Capacidad de difusión

Qué es la capacidad de difusión

Cuando se habla de capacidad de difusión en el contexto de la función pulmonar, se alude a la cantidad de gas que el pulmón es capaz de transferir por unidad de tiempo y por unidad de gradiente de presión parcial. Es, en esencia, una medida de lo bien que funciona la barrera alveolocapilar como superficie de intercambio gaseoso. Los factores que la determinan son los mismos que describe la ley de Fick: la superficie disponible para la difusión, el grosor de la membrana, la solubilidad del gas y el gradiente de presión parcial entre el alvéolo y el capilar.

"Difusión" procede del latín diffusiōnem, derivado de diffundĕre, "derramar en todas direcciones", formado con el prefijo dis- ("separación") y fundĕre ("verter"). "Capacidad" viene de capacitātem, "aptitud para contener o realizar". La combinación describe la aptitud del pulmón para que las moléculas de gas se "derramen" a través de la membrana. En la literatura anglosajona, el mismo concepto se denomina transfer factor (TL, factor de transferencia), y la terminología europea ha tendido a adoptar esa expresión; la norma ATS/ERS vigente mantiene las siglas DLCO como referencia estándar.

Por qué se mide con monóxido de carbono

Lo ideal sería medir la capacidad de difusión con oxígeno, que es el gas cuya transferencia interesa clínicamente. Pero el O₂ tiene un inconveniente técnico: una vez que pasa a la sangre, su presión parcial capilar cambia a medida que se une a la hemoglobina, lo que hace difícil calcular el gradiente real a lo largo del capilar. El monóxido de carbono resuelve ese problema porque su afinidad por la hemoglobina es unas 210 veces mayor que la del oxígeno: prácticamente todo el CO que difunde queda secuestrado por la hemoglobina y su presión parcial en la sangre capilar se mantiene próxima a cero. Eso simplifica la ecuación, ya que el gradiente entre alvéolo y capilar equivale, a efectos prácticos, a la presión alveolar de CO.

La prueba consiste en inhalar una mezcla con una concentración muy baja de CO y un gas inerte trazador (helio o metano), mantener la respiración unos diez segundos y después espirar. Se analiza la diferencia de concentración de CO entre el gas inspirado y el espirado: cuanto más CO haya desaparecido, mayor es la capacidad de difusión. La cantidad utilizada es demasiado pequeña para producir efectos tóxicos.

Factores que influyen en el resultado

La DLCO no depende solo de la membrana alveolocapilar. De hecho, la resistencia total a la difusión del CO se compone de dos partes: la resistencia de la propia membrana (Dm, componente de membrana) y la velocidad a la que el CO se une a la hemoglobina dentro del eritrocito (θ·Vc, componente sanguíneo, donde θ es la tasa de reacción del CO con la hemoglobina y Vc el volumen de sangre capilar). En un pulmón sano, ambos componentes contribuyen de forma comparable.

Esto explica por qué la DLCO no desciende solo en las enfermedades que engrosan la membrana —como la fibrosis pulmonar— o reducen su superficie —como el enfisema—, sino también en la anemia, donde hay menos hemoglobina disponible para captar el CO, o tras una embolia pulmonar, que reduce el volumen capilar perfundido. A la inversa, la DLCO puede aumentar en la policitemia, en el ejercicio intenso (que recluta capilares apicales) o en la hemorragia alveolar (la hemoglobina extravasada dentro del alvéolo capta CO adicional, elevando falsamente el valor).

DLCO y KCO: una distinción que importa

La DLCO expresa la capacidad de difusión del pulmón completo. El KCO (constante de transferencia, también llamado coeficiente de Krogh) es la DLCO corregida por el volumen alveolar (VA) disponible en el momento de la prueba: KCO = DLCO / VA. La distinción tiene relevancia práctica. Un paciente al que se le ha extirpado un lóbulo tiene menos pulmón y, por tanto, menos superficie de intercambio: su DLCO estará reducida, pero su KCO será normal porque el parénquima restante funciona bien. En cambio, en el enfisema tanto la DLCO como el KCO descienden, porque la destrucción de alvéolos afecta a la eficiencia de cada unidad de volumen.

Preguntas frecuentes

¿Qué significan las siglas DLCO?

Proceden del inglés Diffusing Capacity of the Lung for Carbon Monoxide, que en español se traduce como "capacidad de difusión pulmonar del monóxido de carbono". En la nomenclatura europea se emplea también TLCO (Transfer Factor of the Lung for Carbon Monoxide), que pone el acento en la idea de "transferencia" más que en la de "difusión". Ambas siglas designan la misma medida.

¿Es lo mismo capacidad de difusión que intercambio gaseoso?

No exactamente. El intercambio gaseoso es el fenómeno fisiológico completo: la transferencia de O₂ y CO₂ entre alvéolo y sangre. La capacidad de difusión es uno de los parámetros que se emplean para cuantificar un aspecto concreto de ese intercambio: la eficiencia con la que un gas atraviesa la membrana alveolocapilar. Otros factores, como la ventilación alveolar y la perfusión, también determinan la eficacia global del intercambio pero no los mide la DLCO.

¿La anemia puede falsear el resultado?

Sí. Como una parte de la captación de CO depende de la cantidad de hemoglobina disponible en los capilares, la anemia reduce la DLCO aunque la membrana alveolocapilar esté intacta. Por eso, los laboratorios de función pulmonar aplican una corrección del valor de DLCO en función de la concentración de hemoglobina del paciente. Sin esa corrección, el dato podría sugerir erróneamente una alteración de la membrana.

Referencias

1. Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos. Examen de difusión pulmonar. MedlinePlus, enciclopedia médica en español.
2. Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos. Pruebas de función pulmonar. MedlinePlus en español.
3. Wood KL. Medición del intercambio gaseoso. Manual MSD, versión para profesionales.
4. Instituto Nacional del Corazón, los Pulmones y la Sangre (NHLBI). Cómo funcionan los pulmones.