Capítulo 52: Transporte sanguíneo e intercambio periférico de gases respiratorios

Introducción

Cuando se ha realizado la difusión de gases en la unidad alveolocapilar del pulmón y el oxígeno ha llegado al territorio sanguíneo, este gas debe alcanzar todas las células del organismo para ser utilizado en las mitocondrias, en la “respiración celular”. De manera simultánea, el dióxido de carbono (CO₂) deberá efectuar el recorrido inverso, desde el interior del organismo hasta el territorio alveolar, para ser expulsado hacia la atmósfera. Para dicho proceso es preciso contar con un transportador rápido, suficiente, accesible y de bajo coste; nada mejor que el propio torrente sanguíneo para tal función.

En el presente capítulo se desarrollan los aspectos relacionados con el transporte sanguíneo de los gases respiratorios y se analizan los mecanismos básicos de intercambio periférico.

Transporte de oxígeno

En los capítulos previos se analizó la forma en cómo el oxígeno ambiental alcanza la sangre arterial, de tal manera que en un adulto sano —aunque la presión venosa de oxígeno (PvO₂) tenga un valor medio de 40 mmHg (5.3 kPa) y la existente a la salida del capilar pulmonar (PcO₂) sea de unos 104 mmHg (13.8 kPa)— la presión arterial de oxígeno (PaO₂) media está cercana a los 95-100 mmHg (12.6-13.3 kPa). Este ligero descenso se debe a la incorporación de parte de la sangre procedente de la circulación bronquial y coronaria, que realiza un cortocircuito con el pulmón y se mezcla con la sangre arterializada.

Oxígeno en la sangre

El oxígeno se transporta por la sangre de varias formas:

Oxígeno disuelto

La capacidad de transportar oxígeno disuelto es limitada, por eso sólo una pequeña parte de este gas, alrededor de 1%, se encuentra disuelto en plasma. Esto se explica por el bajo coeficiente de solubilidad de este gas en medio líquido (0.003 mL O₂ · 100 mL⁻¹ plasma · 0.13 mmHg⁻¹) como consecuencia de la apolaridad de la molécula, lo que dificulta el establecimiento de interacciones entre ésta y las moléculas de agua del plasma. De esta forma, por cada mmHg de presión parcial arterial de oxígeno (PaO₂), se transportan sólo 0.003 mL O₂/100 mL de sangre, de tal modo que en condiciones normales, la sangre arterial contiene sólo unos 0.3 mL O₂/100 mL. Es fácil apreciar que dicha cifra está lejos de los requerimientos de oxígeno de todo el organismo. Por tanto, es evidente que es preciso contar con un método alternativo con mayor capacidad de transporte.

Oxígeno unido a hemoglobina

La sangre transporta la mayor parte del O₂ combinado de forma reversible con la hemoglobina (Hb), lo que se conoce como oxihemoglobina (O₂Hb); esto es consecuencia de la elevada capacidad de combinación del oxígeno con dicha molécula (1.34 mL O₂/g ...