q < 1. 
-VN: 0,6. 
Baja Hematosis 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
b) Decúbito: 
-El aire y la sangre se distribuyen uniformemente en todo el pulmón, ya que se elimina 
la fuerza de gravedad. 
-Por lo tanto, todo el pulmón tendrá un V/Q = 1, lo que garantiza una buena hematosis. 
 
 
 
c) Bipedestación y ejercicio: 
-Distribución de la ventilación: 
 
 
Zona IV de West. 
* Localización: Parte más basal del pulmón, sobre el diafragma. 
*Características: -Alvéolos mal ventilados. 
-Capilares mal perfundidos. 
*Causa: El peso de todo el pulmón comprime a las estructuras, por lo que está aumentada la Presión 
intersticial. 
 
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-Distribución del Flujo Sanguíneo: 
 
 
 -Por lo tanto, todo el pulmón tendrá un V/Q = 1, lo que garantiza una buena hematosis. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DEFECTOS DEL V/Q. 
 En este caso no habrá hematosis. 
 2 tipos: 
1) Espacio muerto: 
 Características: - Alvéolos bien ventilados. 
-Capilares NO perfundidos. 
 Causa: TEP → Los coágulos de sangre obstruyen los capilares pulmonares. 
 Alteración: Los alvéolos quedan con las presiones parciales de gases similares 
al aire atmosférico. 
 
2) Cortocircuito o Shunt: 
 Características: -Alvéolos NO ventilados. 
-Capilares bien perfundidos. 
 Causa: -Obstrucción de la vía aérea (asma, edema de glotis). 
-Comunicación cardíaca derecha-izquierda (Tetralogía de Fallot, 
transposición de grandes vasos). 
 Alteración: La sangre que pasa por el capilar pulmonar no se oxigena, por lo 
que las presiones de los gases permanecen similares a la sangre venosa 
sistémica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
V/Q ∞ 
V/Q = 0 
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COEFICIENTE DE DIFUSIÓN DEL GAS (α). 
 Definición: Es la facilidad de un determinado soluto de moverse en los líquidos corporales. 
 Se mide en m2/seg. 
 Evalúa características propias de cada gas: 
 Solubilidad. 
 Peso molecular (PM). 
 
 Ley de Graham: El coeficiente de difusión es directamente proporcional a la solubilidad del gas, e 
inversamente proporcional a la raíz cuadrada del peso molecular de dicho gas. 
 
 La velocidad de difusión es directamente proporcional al coeficiente de difusión del soluto: 
 
 
 Solubilidad: 
 Definición: Es la propiedad de un soluto de disolverse en el agua de los líquidos corporales. 
 El coeficiente de difusión es directamente proporcional a la solubilidad: 
 
 
 El CO2 es 20 veces más soluble que el O2, y el O2 es 2 veces más soluble que el N. 
 
Gas Coeficiente de difusión (α) 
CO2 20,1 m2/seg. 
O2 1 m2/seg. 
N 0,53 m2/seg. 
 
 Peso Molecular (PM): 
 El coeficiente de difusión es inversamente proporcional al PM del soluto. 
 
 
 Ejemplo: El CO2 tiene mayor PM que el O2, por lo que debería tener menor velocidad de 
difusión. Pero esto no se cumple ya que el CO2, a su vez tiene mayor solubilidad que el O2, 
y esta característica es la que predomina. 
 
GROSORO ESPESOR DE LA BARRERA DE HEMATOSIS (g, e, Δx). 
 Espesor: 0,2 – 0,5 μm. 
 La velocidad de Difusión es inversamente proporcional al espesor de la BH. 
 Alteración: 
 ↑Grosor o Espesor: 
α = Solubilidad 
 √PM 
Ley de 
Graham 
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 Causas 
 Edema alveolar: Exceso de líquido en la luz del alvéolo. 
 Edema intersticial: Exceso de líquido en el intersticio pulmonar. 
 Fibrosis pulmonar: Exceso de TC (colágeno) en el intersticio pulmonar. 
 Cáncer de pulmón: Células tumorales invaden el intersticio o la luz alveolar. 
 
 
A CIRCULACIÓN PULMONAR A 
 Flujo sanguíneo: 5 l/min. 
 Volumen sanguíneo: 450 ml (9% de la volemia). 
 La circulación pulmonar podría clasificarse de acuerdo a su función: 
 Flujo Sanguíneo Pulmonar. 
 Flujo Sanguíneo Bronquial. 
 
