Lecho capilar

Qué es el lecho capilar

El lecho capilar —en inglés, capillary bed— designa el conjunto de capilares sanguíneos que irrigan un área delimitada de tejido. No se trata de un vaso único, sino de una malla ramificada y anastomosada que se interpone entre la circulación arterial y la venosa, y cuya densidad varía enormemente de un órgano a otro: el miocardio y la corteza cerebral poseen lechos muy densos, mientras que el cartílago articular carece por completo de ellos.

La palabra "capilar" procede del latín capillāris, derivado de capillus, "cabello", en alusión al diámetro extraordinariamente fino de estos vasos. "Lecho", por su parte, traduce el latín lectus en su sentido figurado de superficie donde algo se deposita o discurre. La RAE recoge capilar como "cada uno de los vasos muy finos que enlazan en el organismo las circulaciones arterial y venosa, formando redes"; esa red es, precisamente, lo que la fisiología denomina lecho capilar.

La existencia de estas redes fue intuida mucho antes de que pudieran observarse. William Harvey predijo en 1628 que debía existir algún tipo de conexión entre arterias y venas, pero no disponía de la tecnología óptica para confirmarlo. Fue Marcello Malpighi quien, en 1661, observó por primera vez los capilares en el pulmón de una rana mediante un microscopio primitivo, cerrando así el circuito que Harvey había dejado abierto.

Organización del lecho y regulación del flujo

La sangre no llega directamente de la arteriola al capilar. Entre ambos se interpone la metarteriola, un vaso corto con una capa muscular discontinua que puede derivar el flujo hacia el lecho capilar o, cuando los capilares están cerrados, canalizarlo directamente hasta la vénula a través del llamado canal preferencial o canal de paso. En la entrada de cada capilar verdadero existe un anillo de músculo liso conocido como esfínter precapilar, que funciona como una compuerta: si se relaja, la sangre entra al capilar; si se contrae, el capilar queda colapsado y sin flujo.

Este mecanismo de compuerta tiene consecuencias notables. En un tejido en reposo, la mayor parte de los esfínteres precapilares permanecen cerrados y apenas un 25 % del lecho capilar total del organismo está perfundido en un momento dado. Cuando la actividad metabólica del tejido aumenta —por ejemplo, durante la contracción muscular o la digestión intestinal—, la acumulación local de dióxido de carbono, ácido láctico y adenosina relaja los esfínteres, los capilares se abren y el lecho se llena de sangre para atender la demanda de oxígeno. Este fenómeno, llamado autorregulación local, es independiente del sistema nervioso central y responde directamente al entorno químico del tejido.

A escala del organismo, la proporción de sangre contenida en los capilares y las arteriolas sistémicas se sitúa en torno al 7-8 % del volumen sanguíneo total, una cifra que resulta pequeña si se compara con la capacidad del reservorio venoso. Y, sin embargo, la superficie total que ofrecen los lechos capilares del cuerpo supera el 95 % de la superficie de todo el sistema circulatorio. Esa desproporción —poco volumen, enorme superficie— es precisamente lo que hace al lecho capilar tan eficiente como lugar de intercambio.

El intercambio en el lecho capilar: fuerzas de Starling

Dentro del lecho capilar, el movimiento de líquido entre la sangre y el espacio intersticial no depende de un solo gradiente, sino de la interacción entre cuatro fuerzas que Ernest Starling describió a finales del siglo XIX. En el extremo arterial del capilar, la presión capilar hidrostática (unos 30-35 mmHg) supera a la presión oncótica del plasma (alrededor de 25 mmHg), de modo que el líquido sale del vaso hacia el tejido arrastrando oxígeno y nutrientes. En el extremo venoso, la presión hidrostática cae a 15-20 mmHg y la presión oncótica predomina, favoreciendo la reabsorción de líquido, dióxido de carbono y productos de desecho.

El resultado neto es un ligero excedente de líquido filtrado que no se reabsorbe por vía capilar. Ese excedente —apenas un 10-15 % del filtrado total— es recogido por los capilares linfáticos y devuelto al torrente venoso a través del conducto torácico. Cuando este sistema de drenaje falla o se ve sobrepasado, el líquido se acumula en el intersticio y aparece el edema.

Variaciones según el tejido

No todos los lechos capilares son iguales, y sus diferencias reflejan las necesidades funcionales de cada órgano. El lecho capilar pulmonar rodea los alvéolos y constituye la superficie donde se produce el intercambio gaseoso respiratorio; su endotelio es continuo y su membrana alveolocapilar tiene un grosor de apenas 0,5 µm para facilitar la difusión de O₂ y CO₂. Durante el ejercicio, capilares pulmonares que en reposo estaban colapsados se reclutan para absorber el mayor gasto cardíaco sin elevar excesivamente la presión.

