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La microcirculación y el sistema linfático: intercambio de líquido capilar, líquido intersticial y flujo linfático

El objetivo principal de la función circulatoria es el transporte de nutrientes hacia los tejidos y eliminación de restos celulares, esto tiene lugar en la microcirculación. Cada tejido controla su propio flujo sanguíneo dependiendo de sus necesidades, ya que, las arteriolas pequeñas controlan el flujo hacia los tejidos y estos controlan los diámetros de las arteriolas. Las paredes de los capilares son muy finas (1 capa de células permeable) así se produce un fácil intercambio (agua, nutrientes, restos celulares) entre tejidos y sangre. La circulación periférica está muy ramificada (millones de capilares)

Estructura de la microcirculación y del sistema capilar Microcirculación: organizada para atender necesidades específicas -Arteriolas: (las arterias se ramifican hasta ser arteriolas) se ramifican 2/5 veces llegando a diámetros de 5/9 micrómetros cuando pasan la sangre a capilares. Son vasos muy musculares con diámetros variables. Las metaarteriolas (arteriolas terminales) tienen fibras musculares lisas rodeando el vaso en diferentes puntos. Donde se origina un capilar (de una metaarteriola) hay una fibra muscular lisa que rodea el capilar que es el ESFÍNTER PRECAPILAR (abre y cierra la entrada al capilar) A pesar de que las vénulas sean mayores y tengan una capa muscular más débil que las arteriolas, su presión es mucho menor por lo que pueden contraerse. las metaarteriolas y los esfínteres precapilares están en íntimo contacto con los tejidos a los que llegan, por lo que las condiciones de los tejidos pueden tener un efecto directo sobre los vasos para controlar el flujo sanguíneo local. 

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Estructura de pared capilar: formada por una estructura ultramicroscópica de células endoteliales. Compuesta por 1 capa unicelular de células endoteliales y rodeada por una membrana basal muy fina. Poros en la memb. capilar: pequeños canales que conectan el interior capilar con el exterior. Cada espacio está interrumpido por pliegues cortos de proteínas que mantienen unidas las células endoteliales, entre esos pliegues puede filtrarse el líquido. Una anchura de 6-7 nm. A través de estas «hendiduras-poros» que componen los espacios intercelulares las moléculas de agua, así como de la mayoría de los iones hidrosolubles y de los pequeños solutos difunden con facilidad entre el interior y el exterior de los capilares por la rápida velocidad de mov. Térmico En cuanto a tipos de poros, destacan por sus características especiales para cumplir necesidades en órganos como el cerebro, hígado, capilares gastrointestinales, capilares glomerulares del riñón.

Flujo de sangre en los capilares: vasomotilidad En los capilares la sangre fluye intermitentemente apareciendo/desapareciendo, debido a la vasomotilidad = contracción intermitente de las metaarteriolas y esfínteres precapilares.

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Regulación vasomotilidad: el factor más importante que afecta a este fenómeno es la concentración de O2 en los tejidos. Cuando el tejido demanda + o2, haciendo que la concentración de o2 tisular disminuya, se activan más los periodos intermitentes del flujo sanguíneo capilar y la duración de cada uno es mayor, con lo que se permite que la sangre capilar transporte mayores cantidades de o2 (y de otros nutrientes) hacia los tejidos.

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Función media del sist. capilar: a pesar de que el flujo sea intermitente, por la gran cantidad de capilares: hay una velocidad media del flujo sanguíneo a través de cada lecho capilar tisular, una presión capilar media dentro de los capilares y una velocidad de transferencia media de las sustancias entre la sangre de los capilares y el líquido intersticial circundante.

Intercambio de agua, nutrientes y otras sustancias entre la sangre y el líquido intersticial  Difusión a través de la membrana capilar: La difusión es consecuencia del movimiento térmico de las moléculas de agua y de otras sustancias disueltas en el líquido, desplazándose las distintas moléculas e iones primero en una dirección y luego en otra, rebotando aleatoriamente en cada una de ellas.

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Las sustancias liposolubles difunden directamente a través de las membranas celulares del endotelio capilar: Así no tiene que atravesar los poros. Son el o2 y el co2. Velocidades de transporte rápidas al poder atravesar toda la memb.

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Las sustancias hidrosolubles y no liposolubles difunden sólo a través de los «poros» intercelulares en la membrana capilar: Son las moléculas de agua, los iones sodio y cloruro y la glucosa. Estas sustancias difunden a gran velocidad ya que la velocidad del movimiento térmico molecular en estos espacios es muy alta.

 Efecto del tamaño molecular sobre el paso a través de los poros : La permeabilidad de los poros para distintas sustancias varía según sus diámetros moleculares. (p.ej. las moléculas proteícas tienen un diámetro demasiado grande, pero las de agua y iones si pueden pasar)

Los capilares de los diversos tejidos tienen diferencias extremas en su permeabilidad

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Efecto de la diferencia de concentración en la velocidad neta de difusión a través de la membrana capilar: la v neta es proporcional a la diferencia de concentración entre los 2 lados de la memb. = cuanto mayor sea la diferencia de una sust en los dos lados, mayor será el movimiento neto de la sust en una dirección a través de la memb. (hacia donde hay menos)

