Intercambio placentario: oxígeno, dióxido de carbono, nutrientes y fármacos
- Mecanismo
- Prioridad de examen: media
El feto capta oxígeno a baja presión porque su hemoglobina lo atrapa con más fuerza; casi todas las moléculas pequeñas y liposolubles cruzan la placenta.
También llamado: Doble efecto Bohr, Transferencia transplacentaria
Qué es
La sangre materna llena el espacio intervelloso y baña las vellosidades fetales; las dos circulaciones nunca se mezclan. Los gases pasan por difusión, de modo que el intercambio depende del gradiente de presión parcial, de la superficie y del grosor de la barrera, que mejoran con la gestación. El feto vive con una PO₂ que sería peligrosa para un adulto y lo compensa con hemoglobina fetal de alta afinidad, una concentración alta de hemoglobina y el doble efecto Bohr.
Cómo funciona, paso a paso
- Las arterias espirales maternas vierten sangre a chorro en el espacio intervelloso; fluye sobre las vellosidades y drena a las venas uterinas.
- El O₂ difunde de la sangre materna (PO₂ en el espacio ≈ 40–50 mmHg) a los capilares fetales, con un gradiente de unos 20 mmHg.
- La sangre fetal se carga de O₂ a PO₂ baja porque la HbF tiene alta afinidad y la concentración de hemoglobina fetal es alta (≈ 15–17 g/dL).
- A la vez el CO₂ fetal difunde a la madre: la sangre fetal se alcaliniza (más afinidad por el O₂) y la materna se acidifica (menos afinidad).
- La glucosa cruza por difusión facilitada (GLUT1), así que la glucemia fetal es menor que la materna y la sigue.
- Los aminoácidos, el calcio y el hierro se transportan activamente, por lo que sus niveles fetales superan a los maternos.
- Los ácidos grasos libres, el agua y los electrolitos cruzan por difusión o transportadores; la IgG, por transcitosis mediada por FcRn.
- El intercambio depende sobre todo del flujo: un flujo uteroplacentario bajo (preeclampsia, hipotensión, contracciones intensas) reduce primero el aporte de O₂.
Curva de disociación de la oxihemoglobina
P50 19,0 mmHgSangre arterial 99 %Sangre venosa mixta 88 %O₂ cedido a los tejidos 11 %
La HbF casi no une 2,3-BPG: su P50 es menor y capta O₂ de la sangre materna en la placenta.
Desviación a la izquierda (P50 19,0 mmHg): la Hb retiene el O₂ con más fuerza y cede menos en los tejidos.
- Curva actual
- Curva normal (pH 7,40 · 37 °C)
- Sangre arterial (PO₂ 100)
- Sangre venosa mixta (PO₂ 40)
- O₂ cedido a los tejidos
Valores típicos cerca del término (ilustrativos)
| Parámetro | Valor | Nota |
|---|---|---|
| PO₂ arterial materna | ≈ 95–100 mmHg | |
| PO₂ en el espacio intervelloso | ≈ 40–50 mmHg | |
| PO₂ de la vena umbilical | ≈ 30 mmHg | sangre fetal mejor oxigenada |
| PO₂ de las arterias umbilicales | ≈ 15–20 mmHg | |
| P₅₀ HbF / HbA | ≈ 19 / 27 mmHg | |
| PaCO₂ materna en el embarazo | ≈ 28–32 mmHg | |
| Flujo uteroplacentario al término | ≈ 500–750 mL/min | ≈ 10–15 % del gasto cardíaco materno |
Valores aproximados de un adulto sano en reposo; cada laboratorio define sus propios rangos.
Cómo cruzan la placenta distintas sustancias
| Sustancia | Vía | Nivel fetal frente al materno |
|---|---|---|
| O₂, CO₂ | Difusión simple | PO₂ fetal menor, PCO₂ algo mayor |
| Glucosa | Difusión facilitada (GLUT1) | Menor que el materno |
| Aminoácidos, Ca²⁺, fosfato, hierro | Transporte activo | Mayor que el materno |
| IgG | Transcitosis por FcRn | Puede superar al materno al término |
| IgM, proteínas grandes, heparina, insulina | Casi no cruzan | Muy bajo |
| Fármacos pequeños liposolubles, alcohol, nicotina | Difusión | Cercano al materno |
Correlación clínica
- Las bases débiles, como los anestésicos locales, pueden quedar atrapadas en la sangre fetal, algo más ácida (atrapamiento iónico), sobre todo si el feto está acidótico.
- La IgG anti-D materna cruza la placenta y ataca los eritrocitos fetales RhD positivos (enfermedad hemolítica del feto y del recién nacido).
- La insuficiencia placentaria limita el O₂ y los nutrientes y causa restricción del crecimiento fetal; el feto redistribuye el flujo hacia el cerebro (preservación cerebral).
- El monóxido de carbono materno por tabaquismo se une con fuerza a la HbF y reduce la entrega de O₂ al feto.
Póngase a prueba
Piense la respuesta y toque la pregunta para verla.
¿Por qué la sangre fetal alcanza cerca de 80 % de saturación con una PO₂ de solo 30 mmHg?
La HbF une mal el 2,3-BPG, así que tiene más afinidad por el O₂ (P₅₀ ≈ 19 mmHg); el doble efecto Bohr en la placenta eleva aún más la afinidad fetal.
¿Qué es el doble efecto Bohr?
Al ceder CO₂ a la madre, el pH fetal sube y aumenta su afinidad por el O₂; la sangre materna que recibe el CO₂ se acidifica y libera O₂ con más facilidad.
Un recién nacido tiene anticuerpos positivos contra una infección que tuvo la madre. ¿Qué clase de anticuerpo lo explica sin infección fetal?
La IgG, que cruza la placenta por FcRn; la IgM no cruza, por lo que una IgM fetal sugiere infección del propio feto.
¿Qué características de un fármaco favorecen su paso por la placenta?
Bajo peso molecular, alta liposolubilidad, poca ionización a pH fisiológico y poca unión a proteínas. Las moléculas grandes y cargadas, como la heparina, cruzan mal.
Conexiones
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Contenido educativo de fisiología; no es una guía diagnóstica ni de tratamiento y no reemplaza la indicación de un profesional de la salud. Los valores son de referencia aproximada. No incluye dosis.
Fuentes: Physiology, Placenta (StatPearls (NCBI Bookshelf), 2023); Embryology, Placenta (StatPearls (NCBI Bookshelf), 2023).
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