Regulación de la Temperatura y Fiebre TEMPERATURA CORPORAL Regulación de la Temperatura y Fiebre Dr. Miguel Angel García-García Profesor Titular Área Fisiología

TEMPERATURAS NORMALES DEL CUERPO La temperatura de los tejidos profundos del cuerpo –el “centro” del cuerpo- permanece constante con un margen de +0.6°C. independientemente de las fluctuaciones grandes de la temperatura ambiental. La temp. central normal media: 36.5 y 37° C (boca) y O.6° C más (recto).

Intervalo estimado de La Temperatura “central” normal.

La temperatura se regula por el equilibrio entre la producción y la pérdida de calor

La producción de calor es un producto secundario del metabolismo. Se puede generar calor adicional por: -tasa metabólica basal de las cél corporales, -contracción muscular (tiritona) a corto plazo -por aumento de la tiroxina a largo plazo. (HC, Testosterona). -metab extra: adrenalina, norad, estimulac simpática sobre las células. -metab adicional causado por la mayor activ química de las propias células, -metab adicional necesario para digestión, absorción y almacenamiento de los alimentos (efecto termógeno de los alimentos).

SISTEMA AISLANTE DEL ORGANISMO La tasa con que se pierde calor está determinada por la rapidez con que se conduce el calor hasta la piel y la rapidez con que se transfiere desde ésta al entorno. Casi todo calor se produce en órganos profundos: hígado, cerebro, corazón y músculos esq. (ejercicio). SISTEMA AISLANTE DEL ORGANISMO La piel, TCSub (grasa)  aislante térmico organismo. La grasa conduce el calor a 1/3 de la veloc de los otros tejidos. El sexo femenino posee un aislamiento mejor que masculino. El aislamiento bajo la piel supone un medio eficiente p/conservar la temp interna o central

El flujo sanguíneo desde el centro del cuerpo hacia la piel transfiere el calor La piel está muy vascularizada en su capa inferior. -es un sistema “radiador de calor” muy eficáz para la transferencia de calor desde el centro del cuerpo hacia la piel. Un aumento del flujo sanguineo a estos vasos una mayor pérdida de calor Una disminución una pérdida menor de calor La velocidad del flujo a estos vasos puede variar desde prácticamente nada hasta un 30% del gasto cardíaco.

Circulación sanguínea por la piel

CIRCULACIÓN SANGUÍNEA TEMPERATURA DEL AMBIENTE SUDORACIÓN PÉRDIDA DE CALOR. VASOCONSTRICCIÓN VASODILATACIÓN. piel

PÉRDIDA DE CALOR La pérdida de calor de la piel al entorno se produce por: Radiación, Conducción, Convección y Evaporación.

*La Radiación produce la pèrdida de calor en forma de rayos infrarrojos Todos los objetos con una temperatura por encima del cero absoluto irradian ondas infrarrojas en todas direcciones. Si la temp corporal es mayor que la del entorno, el cuerpo irradiará calor al ambiente. Si la Temp corporal es más baja que la del entorno, éste cederá calor al organismo. El 60% del calor corporal se pierde por radiación.

El cuerpo pierde el 3% de su calor por conducción hacia los objetos. *La pérdida de calor por conducción se produce por contacto directo con un objeto El cuerpo pierde el 3% de su calor por conducción hacia los objetos. Un 15% se pierde por conducción aérea; el aire en contacto con la piel se calienta casi hasta la temperatura corporal.

*La pérdida de calor por convección se produce debido al movimiento del aire El aire contiguo a la superficie de la piel se calienta por conducción. Cuando este aire se aleja del cuerpo, la piel volverá a conducir calor hacia la “nueva” capa de aire sin calentar.

La pérdida de calor por convección es el mecanismo del efecto refrigerante del viento. El efecto refrigerante del agua es similar. Debido al alto calor específico del agua, el cuerpo NO puede calentar una capa de agua próxima a su superficie,  el cuerpo pierde calor continuamente si la temperatura del agua es inferior a la suya.

*La evaporación es un mecanismo necesario de pérdida de calor con temperaturas muy elevadas Cuando el agua se evapora del cuerpo, por cada gramo evaporado se pierden 0.58 calorías. La energía para pasar el agua de estado líquido a vapor procede el calor corporal.

La evaporación es responsable del 22% de la pérdida de calor del cuerpo. La evaporación de agua a través de la piel (pérdida de agua insensible) es de 12-16 calorías por hora. La pérdida de calor por evaporación es muy importante cuando la temperatura ambiental es igual o muy parecida a la corporal.

“La pérdida por evaporación” queda como el único mecanismo para enfriar el cuerpo cuando las temperaturas ambientales son muy altas. El movimiento de aire sobre la piel aumenta la velocidad de evaporación incrementa la eficacia de la pérdida de calor por evaporación (ej. un ventilador)

Mecanismos de pérdida de calor del cuerpo.

