curva dishemoglobina

Agosto - 2005Agosto - 2005

CURVA DE CURVA DE DISOCIACIÓN DE DISOCIACIÓN DE LA LA HEMOGLOBINAHEMOGLOBINACátedra I de Fisiología Humana-Facultad Cátedra I de Fisiología Humana-Facultad de Medicina-de Medicina-Universidad Nacional del NordesteUniversidad Nacional del Nordeste

Enacán, Rosa ElizabethEnacán, Rosa ElizabethAbraham, María RaisaAbraham, María Raisa


TRANSPORTE DE TRANSPORTE DE OXÍGENO POR LA OXÍGENO POR LA SANGRESANGREEl El transporte de oxígenotransporte de oxígeno por la sangre es por la sangre es

esencial para un correcto metabolismo celular esencial para un correcto metabolismo celular en todos los tejidos del organismo.en todos los tejidos del organismo.

El El OO2 2 es transportado bajo dos formases transportado bajo dos formas: : Un pequeño porcentaje circula Un pequeño porcentaje circula disuelto en disuelto en el plasmael plasma, debido a que su solubilidad en el , debido a que su solubilidad en el mismo es muy baja (0,3 ml de Omismo es muy baja (0,3 ml de O22 en 100 ml en 100 ml de sangre arterial).de sangre arterial).El restante El restante 97%97% es transportado en es transportado en unión unión reversible con la hemoglobinareversible con la hemoglobina..


POR TANTO EN POR TANTO EN CONDICIONES NORMALES:CONDICIONES NORMALES:

EL EL OO22 ES ES

TRANSPORTADOTRANSPORTADO A A LOS TEJIDOS CASI EN SU LOS TEJIDOS CASI EN SU TOTALIDAD POR LA TOTALIDAD POR LA

HEMOGLOBINAHEMOGLOBINA..


HEMOGLOBINAHEMOGLOBINALa hemoglobina es una La hemoglobina es una proteína proteína

conjugadaconjugada de 64.400 daltons. Está de 64.400 daltons. Está formada por formada por 4 subunidades4 subunidades . Cada . Cada subunidad está constituida por una subunidad está constituida por una porfirina que contiene porfirina que contiene hierro en estado hierro en estado ferroso (grupo hem)ferroso (grupo hem) unida a una cadena unida a una cadena polipeptídica.polipeptídica.

La La Hb AHb A,, que constituye más del que constituye más del 95%95% de de la Hb normal del adulto está formada la Hb normal del adulto está formada por por 2 cadenas 2 cadenas αα y y 2 cadenas 2 cadenas ßß como como observamos en la siguiente figuraobservamos en la siguiente figura..


αα

ααßß

ßßgrupogrupo HEMHEM

FeFe++++

Fisiología de la Respiración. Fabiola León-Velarde. Dpto de Ciencias Biológicas y Fisiológicas.Fisiología de la Respiración. Fabiola León-Velarde. Dpto de Ciencias Biológicas y Fisiológicas.


El hem, a nivel de El hem, a nivel de los los átomos de Feátomos de Fe se combina en se combina en forma forma reversiblereversible con una molécula con una molécula de de OO22 constituyendo una constituyendo una reacción de reacción de oxigenaciónoxigenación((no no de oxidación). de oxidación).

Cada molécula de Cada molécula de Hb reacciona Hb reacciona entonces con entonces con 4 4 moléculas de Omoléculas de O2.2.

www.nlm.nih.gov/.../ esp_imagepages/19510.htm


La Hb presenta La Hb presenta 2 estructuras 2 estructuras estables estables yy distintas distintas..Oxihemoglobina.Oxihemoglobina.Desoxihemoglobina.Desoxihemoglobina.

En su conformación En su conformación desoxihb o T (tensa)desoxihb o T (tensa) tiene muchos puentes tiene muchos puentes salinos entre las salinos entre las subunidades y dentro subunidades y dentro de ellas. A medida que de ellas. A medida que capta sucesivas capta sucesivas moléculas de Omoléculas de O22,, estos estos puentes se rompen y puentes se rompen y alcanza una alcanza una conformación conformación oxigenada o R oxigenada o R (relajada).(relajada).

apollo11.tripod.com.br/apollo11.tripod.com.br/


Estas reacciones ocurren en Estas reacciones ocurren en forma secuencialforma secuencial,, es decir que es decir que la reacción de un la reacción de un hem con el hem con el OO22 afecta la estructura que afecta la estructura que rodea a los hemos restantes rodea a los hemos restantes produciendo un produciendo un cambio cambio conformacionalconformacional. Así, la unión . Así, la unión de la cuarta molécula de Ode la cuarta molécula de O22 es es más fácilmás fácil que la primera. que la primera.

Esta Esta interacción hem-heminteracción hem-hem es es una expresión de las una expresión de las propiedades propiedades alostéricasalostéricas de la de la Hb.Hb.


Comencemos a pensar:Comencemos a pensar:Con respecto al Con respecto al transporte de oxígeno en la sangretransporte de oxígeno en la sangre, ,

señale la opción señale la opción correctacorrecta::a.a. El oxígeno presenta alta solubilidad en el plasma, por lo que se El oxígeno presenta alta solubilidad en el plasma, por lo que se

transporta principalmente disuelto en el mismo.transporta principalmente disuelto en el mismo.b.b. El OEl O22 se transporta únicamente unido a la Hb, ya que no es un se transporta únicamente unido a la Hb, ya que no es un

gas soluble en plasma.gas soluble en plasma.c.c. Un pequeño porcentaje de OUn pequeño porcentaje de O22 se transporta en combinación se transporta en combinación

con la Hb y un 97% aproximadamente disuelto en plasma.con la Hb y un 97% aproximadamente disuelto en plasma.d.d. El OEl O22 es transportado en su mayor parte mediante la es transportado en su mayor parte mediante la

combinación de 4 moléculas de oxígeno con los grupos hem combinación de 4 moléculas de oxígeno con los grupos hem de cada molécula de Hb.de cada molécula de Hb.

