El nombre de coloide proviene de la raíz griega “kolas” que significa “que puede pegarse”. Este nombre hace referencia a una de las principales propiedades de los coloi- des: su tendencia espontánea a agregar o formar coágulos. Es un sistema fisicoquímico formado por dos fases de sistema coloidal, donde se puede distinguir, la fase dispersa, que es la fase que forman las partículas y el medio dispersante, que es el medio en el cual las partículas se hallan dispersas, éste último puede ser líquido, sólido o gaseoso, al igual que la fase dispersa que también puede ser líquida, sólida o gaseosa.
Cuadro 4.2: Fases de un sistema coloidal Fase Dispersa Fase Disersante Nombre Ejemplo
Sólido Líquido Gel o Sol Gelatina Sólido Gas Aerosol Humo Líquido Líquido Emulsión Crema Líquido Gas Aerosol Niebla
Líquido
Líquido Sólido Emulsión Manteca Sólida
Gas Sólido Espuma Esponja Sólida
Gas Líquido Espuma Crema de Sólida Afeitar
Gas Gas Mezcla Aire
tal como se muestra en el cuadro 4.2. Clasificación:
1. Coloides Orgánicos: Son coloides moleculares producidos naturalmente en reac- ciones bioquímicas, menos sencillas, que en su mayoría son liofóbicos, debido a que las sustancias son insolubles en agua. Algunas de estas sustancias se disuel- ven en ácidos pero en tales soluciones cambian químicamente por completo dando lugar a la formación de soluciones verdaderas en lugar de soluciones coloidales y estas ultimas pueden ser obtenidas por métodos de condensación o dispersión. 2. Coloides Esféricos y Laminares: Los coloides esféricos tienen partículas globulares
más o menos compacta, mientras que los coloides lineales poseen unidades largas y fibrosas.
La forma de las partículas coloidales influyen su comportamiento aunque solo pueden determinarse de manera aproximada, en la mayoría de los casos puede ser muy compleja. Como primera aproximación se puede reducir a formas relati- vamente sencillas como la esfera que además representa muchos casos reales. Es la forma que adquieren las partículas esencialmente fluidas, como las gotitas de un líquido dispersas en otro para formar una emulsión.
3. Coloides Moleculares y Miselares: Las partículas de los coloides moleculares son macromoléculas sencillas y su estructura es esencialmente la misma que la de estructuras de pequeñas moléculas, los átomos serán unidos por ligaduras quí- micas verdaderas, a estos coloides moleculares se los llama verdaderos. A este
grupo de coloides moleculares pertenece la mayoría de los coloides orgánicos de nitrocelulosa, almidón, cloruro de polivinilo, caucho. Los esferocoloides también pueden se moleculares.
La estructura de los coloides micelares es distinta, las partículas de estos no son moléculas, sino conglomerados de muchas moléculas pequeñas o grupos de átomos que son mantenidos juntos por valencias secundarias o por fuerzas de cohesión o de Van der Walls. Muchos coloides inorgánicos, emulsiones, jabones y detergentes, forman coloides micelares.
4. Coloides Liofóbicos: Significa “no gustar de o temer a un líquido”; en los soles lio- fóbicos no hay afinidad entre las partículas y el solvente, la estabilidad de estos depende principalmente de la carga de las partículas. Si el agua es solvente, se utiliza el nombre hidrófobo.
Este tipo de coloides se caracteriza por presentar: baja estabilidad hacia la flocu- lación por electrolitos, su visibilidad en el microscopio es buena y presentan una muy pequeña presión osmótica. Algunos ejemplos de estos coloides son: Au, Ag, AgCl y algunas emulsiones.
5. Coloides Liofílicos: Significa “gustar de un líquido”, en este tipo de coloides hay interacción entre las partículas y el solvente. Este tipo de soles es mucho más estable que los soles liofóbicos. Para el caso de los soles en agua se utilizará el termino hidrofilito.
Este tipo de coloides se caracteriza por presentar: alta estabilidad hacia la flo- culación por electrolitos, su visibilidad en el microscopio es mala y presenta una considerable presión osmótica. Algunos ejemplos de estos coloides son: albúmina, glucógeno, hule y acido silito.
La mayoría de los coloides inorgánicos son hidrofóbitos, mientras que la mayoría de los coloides orgánicos son liofílicos.
Características:
1. Tixotropismo: Es la transformación de gel a sol y viceversa, por agitación mecá- nica.
2. Coacervación: La carga eléctrica de las partículas coloidales puede ser neutrali- zada por la adición de una sustancia ionizable adecuada, y el coloide puede ser precipitado por aglomeración de sus partículas.
