Termorregulación: Control de la temperatura corporal REGULACIÓN CONTROL Claudio Bernard 1813-1878 “Introducción a la medicina experimental” La regulación de la temperatura corporal Prof. Tomá Tomás Quesada Departamento de Fisiologí Fisiología Facultad de Medicina UMU La Antártida: -50ºC El Sahara El Sahara: 60º 60ºC Termorregulació Termorregulación conductual y Termorregulació Termorregulación fisioló fisiológica Control de la temperatura corporal:homeotermos y poiquilotermos Necesidad de un control de la temperatura 1.- Consecuencias de las altas temperaturas: - Alteraciones de la fluidez de las membranas celulares - Alteración de las propiedades eléctricas de la membrana - Cambios en la actividad de los enzimas: velocidad de reacción - Desnaturalización de proteínas (coagulación) 2.- Consecuencias de las bajas temperaturas: - Alteraciones de la fluidez de las membranas celulares - Alteración de las propiedades eléctricas de la membrana - Cambios en la actividad de los enzimas: velocidad de reacción - Formación de cristales de hielo: destrucción celular - Cambios en la osmolaridad de los líquidos corporales. Isotermas del cuerpo: cambios en verano e invierno Órganos productores de calor Medida clínica de la temperatura Temperaturas Bucal u oral: 37,7ºC Axilar: 37,5ºC Timpánica: 37,7ºC Rectal: 38,3ºC Termómetros clínicos Rangos de temperatura normal: oral y rectal Rangos de temperatura normal: oral y rectal 45,5º 45,5ºC Convulsiones Fibrilació Fibrilación ventricular Factores que influencian la temperatura corporal 1.- Edad: los niños tienen mayor temperatura que los adultos. Los recién nacidos prematuros no controlan su temperatura corporal. 2.- Sexo: la mujer experimenta variaciones de su temperatura con el ciclo menstrual. 3.- Ritmo circadiano: ritmo diurno con cambios a lo largo del día. 4.- Variaciones según ejercicio, estrés emocional, fiebre y otras patología Temperatura corporal y ovulación Ritmo circadiano de la temperatura Temperatura y ejercicio Mecanismos físicos de transferencia de calor Radiació Radiación: transferencia de calor entre objetos que no está están en R contacto (sol,estufa, etc) Evaporació Evaporación: transferencia de calor por la evaporació evaporación del sudor (1L de sudor= perder 5.800 calorí calorías) Convecció Convección: transferencia de calor por movimiento de partí partículas a d i a c i ó n Conducció Conducción: calor transferido a objetos que está están en contacto(silla) Influencia del factor viento CONTROL CENTRAL DE LA TEMPERATURA Entrada (Información Sensitiva) Receptores de temperatura SNC Respuesta (Procesamiento y elaboración respuesta) SNC Termostato hipotalámico Respuesta: Sudoración Vasodilatación Vasoconstricción Temblor Receptores de temperatura Mecanismos para aumentar la temperatura ante un aumento del frío 1.- Vasoconstricción superficial en la piel: reducción de pérdidas por radiación. Mecanismo de contracorriente 2.- Aumento de la tasa metabólica:aumento del metabolismo y producir escalofríos (tiritar: contracciones musculares isométricas que producen calor) 3.- Piloerección: no es importante en humanos Circulación en cotracorriente entre arterias y venas Intercambio de calor entre arterias y venas en humanos Mecanismos para reducir la temperatura ante un aumento del calor 1.- Vasodilatación de la piel: aumenta la transferencia de calor por mecanismos físicos. 2.- Sudoración: depende de la humedad del ambiente. 3.- Inhibición de la producción de calor (metabólico) Sudoración: = Evaporación “insensible”. = Inervación glándulas. = Secreción primaria y secundaria. = Cambios con la velocidad de sudoración. = Aclimatación y efecto de aldosterona. Tasa de sudoración en distintas tareas La evaporació evaporación del sudor depende de: 1.1.- Superficie corporal expuesta al ambiente. 2.2.- Temperatura y humedad del aire. 3.3.- Corrientes convectivas del aire. Equilibrio de Temperatura Aumentos de temperatura Vasoconstricció Vasoconstricción Temblor Metabolismo Piloerecció Piloerección Descensos de temperatura Vasodilatació Vasodilatación Sudoració Sudoración PÉRDIDAS DE CALOR PÉRDIDAS DE CALOR PRODUCCIÓ PRODUCCIÓN DE CALOR Control central de la temperatura Alteració Alteración térmica Receptores té térmicos perifé periféricos(piel y ví vísceras) Receptores té térmicos hipotalá hipotalámicos Hipotálamo + Área preóptica Termostato(nivel de referencia) Cortex frontal Sensació Sensación de calor o frí frío Vía simpá simpática Reajustes vasculares Sudoración Escalofríos Actividad metabólica Centros control temperatura Sudoració Sudoración aumentada En el SNC se activan los mecanismo de enfriamiento Vasodilatció Vasodilatción en la piel Aumento de temperatura (por ejercicio) Temperatura disminuye Homeostasis: Temperatura central entre36–38°°C Disminución de temperatura (ambiente frío) Temperatura aumenta Vasoconstricció Vasoconstricción en la piel En SNC se activan los mecanismos de calentamiento Contracció Contracción de los músculos: sculos: tiritar Aclimatación La exposición prolongada a temperaturas estresantes pone en marcha mecanismos que permiten una mayor eficacia en la termorregulación. La consecuencia es que con la aclimatación somos capaces de “habituarnos” a soportar temperaturas extremas Aclimatación al frio: (mecanismo que permite una mayor eficacia de la termorregulación) 1.- Mayor tasa metabólica 2.- Mayor aislamiento tisular Aclimatació Aclimatación al calor: 1.1.- Bradicardia 2.2.- Aumento sudoració sudoración 3.3.- Vasodilatació Vasodilatación cutá cutánea Fisiopatología de la termorregulación = = = = = = Fiebre Síncope por calor Golpe de calor Hipotermia Hipertermia maligna Sofocos Hipertermia: Síndromes por calor = Edema por calor (extremidades inferiores) = Síncope por calor: insuficiencia circulatoria por vasodilatación cutánea = Golpe de calor: fallo del sistema de termorregulación. = Hipertermias malignas por fármacos = Quemaduras Hipotermia:temperatura central por debajo de 35ºC. Síntomas: vasoconstricción, temblor, depresión cardiocirculatoria, disminución del riego cerebral, congelaciones Fisiopatología de la fiebre Gérmenes Endotoxinas Macrófagos Citocinas pirógenas Alteración del termostato hipotalámico Fiebre: evolución Sofocos El sofoco es una explosión brusca de calor que se acompaña de sudoración, irritación y ansiedad. Síntomas: = Taquicardia = Aumento transitorio de la presión arterial = Enrojecimiento de cara, pecho y cuello = “Es el síntoma más molesto” Origen: pérdida de control de la regulación hipotalámica. Descarga catecolaminas. Frecuencia de sofocos