“Introducción a la medicina experimental”Claudio Bernard 1813-1878

Termorregulación:

Control de la temperaturacorporal

CONTROL

REGULACIÓN

La regulaciLa regulaci óón de la n de la temperatura corporaltemperatura corporal

Prof. TomProf. Tomáás Quesadas QuesadaDepartamento de FisiologDepartamento de Fisiologííaa

Facultad de MedicinaFacultad de MedicinaUMUUMU

La AntLa Antáártida: rtida: --5050ººCC

El SaharaEl SaharaEl Sahara: 60El Sahara: 60El Sahara: 60El Sahara: 60ººººCCCC

TermorregulaciTermorregulaciTermorregulaciTermorregulacióóóón conductualn conductualn conductualn conductualyyyy

TermorregulaciTermorregulaciTermorregulaciTermorregulacióóóón fisioln fisioln fisioln fisiolóóóógicagicagicagica

Control de la temperatura Control de la temperatura corporal:homeotermos y poiquilotermoscorporal:homeotermos y poiquilotermos

Necesidad de un control de Necesidad de un control de la temperaturala temperatura

1.1.-- Consecuencias de las altas temperaturasConsecuencias de las altas temperaturas ::-- Alteraciones de la fluidez de las membranas celular esAlteraciones de la fluidez de las membranas celular es-- AlteraciAlteraci óón de las propiedades eln de las propiedades el ééctricas de la membranactricas de la membrana-- Cambios en la actividad de los enzimas: velocidad d e reacciCambios en la actividad de los enzimas: velocidad d e reacci óónn-- DesnaturalizaciDesnaturalizaci óón de proten de prote íínas (coagulacinas (coagulaci óón)n)

2.2.-- Consecuencias de las bajas temperaturasConsecuencias de las bajas temperaturas ::-- Alteraciones de la fluidez de las membranas celular esAlteraciones de la fluidez de las membranas celular es-- AlteraciAlteraci óón de las propiedades eln de las propiedades el ééctricas de la membranactricas de la membrana-- Cambios en la actividad de los enzimas: velocidad d e reacciCambios en la actividad de los enzimas: velocidad d e reacci óónn-- FormaciFormaci óón de cristales de hielo: destruccin de cristales de hielo: destrucci óón celularn celular-- Cambios en la Cambios en la osmolaridadosmolaridad de los lde los l ííquidos corporales.quidos corporales.

Isotermas del cuerpo: cambios en Isotermas del cuerpo: cambios en verano e inviernoverano e invierno

ÓÓrganos productores de calorrganos productores de calor

Medida clMedida clíínica de la nica de la temperaturatemperatura

TemperaturasTemperaturas

Bucal u oral: 37,7Bucal u oral: 37,7ººCCAxilar: 37,5Axilar: 37,5ººCC

TimpTimpáánica: 37,7nica: 37,7ººCCRectal: 38,3Rectal: 38,3ººCC

TermTerm óómetros clmetros cl íínicosnicos

Rangos de temperatura normal: oral Rangos de temperatura normal: oral y rectaly rectal

Rangos de temperatura normal: oral Rangos de temperatura normal: oral y rectaly rectal

FibrilaciFibrilacióón ventricularn ventricular

ConvulsionesConvulsiones

45,545,5ººCC

Factores que influencian la Factores que influencian la temperatura corporaltemperatura corporal

1.1.-- EdadEdad: los ni: los niñños tienen mayor temperaturaos tienen mayor temperaturaque los adultos. Los recique los adultos. Los reciéén nacidos prematurosn nacidos prematurosno controlan su temperatura corporal.no controlan su temperatura corporal.

2.2.-- SexoSexo: la mujer experimenta variaciones de: la mujer experimenta variaciones desu temperatura con el ciclo menstrual.su temperatura con el ciclo menstrual.

3.3.-- Ritmo circadianoRitmo circadiano: ritmo diurno con cambios: ritmo diurno con cambiosa lo largo del da lo largo del díía.a.

