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Microcirculación y Resistencia Periférica Total

Transcrita por Andrés Ignacio Sepúlveda. Dictada por Dr. Luis Michea.

Pareciera existir una discriminación evolutiva que seleccionó en todos los animales terrestres un sistema que mantiene una presión arterial media dentro de valores fisiológicamente constantes, oscilando entre 95 y 100 mm Hg. Los ingleses estudian a sus poblaciones desde el siglo 19, lo que los hace muy interesante desde el punto de vista epidemiológico, en la Figura 1 se encuentran los resultados extraídos del la encuesta de salud para Inglaterra en 1996, en los que se grafica la presión arterial sistólica en hombres y mujeres según percentil, y se puede notar que a medida que la población va envejeciendo, es decir, en los sectores de edades más altas, la presión sistólica (asumiendo que nos encontramos en una población teóricamente sana) va aumentando en ambos sexos, en general las mujeres tienen una presión arterial sistólica un poco menor que los hombres hasta más o menos los 50 años, aumento que se correlaciona con las consecuencias que trae la menopausia desde un punto de vista cardiovascular.

Es gracias a la base de un montón de estudios como éstos que se ha podido establecer una convención internacional, que se revisita y reevalúa en forma periódica, tomándose actualmente como límites normales una presión arterial de hasta 140 de presión sistólica sobre 90 de presión diastólica, la presión arterial teórica ideal sería 120/80, sin embargo, desde un punto de vista fisiológico, pareciera que tener la presión arterial un poco más alta que este “valor ideal” puede llegar a ser fisiológicamente positivo, por lo que se plantea si modificar los valores para adultos mayores, considerándose en esta población unos límites distintos a los de la población de adultos, de 150/100. En un contexto nacional, los resultados de la encuesta nacional de salud revelan que la prevalencia de la hipertensión arterial se concentra más en niveles socioeconómicos bajos y en la población de adultos.

Por otro lado, se ha demostrado que la presión arterial obedece un ritmo circadiano, en la Figura 2 nos enfrentamos a un registro ambulatorio continuo de presión (MAPA), en Chile le decimos el Holter de presión; y podemos notar que, en sujetos sanos, se

Figura 1- Distribución de la presión arterial sistólica de acuerdo a edad y sexo en la población inglesa de 1996

Figura 2- Registro ambulatorio continuo de presión (MAPA)

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produce una disminución de la presión, tanto sistólica como diastólica durante fases nocturnas relacionadas con el sueño. Gracias a la información entregada por el MAPA, se pueden hacer diagnósticos de HTA basándonos en la ausencia de esta caída de la presión. Durante la clase de regulación de la presión arterial observamos que el ser humano cuenta con un sistema que se encuentra ubicado en el tronco cerebral, específicamente en el núcleo del tracto solitario y el núcleo motor dorsal del vago (Figura 3), a los que se le da el nombre, desde un punto de vista fisiológico, de Centro Cardioinhibidor, y la zona A1C1, llamado Centro Vasomotor. Encargados de controlar principalmente la actividad del tono simpático y parasimpático, desde el punto de vista de la regulación de la presión arterial el componente

del SNA más importante es el simpático, pues regula tanto la resistencia periférica total a través de los terminales nerviosos que se encuentran en las varicosidades, el inotropismo y la frecuencia cardiaca, por otro lado, el parasimpático posee un efecto de menor peso pues solo controla la frecuencia cardiaca en el corazón, por lo que posee efectos limitados sobre la regulación de presión. Pregunta PSU N°1 ¿Qué efecto tendrá un suministro de un Antagonista α-1-adrenérgico sobre la función vascular? A) Disminución de la PAM y bradicardia B) Disminución de la PAM y taquicardia. C) Taquicardia y aumento del GC. D) Aumento del consumo de oxigeno y taquicardia.

Músculo Liso – Regulación de la RPT

Existe una comunicación entre los miocitos que conforman el músculo liso, al igual que el corazón, por lo que las consideramos un sincicio funcional, es decir están eléctricamente acoplados, no obstante, este acoplamiento no es tan eficiente como en el corazón, recordemos que el acoplamiento eléctrico depende de

Figura 3- Vías de regulación de la presión arterial, se observa el centro vasomotor (CVM) y cardioinhibidor (CCI).

