ACCESOS VASCULARES

GASOMETRÍA ARTERIAL

Es una técnica de monitorización respiratoria invasiva que permite, en una muestra desangre arterial, determinar el pH y las presiones parciales de oxígeno y dióxido de carbono.

Los parámetros que se miden en una gasometría arterial son los siguientes: presión arterial parcial de dióxido de carbono (PaCO2), presión arterial parcial de oxígeno (PaO2) y pH.

También se pueden obtener unos valores derivados que son importantes para la clínica: concentración de bicarbonato real y estándar (HCO3

-), diferencia alveoloarterial de oxígeno y la presión parcial de oxígeno necesaria para que la hemoglobina en sangre esté saturada al 50% (P50).

REQUISITOS PREVIOS

Para hacer la gasometría arterial de forma correcta y obtener unos valores fiables, se han de tomar una serie de precauciones:

El paciente ha de estar en reposo como mínimo unos 10 minutos, sentado o tumbado. De lo contrario, obtendremos unos valores erróneos en la PO2 arterial como consecuencia de la mayor demanda de oxígeno que tiene lugar en los tejidos tras realizar un esfuerzo.

El paciente ha de estar dentro de unas condiciones basales que no influyan en los resultados de la gasometría. Para ello, no ha de tomar ciertos medicamentos ni haber fumado el mismo día de la prueba.

Se ha de conocer la fracción de oxígeno del aire inspirado (FiO2). Generalmente inspiramos aire con un 21% de oxígeno aproximadamente, pero algunos pacientes pueden estar siendo tratados con oxígeno hiperbárico (100% de oxígeno) o con cualquier otra fracción, lo que provocará cambios en la interpretación de los resultados.

Se ha de hacer la gasometría a una temperatura conocida y ambiental, puesto que cambios en la misma pueden alterar el grado de solubilidad del oxígeno en sangre y podemos medir un valor ficticio.

TÉCNICA DE PUNCIÓN

La muestra de sangre que se obtiene del paciente para realizar este tipo de gasometría debe ser tomada directamente de una arteria. La punción se realiza en arterias fácilmente accesibles y que tengan ramas colaterales para que, si se daña la arteria al pincharla, se mantenga la vascularización de la zona. Normalmente se realiza en la arteria radial. En su defecto puede utilizarse la braquial, pedia, tibial posterior, temporal superficial (en niños) o femoral por orden de preferencia.

Los recursos materiales necesarios para realizar la punción son:

Antiséptico Gasas estériles y esparadrapo Anestesia local tipo scandinibsa 2% Jeringa de insulina para la infiltración de anestesia local Contenedor de objetos punzantes Aguja y jeringa especial para gasometría (las convencionales no sirven porque los

gases atraviesan el plástico)

Se debe tomar una serie de precauciones antes de iniciar la intervención:

En pacientes sometidos a tratamiento anticoagulante, se debe mantener la presión sobre la punción durante al menos 10 minutos

Evitar zonas con múltiples punciones y hematomas Si se opta por puncionar la arteria radial se debe realizar primero la prueba o test de

Allen para comprobar el riego adecuado de la mano.

El test de Allen es un proceso que dura pocos minutos y que sirve para comprobar si existe algún problema trombótico en la mano. Consta de los siguientes pasos:

1. Se le pide al paciente que cierre el puño.2. Se comprimen simultáneamente las arterias radial y cubital durante unos

segundos. La palma de la mano debe tener un color pálido, al no tener flujo arterial.

3. Se deja de comprimir la arteria cubital y el color deberá volver a la mano del paciente en 15 segundos aproximadamente. Si el color de la mano no se restablece en ese tiempo, se debe elegir otro lugar para realizar la punción.

4. Estos pasos se repiten liberando la arteria radial.

Después de haber tomado las precauciones que previamente se han expuesto, se procede a realizar la extracción de la muestra de sangre arterial:

1. Se prepara el material y se coloca al paciente en decúbito supino con la extremidad extendida.

2. Se limpia la zona con un antiséptico y se coloca la mano en posición neutra o en ligera extensión.

3. Tras la limpieza de la piel y utilizando guantes (no estériles) se infiltra un mínimo de 0,3 ml del anestésico local por planos, y en la zona periférica a la localización de la arteria a puncionar.

