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HIPOXIA

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La función fundamental de los aparatos cardiaco y respiratorio es el suministro de oxígeno (O2) (y sustratos) a las células y la eliminación del dióxido de carbono (CO2) y otros productos metabólicos de ellas. La conservación adecuada de la función mencionada depende de la integridad de los aparatos cardiovascular y respiratorio, concentraciones adecuadas de eritrocitos y hemoglobina, así como del aporte de gas inspirado que contenga niveles suficientes de oxígeno.

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RESPUESTAS A LA HIPOXIA

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El descenso en la disponibilidad de O2 para las células inhibe la fosforilación oxidativa y aumenta la glucólisis anaeróbica. Este cambio del metabolismo aeróbico al anaeróbico, el efecto Pasteur, mantiene la producción de 5′-trifosfato de adenosina (adenosine 5-triphosphate, ATP), aunque reducida. En la hipoxia grave, cuando la producción de ATP es insuficiente para satisfacer las necesidades de energía para el equilibrio iónico y osmótico, la despolarización de la membrana celular permite la entrada descontrolada de Ca2+ y la activación de fosfolipasas y proteasas dependientes de Ca2+. A su vez, estos fenómenos producen edema celular y, al final, la muerte.

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Las adaptaciones a la hipoxia están mediadas en parte por la regulación en el aumento de los genes que codifican diversas proteínas, incluidas enzimas glucolíticas, como la cinasa de fosfoglicerato y la fosfofructocinasa, además de los transportadores de glucosa Glut-1 y Glut-2, y por los factores de crecimiento, como el factor de crecimiento endotelial vascular (vascular endothelial growth factor, VEGF) y la eritropoyetina, que intensifica la producción de eritrocitos. El aumento inducido por la hipoxia en la expresión de estas proteínas clave está regulado por el factor de transcripción sensible a la hipoxia: factor-1 inducible por hipoxia (hypoxia-inducible factor-1, HIF-1).

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Durante la hipoxia, las arteriolas sistémicas se dilatan, al menos en parte, por la abertura de los conductos KATP en las células de músculo liso vascular debido al descenso en la concentración de ATP inducido por la hipoxia. En contraste, en las células del músculo liso vascular pulmonar, la inhibición de los conductos de K+ causa despolarización, la cual a su vez activa los conductos de Ca2+ activados por voltaje que incrementan el [Ca2+] citosólico e inducen la contracción de la célula muscular lisa. La constricción arterial pulmonar inducida por la hipoxia desvía la sangre de las porciones mal ventiladas hacia partes mejor oxigenadas de los pulmones; sin embargo, también aumenta la resistencia vascular pulmonar y la poscarga ventricular derecha.

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Efectos en el sistema nervioso central
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Los cambios en el sistema nervioso central (SNC), sobre todo en los centros superiores, son consecuencias muy importantes de la hipoxia. La hipoxia aguda altera el criterio y la coordinación motora, lo cual genera un cuadro clínico parecido al de la intoxicación alcohólica aguda. La enfermedad de grandes altitudes se caracteriza por ...

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