Figura 4- Músculo liso vascular, se observan las Gap Junction en cuadrados blanco

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la presencia de canales que comunicarán el citosol de una célula con otra adyacente, conocidos como uniones en hendidura o gap junction, formados por 6 conexinas, que conformarán este “poro” llamado conexona, que en el caso del músculo liso se encuentran en menor abundancia, como se puede observar en los cuadrados blancos de la Figura 4, y posee una menor actividad que las que presentan en los cardiomiocitos, por lo que aunque podemos establecer un acoplamiento eléctrico, no se transmite tan rápido como lo hacen las células cardíacas. El musculo liso arteriolar se encuentra en un estado de semicontracción que es modulado tanto por la actividad simpática como por la actividad metabólica local, la última depende de la tasa metabólica que posee un tejido en el momento, cuantificable por cuanto oxigeno consume, o cuánto acido láctico y especies radicalarias de oxigeno produce, la cual modulará la actividad del musculo liso de la arteriola que lo irrigará. Por último, este estado de semicontracción se encuentra a merced de lo que el endotelio va determinando, el cual para ejercer su modulación, responde al paso de sangre, conocido como fuerza de cizalla o shear stress, el que se produce cuando la sangre circula sobre las células endoteliales, esa fuerza modula la liberación de oxido nítrico (NO) un importante vasodilatador que actúa sobre el musculo liso. En cualquier musculo, la contracción depende de la concentración de Ca2+ intracelular, esta concentración de Ca2+ es tan específica, que en laboratorio al medir la actividad del músculo liso en arterias de resistencia por medio del registro de cambios en las concentraciones de calcio, es casi como si se estuviese registrando la presión arterial. En general la célula muscular lisa posee un retículo sarcoplasmático de menor tamaño que los cardiomiocitos, pero que tiene una cantidad muy importante de calcio, entonces cuando llega el inositol trifosfato (IP3, Figura 5) que se produce por la estimulación de un

Figura 5- Mecanismos de contracción de musculo vascular, en cuadrados rojos se observa como el IP3 estimula la salida de calcio, y este calcio abre canales de cloruro que despolarizan para activar canales de calcio tipo L

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receptor α-1-adrenérgico se libera Ca2+ hacia el citosol, desde el retículo, y la diferencia está aquí: el calcio liberado activará un canal de Cl-, el cual, por el gradiente electroquímico, sacará Cl- de la célula, lo que generará una despolarización que activará canales de Ca2+ de tipo L sensibles a potencial entonces, el primer aumento de Ca2+ permite la activación de los canales de Cl- activados por Ca2+, provocando una entrada de Ca2+, que tendrá como producto final el acortamiento sarcomérico y la contracción. El estudio de la contracción de musculo liso fue posible porque es una contracción más lenta, ya que tiene una primera fase que depende de los depósitos intracelulares y una segunda, que depende de la activación de canales de cloruro modulados por calcio. La Hipertensión Arterial es una enfermedad crónica cuya elevada prevalencia ha obligado al desarrollo de muchísimos fármacos antihipertensivos con el fin de mitigar las consecuencias que trae. La mayor parte de los antihipertensivos modifican la excreción renal de sodio, sin embargo el otro grupo modifican el estado de contracción del musculo liso arteriolar, por lo que es importante tener una idea de que se modifica por estas moléculas. En la Figura 6 podemos encontrar famosos vasoconstrictores y el efector sobre el que actúan. Todas estas moléculas aumentarán la concentración de calcio intracelular, así como las vasodilatadoras lo disminuirán. Entre ellos, mencionaremos la Norepinefrina (NE), el principal vasoconstrictor sistémico fisiológico, que actúa

sobre receptores α-1-adrenérgicos, produciendo contracción del músculo liso mediante mecanismos previamente descritos, su efecto vasoconstrictor es observable en la piel, que posee un gran predominio de estos receptores, en consecuencia, al existir un aumento el tono simpático, por ejemplo, al asustarse, la piel pierde su coloración por una vasoconstricción muy rápida e intensa mediada por Norepinefrina. La Angiotensina II (AngII) es un octapéptido vasoactivo, cuya producción depende de un Angiotensinógeno, su acción en el musculo liso radica en un receptor de Angiotensina de tipo 1 (AT1R). Y la Vasopresina (conocida también como Hormona Antidiurética o ADH) y actúa sobre el receptor V1R produciendo aumento del Ca2+ intracelular y contracción. Dentro del grupo de los vasodilatadores se puede mencionar a la Epinefrina (E), sintetizada en la medula suprarrenal, la que, en condiciones fisiológicas, es decir al actuar en niveles de stress moderados a leves, la concentración en la que se secreta sólo activará receptores β-2 adrenérgicos, los cuales son vasodilatadores, no obstante, en situaciones de activación simpática máxima (pacientes en shock, quemados, con hemorragias agudas o cuadros de dolor intenso) en los