Rta: dRta: d

Indique la opción Indique la opción incorrectaincorrecta::a.a. La Hb es una proteína conjugada que tiene la propiedad de La Hb es una proteína conjugada que tiene la propiedad de

combinarse en forma irreversible con 4 moléculas de oxígeno.combinarse en forma irreversible con 4 moléculas de oxígeno.b.b. La oxiHb presenta una conformación R (relajada) debido a la La oxiHb presenta una conformación R (relajada) debido a la

ruptura de puentes salinos al captar las moléculas de oxígeno.ruptura de puentes salinos al captar las moléculas de oxígeno.c.c. La oxigenación de los hemos de la Hb no se realiza en forma La oxigenación de los hemos de la Hb no se realiza en forma

simultanea, este fenómeno se denomina interacción hem-simultanea, este fenómeno se denomina interacción hem-hem.hem.

d.d. La Hb también puede presentarse en estado tenso, por La Hb también puede presentarse en estado tenso, por uniones electrostáticas entre las cadenas de globina .uniones electrostáticas entre las cadenas de globina .

Rta: aRta: a


ALGUNOSALGUNOS CONCEPTOS CONCEPTOS IMPORTANTESIMPORTANTES

Capacidad de OCapacidad de O22 de la Hb de la Hb::

Es la Es la cantidad de Ocantidad de O22 que se combina que se combina con la con la HbHb a presiones parciales de O a presiones parciales de O2 2

(PO(PO22) elevadas.) elevadas.

1 g de Hb1 g de Hb transporta transporta 1,34 ml de O1,34 ml de O22 y y como en la sangre la Hb se halla en una como en la sangre la Hb se halla en una concentración normal de concentración normal de 15 g/100ml15 g/100ml, la , la capacidad será igual a : capacidad será igual a :

1,34 1,34 × 15 = × 15 = 20,1 ml de O20,1 ml de O22/100 ml./100 ml.


Es el porcentaje de grupos Es el porcentaje de grupos hem hem unidos a Ounidos a O2.2.

% de sat.= O% de sat.= O22 combinado con Hb combinado con Hb x100x100 capacidad de O capacidad de O22

Con una Con una POPO22 normal ennormal en sangre sangre arterial arterial dede 95 mmHg 95 mmHg, la saturación , la saturación de la Hb es del de la Hb es del 97%,97%, y se combina con y se combina con 19,5 ml de 19,5 ml de OO22/100 ml de sangre/100 ml de sangre, , mientras que, en la mientras que, en la sangre venosa sangre venosa mixta (POmixta (PO22=40 mmHg)=40 mmHg) es del es del 75%.75%.

Porcentaje de saturación de la Porcentaje de saturación de la HbHb::


Coeficiente de utilización de la Coeficiente de utilización de la Hb:Hb:

Es la fracción de Es la fracción de Hb que cede su OHb que cede su O22 a los a los tejidos cuando la sangre pasa por los tejidos cuando la sangre pasa por los capilares tisularescapilares tisulares..En condiciones de En condiciones de reposoreposo, es de , es de aproximadamente el aproximadamente el 25%25%,, es decir que de 20 es decir que de 20 ml de Oml de O22, la Hb cede a los tejidos solamente , la Hb cede a los tejidos solamente 5 5 ml de Oml de O22 por cada por cada 100 ml de sangre100 ml de sangre. . Durante el Durante el ejercicio intenso ejercicio intenso los los requerimientos tisulares de Orequerimientos tisulares de O22 aumentan y en aumentan y en consecuencia, el coeficiente de utilización consecuencia, el coeficiente de utilización aumenta hasta un aumenta hasta un 75%75% (15 ml de O(15 ml de O22)), , aumentando hasta 3 veces la oferta de O2.aumentando hasta 3 veces la oferta de O2.


Apliquemos estos Apliquemos estos conceptos para conceptos para responder las siguientes responder las siguientes preguntas: preguntas:

Un paciente anémico tiene una concentración de Hb Un paciente anémico tiene una concentración de Hb de 10g/100 ml de sangre, con pulmones normales y de 10g/100 ml de sangre, con pulmones normales y una POuna PO22 arterial de 95 mmHg. ¿ Cuál será su arterial de 95 mmHg. ¿ Cuál será su capacidad de Ocapacidad de O22??

Rta : 13,4 ml de ORta : 13,4 ml de O22, , por cada 100 ml de sangrepor cada 100 ml de sangre

En el mismo paciente, teniendo en cuenta dicha En el mismo paciente, teniendo en cuenta dicha capacidad y que el % de saturación de la Hb es del capacidad y que el % de saturación de la Hb es del 97%, ¿Cuál será el volumen de O97%, ¿Cuál será el volumen de O22 que es que es transportado en combinación con la Hb por cada 100 transportado en combinación con la Hb por cada 100 ml de sangre?ml de sangre?

Rta : 12,99 ml de ORta : 12,99 ml de O22


Analicemos:Analicemos:Con respecto a las Con respecto a las siguientes afirmaciones:siguientes afirmaciones:A- La Hb es una proteína con propiedades alostéricas.A- La Hb es una proteína con propiedades alostéricas.B- La reacción de un hem con el oxígeno afecta la estructura que rodea B- La reacción de un hem con el oxígeno afecta la estructura que rodea

a los hemos restantes.a los hemos restantes.

a.a. La primera es falsa y la segunda es verdadera.La primera es falsa y la segunda es verdadera.b.b. Ambas afirmaciones son falsas.Ambas afirmaciones son falsas.c.c. Ambas afirmaciones son correctas y están relacionadas.Ambas afirmaciones son correctas y están relacionadas.d.d. Ambas afirmaciones son verdaderas y no presentan relación.Ambas afirmaciones son verdaderas y no presentan relación.Rta:cRta:c En relación a las En relación a las propiedades de la Hb:propiedades de la Hb:a.a. Durante el ejercicio intenso aumentan los requerimientos Durante el ejercicio intenso aumentan los requerimientos

tisulares de oxígeno y por lo tanto aumenta el coeficiente de tisulares de oxígeno y por lo tanto aumenta el coeficiente de utilización de la Hb.utilización de la Hb.

b.b. El coeficiente de utilización de la Hb también aumenta al pasar El coeficiente de utilización de la Hb también aumenta al pasar por los capilares pulmonares.por los capilares pulmonares.

c.c. El porcentaje de saturación de la HEl porcentaje de saturación de la Hbb en sangre venosa en en sangre venosa en condiciones de reposo es mas de un 90 % menor que en sangre condiciones de reposo es mas de un 90 % menor que en sangre arterial.arterial.

d.d. La afinidad de la desoxihemoglobina por el OLa afinidad de la desoxihemoglobina por el O22 es alta, de manera es alta, de manera que a bajas PO2 alveolares esta molécula se satura totalmente.que a bajas PO2 alveolares esta molécula se satura totalmente.

