Difusión

Difusiónla difusión se presenta cuando hay una mezcla, en este caso de gases, con una distribución no uniforme, por el movimiento aleatorio de sus moléculas, que pasa del alveolo al capilar arterial o viceversa dependiendo del gradiente de concentración, de mayor a menor.

La presión de un gas se produce por un alto movimiento y choque de sus moléculas sobre una superficie, entonces la presión que actúa sobre las vías respiratorias es proporcional a la suma de la fuerza de los impactos ; o sea que la presión es directamente proporcional a la concentración molecular de un gas.

La presión parcial de un gas es determinada por la concentración y especialmente por el coeficiente de solubilidad , acá entra la ley de Henry :

Nota: coeficiente de solubilidad de una solución es la máxima masa (en gramos) del compuesto, que se disuelve en 100 gr de H2O a una temperatura dada

Velocidad de difusiónLa velocidad de difusión se ve afectada por varios factores:

oDiferencia de presiones.oSolubilidad al gas en un liquido (coeficiente de difusión).oÁrea transversal.oDistancia a través de la cual se difunde.oGrosor de la membrana.oPeso molecular del gas.

Todo esto se relaciona con la siguiente formula

 

Captación de oxigeno a lo largo del capilar pulmonar

Vamos a ver la captación O2 por la sangre a medida que esta se mueve a través de los capilares pulmonares.

Persona normal :la figura (33.A) muestra que la Po2 en un eritrocito que penetra en un capilar normalmente es de alrededor de 40 mm hg. Del otro lado de la barrera hematogaseosa solo 0.3 micras mas allá, se encuentra la Po2 alveolar de 100 mm hg el oxigeno fluye dentro de este gran gradiente de presión, y la Po2 en el glóbulo rojo aumenta rápidamente. De esta manera en circunstancias normales, la diferencia de Po2 entre el gas alveolar y la sangre al final del capilar en inmensamente pequeña una mera fracción de 1mm hg.

Durante e l e jerc ic io : durante el ejercicio severo, el flujo sanguíneo pulmonar esta enormemente aumentado y el tiempo que normalmente pasa el eritrocito en el capilar, alrededor de ¾ seg. y puede quedar reducido tan poco como 1/3 seg. de ese valor. Por lo tanto en tiempo para la oxigenación es menor.

Si embargo, si la barrera hematogaseosa esta marcadamente engrosada por una enfermedad de tal manera que se dificulte la difusión de oxigeno, la tasa de aumento de la Po2 en los eritrocitos esta correspondientemente lenta, y la Po2 puede no alcanzar la presión del gas alveolar antes de que se acabe el tiempo disponible para la oxigenación en el capilar. En este caso, puede darse una diferencia mesurable entre la Po2 del gas alveolar y de la Po2 de la sangre al final del capilar.

Altitud y escasa cantidad de oxigeno : otra forma de remarcar las propiedades de la difusión ene el pulmón es bajando la Po2 alveolar, supongamos que esta se reduce a 50 mm hg, en este momento, si bien la Po2 en el eritrocito en el inicio del capilar puede ser de unos 20 mm hg, la diferencia de presión parcial responsable del movimiento del O2 a través de la barrera hematogaseosa ha sido reducida de 60 mm hg a solamente 30mm hg. El oxigeno por lo tanto se mueve atreves mas lentamente. El aumento en la Po2 a lo largo del capilar es relativamente lenta y lo más probable es que no llegue a alcance la Po2 alveolar.

Medición de la capacidad de difusión La capacidad de difusión es la velocidad a la que el O2 o CO2 se absorben del gas alveolar a los capilares pulmonares, por una unidad de gradiente de presión parcial.La capacidad de difusión del pulmón esta determinada por la capacidad de difusión de la membrana, como por la relación de la HB.El valor normal de la capacidad de difusión para el monóxido de carbono es alrededor de 25ml/mm Hg, este valor se puede ver alterado por el ejercicio.

Resistencia total de difusiónComo hemos visto, podemos dar por sentado que la resistencia total del movimiento del O2 – Co2, es la que se produce por la barrera entre la sangre y el aire; sin embargo hay un factor que es el espacio hasta el centro del eritrocito, también se le suma en índice de reacción entre la hemoglobina y el O2 y Co2, es decir el tiempo que tarda la HB para reaccionar con estos gases.A pesar de que esta comunicación es muy veloz, este proceso siempre se retrasa un poco mientras se da la reacción mencionada anteriormente de HB con O2.Diciendo esto se consideran 2 pasos para la captación de O2 y CO2; 1) difusión a través de la barrera hematogaseosa (incluido el plasma y el interior del eritrocito), 2) reacción de HB con el gas. Si sumamos e estas dos obtendremos una resistencia total de difusión.