4.4.-- VariacionesVariaciones segsegúún ejercicio, estrn ejercicio, estréés emocional,s emocional,fiebre y otras patologfiebre y otras patologíía a

Temperatura corporal y Temperatura corporal y ovulaciovulacióónn

Ritmo circadiano de la Ritmo circadiano de la temperaturatemperatura

Temperatura y ejercicioTemperatura y ejercicio

Mecanismos fMecanismos fíísicos de transferencia sicos de transferencia de calorde calor

Radiación

RadiaciRadiacióónn: : transferencia de calortransferencia de calorentre objetos que no estentre objetos que no estáán enn encontacto (sol,estufa, etc)contacto (sol,estufa, etc)

ConducciConduccióónn::calor transferidocalor transferido

a objetos que esta objetos que estáánnen contacto(silla)en contacto(silla)

ConvecciConveccióónn::transferenciatransferencia

de calor por movimientode calor por movimientode partde partíículas culas

EvaporaciEvaporacióónn::transferencia de calortransferencia de calorpor la evaporacipor la evaporacióónn

del sudordel sudor(1L de sudor=(1L de sudor=

perder 5.800 calorperder 5.800 caloríías)as)

Influencia del factor vientoInfluencia del factor viento

CONTROL CENTRAL DE LA CONTROL CENTRAL DE LA TEMPERATURATEMPERATURA

ReceptoresReceptoresde temperaturade temperatura

SNCSNCTermostatoTermostatohipotalhipotaláámicomico

Respuesta:Respuesta:SudoraciSudoracióónn

VasodilataciVasodilatacióónnVasoconstricciVasoconstriccióónn

TemblorTemblor

EntradaEntrada(Informaci(InformacióónnSensitiva)Sensitiva)

SNCSNC(Procesamiento(Procesamiento

y elaboraciy elaboracióón respuesta)n respuesta)

RespuestaRespuesta

Receptores de temperaturaReceptores de temperatura

Mecanismos para aumentar la Mecanismos para aumentar la temperatura ante un aumento del temperatura ante un aumento del

frfrííoo

1.1.-- VasoconstricciVasoconstriccióónn superficial en la piel:superficial en la piel:reduccireduccióón de pn de péérdidas por radiacirdidas por radiacióón.n.

Mecanismo de contracorrienteMecanismo de contracorriente

2.2.-- Aumento de la tasa metabAumento de la tasa metabóólicalica:aumento del:aumento delmetabolismo y producir escalofrmetabolismo y producir escalofrííos (tiritar:os (tiritar:contracciones musculares isomcontracciones musculares isoméétricas quetricas que

producen calor)producen calor)

3.3.-- PiloerecciPiloereccióónn: no es importante en humanos: no es importante en humanos

CirculaciCirculacióón en n en cotracorrientecotracorrienteentre arterias y venasentre arterias y venas

Intercambio de calor entre Intercambio de calor entre arterias y venas en humanosarterias y venas en humanos

Mecanismos para reducir la Mecanismos para reducir la temperatura ante un aumento del temperatura ante un aumento del

calorcalor

1.1.-- VasodilataciVasodilatacióón de la pieln de la piel: aumenta : aumenta la transferencia de calor por la transferencia de calor por

mecanismos fmecanismos fíísicos.sicos.

2.2.-- SudoraciSudoracióónn: depende de la humedad : depende de la humedad del ambiente.del ambiente.

3.3.-- InhibiciInhibicióónn de la produccide la produccióón de calor n de calor (metab(metabóólico)lico)

SudoraciSudoraci óón:n:= Evaporaci= Evaporaci óón n ““ insensibleinsensible ”” ..= Inervaci= Inervaci óón gln gl áándulas.ndulas.= Secreci= Secreci óón primaria yn primaria ysecundaria.secundaria.= Cambios con la velocidad= Cambios con la velocidadde sudoracide sudoraci óón.n.= Aclimataci= Aclimataci óón y efecto den y efecto dealdosterona.aldosterona.

Tasa de sudoraciTasa de sudoracióón en n en distintas tareasdistintas tareas

La evaporaciLa evaporacióón del sudor dependen del sudor dependede:de:

1.1.-- Superficie corporal expuestaSuperficie corporal expuestaal ambiente.al ambiente.

2.2.-- Temperatura y Temperatura y humedadhumedaddel aire.del aire.

3.3.-- Corrientes Corrientes convectivasconvectivas del aire.del aire.