Rta: aRta: a


Ahora estás en condiciones de Ahora estás en condiciones de analizar la curva de analizar la curva de disociación de la Hbdisociación de la Hb……

Esta Esta curvacurva nos permite estudiar muchas nos permite estudiar muchas de las de las propiedades de la Hbpropiedades de la Hb. .

Te recomendamos leer cuidadosamente Te recomendamos leer cuidadosamente la siguiente figura para una mejor la siguiente figura para una mejor comprensión de los puntos que comprensión de los puntos que detallamos a continuación…detallamos a continuación…


CURVA DE CURVA DE DISOCIACIÓN DE LA HBDISOCIACIÓN DE LA HB


Usemos la curva para seguir Usemos la curva para seguir la rutala ruta del O del O22 desde los desde los pulmones a los tejidos…pulmones a los tejidos…

La curva expresa la La curva expresa la relación relación que existe que existe entre laentre la PO PO22 (eje horizontal)(eje horizontal) y y el % de el % de saturación de la Hbsaturación de la Hb (eje vertical).(eje vertical). A una A una POPO22 normal en sangre arterial normal en sangre arterial (95 mmHg)(95 mmHg) el % de saturación de la Hb es del el % de saturación de la Hb es del 97%.97%.Cuando la Cuando la POPO22 aumenta por encima de aumenta por encima de 100 mmHg100 mmHg, la Hb no puede combinarse , la Hb no puede combinarse con mayor cantidad de Ocon mayor cantidad de O22. Esto ocurriría . Esto ocurriría cuando la cuando la POPO22 alveolar alveolar asciende sobre su asciende sobre su nivel normal de nivel normal de 104 mmHg104 mmHg, como ocurre , como ocurre al estar en zonas de aire comprimido, por al estar en zonas de aire comprimido, por ejemplo en la profundidad del mar o ejemplo en la profundidad del mar o cámaras presurizadas.cámaras presurizadas.


A una A una POPO22 entre 100 y 70 mmHg entre 100 y 70 mmHg se se producen producen pocos cambiospocos cambios en la cantidad de en la cantidad de OO22 captado por la Hb. Esto se grafica como captado por la Hb. Esto se grafica como la la zona plana de la curvazona plana de la curva. Aquí, el . Aquí, el descenso de la POdescenso de la PO22 disminuye la saturación disminuye la saturación de Ode O22 sólo un sólo un 5%5% aproximadamente. aproximadamente.

Esto nos permite escalar una montaña, Esto nos permite escalar una montaña, volar un aeroplano o vivir a grandes alturas volar un aeroplano o vivir a grandes alturas (donde la PO(donde la PO22 alveolar y arterial son alveolar y arterial son menores) sin que resulte alterada menores) sin que resulte alterada significativamente la cantidad de Osignificativamente la cantidad de O22 que es que es transportado por la sangre.transportado por la sangre.

Con una Con una POPO22 entre 40 y 10 mmHg entre 40 y 10 mmHg la la curvacurva se vuelve se vuelve descendentedescendente,, favoreciendo así la favoreciendo así la liberación de Oliberación de O22 de la de la Hb en los tejidos. Esta POHb en los tejidos. Esta PO22 es la que es la que hallamos en tejidos que poseen un alto y hallamos en tejidos que poseen un alto y activo metabolismo.activo metabolismo.


Lo más llamativo es queLo más llamativo es que : La curva : La curva presenta una presenta una forma sigmoideaforma sigmoidea (en (en forma deforma de SS), aún cuando los dos ), aún cuando los dos ejesejes (% de sat. Y PO(% de sat. Y PO22) sean escalas ) sean escalas uniformesuniformes (gráfico cartesiano). (gráfico cartesiano).

¿Por qué sucede ésto?¿Por qué sucede ésto? Esto se debe a que la Esto se debe a que la afinidad de la afinidad de la

Hb por el OHb por el O22 no es la mismano es la misma en todo en todo el rango de POel rango de PO22. Se puede ver que . Se puede ver que para para POPO22 bajas bajas, la afinidad es baja, y , la afinidad es baja, y cuando la cuando la POPO22 se eleva se eleva, la afinidad es , la afinidad es mayor.mayor.


¿Qué ventajas fisiológicas ¿Qué ventajas fisiológicas piensas que tiene esta piensas que tiene esta situación?situación?La La parte superior de la curvaparte superior de la curva, casi, casi planaplana,,

ayuda a la ayuda a la difusión del Odifusión del O22 a través de la a través de la barrera hemato-gaseosa en los pulmones y de barrera hemato-gaseosa en los pulmones y de esta manera, esta manera, aumenta la carga de Oaumenta la carga de O22 por la por la sangre. Una ventaja adicional, es que las sangre. Una ventaja adicional, es que las pequeñas disminuciones de la POpequeñas disminuciones de la PO22 del gas del gas alveolar alveolar apenas afectanapenas afectan el contenido de O el contenido de O22 de la sangre arterial y en consecuencia, la de la sangre arterial y en consecuencia, la cantidad de cantidad de OO22 disponible para los tejidos. disponible para los tejidos.

La La parte inferiorparte inferior másmás empinadaempinada,, significa que significa que los tejidos periféricos pueden los tejidos periféricos pueden extraer gran extraer gran cantidad de Ocantidad de O22 con sólo una pequeña con sólo una pequeña disminución de la POdisminución de la PO22 tisular. tisular.


Así como la Así como la afinidad de la Hb no es la afinidad de la Hb no es la mismamisma en todo el rango de PO en todo el rango de PO22, , los 4 los 4 sitios de la Hb que se pueden unir con sitios de la Hb que se pueden unir con OO22, , NO tienen la misma afinidad con NO tienen la misma afinidad con dicho gasdicho gas..

Esto se debe a un fenómeno, conocido Esto se debe a un fenómeno, conocido con el nombre de con el nombre de cooperatividadcooperatividad, el , el cual indica que cual indica que cada grupo hemcada grupo hem nono actúa en forma actúa en forma independienteindependiente. . Cuando el OCuando el O22 ocupa el primer sitio, ocupa el primer sitio, aumenta la afinidadaumenta la afinidad de los otros en de los otros en forma forma sucesivasucesiva..

