Mecanismos de Absorción de Contaminantes por la Vía Respiratoria: Toxicocinética Pulmonar

1. Vía Respiratoria: La Principal Puerta de Entrada de Contaminantes

La vía respiratoria es la ruta de entrada más importante para los contaminantes ambientales y laborales, y su exposición está sujeta a valores límite establecidos. Anatómicamente, se divide en dos secciones:

• Vías Respiratorias Superiores: Incluyen la nariz, la boca, la faringe y la laringe.
• Vías Respiratorias Inferiores: Comprenden los bronquios, los bronquiolos y los alvéolos.

La superficie de absorción de las vías respiratorias corresponde a un área excepcionalmente grande, estimada entre 80 y 100 m².

Absorción de Gases, Vapores y Partículas

Si el contaminante es un gas o un vapor, este alcanzará los alvéolos sin dificultad y pasará a la sangre rápidamente. En el caso de partículas sólidas, la eficiencia de la absorción y el sitio de deposición dependen críticamente de su tamaño.

Proceso Secuencial de Absorción y Eliminación de Partículas Sólidas

El proceso secuencial de la absorción de partículas sólidas por vía respiratoria se desarrolla de la siguiente manera:

1. Vías Superiores (Nariz y Boca): El aire y el contaminante entran por las vías superiores. Si el tamaño de la partícula es grande, esta es capturada por los pelos de la nariz (vibrisas) y la mucosa nasal. Posteriormente, estas partículas son eliminadas a través de la mucosidad nasal. Es importante notar que este mecanismo de filtración es significativamente menos eficiente durante la respiración bucal.
2. Laringe y Tráquea: Una vez superada la filtración nasal, las partículas pueden quedar retenidas por la mucosidad en la laringe y la tráquea.
3. Mecanismos de Eliminación: Las partículas retenidas en las mucosas pueden eliminarse mediante estornudos o, en el caso de las partículas más pequeñas, gracias al sistema de “escalera mucociliar” (o “escalera móvil”). Este sistema está formado por los cilios que recubren las vías respiratorias (tanto bronquios como bronquiolos), transportando las partículas hacia la faringe y, de ahí, al estómago (a una velocidad aproximada de 1/3 cm por hora).

Efectos de las Partículas en el Alvéolo

Las partículas sólidas muy pequeñas son capaces de llegar al alvéolo. Una vez allí, pueden provocar fenómenos inflamatorios graves, como la neumoconiosis (causada por contaminantes tóxicos). En el caso de polvo inerte, la acumulación puede llevar a la colmatación del alvéolo.

Las partículas sólidas de tamaño extremadamente reducido pueden pasar directamente al torrente sanguíneo.

Los gases, vapores y partículas que alcanzan el alvéolo pueden provocar daños directos al tejido pulmonar o pasar a la sangre, donde el daño dependerá del órgano o sistema diana específico.

Mecanismos de Absorción Alveolar

Sustancias Lipofílicas

En el caso de una sustancia lipofílica (soluble en lípidos), la absorción es más eficiente. Estas sustancias difunden fácilmente a través de las membranas celulares (de naturaleza lipídica) hasta alcanzar las células de los vasos sanguíneos.

Sustancias Hidrofílicas

El camino para las sustancias hidrofílicas (solubles en agua) es a través del citoplasma. Estas sustancias deben atravesar la membrana de las células para poder llegar finalmente a la sangre.