LA SUDORACIÓN y su regulación por el sistema nervioso autónomo

Las glándulas sudoríparas tienen “una porción subdérmica glandular” arrollada; y “un conducto” que se dirige directamente hasta abrirse en la superficie de la piel. En la porción glandular se forma una secreción primaria semejante al plasma pero sin proteínas. Conforme este líquido asciende por el conducto hacia la superficie de la piel, la mayoría de los electrólitos se reabsorben, quedando una secreción acuosa diluida.

Las glándulas sudoríparas están inervadas por fibras simpáticas colinérgicas. Cuando se estimulan las glándulas sudoríparas, aumenta la velocidad de secreción de solución precursora. La reabsorción de electrólitos se produce a velocidad constante. Si se secretan grandes volúmenes de solución precursora y al mismo tiempo la reabsorción de electrólitos permanece constante, UNA MAYOR CANTIDAD DE ELECTRÓLITOS ( >NaCl) SE PERDERÁ CON EL SUDOR.

Glándula sudorípara inervada por un nervio simpático secretor de acetilcolina

El Mecanismo de sudoración puede adaptarse a las condiciones ambientales La exposición a un clima cálido produce un aumento de la tasa máxima de producción de sudor desde 1 lt/hr en las personas NO aclimatadas hasta 2-3 lts/hr en las personas aclimatadas. Esta mayor cantidad de sudor aumenta la pérdida de calor por evaporación y contribuye a mantener la temperatura corporal normal.

Al aumento en la producción de sudor se une una disminución de su contenido en cloruro sódico; así se logra conservar mejor la sal del organismo. La bajada del contenido de NaCl del sudor es el resultado de un aumento de la secreción de aldosterona que favorece la reabsorción de sodio en el conducto de la glándula sudorípara.

REGULACIÓN DE LA TEMPERATURA CORPORAL REGULACIÓN DE LA TEMPERATURA CORPORAL. FUNCIÓN DEL HIPOTÁLAMO (Centro termostático regulador de la Temp) La zona preóptica del hipotálamo anterior ( Zona Hipotal. anterior-preóptica) contiene una gran cantidad de neuronas sensibles al calor. y hasta un tercio de neuronas sensibles al frío.

Mecanismos para reducir la Temperatura

La vasodilatación de los vasos sanguíneos cutáneos puede ↑ la cantidad de calor transferido hacia la piel hasta ocho veces. La sudoración incrementa la pérdida de calor por evaporación. Un ↑ de temp de 1° C induce suficiente sudoración para eliminar 10 veces la tasa basal de producción de calor. Se produce una fuerte inhibición de los mecanismos que aumentan la producción de calor, como la tiritona y la termogénesis química

Mecanismos para aumentar la temperatura

Vasoconstricción de los vasos sanguíneos cutáneos, lo que disminuye la transferencia de calor desde el centro del cuerpo. Piloerección, que levanta el vello para atrapar aire cerca de la piel y crear una capa de aire caliente que actúa como aislante. (>animales con capa de pelo).

Mayor producción de calor por los sistemas metabólicos, como la excitación simpática, el aumento de la secreción de tiroxina y la tiritona. La tiritona puede ↑ la tasa de producción de calor unas 4-5 veces. El centro motor de la tiritona se localiza en el hipotálamo posterior dorsomedial. Este centro se activa cuando la temperatura corporal desciende; y un aumento de la temperatura lo inhibe.

EL PUNTO DE AJUSTE para el control de la temperatura El cuerpo mantiene una temperatura central crítica de 37.1 ° C. Cuando la temperatura sube o baja de éste punto, se inician los mecanismos de pérdida o generación de calor. Esta temperatura crítica se denomina “el punto de ajuste del sistema de control de temperatura”

Efecto de la modificación de la temperatura interna de la cabeza sobre la tasa de pérdida de calor del cuerpo por evaporación. Nótese también que la temperatura cútanea determina El punto de ajuste, a partir del cual empieza la sudoración.

ALTERACIONES DE LA REGULACIÓN DE LA TEMPERATURA CORPORAL

FIEBRE Temperatura corporal sube por encima de lo normal. Una temperatura elevada puede estar producida por anomalìas cerebrales o sustanc tóxicas que afectan a los centros reguladores de la temperatura.

Reajuste del centro hipotálamico regulador de la temperatura, en las enf febriles y el efecto de los pirógenos La fiebre es el resultado de una rectificación del punto de ajuste para el control de la temperatura; este reajuste puede estar producido por proteínas, productos de la degradación proteíca o toxinas bacterianas (lipopolisacáridos): pirógenos. Algunos pirógenos actuan directamente sobre el centro de control de la temperatura, pero la mayoría lo hacen indirectamente.