Figura 6- Vasoconstrictores

Figura 7- Vasodilatadores

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que se libera una concentración de epinefrina muy elevada, esta pierde su selectividad hacia receptores β-2 adrenérgicos, y empieza a activar receptores α-1 adrenérgicos manifestando su efecto por medio de vasoconstricción, entonces, la epinefrina posee un efecto dependiente de la dosis. Otro vasodilatador a mencionar es el oxido nítrico (NO), un gas producido por la célula endotelial y que ejerce su acción sobre la proteína guanilato ciclasa (GC), activándola y aumentando los niveles de GMPc que relaja el músculo liso, cabe mencionar que los cuerpos cavernosos del pene responden muy bien a esta relajación, permitiendo la entrada de sangre. Hay una enfermedad muy común, asociada a patologías vasculares como HTA y ateroesclerosis llamada disfunción endotelial, el endotelio produce una cantidad menor de NO y de otros factores en respuesta al shear stress, por lo que éste endotelio se vuelve poco vasodilatador y en consecuencia aumenta el estado de contracción, provocando un aumento en la presión arterial y contribuyendo al daño y a la fibrosis de la arteria de resistencia.

Aplicación Clínica El Sildenafil (mejor conocido como Viagra) es un medicamento que bloquea a la fosfodiesterasa tipo 5, enzima que actúa sobre el GMPc, producto de la guanilato ciclasa, y encargada de su degradación, por lo que, al bloquear la degradación de GMPc, aumenta su concentración, promoviendo la relajación del músculo liso. Es por esto que científicos diseñaron este medicamento para tratar la hipertensión por medio de la vasodilatación por NO, y durante estudios farmacológicos de fase I, se descubrió su efecto secundario sobre el músculo liso del pene, junto con un efecto menor sobre la presión arterial, transformándose de este modo en el primer medicamento para la impotencia.

Tono Miogénico- Autorregulación del Músculo Liso

Resumiendo, podemos encontrar una regulación de la contracción del músculo liso arteriolar dependiente del tono simpático, y del endotelio por el NO vasodilatador. No obstante, las células musculares lisas poseen una propiedad intrínseca que les permite una regulación independiente de estos sistemas, regulada por el gasto metabólico local del tejido, conocida como tono miogénico, esta propiedad intrínseca se basa en el hecho de que el músculo espontáneamente está en un estado de semicontracción, y cuando uno ejerce una fuerza con el fin de estirarlo, éste

musculo liso responde por medio de una contracción, es decir, tiende a contrarrestar la

Figura 8- Mecanismo de regulación tisular: Tono miogénico.

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dilatación pasiva. Este tono miogénico, llamado también contractilidad del musculo liso en algunos artículos, es modificado por distintas sustancias y estas sustancias tienen que ver con el metabolismo local, entonces al existir un aumento en el consumo de oxigeno en un tejido se tiende a disminuir la contractilidad del musculo liso vascular arteriolar de ese tejido, de modo tal de producir vasodilatación y aumentar el flujo sanguíneo, lo que permite que haya una correspondencia entre el flujo sanguíneo, el cual que depende del estado de contracción del musculo liso arteriolar y la demanda metabólica, podemos notar también que este control local se sobrepone a lo que hace el sistema simpático el que se encuentra constantemente liberando catecolaminas sobre el musculo liso arteriolar. En la Figura 8, se presenta un experimento que ejemplifica la propiedad del músculo liso de autorregularse, en primer lugar, se extrae músculo esquelético, se aísla (denervación, con el fin de evitar la regulación del sistema nervioso) y se perfunde a una presión que simulará las condiciones fisiológicas, en este caso, cercano a la presión arterial media, es decir a 100 mmHg y notaremos que a ésta presión, tendremos un flujo sanguíneo de 2 mL/min/100 g. Si producimos cambios de presión y abruptamente subimos la presión de perfusión, se observará que en un principio el flujo sanguíneo aumentará junto a ésta (visto como círculos azules rellenos en el gráfico), puesto que la perfusión depende del gradiente de presión entre el lado arterial y el lado venoso, sin embargo después de 30 a 60 segundos (visto como círculos blancos en el gráfico) el músculo liso se contrae, aumenta la resistencia y se produce una disminución del flujo de perfusión hasta alcanzar los 2 ml/min/100g necesarios. En el caso de una disminución de la presión y del flujo se producirá una vasodilatación para recuperar el flujo. Entonces, la circulación de resistencia arteriolar, tiene la propiedad de autorregular su estado de contracción permitiéndole “tamponar” los cambios pequeños que existen en la presión arterial media. En el caso de una demanda metabólica constante, el flujo sanguíneo se mantendrá constante por medio de la autorregulación, la capacidad autorregulatoria difiere entre tejidos, existiendo tejidos en los que pueden compensar cambios de presión más eficientemente que otros. Cabe también destacar que el tono miogénico es independiente del endotelio, es decir, en pacientes con disfunción endotelial sigue existiendo este mecanismo regulatorio, en la Figura 9 se ve lo que pasa con la propiedad de autorregulación cuando el endotelio está intacto y cuando