En el riñón, los capilares peritubulares rodean los túbulos renales y participan en la reabsorción del filtrado glomerular; derivan de la arteriola eferente, no directamente de una arteriola sistémica, lo que los convierte en una segunda red capilar dispuesta en serie tras el glomérulo —un caso singular en el organismo—. En el hígado, los capilares sinusoides tienen paredes discontinuas que permiten el paso de proteínas y células entre la sangre portal y los hepatocitos. Y en el sistema nervioso central, los capilares continuos con uniones estrechas entre sus células endoteliales forman la barrera hematoencefálica, que restringe el paso de la mayoría de las sustancias.

August Krogh y el descubrimiento de la regulación capilar

El fisiólogo danés August Krogh (1874-1949) dedicó buena parte de su carrera a demostrar que los capilares no son tubos pasivos, sino estructuras cuyo diámetro está regulado activamente. En 1919 publicó sus observaciones sobre la oxigenación del músculo esquelético, en las que mostró que durante el trabajo muscular se abrían capilares que en reposo permanecían cerrados, aumentando así la superficie de difusión del oxígeno. Este hallazgo le valió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1920. Su monografía The Anatomy and Physiology of the Capillaries (1922) sentó las bases de lo que hoy conocemos como fisiología de la microcirculación.

Diferenciación con conceptos relacionados

El lecho capilar no es lo mismo que el capilar individual. Un capilar es un vaso sanguíneo concreto, con un diámetro de 5-10 µm y una pared formada por una sola capa de células endoteliales; el lecho capilar es la red funcional que forman entre 10 y 100 de esos capilares al irrigar un territorio tisular determinado, incluyendo las metarteriolas, los esfínteres precapilares y el canal de paso que lo atraviesa.

Tampoco debe confundirse con la microcirculación en su conjunto. La microcirculación abarca todos los vasos de calibre inferior a 100 µm —arteriolas, metarteriolas, capilares, vénulas poscapilares y anastomosis arteriovenosas—, mientras que el lecho capilar es solo la porción central de ese circuito, la que media directamente en el intercambio tisular. Dicho de otro modo: todo lecho capilar forma parte de la microcirculación, pero la microcirculación incluye elementos que no pertenecen estrictamente al lecho.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la expresión "lecho capilar"?

"Capilar" procede del latín capillāris ("relativo al cabello"), por el finísimo calibre de estos vasos. "Lecho" traduce el latín lectus en sentido figurado, evocando la superficie por la que discurre la sangre. La expresión designa la red de capilares que irriga un territorio de tejido concreto, no un vaso aislado.

¿Es lo mismo lecho capilar que microcirculación?

No. La microcirculación es un concepto más amplio que incluye arteriolas, metarteriolas, capilares, vénulas poscapilares y shunts arteriovenosos. El lecho capilar es la porción de esa red donde se produce el intercambio de sustancias entre la sangre y los tejidos: los capilares propiamente dichos, con sus esfínteres precapilares y el canal de paso.

¿Cuántos capilares hay abiertos en un momento dado?

En reposo, solo alrededor del 25 % del lecho capilar total del organismo está perfundido. Los esfínteres precapilares mantienen cerrados los capilares de los tejidos que no están activos. Durante el ejercicio o la digestión, esos esfínteres se relajan y el porcentaje de capilares abiertos aumenta para cubrir la mayor demanda de oxígeno.

¿Qué relación tiene el lecho capilar con el edema?

El equilibrio de fuerzas de Starling dentro del lecho capilar determina cuánto líquido sale de los capilares al intersticio y cuánto se reabsorbe. Cuando la presión hidrostática capilar aumenta, la presión oncótica disminuye o la permeabilidad capilar se altera —por inflamación, por ejemplo—, se filtra más líquido del que se reabsorbe y aparece el edema.

Referencias

1. Biblioteca Nacional de Medicina de Estados Unidos. Cambios en el corazón y los vasos sanguíneos por el envejecimiento. MedlinePlus, enciclopedia médica en español.
2. Manual MSD (versión para público general). Biología de los vasos sanguíneos.
3. Kenhub. Capilares: continuos, fenestrados y sinusoidales.
4. Real Academia Española. Capilar. Diccionario de la lengua española.