*Cuando aparecen bacterias o partículas víricas en el cuerpo, son fagocitadas por los leucocitos, los macrófagos tisulares y los linfocitos granulosos citolíticos. Estas células liberan interleucina-1 como respuesta a las partículas fagocitadas. La interleucina-1 induce la formación de prostaglandina E, que actúa sobre el hipotálamo para inducir la reacción febril. Cuando los fármacos bloquean la formación de prostaglandina, la fiebre desaparece o se reduce. (ASA)

Cuando el mecanismo de la interleucina-1 reajusta el control de la temperatura, ésta se mantiene a un nivel más alto. Al elevar el punto de ajuste, se inducen las sensaciones subjetivas de frío, y los mecanismos nerviosos inician la tiritona y la piloerección. Una vez que el organismo alcanza el nuevo punto de ajuste, la persona deja de tener la sensación de frío y la temperatura se eleva por encima de lo normal. Cuando los pirógenos se eliminan del cuerpo el punto de ajuste para la temperatura retorna a sus valores normales.

Características de las enfermedades febriles

Escalofríos Cuando el punto de ajuste del centro de control de la temperatura del hipotálamo se modifica de manera brusca desde su nivel normal hasta otro más alto que el normal, la temperatura corporal tarda varias horas en alcanzar el nuevo punto de ajuste de temperatura. Durante ese período, la persona sufre “escalofríos” y siente una frialdad extrema, aunque la temp de su cuerpo sea incluso mayor de lo normal. Los escalofríos continúan hasta que la temperatura corporal alcanza el punto de ajuste hipotálamico.

La Crisis -Cuando se elimina de manera brusca el factor causante del aumento de temperatura, el punto de ajuste del centro hipotálamico termorregulador pasa enseguida a un valor más bajo incluso a un valor normal. -Este cambio brusco de acontecimientos en los estados febriles se conoce: “crisis”

Efectos de la variación del punto de ajuste del controlador hipotalámico de la temperatura.

GOLPE DE CALOR (insolación)

Moriremos millones ¡Haz algo! Porque te comes? Porque está en mi naturaleza En verdad estamos destruyendo la capa de ozono, pero hemos ganado 50 veces más que el año pasado. Y termino la reunión Porque en 30 minutos viene el huracán Oye cariño ¿Por qué los huracanes tienen nombre de mujer? Moriremos millones ¡Haz algo! Yo cumplí con lo mío, ustedes hicieron lo suyo

Los límites de temperatura atmosférica elevada que se puede tolerar dependen casi siempre de la sequedad o humedad del aire. Si el aire es seco y fluyen corrientes aéreas de convección suficientes para facilitar una rápida evaporación, una persona puede resistir varias horas a una temperatura ambiente de 54 º C. Si el aire está humidificado, o la persona está sumergida dentro del agua, la temperatura corporal empieza a elevarse cuando la temperatura ambiente se incrementa por encima de 34º C.

Cuando la temperatura corporal se eleva por encima de un valor crítico, en el intervalo de 40.5 a 42 °C es fácil sufrir: GOLPE DE CALOR. Los síntomas: mareos, molestias abdominales, vómito, confusión mental y pérdida del conocimiento. Estos síntomas pueden agravarse con un shock circulatorio por la pérdida excesiva de líquidos y electrólitos con el sudor  muerte.

TEMPERATURA SANGUÍNEA AMBIENTE. RESPUESTA CORTEZA CEREBRAL RECEPTORES DE CALOR VOLUNTARIA TERMOSTATO HIPOTALÁMICO TEMPERATURA SANGUÍNEA 37° C. SISTEMA NERVIOSO SIMPÁTICO. COLINERGICO OTROS CENTROS CEREBRALES SISTEMA NERVIOSO SIMPÁTICO. REPOSO SUDORACIÓN LETARGIA

Aclimatación al calor 1) La aclimatación de los soldados al clima tropical 2) La aclimatación de los mineros para el trabajo en minas de oro a una profundidad de 3 Kms, donde la temperatura se aproxima a la corporal y la humedad es casi del 100%. Los cambios fisiológicos: duplicación de la tasa máxima de sudoración incremento del vol plasmático la disminución de la pérdida de sal por el sudor y la orina hasta casi nada. (sec ↑ de aldosterona)

EXPOSICIÓN DEL CUERPO AL FRÍO EXTREMO Si no se trata de inmediato a una persona expuesta a agua helada durante 20-30 min, fallece por paro cardíaco o fibrilación ventricular. (La temp corporal interna < 25°C). Una vez que la temp corporal ha descendido por < 29.5° C desaparece la capacidad del hipotálamo para regular la temperatura. Cuando la temperatura desciende por < 34.5° C la capacidad de regulación disminuye mucho

GRACIAS…