Los fetos viven en un líquido (líquido amniótico) dentro del útero. No respiran y sus pulmones están colapsados y no realizan ninguna función. El oxígeno necesario lo suministra la madre a través de la placenta, y la circulación fetal está adaptada para ello. La vía de circulación fetal suministra sangre oxigenada (y nutrientes) a los tejidos y órganos del feto en crecimiento. También elimina el dióxido de carbono y los productos de desecho transfiriéndolos a la placenta. La circulación cardíaca fetal utiliza los mismos vasos sanguíneos y cámaras cardíacas que se utilizarán después del nacimiento, pero el flujo es diferente en varios lugares.
Qué es la circulación fetal?
La circulación es el flujo de sangre a través de las arterias y las venas del cuerpo. La sangre transporta oxígeno, aminoácidos, carbohidratos, hormonas y otros materiales esenciales a todas las células y tejidos del cuerpo. Después del nacimiento, el sistema circulatorio obtiene el oxígeno de los pulmones y los nutrientes de los intestinos. Los productos de desecho se eliminan a través de los pulmones, los riñones, el hígado y los intestinos.
Para el feto, la placenta es la fuente de oxígeno y nutrientes. También es la vía de eliminación de residuos. El sistema circulatorio del bebé se está desarrollando para la vida en el mundo exterior, pero mientras se desarrolla tiene que depender de la placenta para todas sus necesidades.
La circulación fetal es un complejo conjunto de cambios en la dirección del flujo sanguíneo en diferentes lugares del corazón y de los principales vasos sanguíneos. Estas adaptaciones y derivaciones permiten al feto distribuir el oxígeno y la nutrición para su crecimiento y desarrollo.
La circulación fetal es una maniobra enormemente hábil de la naturaleza. El mismo corazón y los mismos vasos sanguíneos se utilizan para gestionar las necesidades completamente diferentes del feto, y cambian momentos después de que el bebé nazca y empiece a respirar.
En qué se diferencia la circulación fetal de la circulación después del nacimiento?
Para explicar la circulación fetal son necesarios dos hechos:
Los pulmones no funcionan. El feto vive en el líquido amniótico del útero y no respira. Tras el nacimiento, el lado derecho del corazón bombea sangre desoxigenada a los pulmones para obtener oxígeno. Esta función es imposible durante la vida fetal, por lo que el lado derecho del corazón se reutiliza para suministrar sangre a la aorta.
La placenta es la fuente de oxígeno. La vena que sale de ella transporta el oxígeno y la nutrición, y la arteria umbilical lleva el dióxido de carbono y los desechos a la placenta. Así, la circulación cardíaca del feto tiene que desviar la sangre procedente de la placenta hacia los tejidos y las células en lugar de hacia los pulmones.
La circulación después del nacimiento tiene una presión arterial más alta en el lado sistémico (suministrado con sangre oxigenada por el lado izquierdo del corazón) en comparación con el lado pulmonar (sangre bombeada a los pulmones por el lado derecho del corazón). Por el contrario, la circulación fetal tiene una presión elevada en la circulación pulmonar, lo que favorece que la sangre fluya a través de las derivaciones hacia el cuerpo del feto y la placenta. Tras el nacimiento, la presión de la circulación pulmonar desciende, los shunts se cierran y se establece una circulación normal.
Pasos de la circulación fetal
La circulación fetal utiliza los mismos vasos sanguíneos y cámaras del corazón para cumplir sus muy diferentes funciones. Esto se consigue derivando la sangre a través de diversas aberturas y conductos que se cierran después del nacimiento:
La sangre rica en oxígeno de la placenta vuelve al feto a través de la vena umbilical. Esta vena recorre el cordón umbilical que conecta la placenta con el feto.
La sangre oxigenada fluye por esta vena y pasa a través de una derivación llamada ductus venosus. La sangre de todo el cuerpo vuelve al corazón a través de la vena cava superior e inferior.
La vena cava superior e inferior se abren en la aurícula derecha del corazón. Durante la vida fetal, hay una abertura entre las aurículas derecha e izquierda llamada foramen oval. La sangre rica en oxígeno pasa a través de esta segunda derivación a la aurícula izquierda y luego al ventrículo izquierdo.
El ventrículo izquierdo bombea esta sangre a la aorta, a través de la cual llega a la cabeza y los brazos. La sangre más rica en oxígeno llega al cerebro por esta disposición.
Parte de la sangre de la aurícula derecha pasa al ventrículo derecho. Luego es bombeada hacia la arteria pulmonar.
La alta presión en los pulmones obliga a gran parte de esta sangre a pasar a la aorta a través de una tercera derivación llamada conducto arterioso. Se bombea hacia la mitad inferior del cuerpo del feto y hacia las arterias umbilicales.
Las dos arterias umbilicales atraviesan el cordón umbilical y llevan la sangre a la placenta. El dióxido de carbono y los desechos se transfieren a la circulación de la madre, y se absorben el oxígeno y los nutrientes.
Función de las derivaciones en la circulación fetal
Ductus venoso. Esta derivación permite que la sangre oxigenada eluda el hígado. El ductus venoso se cierra poco después del nacimiento debido al aumento de la presión sanguínea sistémica y a unas sustancias químicas llamadas prostaglandinas.
Foramen oval. Esta abertura en el corazón del feto permite el flujo desde la aurícula derecha a la izquierda. Esto asegura el bombeo de sangre oxigenada a varias partes del cuerpo en desarrollo. Si no se cierra al nacer, se considera un tipo de cardiopatía congénita.
Conducto arterioso. Este vaso entre la arteria pulmonar y la aorta permite que la sangre del ventrículo derecho entre en la aorta en lugar de ir a los pulmones que no funcionan. Si no se cierra al nacer, se considera un tipo de cardiopatía congénita.
Estas derivaciones son necesarias durante la vida fetal para evitar los órganos que aún no funcionan. Después del nacimiento, el hígado filtra la sangre de los intestinos para extraer y utilizar los nutrientes. También elimina sustancias químicas, toxinas y otras moléculas peligrosas. Pero esta filtración de la sangre sólo es necesaria después de que el bebé tome la nutrición por la boca y la absorba de los intestinos. Del mismo modo, los pulmones tampoco necesitan recibir sangre para oxigenarse hasta que el bebé empieza a respirar aire.
Estas vías de derivación también hacen posible la supervivencia de algunas malformaciones cardíacas que de otro modo serían mortales. Estos bebés se ven afectados después del nacimiento, cuando estos conductos comienzan a cerrarse.
Finalización de la circulación fetal
Al nacer, el cordón umbilical se pinza o se ata y se corta. El recién nacido deja de recibir oxígeno a través de él. Los pulmones se expanden cuando el bebé empieza a respirar. La sangre de la arteria pulmonar ya no pasa por el conducto arterioso, que se cierra en horas o días. Al aumentar la presión en la aurícula izquierda, también se cierra el agujero oval. El ductus venoso también se cierra. Ahora el cambio de la circulación fetal es completo.
El foramen oval y el conducto arterioso son normales (y esperados) cuando se observan mediante ecografía o ecocardiografía fetal. Se consideran anormales si permanecen abiertos después del nacimiento.