FLUJO SANGUÍNEO PULMONAR. 
 Corresponde al Circuito menor o pulmonar, el cual representa el 98% del GC. 
 Función: Circulación funcional, ya que es la sangre que pasará por los capilares sanguíneos para 
realizar la Hematosis. 
 El circuito pulmonar está formado por: 
 
 
 
 Las presiones se miden con el catéter de Swann – Ganz. 
 
FLUJO SANGUÍNEO BRONQUIAL. 
 Corresponde a la circulación bronquial, la cual representa un 2% del GC. 
 Función: Circulación Nutricia, ya que sirve para irrigar los tejidos profundos del pulmón (como 
epitelio, cartílago, músculo liso, etc.), desde la tráquea hasta los bronquíolos lisos o terminales. 
 La circulación bronquial está formada por: 
1) Arterias bronquiales: 
 Son ramas de la arteria aorta, o arterias intercostales, o arterias sublavias. 
 Esta sangre no pasa por los capilares pulmonares, por lo tanto no se oxigena. 
 
2) Venas bronquiales: 
 Drenan la sangre carbaminooxigenada en la vena pulmonar, lo cual provoca que el 98% 
de la sangre proveniente de los capilares pulmonares (sangre oxigenada), se mezcle con 
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el 2% de la sangre de la circulación bronquial (sangre carbaminooxigenada). A este 
proceso se denomina Mezcla arterio-venosa de O2. 
 
 Shunt Fisiológico: 
 O Flujo de Derivación. 
 La sangre de la circulación bronquial, como no pasa por los capilares pulmonares, no se 
oxigena, sino que se “deriva” o “desvía” por otro camino. Finalmente, se mezcla con la sangre 
oxigenada en la vena pulmonar, antes de que ésta desemboque en la aurícula izquierda. 
 
REGULACIÓN DEL FLUJO SANGUÍNEO PULMONAR. 
 Los factores determinantes del Flujo Sanguíneo Pulmonar son: 
 Presión de Perfusión Pulmonar. 
 Resistencia Vascular Pulmonar (RVP). 
 
 
 
 
 Presión de Perfusión Pulmonar: 
 Es la diferencia entre la Presión arterial media (PAM) de la arteria pulmonar (PAMP), y la 
Presión en la Aurícula izquierda (PAI). 
 Alteraciones: 
 ↑Presión de Perfusión 
 Causa: Ejercicio. 
 Mecanismo 
 
 
 ↓Presión de Perfusión 
 Causa: Insuficiencia cardíaca derecha. 
 Mecanismo 
 
 
 Resistencia Vascular Pulmonar (RVP): 
 Depende principalmente del radio o diámetro del árbol arterial pulmonar. 
 Alteraciones: 
 ↑Radio o ↑Diámetro o Vasodilatación pulmonar 
 
 
 ↓Radio o ↓Diámetro o Vasoconstricción pulmonar 
 
 
SUSTANCIAS VASODILATADORAS SUSTANCIAS VASOCONSTRICTORAS 
*↑PaO2 
*↓PaCO2 (Hipocapnia) 
*↑PH (Alcalosis) 
*Histamina (Rc. H2). 
*Bradicinina. 
*↓PaO2 (Hipoxia) 
*↑PaCO2 (Hipercapnia) 
*↓PH (Acidosis). 
*Histamina (Rc. H1) 
*Tromboxano A2 (TXA2). 
F.S = Presión de Perfusión 
 RVP 
Ley de 
Darcy 
PAMP - PAI 
 RVP 
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*Prostaglandinas (PgI2 o 
Prostaciclina). 
*Óxido Nítrico (ON). 
*Agonistas β-Adrenérgicos: 
Isoprotenerol, catecolaminas. 
*Teofilina. 
*Ach. 
*Prostaglandinas (PgE2, PgF2). 
*Serotonina. 
*Agonistas α-Adrenérgicos: 
Catecolaminas. 
*Angiotensina II. 
*Endotelina 1 (ET-1). 
 
 
A CAPILAR PULMONAR A 
 Tipo de capilar Continuo: 
 Endotelio: Células endoteliales unidas entre sí. 
 Membrana basal: Continua. 
 
