Alveolo

Qué es el alvéolo pulmonar

El alvéolo es la unidad funcional del pulmón dedicada al intercambio de gases respiratorios. Tiene forma de pequeño saco o cúpula, con un diámetro medio de unos 200 µm en inspiración tranquila, y está tapizado por una capa de células epiteliales extremadamente delgada. La pared alveolar se encuentra rodeada por una red densa de capilares sanguíneos procedentes de la arteria pulmonar: es en esta interfase entre aire y sangre —la membrana alveolocapilar— donde el oxígeno pasa del aire a la sangre y el dióxido de carbono recorre el camino inverso, por difusión pasiva y sin gasto de energía.

La palabra procede del latín alveŏlus, diminutivo de alveus, que significaba "cavidad", "recipiente hueco" o "lecho de un río". La RAE admite tanto la forma esdrújula alvéolo —más fiel a la prosodia latina y preferida en el uso culto— como la llana alveolo. En español se documenta desde 1716 en la Anatomía Galenico-Moderna de Manuel Porras, aunque referido entonces a la cavidad del tímpano; la acepción pulmonar no aparece hasta 1846, en la traducción del Tratado de fisiología de Johannes Müller. El término designa también la cavidad ósea donde se alojan los dientes (alvéolo dentario), un uso frecuente en odontología que conviene no confundir con el pulmonar.

Histología de la pared alveolar

La pared del alvéolo está formada por dos tipos principales de células epiteliales, los neumocitos, que desempeñan funciones complementarias. Los neumocitos de tipo I son células planas, muy extendidas, cuyo citoplasma puede adelgazarse hasta menos de 0,2 µm en las zonas de contacto con el capilar. Aunque representan solo el 40 % del total de células alveolares, cubren aproximadamente el 95 % de la superficie del alvéolo: son, en esencia, la lámina a través de la cual difunden los gases.

Los neumocitos de tipo II, cúbicos y más pequeños, ocupan apenas un 5 % de la superficie pero constituyen alrededor del 60 % de las células. Su función principal es sintetizar y secretar el surfactante pulmonar, una mezcla de fosfolípidos —sobre todo dipalmitoilfosfatidilcolina— y proteínas específicas (SP-A, SP-B, SP-C, SP-D) que reduce la tensión superficial del líquido que tapiza la pared alveolar. Sin surfactante, la tensión superficial haría colapsar los alvéolos más pequeños al final de cada espiración, un fenómeno conocido como atelectasia. Los neumocitos de tipo II tienen además la capacidad de diferenciarse en tipo I cuando estos resultan dañados, lo que les convierte en la célula progenitora del epitelio alveolar.

Completan la población celular los macrófagos alveolares —células fagocíticas que patrullan la luz del alvéolo eliminando partículas inhaladas, bacterias y restos celulares— y, en menor proporción, las llamadas células cepillo (tipo III), con microvellosidades apicales y probable función quimiorreceptora. En los tabiques interalveolares, por debajo de la membrana basal, hay tejido conjuntivo con fibras elásticas y fibras de colágeno que confieren al alvéolo su capacidad de distenderse durante la inspiración y recuperar su forma durante la espiración.

La membrana alveolocapilar y el intercambio de gases

La barrera que separa el aire alveolar de la sangre capilar tiene un espesor total de entre 0,2 y 0,6 µm y está formada, de dentro a fuera, por: la película de surfactante, el citoplasma del neumocito de tipo I, la lámina basal epitelial (que en muchos puntos se fusiona con la lámina basal del endotelio), y la célula endotelial del capilar. Es una de las barreras más finas del organismo, y su delgadez es condición necesaria para que la difusión de O₂ y CO₂ se complete en fracciones de segundo.

