Circulación fetal: funcionamiento y características anatómicas
La circulación fetal es la forma en la que se distribuye la sangre a través del sistema circulatorio del feto durante la vida intrauterina. A diferencia de la vida extrauterina, antes de nacer no se obtiene el oxígeno del aire a través de los pulmones. En lugar de ello, todos los nutrientes y el oxígeno provienen de la madre y llegan al feto a través de la placenta.
Es por ello que en la circulación fetal existen derivaciones o cortocircuitos derecha-izquierda que permiten que la sangre oxigenada proveniente de la placenta se distribuya adecuadamente.
Dado que los pulmones no funcionan durante la gestación, el aporte de sangre a los mismos es mínimo. Por tanto, la circulación menor (circulación pulmonar) queda prácticamente abolida y la sangre pasa en gran medida desde el lado derecho del corazón al izquierdo.
Este intercambio se hace a través de dos grandes conexiones, presentes solo durante la vida fetal: el orificio oval y el conducto arterioso. A través de estos conductos la sangre oxigenada pasa prácticamente en su totalidad hacia la aorta para ser distribuida hacia todo el organismo.
En el caso de la sangre venosa también hay un cortocircuito conocido como ductus venoso, el cual deriva parte de la sangre venosa desde la vena porta hacia la vena cava inferior sin pasar por el hígado.
Índice del artículo
- 1 Circulación en la vida extrauterina
- 2 Características anatómicas de la circulación fetal
- 3 Referencias
Para comprender las diferencias entre la circulación fetal y la del bebé una vez que ha nacido (así como la de los niños y adultos), es necesario comprender claramente como circula la sangre durante la vida extrauterina.
En este sentido, hay que recordar que la circulación sanguínea tiene dos grandes circuitos: la circulación mayor (que lleva sangre oxigenada a todos los tejidos del organismo) y la circulación menor (responsable de llevar sangre desoxigenada a los pulmones para que esta vuelva a oxigenarse).
Se trata de dos circuitos cerrados, interconectados entre sí a través de los cuales la sangre fluye sin cesar a lo largo de toda la vida.
La circulación mayor seinicia en el tracto de salida del ventrículo izquierdo. Desde allí, la sangre atraviesa la válvula aórtica y pasa a la aorta, desde donde es dirigida a cada uno de los rincones del organismo a través de las distintas ramas de esta arteria.
Una vez que la sangre dona su oxígeno y nutrientes a los tejidos en el lecho capilar arterial se convierte en sangre venosa (desoxigenada), por lo que ingresa a los capilares venosos y desde allí a las venas principales. Todas ellas confluyen en las venas cava superior e inferior.
Desde las venas cavas, la sangre llega a la aurícula derecha, donde se completa el circuito de la circulación mayor.
En la aurícula derecha hay sangre desoxigenada que debe ser llevada a los pulmones para liberar el dióxido de carbono y cargarse de oxígeno. Para ello, es bombeada desde la aurícula derecha hasta el ventrículo derecho, y desde allí a los pulmones a través de las arterias pulmonares.
A diferencia de la aorta, que lleva sangre oxigenada, las arterias pulmonares transportan sangre desoxigenada. Esta, al llegar a los capilares arteriales peri-alveolares, libera el dióxido de carbono que transporta y se carga de oxígeno.
Acto seguido la sangre (ahora oxigenada) pasa del capilar arterial al venoso; y de allí, a través de una serie de ramas cada vez de mayor calibre, alcanza las venas pulmonares.
Las venas pulmonares desembocan en la aurícula izquierda, desde donde es impulsada al ventrículo izquierdo. Este es el sitio donde formalmente concluye el circuito de la circulación menor e inicia la circulación mayor una vez que el ventrículo se contrae y eyecta la sangre.
Durante la vida intrauterina no es posible que la circulación se lleve a cabo tal como se explicó previamente. Esto se debe a que los pulmones no están funcionando, y por tanto no pueden aportar oxígeno al torrente sanguíneo.
En vista de esta situación, el feto cuenta con arterias y venas accesorias que lo conectan con la placenta y a través de esta con la madre.
Durante toda la gestación, la placenta es la encargada de oxigenar la sangre y aportar nutrientes siendo el medio de conexión entre la madre y el feto el cordón umbilical. Se trata de una estructura que sale del abdomen del feto a través de lo que posteriormente será el ombligo.
En el cordón umbilical hay tres estructuras vasculares: dos arterias umbilicales y una vena umbilical.
Tal como ocurre en la circulación menor, las arterias umbilicales transportan sangre no oxigenada desde el feto a la placenta; y la vena umbilical trae de vuelta sangre rica en oxígeno y nutrientes desde la placenta hacia el feto.
Una vez dentro del cuerpo del feto, esta sangre oxigenada se debe repartir por todo el organismo de manera eficiente. Sin embargo, para que esto ocurra el sistema circulatorio del bebé no nato cuenta con una serie de características anatómicas particulares que permiten que la sangre circule hacia los lechos capilares, donde es más necesaria.
Estas características anatómicas son:
– El agujero oval.
– El ductus arterioso.
– El ductus venoso.
