Surfactante Pulmonar
CONCEPTOS BASICOS
El surfactante pulmonar forma en la interfase aire-líquido respiratoria una película que reduce la tensión superficial y estabiliza la gran superficie de intercambio gaseoso del pulmóna lo largo de los ciclos de inspiración-espiración. Además, establece una barrera de defensa innata frente a la entrada de microorganismos. Las proteínas hidrofóbicas del surfactante resultan esenciales para la formación y dinámica de la película tensioactiva interfacial en el pulmón. La falta de un surfactante operativo se asocia al desarrollo de trastornos respiratorios graves. Los pacientesdeficientes en surfactante se tratan mediante surfactantes exógenos, obtenidos, sobre todo, de fuentes animales. Se están desarrollando nuevas versiones humanizadas a partir de proteínas del surfactante humano y fosfolípidos sintéticos.
Jesús Pérez Gil
L
a obtención de la energía necesaria para mantener las funciones celulares requiere un aporte continuo de oxígeno a los tejidos. En losvertebrados de respiración aérea, los pulmones son los órganos encargados de facilitar el intercambio de gases entre el aire y el torrente circulatorio. El epitelio pulmonar constituye una estructura altamente especializada; sitúa entre el aire que respiramos y la sangre que fluye por los capilares sanguíneos una barrera cincuenta veces más fina que una hoja de papel. A través de esa barrera se realiza ladifusión del oxígeno, que es transportado a los tejidos por la hemoglobina de los eritrocitos, y la liberación al ambiente del dióxido de carbono producido, como desecho metabólico. Para obtener el oxígeno necesario, un pulmón humano debe exponer al intercambio gaseoso con el exterior una superficie equivalente a la que ocupa una cancha de tenis y forzar la renovación del aire en contacto con esasuperficie, a razón de unos 11.000 litros de aire por día. Y ello siete días a la semana y 365 días al año, en actividad o reposo, durante vigilia o sueño. La estructura del pulmón está optimizada para realizar sin desmayo un trabajo físico y mecánico de semejante calibre, siendo una parte esencial de esa estructura la existencia de una sustancia lubricante de naturaleza lipoproteica en la superficierespiratoria: el surfactante pulmonar.
La función primaria del sistema surfactante consiste en facilitar la mecánica respiratoria, minimizando la energía que el tejido pulmonar debe aportar para mantener abierta y expuesta la superficie de intercambio gaseoso durante los sucesivos ciclos de inspiración-espiración. Pero, además, el sistema surfactante cumple otra función igualmente esencial, yaque muchos de sus componentes moleculares forman parte de mecanismos de defensa innatos que constituyen una primera barrera a la entrada de microorganismos patógenos. Las necesidades respiratorias hacen que el epitelio pulmonar sea la mayor superficie del organismo expuesta al entorno y, por tanto, un punto débil en la muralla defensiva que el organismo interpone con el medio. El epiteliorespiratorio es, con frecuencia, la puerta de entrada de infecciones causantes de numerosas enfermedades (virus, bacterias, hongos y parásitos); asimismo, su exposición a alérgenos está asociada al desarrollo de un gran número de alergias, y puede ser víctima de la toxicidad asociada a la inhalación de contaminantes atmosféricos. El complejo surfactante es producido y secretado por un determinado tipocelular especializado del epitelio alveolar: los neumocitos de tipo II. Una vez secretado, el surfactante crea una película superficial en el epitelio, en contacto con el aire. Desde ahí cumple su doble función: estabilizar la superficie pulmonar
INVESTIGACION Y CIENCIA, febrero, 2010
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frente a las fuerzas físicas desarrolladas por la mecánica respiratoria y bloquear el acceso de patógenos...
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