el endotelio se removió y lo que se ve es que se mantiene independiente. “A modo de recordatorio, no se debe olvidar que la función endotelial se encuentra regulada por diversas sustancias, por lo que, en consecuencia, estas mismas sustancias modularán la liberación de oxido nítrico. En general, los aumentos del calcio intracelular en la célula endotelial, producen liberación de oxido nítrico, por lo tanto, cualquier

Figura 9- El tono miogénico es independiente del endotelio

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sustancia que aumente el calcio en el endotelio estimulara la liberación de NO, provocando vasodilatación. El principal modulador fisiológico de la producción de oxido nítrico por el endotelio, es el shear stress. “

Frente a aumentos en el consumo de oxigeno, en aumentos a la actividad metabólica, se produce una vasodilatación mediada por las sustancias radicalarias, el peróxido, la caída de la presión parcial de oxigeno, el aumento de la presión parcial tisular de CO2 y la acidificación. Para demostrar la presencia de estos mediadores de vasodilatación se hace un experimento que podemos observar en la Figura 10 en el cual se produce una oclusión de la arteria femoral, observable por disminución abrupta tanto del flujo como de la presión en la arteria femoral, aquí se realiza un clamp femoral, se pinza 3 veces la arteria y se estudia como varia

el flujo sanguíneo, y observamos que al liberar esta oclusión, se produce un

sobreflujo para compensar ese momento de isquemia, este aumento en el flujo depende de la acumulación de sustancias vasodilatadoras ya mencionadas. Teniendo este periodo isquémico inducido por clamp finalmente un efecto de hiperemia reactiva, pues disminuye presión parcial de O2, aumenta CO2 y se acumulan los ácidos. En la actualidad se discute cuánto pesan las sustancias radicalarias en este fenómeno. PREGUNTA PSU N°2 ¿Qué efecto tendrá sobre la función cardiovascular el suministro de un antihipertensivo bloqueador de los canales de calcio de tipo L?

Pista: Estos canales se encuentran en el musculo liso vascular y en el corazón a) Aumento del consumo de oxigeno miocárdico y bradicardia b) Disminución del consumo de oxigeno miocárdico y bradicardia c) Aumento del consumo de oxigeno miocárdico y taquicardia d) Disminución de consumo oxígeno miocárdico y taquicardia

Figura 10- Después de una oclusión transitoria, ocurre una Hiperemia reactiva

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Microcirculación

En la Figura 11 se encuentra la denominada unidad microcirculatoria formada por el esfínter precapilar arteriolar que semejan a manguitos en la imagen. Estos corresponden a la última parte de la circulación de resistencia y por lo tanto, la zona más pequeña, de aproximadamente unos 30 micrones de diámetro, y marca el inicio de los capilares, lo que diferencia a un capilar de una arteriola es la ausencia de musculo liso vascular, así que la pared del capilar está formada únicamente por células endoteliales sobre una membrana basal, además, la gran mayoría de los capilares son fenestrados; es decir tienen perforaciones, a las que denominamos fenestraciones haciendo al capilar, en consecuencia una unidad altamente permeable, y es así porque en la presión del capilar permite el intercambio de sustancias, agua, desechos metabólicos y nutrientes. Esto termina y confluye en el fin de la unidad microcirculatoria, llamada

vénula, las vénulas tienen musculo liso, entonces podemos definir como capilar a la zona sin musculo liso entre arteriola y vénula, zona en la que se produce intercambio de materia y de energía. La morfología de las células endoteliales (Figura 12) se caracteriza por la presencia de un citoplasma muy delgado, acoplamiento por uniones en hendidura, asociación a una membrana basal compuesta por colágeno tipo 1 y tipo 4, de importancia en la disfunción endotelial producida por la ausencia de estas proteínas. Además podemos decir que el citoplasma endotelial es activo, pues en él podemos encontrar vesículas pinocíticas y secretoras encargadas de la regulación del paso de sustancias lipídicas desde el plasma hasta el liquido extracelular, por último, podemos clasificar diversos tipos de capilares de acuerdo a características presentes en su citoplasma y membrana basal.