Por lo tanto, podemos afirmar que:Por lo tanto, podemos afirmar que:““Una molécula de Hb con 4 grupos Una molécula de Hb con 4 grupos

hem no es lo mismo que 4 hem no es lo mismo que 4 moléculas de Hb con un grupo hem moléculas de Hb con un grupo hem cada una”cada una”


Hora de pensar:Hora de pensar: De las características de la curva se deduce que:De las características de la curva se deduce que: a.a. La afinidad de la Hb es la misma en todo el rango de POLa afinidad de la Hb es la misma en todo el rango de PO22, esto , esto

permite la vida a grandes alturas.permite la vida a grandes alturas.b.b. Los tejidos con metabolismo aumentado facilitan la Los tejidos con metabolismo aumentado facilitan la

liberación de oxígeno por parte de la Hb.liberación de oxígeno por parte de la Hb.c.c. Entre una POEntre una PO22 de 100 y 70 mmHg, la zona plana de la curva, de 100 y 70 mmHg, la zona plana de la curva,

disminuye la saturación de oxigeno de la disminuye la saturación de oxigeno de la Hb en un 50%.Hb en un 50%.d.d. A bajas presiones parciales de O2 la Hb tiende a mantener su A bajas presiones parciales de O2 la Hb tiende a mantener su

estado deestado de oxihemoglobina.oxihemoglobina.Rta:bRta:b

La ventaja fisiológica de la La ventaja fisiológica de la forma sigmoidea de la curvaforma sigmoidea de la curva es es que:que:

a.a. La parte descendente de la curva permite la extracción por La parte descendente de la curva permite la extracción por parte de los tejidos de una pequeña cantidad de oxígeno ante parte de los tejidos de una pequeña cantidad de oxígeno ante una gran disminución de la POuna gran disminución de la PO22 tisular. tisular.

b.b. La curva, en realidad, no presenta ventajas fisiológicas ya que La curva, en realidad, no presenta ventajas fisiológicas ya que la afinidad de la Hb no se ve afectada por variaciones de la la afinidad de la Hb no se ve afectada por variaciones de la POPO22..

c.c. La parte superior (plana), significa que con La parte superior (plana), significa que con considerablesconsiderables disminuciones de la POdisminuciones de la PO22 alveolar se afecta mínimamente el alveolar se afecta mínimamente el contenido de Ocontenido de O22 de la sangre arterial. de la sangre arterial.

d.d. La zona plana representa la difusión de oxígeno en los La zona plana representa la difusión de oxígeno en los capilares tisulares.capilares tisulares.

Rta:cRta:c


Podemos afirmar que la curva de Podemos afirmar que la curva de disociación oxígeno- hemoglobina es:disociación oxígeno- hemoglobina es:

a.a. Una curva sigmoidea en la cual ante Una curva sigmoidea en la cual ante importantes aumentos de la POimportantes aumentos de la PO2 2 ,por ,por encima de 100 mmHg, la Hb puede encima de 100 mmHg, la Hb puede combinarse con mayor cantidad de Ocombinarse con mayor cantidad de O22..

b.b. Una curva hiperbólica, que expresa la Una curva hiperbólica, que expresa la relación que existe entre la POrelación que existe entre la PO22 y el % de y el % de saturación de la Hb.saturación de la Hb.

c.c. Una curva sigmoidea, en la cual se Una curva sigmoidea, en la cual se observan grandes cambios en la cantidad observan grandes cambios en la cantidad de Ode O22 unido a la Hb a muy bajos valores de unido a la Hb a muy bajos valores de POPO22..

d.d. Una curva hiperbólica que facilita la Una curva hiperbólica que facilita la liberación de oxígeno a los tejidos aún a liberación de oxígeno a los tejidos aún a altas POaltas PO22

Rta: cRta: c


PP5050

P50=27 mmHgP50=27 mmHg


La La pp5050 es un indicador del es un indicador del estado de estado de la curva. la curva.

Es la Es la POPO22 a la cuala la cual lala Hb está Hb está saturada al 50% con Osaturada al 50% con O22. . Su valor en Su valor en condiciones normalescondiciones normales de reposode reposo es de es de 27 mmHg27 mmHg..Su Su aplicación prácticaaplicación práctica consiste en consiste en que mientras que mientras mayormayor sea su valor, sea su valor, menor será la afinidad de la Hb por el menor será la afinidad de la Hb por el OO22, y mientras , y mientras menormenor sea dicho valor, sea dicho valor, mayor será la afinidad de la Hb.mayor será la afinidad de la Hb.


¿ Entendimos ¿ Entendimos ??

Conocer el valor de P50 es útil Conocer el valor de P50 es útil porqueporque::

a.a. Indica si hay una cantidad de Indica si hay una cantidad de hemoglobina normal.hemoglobina normal.

b.b. Relaciona el porcentaje de saturación de Relaciona el porcentaje de saturación de la Hb - Ola Hb - O22 con respecto a la PCO con respecto a la PCO22..

c.c. Las variaciones de su valor indican Las variaciones de su valor indican variaciones en la afinidad de la Hb por el variaciones en la afinidad de la Hb por el oxígeno.oxígeno.

d.d. El aumento de su valor es un índice de El aumento de su valor es un índice de que los tejidos están recibiendo menos que los tejidos están recibiendo menos OO22..

Rta:cRta:c


Señale la respuestaSeñale la respuesta incorrectaincorrecta::

a.a. En situación de reposo la Hb se satura En situación de reposo la Hb se satura al 50% con Oal 50% con O22 a una PO a una PO22 de de aproximadamente 27 mmHg.aproximadamente 27 mmHg.

b.b. La Hb de la sangre arterial está La Hb de la sangre arterial está saturada en un 97% a una POsaturada en un 97% a una PO22 de 100 de 100 mmHg.mmHg.

c.c. La unión del OLa unión del O22 al hem convierte el Fe al hem convierte el Fe ferroso a férrico.ferroso a férrico.

d.d. A una POA una PO22 de 40 mmHg (sangre de 40 mmHg (sangre venosa) el % de saturación de la Hb es venosa) el % de saturación de la Hb es de alrededor del 75%.de alrededor del 75%.