Intersticio y líquido intersticial Espacios entre las células = intersticio

Líquido de los espacios= líquido intersticial

Intersticio contiene 2 tipos de estructuras sólidas: -haces de fibras de colágeno: recorren largas distancias, muy fuertes proporcionan fuerza a tejidos -filamentos de proteoglicano: molec muy finas enrrolladas, compuestas 98% ácido hialurónico y 2% proteínas.  «Gel» en el intersticio: el líquido del intersticio deriva por filtración/difusión de los capilares. (contiene casi los mismos componentes que el plasma, excepto por concentraciones mucho más bajas de proteínas, porque las proteínas no atraviesan los poros de los capilares) El líquido intersticial queda atrapado principalmente en los espacios diminutos que hay entre los filamentos de proteoglicanos. Esta combinación de filamentos de proteoglicano y líquido atrapado dentro de ellos tiene las características de un gel y, por tanto, se conoce como gel tisular El líquido se difunde a través del gel. ¿????

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Líquido «libre» en el intersticio: (casi todo el líquido del intersticio está atrapado dentro del gel)

Parte del líquido (muy poco, 1%) está libre, por lo que carece de molec de proteoglicano y puede fluir. Cuando se produce un edema, esas partes de líquido libre se expanden mucho.

La filtración de líquidos a través de los capilares se encuentra determinada por las presiones hidrostática y coloidosmótica y por el coeficiente de filtración capilar -La p.hidrostática en capilares empuja al liquido y a las sustanias disueltas a través de los poros dentro de los espacios intersticiales. -La p.osmótica (provocada por las proteínas plasmáticas) provoca el movimiento del líquido por osmosis desde los espacios hacia la sangre. Esta presión previene la pérdida de volumen de líquido desde la sangre a los espacios -El sist. linfático devuelve a la circulación pequeñas cantidades de proteínas y líquido que se pierde

 Las fuerzas hidrostáticas y la coloidosmótica determinan el movimiento del líquido a través de la membrana capilar: (fuerzas de Starling) 1. La presión capilar, que tiende a forzar la salida del líquido a través de la membrana capilar. 2. La presión del líquido intersticial, que tiende a forzar la entrada del líquido a través de la membrana capilar cuando la Pif es positiva, pero fuerza la salida cuando la Pif es negativa.

3. La presión coloidosmótica del plasma en el capilar, que tiende a provocar osmosis de líquido hacia el interior a través de la membrana capilar. 4. La presión coloidosmótica del líquido intersticial, que tiende a provocar la osmosis del líquido hacia el exterior a través de la membrana capilar. (Si la suma de estas fuerzas, la presión de filtración neta, es positiva, habrá una filtración neta de líquidos a través de los capilares. Si la suma de las fuerzas de Starling es negativa, habrá una absorción) ¿?????

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Presión hidrostática capilar: métodos para estimarla: 1) canulación directa de los capilares con la micropipeta 2) determinación funcional indirecta de la presión capilar

 Método de micropipeta para medir la presión capilar 

Método isogravimétrico para la medición «funcional» indirecta de la presión capilar

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Presión hidrostática del líquido intersticial: Hay varios métodos que permiten medirla y cada uno de ellos da valores ligeramente distintos, en función del método utilizado y del tejido en el que se mide. 1) canulación directa de los tejidos con una micropipeta 2) determinación de la presión desde cápsulas perforadas implantadas 3) determinación de la presión desde una mecha de algodón insertada en el tejido

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Presión del líquido intersticial en tejidos firmemente encapsulados Algunos tejidos del organismo están rodeados por una carcasa rígida (p.ej. bóveda craneal, cápsula fibrosa que rodea riñón) y en la mayoría de ellos la presión del líquido intersticial suele ser positiva. No obstante, la presión del líquido intersticial así medida suele ser aún menor que las presiones ejercidas en el exterior de los tejidos por sus carcasas.

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¿La verdadera presión del líquido intersticial en el tejido subcutáneo laxo es menor que la presión atmosférica? Esto comienza con observaciones clínicas que no podrían explicarse por el concepto mantenido anteriormente de que la presión del líquido intersticial siempre era positiva.

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Valor medio de la presión negativa del líquido intersticial en el tejido subcutáneo laxo. Aunque los distintos métodos mencionados anteriormente obtienen valores discretamente diferentes de la presión del líquido intersticial, actualmente los fisiólogos creen que la presión verdadera del líquido intersticial en el tejido subcutáneo laxo es algo menor que la atmosférica, con un promedio de -3 mmHg.

 La función de bomba del sistema linfático es la causa básica de la presión negativa del líquido intersticial. Este es un sistema «eliminador» que extrae el exceso de líquido, el exceso de moléculas proteicas, los restos celulares y otras sust de los espacios tisulares. Cuando el líquido entra

en los capilares linfáticos terminales las paredes de los vasos linfáticos se contraen automáticamente durante unos segundos y bombean el líquido hacia la circulación sanguínea. Este proceso crea la presión ligeramente negativa que se ha medido en el líquido en los espacios intersticiales.

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Presión coloidosmótica del plasma. -Las proteínas plasmáticas crean la presión coloidosmótica: Como las proteínas son los únicos componentes disueltos en el plasma y en el líquido intersticial que no atraviesan fácilmente los poros capilares, son las responsables de las presiones osmóticas a ambos lados de la membrana capilar. Para distinguir esta presión osmótica que se produce en la membrana celular se denomina presión coloidosmótica. -Valores normales de presión coloidosmótica del plasma 28mmHg...