Las arterias umbilicales están presentes sólo durante la vida intrauterina. Son la primera rama de la arteria ilíaca interna o hipogástrica, y se dirigen adosadas a la pared abdominal hasta el punto de emergencia del abdomen, donde después del nacimiento estará el ombligo.
Existen dos arterias umbilicales, cada una de las arterias proviniendo de una de las arterias ilíacas: derecha e izquierda.
Las arterias umbilicales llevan sangre parcialmente desoxigenada desde el feto a la placenta. Allí la sangre libera el dióxido de carbono y toma oxígeno para volver al cuerpo del feto a través de la vena umbilical.
Es importante destacar que se trata de sangre parcialmente desoxigenada, ya que es el mismo tipo de sangre que está circulando por todo el cuerpo del feto. Sin embargo, al compararla con la sangre que llega por la vena umbilical, el contenido de oxígeno es menor.
Después del nacimiento, las arterias umbilicales se obliteran dando origen a los ligamentos umbilicales mediales en la pared abdominal anterior.
La vena umbilical se forma en la placenta, y desde allí discurre dentro del cordón umbilical hasta llegar al abdomen del feto. Una vez allí, transita a través de lo que posteriormente será el ligamento falciforme del hígado para dividirse en dos pequeñas porciones.
Una de ellas es la porción terminal de la arteria umbilical, la cual se une a la vena porta. Desde allí, la sangre fresca rica en oxígeno y nutrientes llega al hígado. A través de esta rama se canaliza entre 60 y 70% del flujo de la vena umbilical.
La segunda rama, de unos 2 cm, es conocida como ductus venoso.
Una vez que el feto nace, la vena umbilical se oblitera convirtiéndose en el ligamento redondo del hígado, mientras el ductus venoso da origen al ligamento venoso del hígado.
El ductus venoso es una vena presente solo durante la vida intrauterina. Su objetivo es funcionar como un by-pass para que entre el 30 y 40% de la sangre oxigenada vaya hacia la vena cava inferior sin pasar primero por el hígado.
Esto se debe a que la tasa metabólica del hígado durante la vida intrauterina no es tan elevada como en la vida extrauterina. Además, garantiza que una parte de la sangre alcance el corazón con una concentración de oxígeno alta.
De otra forma, el hígado atraparía la mayoría de las moléculas de oxígeno, dejando menos disponible para el resto del organismo.
Más allá del ductus venoso, la sangre proveniente del hígado alcanza la vena cava inferior a través de las venas suprahepáticas y desde allí llega a la aurícula derecha. Debido a la diferencia de densidad de la sangre del ductus venoso y de las venas suprahepáticas, estas no se mezclan, alcanzando la aurícula derecha en flujos paralelos.
A los pocos minutos del nacimiento, el ductus venoso se cierra debido a los cambios de presión en los circuitos circulatorios, obliterándose por completo entre 3 y 7 días después. Sus restos dan lugar al ligamento venoso del hígado.
En condiciones normales, la sangre pasaría desde la aurícula derecha a los pulmones. Sin embargo, en la vida intrauterina esto no es necesario, ya que los pulmones no realizan intercambio gaseoso alguno.
En vista de ello, la mayor parte de la sangre en la aurícula derecha pasa directa a la aurícula izquierda a través del agujero oval. Tan solo una mínima fracción alcanza el ventrículo derecho y las arterias pulmonares, aportando el flujo mínimo necesario a los pulmones para que estos puedan desarrollarse.
El agujero oval es una comunicación en el septo interauricular que permite el paso de la sangre del lado derecho del corazón al izquierdo, sin que tenga que ir por el circuito de la circulación menor.
Esto garantiza que la sangre oxigenada se dirija hacia el lecho vascular, donde es más necesaria, reservando solo un aporte mínimo de sangre parcialmente oxigenada para los pulmones. En esta etapa del desarrollo, estos órganos tienen unos requerimientos metabólicos muy bajos.
El agujero oval se cierra espontáneamente poco después del nacimiento, debido al incremento de la presión en el circuito pulmonar una vez que el feto nace y comienza a respirar.
Cuando esto no ocurre, se presenta una condición cardíaca congénita conocida como “persistencia del agujero oval” o “comunicación interauricular”, la cual en la mayoría de los casos requiere corrección quirúrgica.
Como se mencionó previamente, la mayor parte de la sangre que llega a la aurícula derecha pasa directo a la aurícula izquierda. Sin embargo, una porción de esta aún alcanza el ventrículo derecho y de allí pasa a las arterias pulmonares.
Sin embargo y a pesar del agujero oval, todavía el volumen de sangre que llega a la arteria pulmonar es superior al que necesitan los pulmones. Por tanto, existe una comunicación que deriva el flujo desde la arteria pulmonar hacia la aorta.
Esta comunicación se conoce como ductus arterioso, y permite que el excedente de sangre que alcanzó la circulación menor se derive hacia la aorta y la circulación mayor, dejando solo una mínima cantidad disponible para los pulmones.
Al igual que con todas las demás estructuras temporales de la circulación fetal, el ductus arterioso se cierra poco después del nacimiento, dando lugar al ligamento arterioso. Cuando esto no ocurre, suele ser necesario llevar a cabo algún tipo de procedimiento correctivo a fin de evitar complicaciones cardíacas futuras.
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