Rta: cRta: c


¿Que significa un ¿Que significa un desplazamiento de la desplazamiento de la curvacurva??

Podemos hablar de:Podemos hablar de:

Desplazamiento de la curva a la derecha.Desplazamiento de la curva a la derecha.

Desplazamiento de la curva a la izquierda.Desplazamiento de la curva a la izquierda.

Cuando decimos que existe un Cuando decimos que existe un desplazamiento a la derechadesplazamiento a la derecha, significa , significa que la que la afinidad de la Hb por el Oafinidad de la Hb por el O22 ha ha disminuido disminuido y ,en consecuencia, la Hb y ,en consecuencia, la Hb cede más Ocede más O22..


En el caso de que el En el caso de que el desplazamiento sea a la desplazamiento sea a la izquierdaizquierda, la , la afinidad afinidad haha aumentadoaumentado, ya que a una misma , ya que a una misma POPO22 la saturación de la Hb es mayor la saturación de la Hb es mayor y por lo tanto en ésta situación se y por lo tanto en ésta situación se libera menos Olibera menos O22..

EntoncesEntonces: las : las PPropiedades ideales ropiedades ideales de la Hb como Transportador de de la Hb como Transportador de OO22 se basan en que su se basan en que su afinidad afinidad aumentaaumenta cuando tiene que tomar cuando tiene que tomar OO22, como ocurre al pasar por los , como ocurre al pasar por los pulmones, y que ésta pulmones, y que ésta disminuyedisminuye cuando tiene que cederlo, como cuando tiene que cederlo, como cuando circula por los tejidos.cuando circula por los tejidos.


FACTORES QUE DESPLAZAN LA FACTORES QUE DESPLAZAN LA CURVA DE DISOCIACIÓN DE LA HBCURVA DE DISOCIACIÓN DE LA HB

Concentración de iones hidrógeno Concentración de iones hidrógeno (H(H++)),, que determinan el que determinan el PhPh

PCOPCO22

TemperaturaTemperatura

Concentración de Concentración de 2,3difosfoglicerato2,3difosfoglicerato

Caso especial: Caso especial: COCO


Analicemos los distintos Analicemos los distintos factores…factores…Concentración de HConcentración de H++ y pH y pH::

Un aumento de la concentración de H+ Un aumento de la concentración de H+ (es decir una disminución del pH), al (es decir una disminución del pH), al disminuir la afinidad de la Hb por el disminuir la afinidad de la Hb por el OO22, aumenta la liberación del mismo y , aumenta la liberación del mismo y desplaza la curva hacia la derecha. desplaza la curva hacia la derecha. Ésto ocurre en los tejidos, donde el pH Ésto ocurre en los tejidos, donde el pH es ligeramente más ácido que a nivel es ligeramente más ácido que a nivel pulmonar, debido a la mayor PCOpulmonar, debido a la mayor PCO22..


PCOPCO22::

El COEl CO2 2 que se produce en los tejidos pasa que se produce en los tejidos pasa al agua intersticial y al agua plasmática. al agua intersticial y al agua plasmática. Allí se hidrata dando ácido carbónico, de Allí se hidrata dando ácido carbónico, de acuerdo a la reacción:acuerdo a la reacción:

COCO22+ H+ H22OO COCO33HH22 HCOHCO33--+ H++ H+

El efecto del COEl efecto del CO22 sobre la afinidad de la Hb sobre la afinidad de la Hb se debe al aumento de la concentración se debe al aumento de la concentración de H+.de H+.


Aumento de la liberación de OAumento de la liberación de O22 a los tejidos cuando ↑ PCOa los tejidos cuando ↑ PCO22 y la y la

[H[H++]: ]: EFECTO BOHREFECTO BOHREl desplazamiento de la curva en respuesta a El desplazamiento de la curva en respuesta a

el aumento del COel aumento del CO22 y los hidrogeniones y los hidrogeniones sanguíneos (ej. ejercicio) tiene el efecto de sanguíneos (ej. ejercicio) tiene el efecto de facilitar la liberación de Ofacilitar la liberación de O22 de la sangre a de la sangre a los tejidos.los tejidos. Denominamos a ésto Denominamos a ésto efecto efecto BohrBohr, y podemos explicarlo de la siguiente , y podemos explicarlo de la siguiente manera:manera:

Cuando la sangre pasa a través de los Cuando la sangre pasa a través de los capilares pulmonarescapilares pulmonares, el CO, el CO22 difunde difunde desde la sangre a los alvéolos, esto reduce desde la sangre a los alvéolos, esto reduce la PCOla PCO22 de la sangre y disminuye la de la sangre y disminuye la concentración de iones Hconcentración de iones H++ por la por la disminución del Hdisminución del H22COCO33..


(continuación)(continuación)

El descenso de la concentración de H+ El descenso de la concentración de H+ facilita la saturación de la hemoglobina facilita la saturación de la hemoglobina con Ocon O22, ,

Cuando la sangre alcanza los Cuando la sangre alcanza los capilares capilares tisularestisulares, se produce el efecto contrario, el , se produce el efecto contrario, el aumento de COaumento de CO22 facilita la cesión del O facilita la cesión del O22 por por parte de la Hb y parte de la Hb y se libera más Ose libera más O2 2 a los tejidosa los tejidos. .

Para comprender mejor, observa la siguiente Para comprender mejor, observa la siguiente figura que ilustra ambos procesos:figura que ilustra ambos procesos:


PulmonePulmoness

TejidosTejidos

http://people.eku.edu/ritchisong/301notes6.htmhttp://people.eku.edu/ritchisong/301notes6.htmhttp://people.eku.edu/ritchisong/301notes6.htmhttp://people.eku.edu/ritchisong/301notes6.htmhttp://http://people.eku.edu/ritchisong/301notes6.htm


Temperatura:Temperatura:

A una determinada POA una determinada PO22, un , un aumento de aumento de la temperaturala temperatura aumenta la aumenta la disociación, debilitando la unión entre disociación, debilitando la unión entre la Hb y el Ola Hb y el O22, disminuye así la , disminuye así la afinidad por el mismo y desplaza la afinidad por el mismo y desplaza la curva hacia la derecha. curva hacia la derecha.

En condiciones de En condiciones de hipotermiahipotermia, se , se produce el efecto contrario, aumenta produce el efecto contrario, aumenta la afinidad por el Ola afinidad por el O22 y desplaza la y desplaza la curva hacia la izquierdacurva hacia la izquierda..