Figura 11- Unidad microcirculatoria, destacaremos esfínteres precapilares

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Figura 12- Microestructura del epitelio capilar.

Capilares continuos: Se componen de una capa continua de endotelio, permiten el transporte paracelular a través de canales entre células y el transporte transcelular. Su baja permeabilidad hace que sea más favorable mover en ellos moléculas liposolubles a hidrosolubles. Son característicos en musculo esquelético, músculo cardíaco, piel y cerebro. (En el cerebro sólo existe transporte transcelular), son poco comunes.

Capilares fenestrados: Son los más frecuentes, poseen un endotelio discontinuo pero una membrana basal completa, lo que le entrega mayor permeabilidad a moléculas hidrosolubles y

electrolitos. Son característicos en intestino delgado y riñones.

Capilares discontinuos: Son los menos comunes. Tanto el endotelio como la membrana basal poseen perforaciones, las uniones intercelulares no son tan restrictivas del movimiento paracelular. Todo esto contribuye a exhibir la permeabilidad más grande, pudiendo dejar pasar células.

A fin de cuentas, las moléculas cruzarán los capilares por medio de difusión simple, facilitada, transporte activo o endocitosis

Figura 13-Capilares continuos.

Figura 14 Capilares fenestrados.

Figura 15-Capilares discontinuos

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El territorio capilar tiene por función permitir el intercambio de materia y energía entre plasma e intersticio, por lo que en general, la permeabilidad de los capilares es alta y la mayoría de las sustancias puede difundir libremente. No obstante, las proteínas plasmáticas, por su peso, no pueden cruzar la barrera epitelial, la albumina por ejemplo tiene un peso de alrededor de 65000 y es por eso que se encuentra detenida dentro del capilar sin poder difundir. Por lo tanto, se dice que los capilares son impermeables a las proteínas plasmáticas y estas poseen un peso relativamente alto, mientras que para todas las otras sustancias el capilar es altamente permeable y es casi como si no existiera barrera entre los capilares, los gases también permean con mayor facilidad incluso que el agua, el NO, CO2 y O2. Cuando se administran sustancias vía intravenosa el factor determinante en la llegada de

esta sustancia hasta el sitio

efector depende de la

permeabilidad en reposo que

posee ese tejido en su territorio

capilar, es por ello que debería

saberse cómo son las

permeabilidades en forma

comparativa, en la Figura 16 se

comparan las permeabilidades

de todos los tejidos para la

Inulina, y podemos notar que el

corazón es muy permeable en

comparación con el músculo

esquelético en reposo,

entonces, la permeabilidad en

general depende de la densidad de unidades microcirculatorias, entonces, se deduce que

el corazón posee muchos capilares, y por lo tanto, una alta permeabilidad hacia el

intersticio, el diafragma aunque también es un musculo, tiene densidad mucho menor, la

oreja no tiene casi nada.

Figura 16- Permeabilidad a Inulina en diversos tejidos

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Vasos de la microcirculación *No es parte del contenido visto en la clase pero es bueno tener una noción general de las

características básicas de cada vaso que pertenece a la unidad microcirculatoria* Arteriolas. Presentan las 3 capas típicas de los vasos (Íntima, Media, Adventicia). Su pared es de

50µm de grosor, con musculatura lisa y fibras elásticas en su Túnica Media, por lo que son puntos

de regulación importantes de la resistencia al flujo del sistema vascular. Su lumen es pequeño, de

30µm.

Metaarteriolas. Presentan las 3 capas vasculares, pero su porción muscular es mucho menos

gruesa en comparación a las Arteriolas, y discontinua, lo que las hace tener más lumen que pared

en cuanto a diámetro. Al poseer poco músculo, su resistencia no varía significativamente.

Esfínteres Precapilares. Ubicados al inicio del capilar, son zonas donde se disponen 3 o 4 células

musculares lisas y donde prácticamente no existe tejido elástico, lo que impide mantener un tono

luminal frente a modificaciones del estado del músculo. Así frente a contracciones o relajaciones,

tendremos cierre total o apertura total, pero nunca cambios intermedios.

