La aorta transporta sangre; no la intercambia. Ninguna molécula de oxígeno cruza su pared para llegar a un tejido: la pared es demasiado gruesa, la sangre pasa demasiado rápido y la superficie no basta. El intercambio ocurre íntegramente en vasos que, por separado, no se ven a simple vista. Ese conjunto es la microcirculación.
Arteriolas, capilares y vénulas
El límite convencional está en torno a los 100-150 micrómetros de diámetro. Por debajo hay tres tipos de vaso con funciones distintas.
Las arteriolas miden entre 10 y 100 micrómetros y conservan capas de músculo liso. Son los vasos de resistencia: como la resistencia al flujo es inversamente proporcional a la cuarta potencia del radio, reducir el radio a la mitad la multiplica por dieciséis. La presión arterial media cae de unos 90 mmHg en las arterias pequeñas a unos 30-35 mmHg a la entrada del capilar, casi toda en este segmento.
Los capilares miden entre 5 y 10 micrómetros de luz. Su pared es una capa de células endoteliales sobre una lámina basal, de medio micrómetro de grosor. Un eritrocito mide 7-8 micrómetros: para atravesar un capilar tiene que deformarse y avanzar en fila india, rozando el endotelio. No hay músculo liso en la pared capilar: el capilar no se contrae por sí mismo.
Las vénulas poscapilares, de 8 a 30 micrómetros, recogen la sangre y también intercambian: son el segmento más permeable del árbol vascular y la puerta de salida de los leucocitos.
El intercambio ocurre aquí y no antes
Al entrar en la microcirculación cambian de orden dos magnitudes. La sección transversal total del lecho capilar supera en varios cientos de veces la de la aorta, porque hay del orden de diez mil millones de capilares en paralelo. Como el caudal es el mismo, la velocidad se desploma: de unos 30-40 cm/s en la aorta a menos de un milímetro por segundo en un capilar. Un hematíe tarda uno o dos segundos en recorrerlo, y ese es el tiempo disponible.
La otra condición es la distancia: en un tejido bien capilarizado ninguna célula está a más de unas decenas de micrómetros de un capilar. Importa porque el tiempo que exige la difusión crece con el cuadrado de esa distancia.
El oxígeno baja por un gradiente
El oxígeno no se bombea al tejido. Difunde, y en un solo sentido: de mayor a menor presión parcial. La sangre arterial llega con una PO2 de unos 95-100 mmHg, el intersticio se mueve entre 20 y 40 mmHg y dentro de la mitocondria la cifra baja de 5 mmHg. Según la ley de Fick, el flujo depende de la superficie disponible, del tamaño del gradiente y, en contra, de la distancia. El oxígeno es liposoluble: cruza la membrana endotelial por toda su superficie, no solo por los huecos entre células.
El agua y los solutos pequeños pasan por las hendiduras
Las moléculas hidrosolubles no cruzan membranas lipídicas. Pasan por las hendiduras interendoteliales, el espacio entre células endoteliales contiguas, de unos 6-7 nanómetros de anchura efectiva en un capilar continuo. Ocupan del orden de una milésima de la superficie del vaso y bastan para el agua, la glucosa, el sodio, el cloro y la urea.
El filtro no es solo geométrico. La cara luminal del endotelio está recubierta por el glucocáliz, una malla de glucoproteínas y proteoglicanos con carga negativa. Entre el tamaño de la hendidura y esa carga, la albúmina, de 3,5 nanómetros de radio y también negativa, queda retenida dentro.
Las fuerzas de Starling
Sobre el agua del plasma actúan cuatro presiones. La hidrostática capilar la empuja hacia fuera: unos 32-35 mmHg en el extremo arteriolar y unos 15 mmHg en el venular. La presión oncótica del plasma, sostenida por la albúmina retenida, la mantiene dentro: unos 25-28 mmHg. En el intersticio actúan las dos equivalentes, de signo contrario y magnitud menor.
El modelo clásico concluye que hay filtración en la mitad arteriolar del capilar y reabsorción en la venular. La revisión del principio de Starling lo matiza: el gradiente oncótico que cuenta es el que se establece a través del glucocáliz, y en la mayoría de los tejidos no hay reabsorción sostenida, sino filtración lenta a lo largo de todo el capilar, con retorno linfático de dos a cuatro litros al día. El modelo clásico sirve como aproximación. No es exacto.
El dióxido de carbono sale por el mismo camino y por la misma razón: un gradiente. La PCO2 del tejido ronda los 45-46 mmHg frente a los 40 mmHg de la sangre capilar. Es un gradiente mucho menor, pero el CO2 difunde unas veinte veces mejor en medio acuoso. El lactato y la urea salen por las hendiduras, hacia la vénula o hacia el linfático.
Vasomoción
El calibre de las arteriolas y de los esfínteres precapilares no es constante. Oscila de forma rítmica, con ciclos descritos entre uno y veinte por minuto según el lecho vascular y la especie. El fenómeno se llama vasomoción, nace en el músculo liso vascular y lo modulan la respuesta miogénica al estiramiento, los metabolitos locales (oxígeno, CO2, hidrogeniones, adenosina, potasio), señales endoteliales como el óxido nítrico y el tono simpático.
La consecuencia es que el flujo por un capilar concreto es intermitente. En un instante dado, una parte del lecho recibe sangre y otra parte no. La densidad capilar anatómica y la densidad capilar perfundida son dos números distintos.
Reclutamiento y superficie de intercambio
Cuando la relajación arteriolar abre el paso a capilares que apenas recibían flujo, el término clásico es reclutamiento. Su efecto se lee en la ley de Fick: aumenta el término de superficie y acorta la distancia media entre un capilar perfundido y una célula.
Conviene decir también lo que se discute. Los esfínteres precapilares están documentados como estructuras discretas en el mesenterio; en otros lechos se debate su existencia y parece cumplir la función la arteriola terminal. En músculo esquelético se ha cuestionado la imagen de capilares cerrados en reposo que se abren con el ejercicio: hay datos que apuntan a que casi todos tienen algún flujo en reposo.
Lo que se puede medir
Ningún método observa la microcirculación entera. La capilaroscopia periungueal muestra capilares reales, en un dedo. La fluxometría láser Doppler estima un flujo relativo en un volumen pequeño de piel, no en mililitros por minuto. Cada técnica mide otra cosa en otro sitio, y lo medido en la piel no se extrapola a un músculo.
Una escala, no un órgano
BEMER es un producto sanitario de clase IIa con marcado CE. Su fabricante declara como finalidad prevista «estimular el flujo sanguíneo en los vasos sanguíneos pequeños y muy pequeños (microcirculación), y aliviar determinadas condiciones clínicas», y describe la terapia de campos electromagnéticos pulsados como «un tratamiento coadyuvante» que «no puede sustituir a una terapia prescrita médicamente». Los cuatro estudios publicados que cita este sitio, con su población y su diseño, están en /evidencia/.
La microcirculación no es un órgano ni un producto. Es una escala: el tramo del sistema circulatorio donde el transporte deja de ser convección y pasa a ser difusión. Cualquier afirmación sobre ella tendría que poder señalarse en un vaso concreto, en una población concreta y con un método de medida concreto.