 
 
FUERZAS DE STARLING DEL CAPILAR PULMONAR. 
1) Phc: 
 Presión hidrostática capilar. 
 VN: 7 mmHg. 
 Es una fuerza de salida, ya que permite la Filtración. 
 
2) Phi: 
 Presión hidrostática del intersticio. 
 VN: -8 mmHg Producida por el drenaje (succión) de líquido por parte de los capilares 
 linfáticos del intersticio pulmonar. 
 Es una fuerza de salida, ya que permite la filtración. 
 
3) πc: 
 Presión oncótica o coloidosmótica capilar. 
 VN: 28 mmHg. 
 Es una fuerza de entrada, ya que impide la filtración. 
 
4) πi: 
 Presión oncótica o coloidosmótica del intersticio. 
 VN: 14 mmHg. 
 Es una fuerza de salida, ya que permite la filtración. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fuerzas de Starling: 
 Fuerzas de Salida Phc 
 Phi 
 πi 
 
 Fuerzas de Entrada πc 
 
+ Filtración 
- Filtración 
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 Presión Neta de Filtración (PNF): 
 Permite predecir lo que ocurrirá en un capilar, es decir la dirección en la que se desplazará 
el líquido. 
 
 
 (Phc + Phi + πi) – (πc) 
 (7 + 8 + 14) – (28) 
 29 – 28 = 
 
 VN: + 1 mmHg Predominan las Fuerzas de Salida, es decir que predomina la Filtración 
 pulmonar. 
 Se produce la salida de una pequeña cantidad de líquido hacia el intersticio pulmonar, el cual 
rápidamente es drenado por los capilares linfáticos, para mantener a los alvéolos secos. 
 
EDEMA PULMONAR. 
 Definición: Es la extravasación anormal de líquido hacia el intersticio pulmonar. 
 
 Causas: 
1) ↑ Phc (Fuerza de salida): 
 Es la causa más común. 
 Causa: Insuficiencia cardíaca izquierda (ICI). 
 Mecanismo: 
 
 
2) ↓ πc (Fuerza de entrada): 
 Causa: Disminución de proteínas plasmáticas. 
 Mecanismos: 
 ↓ Síntesis de proteínas: Cirrosis, insuficiencia hepática, cáncer de hígado, Hepatitis 
 fulminante. 
 ↑ Pérdida de proteínas del organismo: Síndrome nefrótico, Síndrome malabsorción. 
 ↑ Destrucción de proteínas: Quemaduras graves, desnutrición proteica (Kwashior- 
 kor). 
PNF = Fuerzas de Salida – Fuerzas de Entrada 
+ 1 mmHg. 
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3) Obstrucción de capilares linfáticos: 
 Parasitosis: Larva de parásitos intestinales habitan los pulmones hasta hacerse adultos 
(Strongyloides stercolaris, Áscaris lumbricoides, etc.). 
 Cáncer: Células tumorales. 
 
 2 fases: 
a) Edema intersticial: El exceso de líquido se acumula en los espacios intersticiales del tejido 
pulmonar. 
b) Edema alveolar: El que el líquido se acumula en los alvéolos. 
 
 Afección de la respiración: 
 ↓Hematosis: Esto se debe al aumento del espesor de la Barrera de Hematosis (g), lo cual 
incrementa la distancia que los gases tienen que difundir para moverse entre el alvéolo y el 
capilar, lo que impide el intercambio gaseoso. 
 ↓Distensibilidad pulmonar: Esto se debe a que interfiere con la acción del surfactante 
pulmonar, lo que provoca una disminución de la distensibilidad pulmonar y, por tanto, un 
aumento del trabajo de respirar. 
 
 Clínica: 
 Disnea. 
 Apnea. 
 Taquipnea. 
 Tos 
 
 Factor de seguridad para el Edema Pulmonar: 
 Definición: Es el valor (en mmHg) que puede aumentar la Phc por encima de lo normal, sin 
que se produzca edema pulmonar, porque debe superar a la πc. 
 VN: 21 mmHg. 
 Esto quiere decir que la Phc puede aumentar hasta 21 mmHg más que su valor de referencia, 
sin que ocurra el edema pulmonar. 
 
 
 
 
 
Activación de Rc. J Pulmonares. 
Activación de Rc. de Irritación Pulmonares.