Estructura y función del sistema respiratorio
2. SISTEMA MUCOCILIAR
El moco constituye una de las barreras defensivas más importantes del sistema respiratorio para defenderse de las agresiones del exterior. La principal misión del moco es la de crear un filtro en la interfase célula-aire, dando lugar a una barrera que protege a las células epiteliales de la invasión o daño que pueden originar microorganismos o tóxicos presentes en el ambiente. Además, el moco produce una delgada capa acuosa en la superficie de la vía aérea, lo cual es crucial para su normal funcionamiento, ya que permite el movimiento de los cilios y atrapa y absorbe material inhalado. Aunque la función más conocida del moco respiratorio es el aclaramiento mucociliar, existen otras funciones como la hidratación de la vía aérea, la regulación del agua periciliar, la adhesión y aclaramiento bacteriano, la barrera de difusión y la protección de las células epiteliales2. El moco respiratorio está formado por dos componentes: la fase sol se produce localmente y está formada por líquido periciliar de 1-10 micras de grosor. La fase gel, que es la responsable de la viscosidad y de las propiedades reológicas, se localiza en la superficie de los cilios. El grosor de esta fase es sumamente variable, pudiendo oscilar entre 2 y 20 micras. La composición de la fase sol no se ha determinado con precisión pero se ha descrito que tiene una concentración mucho mayor de potasio y un pH menor que el líquido intersticial. Las características de la fase gel están mejor definidas. Constan de un 95% de agua, un 1-3% de proteínas y mucoglicoproteínas y un 1-3% de proteinoglicanos y lípidos. Las propiedades físicas del moco se deben principalmente a las mucinas, que son mucoglicoproteínas de elevado peso molecular. Respecto al suero, el moco suele tener una mayor concentración de cloro, IgA, IgG, transferrina, alfa-1 antitripsina y ceruroplasmina. Estas características bioquímicas confieren al tapiz mucoso un papel defensivo contra las infecciones que se extiende hasta los bronquiolos, que tienen un diámetro entre 0,5 y 0,8 mm. A partir de este lugar los bronquiolos terminales, los conductos y los sacos alveolares están recubiertos de surfactante pulmonar, producido por los cuerpos lamelares 74
de los neumocitos. El surfactante además de su papel en la estabilización de los alveolos, por su composición (alfa-1-antitripsina, lisozima bactericida, interferón, lactoferrina, indicios de C3, C4 y C6 del sistema complemento, fibronectina e inmunoglobulina A) tiene un papel muy relevante como sistema defensivo a nivel local. La secreción de moco está determinada por un mecanismo reflejo, de manera que variaciones en la actividad vagal modifican su secreción. La estimulación beta y alfadrenérgica también provocan la producción de moco, mientras que los beta-bloqueantes la disminuyen. Diversos neurotransmisores como las taquicininas y el péptido vasoactivo intestinal (PVI) también tienen una acción reguladora sobre la producción de moco3. 2.1. Propiedades reológicas del moco
El moco se comporta como un compuesto viscoelástico. Durante un período de estrés (batido ciliar o tos) el moco se deforma y se relaja cuando desaparecen estos factores. Sobre esta base se han desarrollado múltiples tests (dinámicos y no dinámicos) para medir las características viscoelásticas del moco. Adicionalmente, el moco presenta una propiedad (capacidad para formar filamentos) que se caracteriza porque puede ser estirado en largas fibras por efecto de la tracción. Esta característica depende en gran medida del grado de purulencia del moco, de manera que esputos purulentos tienen reducida esta característica en relación con muestras mucoides. 2.2. Propiedades físicas del moco
Adhesividad. Es un fenómeno que se caracteriza por la presencia de fuerzas de tracción entre una superficie adherente y un sistema adhesivo. En modelos experimentales se ha demostrado que para cualquier grado de viscosidad y elasticidad, cuando un modelo traqueal se recubre con un agente tensioactivo se reduce la adhesividad de la fase gel del moco y se favorece su aclaramiento con la tos. Por este motivo, las propiedades adhesivas de la fase sol son determinantes para la eficacia de la expectoración durante la tos.
2.2.1.