CIRCULACION Y RESPIRACION FETAL
Dr. Feliciano Víctor Gutarra Cerrón
Tumbes Perú
“Nuestra mayor gloria no está en no caer jamás, sino en levantarnos cada vez que caigamos”. Confucio
I. CIRCULACIÓN FETAL
¿Cuáles son las características mas importantes del aparato cardiovasculosanguineo del feto?
El corazón en el feto pesa de 20 a 25 grs., la capa muscular del ventrículo derecho es casi del mismo volumen que la del izquierdo, su ritmo es embriocárdico, los latidos fetales constituyen un signos de certeza del embarazo que aparece entre los cuatro y cinco meses del embarazo, su alteración es signos inequívoco de sufrimiento fetal y su desaparición de muerte in útero, su frecuencia varia entre 120 y 160 latidos por minuto.
La nutrición fetal y la oxigenación se hacen por medio de la placenta, verdadero órgano digestivo y pulmonar del feto y de ahí el escaso desarrollo de los pulmones fetales.
El corazón fetal funciona desde la tercera semana de gestación, encontrándose a la novena dividido en dos aurículas y dos ventrículos con sus correspondientes válvulas.
¿Como se establece el circuito feto placentario?
§ Desde los lagos sanguíneos placentarios las vénulas de las vellosidades coriales captan el oxigeno y los elementos nutritivos, se unen constituyendo la vena umbilical que lleva sangre arterializada (rica en oxigeno) y que llega al feto luego de pasar por el anillo umbilical.
§ La sangre de la vena umbilical pasa en parte directamente a la vena cava inferior, por medio del conducto venosos de Arancio y en parte a una rama que anastomosándose a la vena porta va irrigar el hígado, sangre que es recogida por las venas suprahepáticas, que también han de desembocar en la vena cava inferior. Conforme progresa el embarazo la cantidad de sangre que desemboca a la vena porta, es mayor que la que pasa por el conducto venoso de Arancio, lo que demuestra que conforme avanza el embarazo mas sangre pasa por el hígado fetal, antes de llegar al corazón del feto, para la regulación de los elementos nutricios que solo fueron filtrados de la circulación materna a la fetal en la membrana placentaria.
§ La vena cava inferior portadora de sangre oxigenada y elementos nutricios llega al corazón fetal, directamente a la aurícula derecha procedente de la vena cava inferior, portando oxigeno desde la placenta, ya que este se mezcla muy poco con la sangre venosa de la vena cava superior (que también desemboca en la aurícula derecha), por la disposición de la válvula de Eustaquio y la persistencia del agujero de botal (comunicación ínter auricular), pasa a la aurícula izquierda y de esta al ventrículo izquierdo. Aquí sucede dos situaciones:
a) Del ventrículo derecho la sangre en la contracción pasa a la arteria pulmonar, para llevar los elementos nutricios a los pulmones y no para la hematosis (proceso en el que la ventilación pulmonar y la circulación sanguínea coinciden en los alvéolos pulmonares para intercambiar gases) como sucede en la vida extrauterina, ya que los pulmones no funcionan todavía, por lo que su gran caudal es disminuido por una anastomosis (comunicación entre dos vasos sanguíneos), a través del CONDUCTO ARTERIOSO O DUCTUS ARTERIOSUS, que une en la vida fetal la arteria pulmonar con la aorta, mezclando la sangre arterializada con la sangre venosa.
b) Del ventrículo izquierdo durante la sístole cardiaca, pasa a la aorta, la cual en su cayado dará origen a los troncos arteriales que proporcionaran sangre abundantemente oxigenada a la parte superior del cuerpo, distribuyéndose en la cabeza y miembros superiores, mediante el tronco arterial braquiocefálico, la carótida primitiva y la subclavia izquierda, luego de circular allí, regresa a la aurícula derecha del corazón a través de la vena cava superior.
§ La aorta descendente es portadora ya no solo de sangre arterial procedente del ventrículo izquierdo, sino también de sangre venosa procedente del ventrículo derecho aportada a través del DUCTUS ARTERIOSUS al establecer conexión entre las arterias pulmonares y la aorta.
