La pregunta sobre cómo respiran los fetos en el vientre materno ha intrigado a científicos y al público general durante décadas. A diferencia de los recién nacidos y adultos, el feto no utiliza sus pulmones para el intercambio de gases, sino que depende de la placenta para recibir oxígeno y eliminar dióxido de carbono.
Con base en diversos estudios científicos, hoy sabemos que los fetos presentan movimientos respiratorios intrauterinos cruciales para su desarrollo, aunque estos difieran de la respiración posnatal. En este artículo, exploraremos cómo los fetos adquieren oxígeno antes de nacer.
El origen del oxígeno y la función de la placenta
La placenta es el órgano central para el suministro de oxígeno al feto. Se forma en las primeras etapas del embarazo y establece una compleja red vascular que conecta la circulación materna con la fetal. Gracias a la placenta, la sangre materna, rica en oxígeno, llega a la interfaz placentaria, donde se produce el intercambio de gases.
A través de un proceso de difusión, el oxígeno pasa desde la sangre materna hasta la sangre fetal. De manera simultánea, el dióxido de carbono generado por el metabolismo fetal viaja en sentido opuesto, hacia la madre, para ser eliminado por sus pulmones.
Este sistema de intercambio gaseoso funciona porque el feto y la madre no comparten directamente la misma sangre; más bien, existe una membrana placentaria que facilita el paso de moléculas pequeñas (como el oxígeno y el dióxido de carbono) al tiempo que impide el paso de células sanguíneas y patógenos.
El intercambio de gases
El proceso de intercambio de gases a través de la placenta es fundamental para la supervivencia fetal. Aquí te explicamos cómo funciona:
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Obtención de Oxígeno
- La madre inhala oxígeno, que pasa a su torrente sanguíneo a través de los pulmones.
- Este oxígeno llega a la placenta, donde se transfiere a la sangre del feto.
- La sangre fetal, rica en oxígeno, es transportada al feto a través del cordón umbilical.
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Eliminación de Dióxido de Carbono
- El feto produce dióxido de carbono como resultado de su metabolismo.
- Este dióxido de carbono se transfiere a la sangre de la madre a través de la placenta.
- La madre elimina el dióxido de carbono al exhalar.
Este proceso es continuo y altamente eficiente, asegurando que el feto reciba el oxígeno necesario y elimine los desechos de manera efectiva.
Movimientos respiratorios fetales
Aunque los pulmones fetales se encuentran llenos de líquido y no participan en la oxigenación, los fetos realizan “movimientos respiratorios” dentro del útero, conocidos en la literatura como movimientos de respiración fetal (FBM). Estos consisten en ligeras contracciones del diafragma que generan cambios mínimos de volumen en los pulmones, pues no hay aire, sino fluido pulmonar. Sin embargo, estos movimientos tienen varias funciones importantes:
- Desarrollo pulmonar: El ejercicio regular de los músculos respiratorios contribuye a la maduración de los pulmones y a la producción de surfactante, sustancia que facilitará la expansión pulmonar tras el nacimiento.
- Desarrollo muscular: El diafragma y otros músculos respiratorios se fortalecen, preparándose para la transición a la respiración aérea.
- Práctica neurológica: Los patrones de activación cerebral y las vías nerviosas que regulan la respiración se estimulan durante estos movimientos, contribuyendo a la organización del control respiratorio.
En la mayoría de estudios con animales y humanos se ha observado que estos movimientos respiratorios fetales ocurren de manera intermitente y se relacionan con ciclos de actividad y descanso, análogos a estados de sueño y vigilia intrauterinos.
Cómo se regula el oxígeno, el dióxido de carbono y el estado conductual
La realización de estos movimientos fetales de respiración está fuertemente modulada por la disponibilidad de oxígeno, la concentración de dióxido de carbono y el estado conductual del feto. Cuando los niveles de oxígeno descienden de manera moderada o severa (hipoxia), el feto tiende a suspender los movimientos respiratorios. Se cree que esta respuesta adaptativa prioriza la redistribución del flujo sanguíneo hacia órganos esenciales, como el cerebro y el corazón, en detrimento de los movimientos del diafragma.
Asimismo, cambios en la concentración de dióxido de carbono pueden estimular o suprimir estos movimientos. De igual manera, la presencia de glucosa en sangre, proveniente de la madre, influye en la frecuencia con que se observan los FBM. Tras ingestas maternas de alimentos, el feto puede presentar una mayor incidencia de movimientos respiratorios debido a una elevación de la glucemia.
Transición al nacimiento: del líquido al aire
Cuando llega el momento del parto, se desencadena una secuencia de eventos que culminan en la transición a la respiración aérea. Durante el nacimiento, se cortan los lazos con la placenta y, por lo tanto, el suministro de oxígeno fetal cambia de manera radical:
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Expulsión del líquido pulmonar
Las contracciones uterinas y el paso por el canal de parto ayudan a expulsar parte del líquido de los pulmones. Inmediatamente después de salir, el recién nacido expulsa el líquido sobrante mediante la tos y la respiración inicial.
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Primer aliento
Al exponerse al ambiente exterior, la repentina disponibilidad de oxígeno en el aire estimula los quimiorreceptores y los centros respiratorios del cerebro, induciendo al recién nacido a inhalar. Este primer aliento es generalmente profundo y vigoroso, generando la expansión alveolar.
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Cambio circulatorio
En cuestión de segundos, el sistema circulatorio del recién nacido sufre importantes cambios de presión que redirigen el flujo sanguíneo: se cierra el foramen oval y, con el tiempo, el ductus arterioso. De esta forma, la circulación pulmonar se convierte en la principal vía de oxigenación.
Este proceso es fundamental para la supervivencia fuera del útero; cualquier alteración en los mecanismos fisiológicos puede ocasionar complicaciones en la adaptación neonatal.
En conclusión
Los fetos obtienen oxígeno antes de nacer gracias al intercambio gaseoso que se produce en la placenta, a la par que realizan movimientos respiratorios intrauterinos cruciales para su desarrollo pulmonar, muscular y neurológico. Estos movimientos, si bien no constituyen una respiración funcional, preparan al feto para la vida extrauterina. Comprender estos procesos permite vigilar la salud fetal, ofrecer diagnósticos oportunos y diseñar estrategias efectivas para un parto seguro.
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