El efecto del cambio de temperatura es El efecto del cambio de temperatura es significativo, un incremento de 10º C significativo, un incremento de 10º C casi duplica la Pcasi duplica la P5050 de la Hb. de la Hb.


2,3 difosfoglicerato (2,3 2,3 difosfoglicerato (2,3 DPG):DPG):

Es un anión que se encuentra en Es un anión que se encuentra en alta alta concentración en los eritrocitosconcentración en los eritrocitos. . Altera la Altera la afinidad de la Hbafinidad de la Hb por el O por el O22 mediante dos mediante dos mecanismos:mecanismos:

Se une a las cadenas Se une a las cadenas ß de la desoxihb pero no ß de la desoxihb pero no a las de oxihb.a las de oxihb.Disminuye el ph intracelular ya que presenta 5 Disminuye el ph intracelular ya que presenta 5 grupos ácidos.grupos ácidos.

Un Un aumento en la concentración de 2,3 DPGaumento en la concentración de 2,3 DPG desplaza la curva a la derechadesplaza la curva a la derecha, haciendo , haciendo que se libere más Oque se libere más O22. Esto ocurre luego de una . Esto ocurre luego de una hora de ejercicio, en condiciones de anemia, en hora de ejercicio, en condiciones de anemia, en las alturas y en situaciones de hipoxia crónica.las alturas y en situaciones de hipoxia crónica.


La Curva durante La Curva durante el el EjercicioEjercicio

En el ejercicio, En el ejercicio, varios factoresvarios factores desplazan la desplazan la curva hacia la derecha. Los músculos que curva hacia la derecha. Los músculos que se ejercitan liberan se ejercitan liberan grandes cantidades de grandes cantidades de COCO2,.2,. A ello se suma el aumento de ácido A ello se suma el aumento de ácido láctico,y ambos efectos aumentan la láctico,y ambos efectos aumentan la concentración deconcentración de hidrogeniones hidrogeniones en la en la sangre capilar tisular. Además, la sangre capilar tisular. Además, la temperaturatemperatura del músculo con frecuencia se del músculo con frecuencia se eleva 2 o 3 ºC. En el ejercicio físico también eleva 2 o 3 ºC. En el ejercicio físico también se produce un aumento del se produce un aumento del 2,3 DPG2,3 DPG como como vimos anteriormente. vimos anteriormente.

Todos estos factores actúan juntos para Todos estos factores actúan juntos para desplazar la curva hacia la derechadesplazar la curva hacia la derecha, , permitiendo una mayor liberación de Opermitiendo una mayor liberación de O22 a a los músculos.los músculos.


Repasemos…Repasemos…

La La afinidad de la Hb disminuyeafinidad de la Hb disminuye, la , la curva se corre a la derecha y la Pcurva se corre a la derecha y la P5050 aumenta cuando: aumenta cuando:

↑ ↑ [H[H++] y ↓ Ph] y ↓ Ph

↑ ↑ PCOPCO22

↑ ↑ TemperaturaTemperatura↑ ↑ [2,3 DPG][2,3 DPG]


Factores que desplazan la Factores que desplazan la Curva hacia la Curva hacia la DerechaDerecha


(continuación)(continuación)

La La afinidad Hb – Oafinidad Hb – O22 aumenta aumenta , la , la curva se corre a la izquierda y la Pcurva se corre a la izquierda y la P5050 disminuye cuando:disminuye cuando:

↓ ↓ [H[H++] y ↑ Ph] y ↑ Ph

↓ ↓ PCOPCO22

↓ ↓ TemperaturaTemperatura

↓ ↓ [2,3 DPG][2,3 DPG]


Factores que desplazan la curva Factores que desplazan la curva hacia la hacia la izquierdaizquierda


Caso especial: COCaso especial: CO

El El monóxido de carbonomonóxido de carbono interfiere con la función interfiere con la función de transporte de Ode transporte de O22 de la sangre por combinación de la sangre por combinación con la Hb para formar carboxihb (con la Hb para formar carboxihb (COHbCOHb). El CO ). El CO tiene aproximadamente tiene aproximadamente 250 veces más afinidad250 veces más afinidad por la Hb que el Opor la Hb que el O22. La mayor afinidad significa . La mayor afinidad significa que las personas expuestas en forma inadvertida que las personas expuestas en forma inadvertida a pequeñas concentraciones de CO en el aire, a pequeñas concentraciones de CO en el aire, como por ejemplo, durante un incendio, pueden como por ejemplo, durante un incendio, pueden tener una gran proporción de su Hb como COHb y tener una gran proporción de su Hb como COHb y por lo tanto por lo tanto no disponible para transporte de Ono disponible para transporte de O22. .

El El COCO desvía la curva de disociación de Odesvía la curva de disociación de O22 hacia la izquierdahacia la izquierda..

La administración de La administración de OO22 al 100% al 100% induce la lenta induce la lenta disociación del gas.disociación del gas.


Otra vez llegó el Otra vez llegó el momento momento de pensar… de pensar…

¿Por qué es ¿Por qué es peligroso inhalar CO,peligroso inhalar CO, aún en pequeñas cantidades?. aún en pequeñas cantidades?. Porque:Porque:

a.a. Aumenta la afinidad de la Hb por el COAumenta la afinidad de la Hb por el CO22..b.b. Se difunde a los tejidos impidiendo la entrada de oxígeno a los mismos.Se difunde a los tejidos impidiendo la entrada de oxígeno a los mismos.c.c. Tiene una afinidad 250 veces superior por la Hb que el oxígeno impidiendo Tiene una afinidad 250 veces superior por la Hb que el oxígeno impidiendo

que esta transporte Oque esta transporte O22

d.d. Desvía la curva hacia la derecha aumentando el valor de la pDesvía la curva hacia la derecha aumentando el valor de la p5050..

Rta:cRta:c La La disociación del CO de la Hbdisociación del CO de la Hb:: Requiere 8 a 12 hs a concentraciones de oxígeno normales y se acelera Requiere 8 a 12 hs a concentraciones de oxígeno normales y se acelera

con la administración de Ocon la administración de O22 al 100%. al 100%. Es tan rápida como su asociación.Es tan rápida como su asociación. Se modifica con lSe modifica con la administración de Oa administración de O22 . . Ninguna es correcta.Ninguna es correcta.