PPÉÉRDIDASRDIDASDE CALORDE CALOR

PRODUCCIPRODUCCIÓÓNNDE CALORDE CALOR

Aumentos de temperaturaAumentos de temperaturaVasoconstricciVasoconstricci óónn

TemblorTemblorMetabolismoMetabolismoPiloerecciPiloerecci óónn

PPÉÉRDIDASRDIDASDE CALORDE CALOR

Descensos de temperaturaDescensos de temperaturaVasodilataciVasodilataci óónn

SudoraciSudoraci óónn

Equilibrio de TemperaturaEquilibrio de Temperatura

Control central de la Control central de la temperaturatemperatura

AlteraciAlteracióónnttéérmicarmica

HipotHipotáálamo + lamo + ÁÁrea rea prepreóópticapticaTermostato(nivel de referencia)Termostato(nivel de referencia)

VVíía simpa simpááticaticaCortexCortex frontalfrontal

Receptores tReceptores téérmicosrmicosperifperifééricos(piel y vricos(piel y víísceras)sceras)

Receptores tReceptores téérmicosrmicoshipotalhipotaláámicosmicos

SensaciSensacióónnde calor o frde calor o frííoo

Reajustes vascularesSudoraciónEscalofríos Actividad metabólica

Centros control temperaturaCentros control temperatura

En el SNC se En el SNC se activanactivanlos los mecanismomecanismo dede

enfriamientoenfriamiento

SudoraciSudoraci óónnaumentadaaumentada

VasodilatciVasodilatci óónnen la en la pielpiel

Temperaturadisminuye

Aumento detemperatura

(por ejercicio)

Homeostasis:Temperatura central

entre36–38 °°°°C

TemperaturaTemperaturaaumentaaumenta

Disminuciónde temperatura(ambiente frío)

VasoconstricciVasoconstricci óónnen la en la pielpiel

ContracciContracci óónn de losde losmmúúsculossculos : : tiritartiritar

En SNC se En SNC se activanactivanlos los mecanismosmecanismos

de de calentamientocalentamiento

AclimataciAclimatacióónnLa exposición prolongada a

temperaturas estresantes pone en marchamecanismos que permiten una mayor eficacia

en la termorregulación.

La consecuencia es que con la aclimataciónsomos capaces de “habituarnos” a soportar

temperaturas extremas

Aclimatación al frio : (mecanismo que permite una mayor eficacia de la termorregulación)1.- Mayor tasa metabólica2.- Mayor aislamiento tisular

AclimataciAclimataciAclimataciAclimatacióóóón al n al n al n al calor:calor:calor:calor:

1.1.1.1.---- BradicardiaBradicardiaBradicardiaBradicardia2.2.2.2.---- Aumento Aumento Aumento Aumento sudoracisudoracisudoracisudoracióóóónnnn

3.3.3.3.---- VasodilataciVasodilataciVasodilataciVasodilatacióóóón n n n cutcutcutcutááááneaneaneanea

FisiopatologFisiopatologíía de la a de la termorregulacitermorregulacióónn

= Fiebre= Síncope por calor= Golpe de calor= Hipotermia= Hipertermia maligna= Sofocos

Hipertermia: Síndromes por calor= Edema por calor (extremidades

inferiores)= Síncope por calor: insuficiencia

circulatoriapor vasodilatación cutánea

= Golpe de calor: fallo del sistema de termorregulación.

= Hipertermias malignas por fármacos= Quemaduras

Hipotermia :temperatura central por debajode 35ºC. Síntomas : vasoconstricción, temblor, depresión

cardiocirculatoria, disminución del riego cerebral, con gelaciones

FisiopatologFisiopatologíía de la fiebrea de la fiebre

GGéérmenesrmenes

EndotoxinasEndotoxinas

MacrMacróófagosfagos

CitocinasCitocinas pirpiróógenasgenas

AlteraciAlteracióón del termostato n del termostato hipotalhipotaláámicomico

Fiebre: evoluciFiebre: evolucióónn

SofocosSofocosEl sofocoEl sofoco es una explosies una explosióón brusca de calorn brusca de calorque se acompaque se acompañña de sudoracia de sudoracióón, irritacin, irritacióónn

y ansiedad.y ansiedad.

SSííntomas:ntomas:= Taquicardia= Taquicardia

= Aumento transitorio de la presi= Aumento transitorio de la presióón n arterialarterial

= Enrojecimiento de cara, pecho y cuello= Enrojecimiento de cara, pecho y cuello= = ““Es el sEs el sííntoma mntoma máás molestos molesto””

OrigenOrigen: p: péérdida de control de la rdida de control de la regulaciregulacióón n hipotalhipotaláámicamica. Descarga . Descarga

catecolaminascatecolaminas..

Frecuencia de sofocosFrecuencia de sofocos