Un eritrocito tarda unos 0,75 segundos en atravesar el capilar alveolar, pero la equilibración del oxígeno se alcanza ya en el primer tercio de ese recorrido. El gradiente de presión parcial impulsa el proceso: la PO₂ en el gas alveolar ronda los 100 mmHg frente a los 40 mmHg de la sangre venosa que llega al capilar, y esa diferencia de 60 mmHg arrastra el O₂ hacia la sangre. Con el CO₂ el gradiente es mucho menor (46 frente a 40 mmHg), pero su solubilidad en agua, unas veinte veces superior a la del oxígeno, compensa esa diferencia. La relación cuantitativa entre superficie, gradiente, solubilidad y grosor de la membrana queda descrita por la ley de Fick.

Los poros de Kohn y la ventilación colateral

En la pared de muchos alvéolos existen pequeñas comunicaciones directas con alvéolos adyacentes, los poros de Kohn, descritos por el anatomista alemán Hans N. Kohn en 1893. Son orificios de 3 a 13 µm de diámetro que permiten el paso de aire —y, en condiciones patológicas, también de líquido o macrófagos— entre alvéolos vecinos. Su existencia posibilita una ventilación colateral: si un bronquiolo queda obstruido, el aire puede llegar a los alvéolos distales a través de estos poros, evitando en parte su colapso. El número de poros de Kohn aumenta con la edad y es mayor en las regiones apicales del pulmón.

Diferenciación con el alvéolo dentario

El término "alvéolo" se emplea en medicina con dos acepciones anatómicas distintas que conviene no confundir. El alvéolo pulmonar, objeto de esta entrada, es el saco aéreo donde se produce el intercambio gaseoso. El alvéolo dentario, en cambio, es la cavidad ósea del maxilar o de la mandíbula donde se inserta la raíz de cada diente, una estructura que pertenece al aparato estomatognático y carece de relación funcional con el pulmón. La patología conocida como alveolitis puede referirse tanto a una inflamación del alvéolo pulmonar como a la complicación dolorosa de un alvéolo dentario tras una extracción (alveolitis seca); el contexto clínico determina cuál de las dos se está invocando.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la palabra "alvéolo"?

Del latín alveŏlus, diminutivo de alveus ("cavidad", "recipiente hueco"). El vocablo entró en el español médico en 1716, con la Anatomía Galenico-Moderna de Manuel Porras. La RAE acepta tanto la forma esdrújula alvéolo como la llana alveolo, aunque recomienda la primera en el uso culto por ser más fiel a la prosodia latina original.

¿Cuántos alvéolos tiene un pulmón?

Las estimaciones varían según el método de recuento. Los estudios morfométricos más recientes sitúan la cifra entre 300 y 500 millones en ambos pulmones del adulto, con una variabilidad considerable entre individuos, en parte relacionada con el volumen pulmonar total. Desplegados, cubrirían una superficie de unos 70 m².

¿Qué pasa si los alvéolos se dañan?

Cuando la pared alveolar se destruye —como ocurre en el enfisema— se reduce la superficie de intercambio y aparece dificultad para oxigenar la sangre. Si lo que se altera es la membrana alveolocapilar, engrosándose por depósito de tejido fibroso, la difusión se enlentece. Y si el surfactante es insuficiente, los alvéolos tienden al colapso. En todos estos escenarios, el resultado común es una caída de la eficiencia del intercambio gaseoso.

¿Es lo mismo alvéolo que acino pulmonar?

No exactamente. El acino pulmonar es la unidad anatómica que incluye todo lo que queda distal a un bronquiolo terminal: los bronquiolos respiratorios, los conductos alveolares, los sacos alveolares y los propios alvéolos. El alvéolo, por tanto, es un componente del acino, no su equivalente.

Referencias

1. Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos. Pulmones y alveolos normales. MedlinePlus, enciclopedia médica en español.
2. Instituto Nacional del Corazón, los Pulmones y la Sangre (NHLBI). Qué hace la respiración por el cuerpo.
3. Wood KL. Medición del intercambio gaseoso. Manual MSD, versión para profesionales.
4. Real Academia Española. Alvéolo. Diccionario de la lengua española.