§ La aorta distal llevando mezcla de sangre arterial y venosa irrigan el abdomen y las extremidades inferiores, dividiéndose en arterias iliacas que a su vez se divide en interna y externa.
§ De la arteria interna o hipogástrica nacen las arterias umbilicales, que portadores de sangre venosa, atraviesan el ombligo, recorren el cordón umbilical para desembocar en la placenta y dirigirse hasta los finos capilares de las vellosidades coriales. Así continuar el circuito nuevamente entre la madre y el feto.
Circulación de la sangre luego del nacimiento:
§ Las arterias umbilicales y la vena umbilical son ocluidas en el momento del nacimiento al ligar el cordón umbilical, siendo los estímulos térmicos y químicos de la capa muscular que produce el cierre definitivo.
§ Debido al cambio de temperatura y la concentración excesiva de anhídrido carbónico, se despliegan los pulmones y se inicia los movimientos respiratorios del recién nacido, poniéndose en marcha la circulación pulmonar, con lo que disminuye considerablemente la presión en la aurícula derecha.
§ El aumento de esta diferencia de presión entre una y otra aurícula origina el cierre del foramen oval, cuya oclusión se completara entre una y ocho semanas del nacimiento.
§ El cierre de conducto de arancio se ocluye totalmente a los 7 días del nacimiento.
§ El conducto arterioso se ocluye en el momentos del nacimiento por acción del vació intratoraxico y se cierra totalmente a los 10 a 15 días.[1]
II. RESPIRACIÓN FETAL
2.1. APARATO RESPIRATORIO FETAL
El aparato respiratorio es una evaginación de la pared ventral del intestino anterior, y el epitelio de la laringe, la traque, los bronquios y los alvéolos tiene origen endodérmico, Los componentes, cartilaginoso, muscular y el tejido conectivo tiene origen mesodérmico. Durante la cuarta semana de desarrollo la traque queda separada del intestino anterior por el tabique traqueo esofágico, dividiendo de esta manera al intestino anterior en el divertículo respiratorio por delante y el esófago por detrás. Se mantiene el contacto entre estas dos estructuras por medio de la laringe, que esta formada por tejidos de los arcos faringeos cuarto y sexto. El esbozo pulmonar se desarrolla en dos bronquiolos principales: el de la derecha forma tres bronquios secundarios y tres lóbulos y el de la izquierda dos bronquios secundarios y dos lóbulos. El tabicamiento insuficiente del intestino anterior por el tabique traqueo esofágico ocasiona atresia esofágica y la formación de fístulas traqueo esofágicas.
Luego de una fase seudo glandular (5 a 16 semanas) y otra canalicular (16 a 26 semanas), las células cúbicas que recubren a los bronquíolos se transforman en células delgadas y planas, las células epiteliales alveolares de tipo I, en intima asociación con los capilares sanguíneos y linfáticos. En el séptimo mes ya es posible el intercambio de gases entre la sangre y los alvéolos primitivos. Antes del nacimiento los pulmones están ocupados por un líquido que contiene, escasa proteínas. Algo de moco y sustancia surfactante. Esta sustancia es producida pro las células epiteliales alveolares de tipo II y forma una capa de fosfolípido sobre las membranas alveolares. Al hincarse la respiración el líquido pulmonar es reabsorbido, con excepción de la capa de surfactante que impide el colapso de los alvéolos durante la espiración, reduciendo la tensión superficial en la interfase sangre-aire-capilar. La falta de surfactante o su escaso volumen en el neonato prematuro ocasiona el síndrome de dificultad respiratoria (SDR) por colapso de los alvéolos primitivos (enfermedad de la membrana hialina). Al respecto el síndrome de dificultad respiratoria (SDR) es un padecimiento que en nuestro país ocupa el primer lugar como causa de muerte hebdomadaria (que ocurre semanal, menor de siete días), así como de la neonatal (menores de 28 días),1 y de las causas de mortalidad general, sin importar la edad, ocupa el cuarto sitio. Su incidencia es inversamente proporcional a la edad gestacional y el peso al nacer. En cálculos aproximados, se puede decir que se presenta en el 60% de los niños de menos de 28 semanas de gestación, en el 15 a 20% de los de 32 a 36 semanas y en cerca del 5% en los de 37 semanas o más. La frecuencia se incrementa cuando son hijos de madres diabéticas, de embarazos múltiples, de parto precipitado o de asfixia.