Capilares Verdaderos. Consisten sólo de endotelio y membrana basal, por lo que ellos no pueden

modificar su propio diámetro, y su flujo está condicionado a las presiones externas a ellos. Si bien

individualmente cada capilar exhibe la mayor resistencia al flujo en comparación a otros vasos por

tener los menores radios, en el sistema circulatorio estos se disponen en paralelo, por lo que las

áreas de sección transversal de todos los capilares juntos es muchísimo mayor que el de las

arteriolas, lo que hace que de modo neto, los capilares ejerzan una resistencia mucho menor.

Las presiones dentro de un capilar van gradualmente bajando, de 40mmHg a 15mmHg. Una

presión inicial de 40mmHg (la mitad que en la Aorta) no es gran cosa, debido a que la pared exhibe

muy poca tensión.

Vénulas. De paredes delgadas y lúmenes grandes en comparación a los vasos ya mencionados.

Pueden mostrar un intercambio leve de sustancias, aunque no en las Vénulas Colectoras.

Capilares o vasos Arteriovenosos. Son uniones directas entre Arteriolas y vénulas, funcionan

como atajos cuando las redes capilares están inaccesibles por cierre de esfínteres, lo que trae

como consecuencia una reducción importante del área de intercambio metabólico, pero permite

la continuidad del flujo sanguíneo. El caso de mayores tiempos de cierre de esfínteres se da frente

a bajas en la demanda metabólica. En el caso contrario, mayores tiempos de apertura reducen el

flujo a través de estas uniones AV.

Anexo 1

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Ultrafiltración Finalmente el fenómeno que ocurre a nivel capilar se denomina ultrafiltración, el cual se basa en el traspaso de sustancias, es decir se encarga de describir el movimiento de agua desde la unidad microcirculatoria hasta el intersticio y viceversa, la ultrafiltración produce, por ende, cambios en el volumen, tanto del plasma como del tejido, el signo clínico de aumento de ultrafiltración es el edema, cuando un tejido se hincha es porque aumenta la salida de agua desde el capilar hacia el intersticio, el edema es tremendamente común, por lo que conocer las fuerzas que determinan la ultrafiltración cobra una importancia fundamental, primeramente, podemos describir fuerzas que tienden a mover al agua desde el lumen capilar hacia el intersticio, es decir, tienden a sacar agua del capilar y movilizarlo hacia los tejidos, esta fuerza es la presión hidrostática, en otro extremo encontramos la presión coloidosmótica o fuerza osmótica la cual es la presión que ejercen normalmente las proteínas en el interior del capilar, esas mismas proteínas que no fueron capaces de traspasar la barrera del capilar por su permeabilidad muy baja, éstas generan una fuerza que tiende a retener el agua dentro del capilar y atraer agua desde el intersticio al capilar, es decir, controla el ingreso de agua. Para determinar la ultrafiltración, debemos determinar el balance entre la presión hidrostática tiende a sacar liquido del capilar, o mejor dicho, se encarga de la filtración y coloidosmotica que se encarga de la reabsorción de liquido.

Aplicación Clínica Uno de los signos de desnutrición proteica severa es el edema, los niños eran edematosos por que la concentración de albumina les caía, por lo que la presión coloidosmótica disminuí, tenían patitas de elefante porque el edema se les acumulaba al final del tobillo, y el signo que se veía ante la recuperación al poder acceder a mayor cantidad de proteína, se reabsorbía esa agua y el edema se restauraba, las madres se asustaban pues al alimentarlos correctamente e ir al médico, se notaba una baja de peso, pero esta baja en el peso era principalmente por la disminución del edema.

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En esta representación esquemática podemos encontrar descritas las presiones que gobiernan la ultrafiltración partiendo por el lado arteriolar, representado en la Figura 17 y terminando por el lado venular en la Figura 18. En el extremo arteriolar observamos que la sangre en el capilar posee una presión hidrostática de 30 mmHg que es lo que “va quedando” de la Presión Arterial Media, contra una presión hidrostática negativa de -3mmHg en el intersticio. La presión coloidosmótica, por otro lado, es de 28 mmHg, contra la baja presión coloidosmótica del intersticio, de 8 mmHg, pues hay pocas proteínas en el intersticio relación a lo que hay en el plasma, este balance de fuerzas, provoca que en el extremo arteriolar predomine la ultrafiltración de signo positivo, que provocará la salida agua hacia el intersticio, de hecho al realizar una sumatoria de estas presiones se muestra que las que favorecen la salida son mayores que las que favorecen la entrada.

