El Oxigeno En El Cuerpo Lovesio

EL OXIGENO EN EL ORGANISMO
El presente artículo es una actualización al mes de enero del 2006 del Capítulo del Dr. Carlos
Lovesio, del Libro Medicina Intensiva, Dr. Carlos Lovesio, Editorial El Ateneo, Buenos Aires (2001)

INTRODUCCIÓN
La evolución de los organismos unicelulares requirió del desarrollo de métodos eficientes
para utilizar la energía contenida en los compuestos carbonados. Lascélulas desarrollaron estructuras
especializadas, las mitocondrias, para utilizar el oxígeno molecular como aceptor de los electrones
provenientes de los compuestos orgánicos. A partir de ello fueron capaces de generar y almacenar
grandes cantidades de energía en forma de adenosin-trifosfato (ATP).
En los vertebrados superiores, el aporte de oxígeno a los tejidos se lleva a cabo por la acción
combinadade los pulmones, el sistema cardiovascular y la sangre. El oxígeno atmosférico se pone en
íntimo contacto con la sangre en los capilares pulmonares. Allí se difunde a través de la membrana
alveolocapilar en los eritrocitos, donde se une a la hemoglobina. La acción de bomba del corazón
transporta la sangre hasta los capilares tisulares, donde un proceso inverso libera el oxígeno de la
hemoglobinay permite su difusión pasiva al interior de las células.
Como se muestra en la Fig. 1, el proceso precedente se realiza a través de un gradiente
decreciente de presión parcial de oxígeno desde la atmósfera hasta la mitocondria celular. El objeto
de este sistema de transporte es asegurar que aun las células más remotamente situadas se expongan a
una adecuada concentración de oxígeno.

Fig. 1.-Transferencia de oxígeno entre el aire ambiente y los tejidos (ver texto).
PRINCIPIOS DE INTERCAMBIO GASEOSO
La función más importante del pulmón es la captación del oxígeno del aire para transferirlo
a la sangre arterial, y la eliminación del dióxido de carbono desde la sangre venosa mezclada hacia el
medio ambiente. El intercambio gaseoso es un proceso pasivo, en el cual el gas difunde desde unaregión de alta presión a otra de baja presión.

Para comprender la transferencia de gases a nivel pulmonar, es conveniente analizar en
primera instancia lo que ocurre en una unidad pulmonar aislada. Para ello, conviene asumir que en
dicha unidad se produce una mezcla rápida del gas, y que no existe un problema de difusión, de
modo que las tensiones de los gases al final del capilar pulmonar seencontrarán en equilibrio con las
del gas alveolar (Fig. 2). Asumiendo una determinada composición para el gas inspirado y para los
gases en la sangre venosa mezclada que llega al capilar, la composición gaseosa en el alvéolo y en la
sangre al final del capilar estará determinada principalmente por la relación entre la ventilación
alveolar (VA) y la perfusión (Q). Los valores de los gases se expresanen unidades Torr (mm Hg) o en
kilopascales (kPa). Para convertir los mm de mercurio en kPa se deben multiplicar por 0,1333.

Alvéolo

Sangre venosa mezclada

Capilar arterial

Fig. 2.- Presiones parciales de los gases en los compartimentos alveolar y sanguíneos.
La importancia de la relación VA/Q en la determinación de la composición del gas alveolar
y en la de la sangre de fin de capilar puede serapreciada considerando el intercambio a través de una
curva de disociación linear. A partir de un análisis matemático complejo, se puede comprobar que:
PA = Pc’ = [(VA/Q)EPI + λ PV]/ [VA/Q + λ]

Donde:
PA: presión del gas alveolar
Pc’: presión del gas en el final del capilar
VA/Q: relación entre la ventilación alveolar y la perfusión
EPI : relación de ventilación alveolar inspirada y expirada
λ :coeficiente de partición de Ostwald
PV : presión del gas en el ingreso venoso

La ecuación precedente es importante por cuanto la misma demuestra que las tensiones de
los gases a nivel alveolar y al final de la sangre capilar están determinadas exclusivamente por la
relación VA/Q para tensiones particulares en el aire inspirado y en la sangre venosa mezclada.

Si se consideran dos gases...