El crecimiento de los pulmones en el periodo postnatal se debe principalmente al aumento del número de bronquíolos y alvéolos respiratorios y no al incremento del volumen de los alvéolos. Por lo menos durante los diez primeros años de la vida se forman nuevos alvéolos.[2]
2.2. RESPIRACION FETAL
En primer lugar hacer la diferencia entre:
Respiración externa (pulmonar) Intercambio de gases entre los pulmones y la sangre, estimula a los quimiorreceptores periféricos para inducir la primera respiración
Respiración interna (tisular) Intercambio de gases entre la sangre y las células
Entonces, respiración fetal es el intercambio de gases entre la sangre de la madre y la del feto a través de la placenta.
¿En que consiste el trasporte materno de Oxigeno? (Tomado de Mongrut, Steane. Pág. 105-110)
La sangre materna es oxigenada mediante la hematosis de los pulmones conduciéndola por la circulación hasta los vasos del miometrio para llegar seguidamente al espacio ínter velloso, transportando el oxigeno necesario para los requerimientos del feto.
El oxigeno que se disuelve en la placenta se combina con la hemoglobina, que es la proteína transportadora del oxigeno debido a la capacidad que tiene de combinarse de manera reversible con el O2 para formar oxihemoglobina, uniéndose el oxigeno al hierro divalente (Fe ++) de la porción hem.
La hemoglobina materna es una proteína conjugada que existe dentro de los glóbulos rojos, a las cuales da su color, su peso molecular es de 68,000.
Cuando la hemoglobina se satura completamente cada gramo se combina con 1.34 cc. De oxigeno, lo que hace que una gestante con 14 gramos de hemoglobina por 100 c.c. de sangre, sea portadora de 18,76 cc., de O2, por 100 cc de sangre (18,76 vol%). El transporte de oxigeno por la sangre o sea su contenido en O2 depende en gran parte de la tasa de hemoglobina que existe en sus glóbulos rojos.
¿En que consiste el trasporte fetal de Oxigeno?
La sangre del feto se oxigena en la placenta que viene a ser el pulmón del feto. Es a este nivel donde la Hemoglobina fetal (hemoglobina F), cuya estructura defiere de la hemoglobina de los adultos (HbA), porque las cadenas beta son remplazados por cadena Gamma, que si bien contiene igualmente 146 residuos de aminoácidos, 37 de ellos son diferentes a los de la cadena beta, lo que le confiere características y propiedades especiales beneficiosas para la respiración fetal. La hemoglobina fetal es remplazada por la hemoglobina A poco después del nacimiento, en cuya fecha solo el 89% es HbF y el resto es HbA. Normalmente después del nacimiento solo se forma hemoglobina del adulto de tal manera que a los 4 meses de edad ya únicamente el 10% de la hemoglobina circulante corresponde a la hemoglobina fetal. En algunas personas no desaparece durante toda la vida.
La respiración del feto se favorece por las siguientes características de la hemoglobina fetal
a) La Hb fetal tiene mayor afinidad por el oxigeno y por tanto su contenido de oxigeno es mayor que el de la hemoglobina del adulto.
b) La Hb fetal tiene curva de disociación desviada a la izquierda de la curva propia de la disociación de la hemoglobina materna.
c) La hemoglobina fetal extrae mas oxigeno del espacio ínter velloso, alcanzando un elevado porcentaje de saturación (85 a 95%), imposible de alcanzar por la hemoglobina del adulto (70 a 80%) y cede también mas oxigenó a nivel de los tejidos fetales, a cuyo nivel se desprende fácilmente de este elemento vital hasta limites en los cuales la hemoglobina materna no puede hacerlo.
¿En que consiste el transporte de CO2?