Esta “sumatoria” realizada con el fin de calcular hacia donde predominarán las fuerzas que gobernarán el movimiento de líquido se denomina ecuación de Starling, y permite modelar, calcular, estimar y medir la ultrafiltración en diversos tejidos como por ejemplo, el riñón, cabe mencionar que después veremos la velocidad de filtración glomerular que corresponde a un caso especial del principio de Starling. Esta ecuación considera las fuerzas que tienden a mover el liquido para afuera entre ellas la presión hidrostática capilar, el componente negativo de presión hidrostática intersticial (Al restar 30mmHg- (-3mmHg) se observa que la presión hidrostática en el intersticio, al ser negativa, aporta como fuerza de salida del capilar) junto al valor de coloidosmótica del intersticio (puesto que estos 8 mmHg se encargan de oponerse a la entrada de agua al capilar) contra las que se oponen a las que lo tienden a mover hacia dentro del lumen capilar. En este caso, únicamente los 28 mmHg de presión coloidosmótica dentro del capilar). Finalmente, realizando la resta, nos encontramos

Figura 17- Presiones hidrostática capilar e intersticial. Presiones coloidosmótica capilar e intersticial. Extremo Arteriolar.

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con que la presión neta de filtración es de 13 mmHg, es decir la fuerza con la que sale el agua es de 13 mmHg En el extremo venular pasa todo lo contrario, lo principal que ocurre es que la presión hidrostática cae por que salió agua en el extremo arteriolar y si hay menos agua la presión capilar tiene que caer, además encontraremos resistencia que puede ser muy baja pero también contribuiría a la caída de la presión en este extremo, así que al existir una caída de la presión hidrostática predomina la entrada de agua hacia el capilar. Como se observa en la Figura 18, esta disminución en la

presión hidrostática capilar provoca que la presión coloidosmótica supere a las fuerzas que promueven la salida, por lo que podríamos ver a estos 7mmHg como la presión de reabsorción. De este modo, podríamos ver la microcirculación como un circuito en que en el extremo arteriolar sale líquido que retornará en el sector venular hacia el lumen.

Observamos que la presión de reabsorción es de 7 mmHg, menor que la presión de filtración de

Figura 18- Presiones hidrostática capilar e intersticial. Presiones coloidosmótica capilar e intersticial. Extremo Venular.

Figura 19- La filtración es mayor que la reabsorción, en condiciones fisiológicas

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13mmHg, entonces la filtración es más grande que la reabsorción y me queda un exceso de agua en el intersticio, hay mas salida en el lado arteriolar que entrada en el lado venular, como se ve en la Figura 19, produciéndose un balance positivo de agua, ese exceso de agua se puede compensar con la mayor superficie que existe en el lado venular, pero hay un 10% que no puede ser cubierto y debe ser reabsorbida por el sistema linfático, ya que si no lo removemos, se generaría edema.

Sistema Linfático. Finalmente la parte del sistema circulatorio encargada de remover el exceso de volumen generado en la filtración son los vasos linfáticos, éstos terminan en los capilares linfáticos que corresponden a unos fondos de saco presentes en todos los tejidos, y la remoción de agua se produce durante 2 fases, visibles en la Figura 20:

Fase de Expansión: Durante la expansión, la presión hidrostática en el intersticio excede la presión que existe dentro del vaso linfático, lo que produce que se abran las microválvulas, llamadas también “válvulas primarias”, provocando que el exceso de agua entre. Fase de Compresión: Al retirar el liquido, la disminución de la presión hidrostática y el aumento de presión dentro del capilar linfático produce la apertura de válvulas secundarias y se cierran las microválvulas, causando que el fluido avance, provocando

entonces

constantemente hay un flujo de ultrafiltrado a

Figura 20- Fases en el capilar linfático

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través del capilar linfático que se devuelve a la circulación por el conducto torácico, que contrarresta este balance positivo que se produciría.

Aplicación Clínica En los pacientes con linfatectomia como por ejemplo en el caso de un cáncer de mama, se desconecta la circulación linfática, y las pacientes quedan con edema por efecto secundario.

