D2 Gases arteriales y equilibrio ácido-base

Tópico

Los gases arteriales permiten evaluar, a partir de una muestra de sangre arterial, la acidez de la sangre, la presión parcial de dióxido de carbono y de oxígeno y, a partir de estos valores, la concentración de bicarbonato. Así proporcionan información simultánea sobre el equilibrio ácido-base y la función respiratoria.

La relación entre pH, bicarbonato y dióxido de carbono se describe mediante la ecuación de Henderson-Hasselbalch. El bicarbonato y el dióxido de carbono forman un sistema tampón que limita los cambios bruscos de acidez. Los pulmones regulan rápidamente el dióxido de carbono modificando la ventilación en minutos, mientras que los riñones controlan el bicarbonato mediante una respuesta más lenta que puede requerir días.

Esta relación permite distinguir cuatro trastornos primarios. En la acidosis metabólica disminuye el bicarbonato y el organismo compensa aumentando la ventilación para reducir el dióxido de carbono. La fórmula de Winter permite calcular cuál debería ser esta reducción si existe una compensación respiratoria adecuada. En la alcalosis metabólica aumenta el bicarbonato y la compensación consiste en retener dióxido de carbono mediante hipoventilación. En la acidosis respiratoria aumenta primariamente el dióxido de carbono y el riñón responde reteniendo bicarbonato; en la alcalosis respiratoria disminuye el dióxido de carbono y aumenta la eliminación renal de bicarbonato. Si la compensación observada no corresponde a la esperada para un único trastorno, puede existir un trastorno ácido-base mixto.

Los gases arteriales también permiten evaluar el intercambio de oxígeno mediante la diferencia entre la presión de oxígeno calculada para los alvéolos y la medida en la sangre arterial. Si un paciente presenta hipoxemia pero esta diferencia alveolo-arterial permanece normal, el problema puede corresponder principalmente a hipoventilación. Si la diferencia aumenta, sugiere alteraciones dentro del pulmón, como desajuste entre ventilación y perfusión, cortocircuito de sangre que no contacta con alvéolos ventilados o problemas de difusión a través de la membrana alveolar. Por ello, el gradiente alveolo-arterial constituye un indicador sensible de alteraciones del intercambio gaseoso.

Otro parámetro es el exceso de bases, que intenta aislar el componente metabólico del equilibrio ácido-base independientemente de la contribución respiratoria del dióxido de carbono. Valores inferiores a aproximadamente −2 mEq/L indican déficit de bases compatible con acidosis metabólica, mientras que valores superiores a aproximadamente +2 mEq/L indican exceso compatible con alcalosis metabólica. En determinadas situaciones clínicas, la magnitud del déficit puede utilizarse junto con el peso del paciente para estimar una cantidad de bicarbonato a administrar.

La evaluación de la oxigenación puede complementarse mediante co-oximetría, que analiza la absorción de luz de la sangre en varias longitudes de onda. A diferencia del pulsioxímetro colocado en el dedo, permite distinguir diferentes formas de hemoglobina, incluida la hemoglobina unida al oxígeno, al monóxido de carbono y formas alteradas incapaces de transportar oxígeno. Por esta razón, una saturación estimada mediante pulsioximetría puede no representar correctamente la situación en presencia de hemoglobinas anormales.

Además, la saturación por sí sola no determina cuánto oxígeno transporta realmente la sangre. La mayor parte del oxígeno circula unido a la hemoglobina y solo una pequeña fracción está disuelta directamente en el plasma. Por ello, el contenido arterial de oxígeno depende principalmente de la concentración de hemoglobina y de su saturación. Un paciente con anemia severa puede presentar una saturación cercana al 100 % y, sin embargo, transportar mucho menos oxígeno que una persona con hemoglobina normal.

En conjunto, los gases arteriales integran información metabólica y respiratoria. La relación entre pH, bicarbonato y dióxido de carbono permite identificar trastornos primarios y evaluar sus compensaciones; el gradiente alveolo-arterial ayuda a distinguir hipoventilación de alteraciones pulmonares del intercambio gaseoso; el exceso de bases caracteriza el componente metabólico, y la co-oximetría permite evaluar directamente distintas formas de hemoglobina. Finalmente, considerar el contenido total de oxígeno, y no solo su saturación, permite reconocer situaciones como la anemia severa en las que el transporte de oxígeno puede estar muy reducido pese a una saturación aparentemente normal.

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