El Sistema Mucociliar

abril 29, 2024

Un sistema mucociliar efectivo transporta el moco, junto con las partículas extrañas que haya capturado, en dirección ascendente hacia las vías aerodigestivas, alejándose de los alvéolos.

El «Sistema Mucociliar» es una parte esencial del sistema inmunitario del organismo. La mucosidad constituye una barrera anatómica para los agentes patógenos y otros organismos, los atrapa antes de que puedan penetrar en el delicado epitelio respiratorio y causar daños. Un sistema mucociliar efectivo transporta el moco, junto con las partículas extrañas que haya capturado, en dirección ascendente hacia las vías aerodigestivas, alejándose de los alvéolos. Es entonces cuando se produce el reflejo tusígeno o carraspeo y se expulsa la mucosidad de las vías respiratorias. Los mocos se ingieren, ya que el ácido del estómago elimina los patógenos, o se expectoran.

Un sistema mucociliar efectivo depende de;

La integridad y función del epitelio ciliado

El epitelio respiratorio se denomina «epitelio ciliado», puesto que la superficie superior de cada célula epitelial está cubierta de microvellosidades ciliadas, o pelos celulares minúsculos. Cada cilio está formado por microtúbulos unidos por estructuras proteicas denominadas radios ciliares y brazos de dineína (véase la fig. 2). Gracias a esta compleja estructura interna, los cilios se mueven siguiendo un patrón definido, se doblan y baten. Los primeros estudios con animales mostraron que el movimiento se trataba de un empuje de potencia («Power Stroke») hacia delante y luego una «batido de recuperación» («recovery stroke») que lo hace moverse hacia atrás y se da un movimiento de combadura (ver vídeo en fig.3). Con la llegada de la imagen digital de alta velocidad ha sido posible demostrar que los cilios respiratorios baten hacia delante y hacia atrás dentro del mismo plano sin un batido de recuperación lateral.
Los cilios respiratorios humanos laten con una frecuencia de entre 12 y 15 Hz en la nariz y las vías respiratorias principales. Los cilios respiratorios son capaces de reclutar cilios adyacentes para que batan de forma coordinada y formen una onda que recorre una corta distancia a lo largo de la superficie epitelial y que impulsa el moco suprayacente en la misma dirección.

Líquido periciliar

Los cilios se encargan de desplazar el moco, pero necesitan una capa de gel para que se desplace. Un pulmón sano dispone de líquido, generado por el movimiento osmótico del agua del epitelio y el movimiento de los iones de sodio (Na+) y cloruro (Cl-), para mantener la profundidad de las capas de gel y sol, (y por tanto, para facilitar el transporte de la mucosidad). El líquido periciliario es esencial para evitar la sequedad de las vías respiratorias por el flujo de aire al respirar y, sin él, el moco se acumularía poco a poco en placas que acabarían obstruyendo las vías respiratorias (Bustamante-Marín y Ostrowski, 2017).
Este proceso puede verse alterado en pacientes enfermos o en pulmones enfermos. La consecuencia más común de una enfermedad aguda es la deshidratación sistémica, que incide de forma directa en el agua disponible para su transporte al líquido periciliario. Un ejemplo más concreto sería la mucoviscidosis, que afecta al gen CFTR, responsable del flujo de iones cloruro, y a los canales de sodio superficiales. Esto provoca un esputo más espeso (más difícil de transportar) y una reducción del líquido periciliar, lo que afecta aún más a la depuración mucociliar (De Rose et al, 2018).

Propiedades del moco

El moco se genera en muchos tipos de células que se encuentran en el árbol respiratorio y la prevalencia de cada tipo de célula varía en función de la distancia que se recorra hacia los alvéolos.

(figura – prevalencia de células secretoras en el árbol traqueobronquial)

El moco se compone de sales (1 %), agua (97,5 %) y proteínas y glicoproteínas (aprox.1,5 %). Una de estas glicoproteínas es la mucina. La mucina, secretada por las células caliciformes y en función de la concentración de iones en la región periciliar, absorbe agua para mantener la lubricación de las superficies ciliadas y atrae a los agentes patógenos para facilitar la fagocitosis. (Hill et al. 2022).

El ascenso del moco por el sistema Mucociliar se ve afectado por el grado de mucosidad; es decir,

por el volumen,
la viscosidad y
la reología: es decir, las propiedades elásticas del moco.

¿Cómo podemos influir en el sistema mucociliar?

Humedad

Como ya hemos mencionado, el desplazamiento del moco requiere una cantidad adecuada de líquido en las capas periciliares, y en los pulmones sanos este líquido está controlado por el movimiento iónico y la ósmosis. En personas con un grado elevado de deshidratación o que hayan recibido oxígeno seco durante un periodo de tiempo, el volumen de moléculas de agua disponibles en el epitelio puede disminuir y, por tanto, también las capas periciliares. La hidratación sistemática del paciente y la elección de sistemas de administración de oxígeno humidificado pueden reducir este problema de forma significativa. Más información sobre la humidificación de pacientes aquí: Desmitificar la humidificación en la UCI | Inspire Blog (armstrongmedical.net)

Tratamiento

Existen muchos tipos de tratamientos que pueden ayudar a la depuración mucociliar, en concreto la Nebulización (aerosolterapia), el suero salino hipertónico (SSH) (al 3, 6 ó 7 %) o la solución salina isotónica (0, 9 %). El primero actúa mediante ósmosis para atraer fluido hacia la capa de gel y, del mismo modo, altera los enlaces iónicos para reducir la viscosidad del esputo (Elkins & Bye. 2011). El último hidrata el epitelio de forma directa. Se recomienda la Nebulización en muchas directrices sobre la enfermedad, la última en la actualización de las directrices de la Sociedad Británica del Tórax para el tratamiento de las bronquiectasias (BTS 2023).

Otro medicamento utilizado habitualmente es un mucolítico oral como la carbocisteína, que estimula la formación de mucina (a partir de las glándulas secretoras) y mejora el transporte de iones cloruro a través del epitelio, manteniendo y optimizando los niveles de líquido en la capa de gel y garantizando de nuevo la máxima hidratación de las vías respiratorias (Pace et al. 2023).

Técnicas de desobstrucción de las vías respiratorias

Los fisioterapeutas disponen de diversas técnicas y coadyuvantes que actúan sobre distintos aspectos de la fisiología pulmonar y ayudan a la escalera mucociliar. En general, estas técnicas actúan alterando la dinámica de las vías respiratorias, se centran en maximizar el aire detrás de las secreciones y utilizando el mecanismo de flujo bifásico gas-líquido. Este sistema garantiza que el flujo espiratorio máximo (PEFR, por sus siglas en inglés) siempre supere al flujo inspiratorio máximo (PIFR, por sus siglas en inglés), favoreciendo el movimiento descendente de los cilios e impulsando el moco hacia las vías respiratorias superiores. La PEFR debe ser siempre como mínimo un 10 % > PIFR para que esto ocurra (McIlwaine et al 2017).

Las técnicas auxiliares más complejas siempre deben enseñarlas fisioterapeutas formados, sin embargo, existe una técnica sencilla que cualquiera puede utilizar para ayudar a sus pacientes: El ciclo activo de técnicas respiratorias (CATR)