respiración líquida


La respiración líquida es una forma de respiración en la que un organismo que normalmente respira aire respira un líquido rico en oxígeno (como un perfluorocarbono ), en lugar de respirar aire .

Al seleccionar un líquido que sea capaz de contener grandes cantidades de oxígeno y CO 2 , puede ocurrir un intercambio de gases. [1]

Esto requiere ciertas propiedades físicas, como la solubilidad del gas respiratorio, la densidad, la viscosidad, la presión de vapor y la solubilidad en lípidos que tienen algunos perfluoroquímicos (PFC). [2] Por lo tanto, es fundamental elegir el PFC adecuado para una aplicación biomédica específica, como la ventilación líquida, la administración de fármacos o los sustitutos de la sangre. Las propiedades físicas de los líquidos PFC varían sustancialmente; sin embargo, la única propiedad común es su alta solubilidad para los gases respiratorios. De hecho, estos líquidos transportan más oxígeno y dióxido de carbono que la sangre. [3]

En teoría, la respiración líquida podría ayudar en el tratamiento de pacientes con trauma pulmonar o cardíaco severo , especialmente en casos pediátricos. La respiración líquida también se ha propuesto para uso en buceo profundo [4] [5] [6] y viajes espaciales . [7] [8] A pesar de algunos avances recientes en la ventilación líquida, aún no se ha establecido un modo estándar de aplicación.

Debido a que la respiración líquida es todavía una técnica altamente experimental, existen varios enfoques propuestos.

Aunque la ventilación líquida total (TLV) con pulmones completamente llenos de líquido puede ser beneficiosa, [9] el complejo sistema de tubos llenos de líquido que se requiere es una desventaja en comparación con la ventilación con gas: el sistema debe incorporar un oxigenador de membrana , un calentador y bombas para administrar y extraiga de los pulmones alícuotas de volumen tidal de perfluorocarbono acondicionado (PFC). Un grupo de investigación dirigido por Thomas H. Shaffer ha sostenido que con el uso de microprocesadores y nueva tecnología es posible mantener un mejor control de variables respiratorias como la capacidad residual funcional líquida y el volumen tidal durante TLV que con la ventilación con gas. [2] [10][11] [12] En consecuencia, la ventilación líquida total requiere un ventilador líquido dedicado similar a un ventilador médico excepto que utiliza un líquido respirable. Muchos prototipos se utilizan para la experimentación con animales , pero los expertos recomiendan el desarrollo continuo de un ventilador líquido para aplicaciones clínicas. [13] El ventilador líquido preclínico específico (Inolivent) se encuentra actualmente en desarrollo conjunto en Canadá y Francia . [14] La principal aplicación de este ventilador líquido es la inducción ultrarrápida de hipotermia terapéutica después de un paro cardíaco .. Se ha demostrado que esto es más protector que el método de enfriamiento más lento después de un paro cardíaco experimental. [15]


Modelos informáticos de tres moléculas perfluoroquímicas utilizadas para aplicaciones biomédicas y para estudios de ventilación líquida: a) FC-75 , b) perflubrón yc) perfluorodecalina .
Comparación de la administración IT e IV de gentamicina.