Rta:aRta:a


Marque la opción Marque la opción falsafalsa::a.a. El 2,3 DPG es un anión intraeritrocitario que ↓ la El 2,3 DPG es un anión intraeritrocitario que ↓ la

afinidad de la Hb por el Oafinidad de la Hb por el O22 desplazando la curva hacia desplazando la curva hacia la derecha.la derecha.

b.b. En condiciones de hipotermia, la PEn condiciones de hipotermia, la P5050 será menor será menor expresando una mayor afinidad de la Hb por el Oexpresando una mayor afinidad de la Hb por el O22..

c.c. El efecto Bohr explica que la mayor afinidad de la Hb El efecto Bohr explica que la mayor afinidad de la Hb por el Opor el O22 se debe a un aumento del 2,3 DPG en se debe a un aumento del 2,3 DPG en condiciones de hipoxia.condiciones de hipoxia.

d.d. El descenso del pH en los capilares tisulares produce El descenso del pH en los capilares tisulares produce mayor liberación de Omayor liberación de O22 a este nivel. a este nivel.

Rta: cRta: cDurante el Durante el ejercicio físicoejercicio físico::a.a. Se observa un desplazamiento de la curva de Se observa un desplazamiento de la curva de

disociación hacia la derecha.disociación hacia la derecha.b.b. Se liberan grandes cantidades de COSe liberan grandes cantidades de CO22 que junto al que junto al

aumento de la temperatura favorece la mayor aumento de la temperatura favorece la mayor liberación de Oliberación de O2 2 de la Hb.de la Hb.

c.c. Se produce un aumento de la PSe produce un aumento de la P5050 y por consiguiente y por consiguiente una menor afinidad de la Hb por por el Ouna menor afinidad de la Hb por por el O22..

d.d. Todas las afirmaciones son correctas.Todas las afirmaciones son correctas.

Rta: dRta: d


Desplazamientos de la curva de disociación O2- Hb:Desplazamientos de la curva de disociación O2- Hb:a.a. No se presentan en condiciones fisiológicas.No se presentan en condiciones fisiológicas.b.b. Hacia la derecha indican que la Hb aumenta su Hacia la derecha indican que la Hb aumenta su

afinidad por el oxígeno.afinidad por el oxígeno.c.c. Hacia la izquierda indican que la afinidad O2 – Hb ha Hacia la izquierda indican que la afinidad O2 – Hb ha

disminuido disminuido d.d. Hacia la izquierda darán una P50 menor a 27 mm Hg.Hacia la izquierda darán una P50 menor a 27 mm Hg.Rta:dRta:d

Acerca de la PAcerca de la P5050, se puede afirmar que, se puede afirmar que::a.a. La PLa P5050 es la PCO es la PCO22 a la cual se produce la saturación del a la cual se produce la saturación del

50% de la Hb con CO50% de la Hb con CO22..b.b. Un aumento de la PUn aumento de la P5050 se observa ante elevadas se observa ante elevadas

concentraciones de COconcentraciones de CO22, explicando así la mayor , explicando así la mayor liberación de Oliberación de O22 a los tejidos. a los tejidos.

c.c. El ↑ PCOEl ↑ PCO22, ↑ de la temperatura o ↑ de la , ↑ de la temperatura o ↑ de la [2,3 DPG] [2,3 DPG] disminuyen el valor de la Pdisminuyen el valor de la P5050 con respecto a su valor con respecto a su valor normal (27 mmHg).normal (27 mmHg).

d.d. La P50 es el valor en que la Hb está saturada al 97% a La P50 es el valor en que la Hb está saturada al 97% a una POuna PO22 de 50 mmHg. de 50 mmHg.

Rta:bRta:b


Para finalizar, comparemos Para finalizar, comparemos a la HB con otras proteínasa la HB con otras proteínas

MIOGLOBINA.MIOGLOBINA.

Es una Es una hemoproteína muscularhemoproteína muscular estructural estructural y funcionalmente muy similar a la Hb. Se y funcionalmente muy similar a la Hb. Se halla constituida por una cadena halla constituida por una cadena polipeptídica que contiene un grupo hem polipeptídica que contiene un grupo hem con un átomo de Fe en estado ferroso, el con un átomo de Fe en estado ferroso, el cual le permite cumplir su cual le permite cumplir su función:función: almacenar y transportar Oalmacenar y transportar O22..

La mayor concentración se halla en La mayor concentración se halla en músculo músculo esquelético y cardíacoesquelético y cardíaco. A diferencia de la . A diferencia de la Hb, la unión del OHb, la unión del O22 no es cooperativano es cooperativa. .

Esto se hace evidente si observamos en la Esto se hace evidente si observamos en la siguiente figura, la curva de disociación del siguiente figura, la curva de disociación del OO22 para ambas proteínas… para ambas proteínas…


La La saturación (eje y)saturación (eje y) es la es la fracción de centros de unión de fracción de centros de unión de OO22 ocupados y puede oscilar ocupados y puede oscilar desde 0 (todos los centros están desde 0 (todos los centros están vacíos) hasta 1 (todos están vacíos) hasta 1 (todos están ocupados) y ocupados) y POPO22 (x)(x) es la presión es la presión parcial de Oparcial de O22..

La La curvacurva es es hiperbólicahiperbólica, su , su saturación cambia rápidamente saturación cambia rápidamente con los cambios de POcon los cambios de PO22 y su P y su P5050 es muy baja (4 mmHg). es muy baja (4 mmHg).

En los tejidos, la mioglobina En los tejidos, la mioglobina capta Ocapta O22 de la Hb y lo cede a las de la Hb y lo cede a las mitocondrias. Además, para mitocondrias. Además, para cualquier POcualquier PO22 dada, la saturación dada, la saturación de la mioglobina es siempre de la mioglobina es siempre mayor que la de la Hb, mayor que la de la Hb, deduciéndose que tiene deduciéndose que tiene mayor mayor afinidad por el Oafinidad por el O22..


HEMOGLOBINA FETALHEMOGLOBINA FETAL

La Hb F (fetal) es la Hb más importante hasta la La Hb F (fetal) es la Hb más importante hasta la madurez fetal y en un recién nacido a término madurez fetal y en un recién nacido a término constituye el mayor porcentaje de su Hb constituye el mayor porcentaje de su Hb Posteriormente, va siendo remplazada por la Hb Posteriormente, va siendo remplazada por la Hb A. Está constituida por A. Está constituida por 2 cadenas 2 cadenas αα y 2 y 2 cadenas cadenas γγ..