Respuestas a preguntas de alternativas. 1-. B) Para resolver esta pregunta se debe conocer dónde se encuentran los receptores α-1-adrenérgicos. Y estos se encuentran el musculo liso arterial, la activación de estos receptores, por lo tanto, producirá contracción del musculo arterial, y por lo tanto, vasoconstricción. Este α-1-adrenérgico es un receptor metabotrópico, y por lo tanto, se encuentra acoplado a proteína G, la cual activa la fosfolipasa C que produce la liberación de diacilglicerol e inositol trifosfato (IP3) que gatillará una liberación calcio por parte de los depósitos intracelulares, es decir, desde el Retículo Sarcoplasmático, éste Calcio liberado, se unirá a Calmodulina, formando el complejo Ca+2-Calmodulina, que activará una quinasa de cadena liviana de miosina MLCK, la cual fosforilará a MLC20 (miosina de cadena liviana) hasta MLC20-P, provocando finalmente una contracción del musculo liso de arterias y arteriolas, por consiguiente aumentando la RPT. Entonces, un antagonismo de α-1-adrenérgico debería tener un efecto vasodilatador. Al vasodilatar, la RPT disminuirá y la presión arterial media (Recordemos que PAM= GC X RPT) debería caer, por caída de RPT. Ahora debemos resolver si es que la antagonización de estos receptores tiene algún efecto cronotrópico (sobre la frecuencia cardíaca). En las células marcapasos del corazón existen receptores β-1-Adrenérgicos, no α, por lo que cuando se activan los receptores α-1-adrenérgicos, estos no posee un efecto directo en el corazón, no obstante, cuando cae la presión, los barorreceptores que están en una constante descarga registrando la presión, son capaces de sensar esta caída, activándose y aumentando la actividad simpática por medio de la Zona Vasomotora, tendiendo a producir una taquicardia compensatoria producto de una caída en la Presión Arterial Media. Entonces, observamos una modulación de la presión arterial que depende de este mecanismo nervioso rápido aplicado en el musculo liso vascular.

Figura 18- Vías de contracción de músculo liso vascular, cabe mencionar el efecto de el complejo Calmodulina-Ca

2+ sobre la MLCK, y cómo esta

fosforila la MLC20

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2-. D) Un bloqueador de los canales de calcio tipo L produce una disminución de Ca2+ intracelular, con lo que, a nivel cardíaco disminuirá la contractilidad. Recordemos que el mecanismo de contracción consiste en la existencia de un aumento del Ca2+ intracelular, la entrada de Ca2+ inducida por el Ca2+ que se liberó desde el retículo, la que hace se lleva a cabo por Canales de tipo L, de modo que si bloqueo estos canales, disminuye la entrada de calcio, y por lo tanto se generan transitorios de Ca2+ menores. Podemos observar esto en una ecocardiografía como una menor contracción, lo observando un menor volumen expulsivo y una menor velocidad de acortamiento. Al caer la velocidad de acortamiento y el volumen expulsivo, disminuye el gasto cardiaco, lo que provoca una disminución de la presión arterial media (PAM= GC x RPT). Estos canales también poseen importancia en el musculo liso vascular, por lo que al ejercer una inhibición sobre ellos, caerá la contractilidad, y existirá vasodilatación, provocando una disminución de la resistencia periférica total. En consecuencia, estos bloqueadores de canales de Ca2+ son muy potentes en provocar una disminución sobre la presión, disminuyendo el consumo de oxígeno, pero no poseen efecto directo sobre la frecuencia cardíaca. Es decir, pese a que la fosforilación/desfosforilación de los canales de calcio tipo L en células marcapasos del prepotencial afectará finalmente el umbral de éstas células, el efecto cronotrópico que producen (sobre la frecuencia cardíaca) es muy menor al lado del control de la presión arterial y los mecanismos regulatorios que existen a nivel simpático de reflejo barorreceptor y zona vasomotora, por lo que la incidencia de los canales de calcio de tipo L sobre el prepotencial es insignificante en este caso. La frecuencia cardiaca normalmente es regulada principalmente por el tono simpático y parasimpático, y sabemos que en condiciones de reposo predomina es un tono colinérgico inhibitorio que esta sobrepuesto al simpático. Y lo que sucede finalmente, es que con esta disminución de la PAM, de forma refleja, el centro vasomotor se activa y producirá taquicardia. Es similar a como ocurre con los α-1 adrenérgicos. Se produce un descenso de la presión por el efecto cardiaco en relación a la RTP, y en forma refleja habría taquicardia por barorreflejo. Finalmente, el consumo de oxigeno no se compensaría con la taquicardia pues depende más de cuanto gasto en acortarme y cuanto gasto en generar tensión.

“Considero más valiente al que conquista sus deseos que al que conquista a sus enemigos, ya que la victoria más dura es la victoria sobre uno mismo.”

Aristóteles (384 AC-322 AC) Filósofo griego.