3. Precipitación: También denominada sedimentación, se produce por la agrupación de las micelas, que reunidas en partículas de mayor tamaño, pierden estabilidad y van al fondo del recipiente. Este proceso es reversible, ya que por agitación pueden suspenderse nuevamente las partículas.
4. Coagulación: La fase dispersa del coloide se reúne en grumos más o menos volu- minosos, los que ya no pueden volver a disgregarse por agitación, constituyendo un proceso irreversible.
5. Movimientos Brownianos: Las micelas de una dispersión coloidal presentan ince- santes movimientos, lo que es debido al “bombardeo” o choque de las moléculas del solvente contra las micelas, imprimiendo a éstas una trayectoria zigzagueante. 6. Dialización: Los coloides no son capaces de atravesar las membranas permea- bles. En cambio, las soluciones verdaderas pueden trasportarse a través de la membrana, propiedad que se aprovecha para separar coloides y cristaloides. 7. Presión oncótica: En el tema soluciones se ha visto lo que es presión osmótica,
el solvente es capaz de atravesar una membrana impulsado por un gradiente de presión de vapor. Las micelas de ciertos coloides (coloides liófilos) poseen una avidez marcada por el solvente, lo que determina una presión de retención sobre la fase dispersante, que se denomina presión oncótica. Luego, las micelas de los coloides hidrófilos retienen el solvente en función de dos procesos: ósmosis y ón- cosis, que son físicamente diferentes, pero confluyen a un mismo fin.
El plasma sanguíneo, además de su presión osmótica, presenta una presión on- cótica, llamada presión coloidosmótica, y que es aproximadamente 1/200 de la presión total. Su valor es de 25 a 35mmHg y se debe fundamentalmente a la albú- mina (la del fibrinógeno no es mensurable). De ahí la importancia de mantener constante el contenido proteico sanguíneo, ya que su disminución (hipoprotei- nemia) puede alterar la capacidad de retención de agua por parte del plasma, acumulándose en el medio extracelular (edema).
Diálisis: Es una alternativa de tratamiento cuando el deterioro de la función renal se hace irreversible; la misma puede ser de dos tipos: diálisis peritoneal y hemodiálisis, por ahora solo se enfocará esta última.
Al respecto Henrick (2001) afirma que la diálisis es el proceso de separación de los ele- mentos presentes en la solución por difusión a través de una membrana semipermeable, por lo que en la hemodiálisis la sangre es extraída del paciente a través de un acceso vascular apropiado y bombeada a la unidad de membrana o dializador, donde la san- gre se pone en contacto con el dializado (mezcla de agua generalmente purificada por ósmosis inversa o desionización y un concentrado de electrolitos), el cual se encuentra bajo presión negativa en relación con el comportamiento de la sangre. El gradiente de presión hidráulica permite la ultrafiltración del exceso de líquido a través de la mem- brana.
El riñón artificial, es el aparato desarrollado y perfeccionado por los avances tecnológi- cos, que se utiliza para llevar a cabo éste proceso. Este consta de dos compartimentos: uno sanguíneo y otro de líquido de diálisis o hidráulico, la sangre en el circuito extra- corpóreo es impulsada mediante una bomba de rodillos, controlada por el monitor que
se detiene ante cualquier alteración detectada en el circuito.
El circuito hidráulico es controlado por el monitor en su composición, flujo, presiones o pérdidas accidentales de sangre, al detectar cualquier anormalidad automáticamente lo colocará en posición operativa de cortocircuito (Bypass) cesando el paso del dializado por el dializador y desechando el líquido de diálisis.
El agua utilizada en el riñón artificial proviene de una planta de tratamiento donde el agua es sometida, primero a un pretratamiento; el cual consta de varias etapas:
Filtros de sedimentación (arena-antracita): extraen partículas en suspensión (igua- les o superiores a 40µm), deben lavarse diariamente a contracorriente.
Desendurecedores (ablandadores o suavizadores): elimina el calcio, el magnesio y otros cationes polivalentes intercambiándolos por iones sodio.
El Filtro de carbón activado, absorbe la mayoría de las materias orgánicas: cloro, cloraminas, pirógenos y endotoxinas. Luego del pretratamiento continúa la Osmosis inversa; a través de este sistema la eliminación de los contaminantes se genera al quedar estos retenidos en una membrana semipermeable por la que pasa el agua, impedida por una bomba de presión, utilizando una solución de sales minerales y agua pura que se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable, la cual permite el paso de agua que retienen el 90 % al 99 % de alimentos minerales, 95 % al 99 % elementos orgánicos y el 100 % de materiales coloidales.