4. Se localiza la arteria elegida, realizar una ligera presión con el dedo índice sobre ella que sea suficiente para percibir el latido con claridad

5. Se punciona la arteria con la aguja (unida ya a la jeringuilla) en dirección cefálica y con una inclinación de 30-45º en relación a la superficie de la piel. Cuando la aguja punciona la arteria se produce la aparición de sangre de forma pulsátil sin necesidad de realizar aspiración.

6. Se extrae un mínimo de 1-3 ml.7. Se retira la aguja y se comprime la zona de punción durante 5 minutos. Se realiza

con el objetivo de detener la hemorragia, la compresión no debe producir la falta de riego.

Aparataje

Para la medición de los parámetros antes mencionados es necesario el uso de un aparato específico denominado gasómetro. El gasómetro consta de cuatro cubetas con cuatro electrodos que son los siguientes:

Electrodo de pH Electrodo de CO2

Electrodo de O2

Co-oximetría

Electrodos de pH[editar]

El valor de pH equivale a la concentración de hidrogeniones [H+] existente en sangre. Expresa numéricamente su mayor o menor grado de acidez. En el individuo sano, oscila entre 7,35 y 7,45.

Se cuantifica mediante un electrodo especial compuesto por dos compartimientos independientes. El primero de ellos, la cámara de medición, tiene una membrana de vidrio únicamente permeable a H+. La segunda contiene un electrodo de referencia estable, generalmente de mercurio (calomel). Un puente electrolítico de cloruro potásico conecta ambos compartimientos. El potencial eléctrico generado por los H+, que pasan a través de la membrana y alcanza el electrodo de mercurio, es función logarítmica de la concentración real de H+ (pH) de la muestra sanguínea.

Electrodo de PO2[editar]

El valor de presión parcial de O2 en sangre (PO2) corresponde a la presión ejercida por el O2 que se halla disuelto en el plasma.

Suele expresarse en mmHg o unidades torr, aunque la nomenclatura europea ha optado por el términokilopascal (kPa) del Sistema Internacional de Unidades.

(SI) (1 torr = 1mmHg = 0,133 kPa; 1kPa = 7,5006 mmHg o torr). En el individuo sano su valor disminuye progresivamente con la edad y en condiciones normales su valor debe ser superior a 80mmHg.

Se cuantifica con el electrodo de Clark, constituido por un cátodo de platino y un ánodo de cloruro de plata unidos mediante un puente electrolítico de cloruro potásico y con voltaje polarizante de 0.5-0,6 voltios. Además, presenta una membrana especial que permite el paso libre de O2, pero a su vez evita el depósito deproteínas en el electrodo de platino. El principio básico de funcionamiento depende de la difusión de las moléculas de O2 a través de la solución electrolítica hacia la superficie del cátodo, donde se reduce alterando la conductividad de dicha solución electrolítica.

Este último fenómeno comporta un cambio en la intensidad de corriente existente entre el cátodo y el ánodo, que es directamente proporcional al valor de PO2existente en la muestra sanguínea.

Existen diversos compuestos capaces de modificar esta relación; entre ellos destaca el halotano por su empleo en anestiosología.

Electrodo de PCO2[editar]

La presión parcial de CO2 corresponde a la presión ejercida por el CO2 libre en plasma. Se expresa en las mismas unidades de medida que la PO2.

En el individuo sano su valor oscila entre 35 y 45 mmHg y a diferencia de la PO2 no sufre variaciones con la edad.

Para su cuantificación se emplea el electrodo de Stow-Severinghaus, que consiste en un electrodo de pH estándar sumergido en una solución tamponada debicarbonato sódico y separado de la muestra sanguínea por una membrana que solo permite el paso de CO2. La difusión del CO2 desde la sangre hasta lasolución tamponada de bicarbonato supone un equilibrio de la PCO2 de ambos medios; el resultado es un cambio proporcional en la concentración de H+ de lasolución tamponada que es detectado por el electrodo de pH.