La Hb Fetal tiene ciertas La Hb Fetal tiene ciertas característicascaracterísticas que la que la hacen diferente a la del adulto:hacen diferente a la del adulto:Tiene Tiene mayor afinidad por el Omayor afinidad por el O22 que la Hb que la Hb materna.materna.Además, en condiciones normales la Hb fetal Además, en condiciones normales la Hb fetal tiene una tiene una curva de disociación desviada curva de disociación desviada hacia la izquierdahacia la izquierda con respecto a la del adulto, con respecto a la del adulto, como podemos observar en la siguiente figura…como podemos observar en la siguiente figura…


Desplazamientos de la Desplazamientos de la curvacurva

http://people.eku.edu/ritchisong/301notes6.htmhttp://people.eku.edu/ritchisong/301notes6.htm


La La desviación a la izquierdadesviación a la izquierda refleja que la liberación de Orefleja que la liberación de O22 a los tejidos se produce a a los tejidos se produce a niveles más bajos de POniveles más bajos de PO22 que que en el adulto. Esto se debe a en el adulto. Esto se debe a que el feto crece y se que el feto crece y se desarrolla en un desarrolla en un ambiente ambiente relativamente hipóxicorelativamente hipóxico, pero , pero con suficiente Ocon suficiente O2 2 como para como para cubrir sus necesidades.cubrir sus necesidades.

El rango normal de la El rango normal de la saturación arterial de Osaturación arterial de O22 en el en el fetofeto se encuentra entre el se encuentra entre el 30-30-70%,70%, zona que ocupa la mitad zona que ocupa la mitad de la curva de disociación de de la curva de disociación de la Hb F, por eso, pequeños la Hb F, por eso, pequeños cambios en el ph o en la POcambios en el ph o en la PO22 causan grandes variaciones causan grandes variaciones en la saturación de Oen la saturación de O22 de la de la Hb F.Hb F.

http://www.cfnavarra.es/salud/anales/textos/vol27/n2/orig2a.html


Oximetría del PulsoOximetría del PulsoEl pulsioxímetro mide la saturación de oxígeno en los

tejidos, tiene un transductor con dos piezas, un emisor de luz y un fotodetector, en forma de pinza que se coloca en el dedo. Luego se lee la siguiente información en la pantalla: saturación de oxígeno, frecuencia cardíaca y curva de pulso.

La correlación entre la saturación de oxígeno y la PaO2 viene determinada por la curva de disociación de la oxihemoglobina.

Interpretación clínica:La pulsioximetría mide la saturación de oxígeno en la

sangre, pero no mide la presión de oxígeno (PaO2), la presión de dióxido de carbono (PaCO2) o el pH. Por tanto, no sustituye a la gasometría en la valoración completa de los enfermos respiratorios. Sin embargo supera a la gasometría en rapidez y en la monitorización de estos enfermos. Los aparatos disponibles en la actualidad son muy fiables para valores entre el 80 y el 100%, pero su fiabilidad disminuye por debajo de estas cifras.


Saturación de O2 PaO2 (mmHg)

100 % 677

98,4 % 100

95 % 80

90 % 59

80 % 48

73 % 40

60 % 30

50 % 26

Relación entre la saturación de O2 y la Relación entre la saturación de O2 y la PaO2PaO2

Existe un valor crítico: PaO2 60 mmHg que se corresponde con una saturación del 90%, por debajo de la cual, pequeñas disminuciones de la PaO2 ocasionan desaturaciones importantes. Por el contrario, por encima del 95%, grandes aumentos de la PaO2 no suponen incrementos significativos de la saturación de oxígeno.El punto crítico que debe dar la señal de alarma es el de saturaciones inferiores al 95% y las inferiores al 90 ó 92% cuando existe patología pulmonar crónica previa. Estos pacientes deben recibir tratamiento inmediato. Se ha sugerido la oximetría de pulso como la quinta constante vital, junto con la TA, la frecuencia cardiaca, la frecuencia respiratoria y la temperatura.


Oximetría de pulso Oximetría de pulso Ventajas Ventajas DesventajasDesventajasProporciona una monitorización Proporciona una monitorización

instantánea, continua y no instantánea, continua y no invasiva. invasiva.

No requiere de un entrenamiento No requiere de un entrenamiento especial. Es fácil de usar. especial. Es fácil de usar.

Es fiable en el rango de 80-100% Es fiable en el rango de 80-100% de saturación que es el más de saturación que es el más interesante en la práctica interesante en la práctica clínica. clínica.

Además informa sobre la Además informa sobre la frecuencia cardiaca y puede frecuencia cardiaca y puede alertar sobre disminuciones en alertar sobre disminuciones en la perfusión de los tejidos. la perfusión de los tejidos.

Es una técnica barata y existen Es una técnica barata y existen aparatos portátiles muy aparatos portátiles muy manejables. manejables.

La gasometría es una técnica La gasometría es una técnica cruenta, que produce dolor y cruenta, que produce dolor y nerviosismo durante a nerviosismo durante a extracción, dando lugar a extracción, dando lugar a hiperventilación, lo que puede hiperventilación, lo que puede llevar a sobreestimación de la llevar a sobreestimación de la oxigenación. oxigenación.

Asequible en Atención PrimariaAsequible en Atención Primaria

La pulsioximetría no La pulsioximetría no informa sobre el pH ni informa sobre el pH ni PaCOPaCO22. .

No detecta hiperoxemia. No detecta hiperoxemia. No detecta hipoventilación No detecta hipoventilación

(importante en (importante en pacientes respirando pacientes respirando aire con concentración aire con concentración elevada de Oelevada de O22). ).

Los enfermos críticos Los enfermos críticos suelen tener mala suelen tener mala perfusión periférica.(una perfusión periférica.(una inadecuada onda de inadecuada onda de pulso en el dedo donde pulso en el dedo donde se coloca el sensor) se coloca el sensor)


Esperamos que hayan Esperamos que hayan disfrutado de la clase.disfrutado de la clase.Nos vemos en la Nos vemos en la próxima…próxima…

curva dishemoglobina

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