Existe mayor cantidad de CO2 que existe en la sangre que de O2 ya que el anhídrido carbónico es 20 veces mas soluble en la sangre que en el oxigeno. El CO2 es transportado por la sangre:
Disuelto en el plasma en pequeña proporción en forma de acido carbónico en forma de compuestos carbaminicos, combinado a las proteínas especialmente a la hemoglobina y como bicarbonato en combinación con los cationes de Sodio y Potasio.
El CO2 que ingresa a los glóbulos rojos es hidratado por acción de la anhidrasa carbónica convirtiéndose en CO3H2 que luego se disocia en H+ y CO3H-, el primero es amortiguado (cuya función en la sangre esta encomendado a las proteínas, la hemoglobina, la oxihemoglobina, los bicarbonatos y fosfatos inorgánicos), por la hemoglobina que fija mas H+, a medida que es mas desoxigenada, mientras que el segundo se difunde en el plasma.
Parte del CO2 de los glóbulos rojos se combina con las proteínas, principalmente con la hemoglobina, formado compuesto carbaminicos. La hemoglobina desoxigenada forma estos compuestos con más facilidad que la oxihemoglobina, por lo que se facilita el transporte de CO2 por la sangre venosa cuya hemoglobina ha cedido la mayor parte de su O2.
¿Donde se realiza el intercambio gaseoso el feto?
La superficie de intercambio gaseoso se realiza en la placenta (cumple “Función pulmonar”), a través de la membrana vellocitaria, troncos vellosos (que tiene aprox. 50 km de extensión) y se ocupan del intercambio gaseoso saturando su sangre de O2 y descartando el CO2 a la circulación materna.
¿Cuál es el mecanismo de la respiración fetal?
Los intercambios gaseosos entre la madre y feto se realizan en el espacio ínter velloso a través de las membranas vellocitarias entre la sangre materna que inunda el espacio ínter velloso y la sangre fetal que llega a la red capilar de las vellosidades coriales y ocurre por los siguientes mecanismos:
a) Difusión simple
b) Difusión acelerada pro sustancias transportadoras
c) Trasporte activo a través de la membrana
Las gases se difunden por diferencia de presiones entre la sangre materna y fetal, con lo que se establece un gradiente de tensiones que facilita el paso de O2 de la sangre materna a la fetal y del CO2de la circulación fetal a la materna.
Presión parcial del O2 y CO2 en el lado materno
a) En la arteria uterina, que conduce la sangre hacia la placenta, la presión de O2 en la sangre materna(PO2) ha sido medida en 95 mm de Hg y la presión de CO2 (PCO2) por termino medio en 33 mm de Hg
b) En la vena uterina que conduce de retorno la sangre materna de la placenta la presión de O2 es de 33 mm de Hg y la presión de CO2 alcanza a 46 mm de Hg.
Presión parcial del O2 y CO2 en el lado fetal de la placenta
a) Mediciones practicadas en las arterias umbilicales que conducen la sangre del feto a la placenta reportan valores de 15 mm de Hg para la presión de O2 y de 55 mm de Hg para la presión de CO2
b) En la vena umbilical que conduce la sangre de retorno de la placenta al feto, la presión de O2 alcanza a 28 mm de Hg y la presión de CO2 a 40 mm de Hg
Presión parcial de O2 y CO2 en el espacio ínter velloso
A nivel del espacio ínter velloso donde no hay separación entre la sangre arterial y venosa de la gestante se ha encontrado que la presión de oxigeno es de 40 mm de Hg y la de CO2 alcanza por termino medio a 38 mm de Hg.
Finalmente, considerar que es muy importante hacer la vigilancia de la vitalidad fetal intrautero estableciendo medidas para proteger al feto oportunamente, evitando cualquier compromiso que ponga en riesgo su vida. La percepción de la actividad fetal (de los movimientos fetales) percibidos por la madre es la técnica más antigua y menos costosa para controlar el bienestar fetal, así como el control de la frecuencia cardiaca fetal.
“Transporta un puñado de tierra todos los días y construirás una montaña”. Confucio
FVGutarraC.
Junio 2009
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