Reología sanguínea en los capilares
En el lecho microcirculatorio, la sangre se comporta como una suspensión heterogénea multicomponente. Está formada por elementos formes suspendidos en una solución de lípidos, proteínas y electrolitos. El factor principal que determina la calidad de la perfusión tisular es la viscosidad sanguínea.
A diferencia de las arterias grandes, en los vasos pequeños la viscosidad depende directamente de la velocidad del flujo. Aquí se observa un fenómeno específico de reducción significativa de la misma. Esto se debe a la formación de un perfil de flujo parabólico: debido a la diferencia de presión transversal, los eritrocitos se desplazan desde las paredes hacia el centro. Se forma un flujo axial gracias al cual las células se mueven a través del capilar incluso más rápido que la sangre entera.
Los parámetros reológicos también están influidos por:
- Hematocrito: dependencia directa (cuantas más células, más espesa es la sangre).
- Estado ácido-base: dependencia inversa.
- Hipercapnia: el exceso de dióxido de carbono aumenta la viscosidad, por lo que la sangre venosa siempre es más viscosa que la arterial.
Papel de los eritrocitos y del endotelio
El movimiento sin obstáculos de la sangre en el microrregimen es imposible sin las propiedades especiales de los eritrocitos. La ausencia de núcleo les otorga una gran deformabilidad, permitiéndoles introducirse en capilares cuyo diámetro es menor que el de la propia célula. Además, en su membrana se mantiene el potencial zeta (aproximadamente 35 mV), que hace que los eritrocitos se repelan entre sí y de la pared vascular, previniendo la agregación.
La pared vascular misma, o más concretamente el endotelio, constituye un órgano activo enorme que genera sustancias vasoactivas.
El perfil secretor del endotelio incluye:
- Vasodilatadores (dilatan los vasos): óxido nítrico (NO), factor hiperpolarizante dependiente del endotelio, prostaciclinas y prostaglandinas.
- Vasoconstrictores (contraen los vasos): endotelina, angiotensina II, anión superóxido y prostanoides vasoconstrictores.
Mecanismos del intercambio transvascular
El intercambio de moléculas y líquido entre la luz capilar y las células tisulares se realiza de forma continua. El análisis hemodinámico muestra que la dirección del movimiento del líquido está determinada por los vectores de fuerza que actúan sobre la pared vascular.
Se distinguen cuatro mecanismos de transporte principales:
- Filtración y reabsorción. En el extremo arterial del vaso, la presión alta favorece la salida (filtración) de sustancias hacia los tejidos. En el polo venoso, la presión resultante disminuye, lo que asegura la recaptación (reabsorción) de moléculas hacia la sangre.
- Difusión. Se basa en la diferencia de concentraciones. Es la vía principal para el intercambio de agua y oxígeno.
- Micropinocitosis. Un proceso activo mediante el cual las células endoteliales capturan sustancias utilizando vesículas. Es necesario para el transporte de compuestos grandes: glucógeno, mioglobina, $\gamma$-globulinas.
Permeabilidad de la pared vascular
La capacidad de las sustancias para cruzar la barrera se describe mediante el coeficiente de reflexión ($\sigma$). Ilustra el grado de dificultad para el paso de una molécula. Por ejemplo, el agua no encuentra resistencia ($\sigma = 0$), mientras que las proteínas grandes como la albúmina son prácticamente incapaces de abandonar el lecho vascular ($\sigma = 1$).
La permeabilidad de los capilares no es constante; está regulada por varios factores humorales:
- Aumentan la permeabilidad: bradicinina, histamina, serotonina.
- Disminuyen la permeabilidad: catecolaminas, iones de calcio, vitaminas C y PP.
Para recordar a los reguladores de la permeabilidad, piense en los vasos «firmes»: las vitaminas C, PP y el calcio hacen que la pared sea menos permeable (la fortalecen), mientras que los mediadores de la inflamación y la alergia (histamina, bradicinina, serotonina) la «aflojan».
Preguntas de clases y exámenes
¿Por qué la viscosidad de la sangre en los capilares es menor que en las arterias?
En los microvasos se forma un perfil de flujo parabólico. Los elementos formes, debido a la diferencia de presión, se desplazan hacia el centro (flujo axial), lo que les permite moverse más rápido que la sangre entera y reduce la viscosidad global.
¿A qué se debe que la sangre venosa sea más viscosa que la arterial?
La causa principal es la hipercapnia (contenido elevado de dióxido de carbono), que contribuye directamente al aumento de la viscosidad sanguínea en el lecho venoso.
¿Cómo superan las moléculas grandes la pared capilar?
Los compuestos grandes, como la mioglobina o las $\gamma$-globulinas, se transportan mediante micropinocitosis, un transporte activo con participación de vesículas dentro de las células endoteliales.
Qué más repasar sobre el tema
- Análisis matemático de los vectores de fuerza que determinan la filtración y la reabsorción de líquidos.
- Dependencia de la reología sanguínea con respecto a las alteraciones del estado ácido-base.
- Mecanismos de síntesis y acción del factor hiperpolarizante dependiente del endotelio.
- Naturaleza físico-química de la formación del potencial zeta en la membrana del eritrocito.
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