Bases morfológicas y acondicionamiento
La protección del sistema broncopulmonar se basa en la diversidad estructural de los tejidos, los diferentes tipos de epitelio, la presencia de sistemas de drenaje y una compleja regulación neuroendocrina.
La primera etapa de defensa es el acondicionamiento del aire, que ocurre en las vías respiratorias altas y en los bronquios principales. El flujo de aire inspirado se calienta (o enfría) y se humedece.
En paralelo se produce la limpieza mecánica. Las partículas grandes se filtran ya en la cavidad nasal. La profundidad de penetración de los agentes extraños depende estrictamente de su diámetro:
- Cavidad nasal: se sedimentan las partículas mayores de 50 µm.
- Tráquea: se retienen los elementos de 30 a 50 µm.
- Bronquios: atrapan el polvo de entre 10 y 30 µm de tamaño.
- Bronquiolos: filtran las partículas de 3 a 10 µm.
- Alvéolos: son alcanzados por partículas de 1 a 3 µm.
Los elementos grandes sedimentados se eliminan mediante los reflejos de estornudo y tos.
Aclaramiento mucociliar bronquial
Este es el principal mecanismo de limpieza a nivel de los bronquios y bronquiolos. Consta de dos componentes: la secreción de moco y el batido de los cilios del epitelio de revestimiento. El moco es producido por las glándulas bronquiales, las células caliciformes y las células de Clara.
La cubierta mucosa tiene un grosor de 5 a 7 µm y se divide en dos fases funcionales:
- Sol (fase líquida): se encuentra a nivel de los cilios, proporcionándoles espacio para el libre movimiento.
- Gel (fase densa): se sitúa en la superficie, y es precisamente a esta donde se adhieren las partículas extrañas inspiradas.
Los cilios laten rítmicamente, desplazando la capa de gel junto con la suciedad adherida en dirección a la tráquea, desde donde la secreción se elimina mediante la tos. La composición de la secreción incluye glucoproteínas, surfactante, proteasas y factores de defensa inespecíficos (interferón, lisozima, lactoferrina), que son producidos por los macrófagos y los leucocitos.
El daño a este mecanismo (debido al aire frío, el humo del tabaco, sustancias estupefacientes, alérgenos o el síndrome de Kartagener) conduce al estancamiento de moco y al desarrollo de neumonías agudas. Estimulan el trabajo de los cilios las prostaglandinas (PGE1, PGE2), los leucotrienos y la sustancia de reacción lenta de la anafilaxia.
Aclaramiento alveolar e inmunidad
En las regiones respiratorias (alvéolos) no hay sistema mucociliar ni secreción con factores humorales. Aquí actúa la defensa celular inespecífica. Los principales «guardianes» de esta zona son los macrófagos alveolares, los leucocitos polimorfonucleares, los eosinófilos y los labrocitos (mastocitos). Estos fagocitan partículas pequeñas y destruyen microbios.
La defensa inmunológica específica es proporcionada por los ganglios linfáticos y el tejido linfoide asociado a los bronquios:
- IgA (presente en la secreción): neutraliza toxinas, aglutina bacterias y protege la mucosa contra los virus.
- IgG (actúa en las vías respiratorias inferiores): opsoniza bacterias, lisa la microflora gramnegativa, neutraliza virus y activa el sistema del complemento, lo que acelera la quimiotaxis de macrófagos y granulocitos.
Para recordar la sedimentación de partículas, imagine un embudo: Nariz (>50) → Tráquea (30–50) → Bronquios (10–30) → Bronquiolos (3–10) → Alvéolos (1–3). Cuanto más profundo, menores son los números.
Preguntas de clases y exámenes
¿Por qué a menudo se producen neumonías cuando se dañan los cilios?
Se altera el aclaramiento mucociliar. El moco con bacterias sedimentadas se estanca en los bronquios, creando un entorno ideal para la multiplicación de patógenos y el desarrollo de inflamación.
¿Cómo se protegen los alvéolos si no hay moco ni cilios?
En las regiones respiratorias actúa la defensa celular inespecífica. El papel principal lo desempeñan los macrófagos alveolares, que capturan y digieren partículas extrañas.
¿Qué inmunoglobulinas actúan en las vías respiratorias?
En la secreción predomina la IgA, que protege contra virus y toxinas. En las regiones inferiores actúa activamente la IgG, la cual opsoniza bacterias y activa el sistema del complemento.
Qué más repasar sobre el tema
- Regulación neuroendocrina de los procesos complejos en los pulmones
- El papel de las células de Clara y las células caliciformes en la secreción de moco
- Síndrome de Kartagener (discinesia ciliar primaria) y su patogenia
- El impacto del humo del tabaco y los alérgenos sobre el aparato mucociliar
- Mecanismos de activación del complemento en las vías respiratorias inferiores
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