Co-oximetría

El valor de saturación de oxihemoglobina (SO2%) corresponde al porcentaje de hemoglobina que se haya unida reversiblemente al O2. En un individuo sano, debe ser superior al 90%. La observación clínica de que la sangre arterial y venosa tiene un color diferente constituye la base para la medición espectrofotométrica de la SO2%. Esta técnica se basa en la emisión de uno o varios haces de luz de

diferente longitud de onda que son recibidos por un amplificador que, a su vez, genera una corriente eléctrica de salida proporcional a la absorción de luz producida por sustancias de color diferente, generalmente oxi y desoxihemoglobina. Todo ello se realiza tras haber hemolizado la muestra sanguínea y haber substraído la corriente generada por una sustancia cero de referencia. Cronológicamente, la medición de la SO2% precedió a la cuantificación de la PO2. En 1900, se describió el primer sistema basado en la emisión de dos longitudes de onda diferentes. Dicho sistema era capaz de cuantificar la cantidad de oxihemoglobina en relación a la cantidad de hemoglobina reducida existente. Sin embargo, presenta el inconveniente de sobreestimar el porcentaje de la primera cuando coexistenconcentraciones significativas de carboxi o metahemoglobina. Posteriormente se han desarrollado otros sistemas basados en la emisión simultánea de hasta seis longitudes de onda diferentes, capaces de cuantificar al mismo tiempo, los valores de oxi, desoxi, carboxi y metahemoglobina.

Debe señalarse, sin embargo, que el azul de metileno y el azul de Evans pueden detectar la sulfahemoglobina yhemoglobina fetal, absorber luz de una determinada longitud de onda y modificar la fiabilidad de los resultados.

Si no se dispone de un sistema automatizado de medición, el valor de SO2% puede deducirse mediante el empleo del nomograma de Severinghaus o las subrutinas de cálculo propuestas por Kelman

Interpretación

Los parámetros que se miden en la gasometría arterial y sus respectivas interpretaciones son la presión parcial de dióxido de carbono (PCO2), la presión parcial de oxígeno (PO2), el pH y una serie de valores derivados como el bicarbonato real y estándar, la diferencia alveoloarterial de oxígeno o la P50.

pCO2[editar]

La presión parcial de dióxido de carbono (pCO2) es un parámetro que nos informa acerca de la ventilación alveolar del paciente. La ventilación alveolar es la cantidad de aire fresco inspirado disponible para el intercambio gaseoso1. Esto se debe a que la ventilación alveolar tiene una relación inversa con la presión alveolar de CO2, puesto que en cada espiración se elimina una cantidad constante de este gas. El hecho de que este gas se difunda muy bien en la barrera hematogaseosa hace que su valor, que oscila entre 35 y 45 mmHg, sea prácticamente el mismo que el existente en la sangre arterial.

Donde V·A es el flujo de aire alveolar, V·CO2 el flujo de CO2, PaCO2 la presión parcial de este gas en sangre arterial y k es una constante de proporcionalidad.

Esto significa que si la ventilación alveolar se reduce a la mitad, la PCO2, se duplica una vez que se ha establecido un estado de equilibrio. De este modo, conociendo el valor de la presión parcial de CO2 en sangre de un paciente, podremos saber si ventila o no correctamente. La hiperventilación o la hipoventilaciónpueden ser signos de una enfermedad cardiorrespiratoria.

Este valor no se modifica con la edad y no se ve influenciado si la persona está respirando oxígeno de una fuente externa.

pO2[editar]

La presión parcial de oxígeno (PO2) nos permite conocer el grado de oxigenación con el que la sangre llega a los tejidos, si bien esta sólo mide el 3% del total deoxígeno que lleva la sangre. Corresponde a la fracción de oxígeno que viaja de forma disuelta, que es la que genera una presión medible; en tanto que el 97% restante pertenece al oxígeno que es transportado por la hemoglobina. Este valor en la sangre tiene como término medio unos 80-100 mmHg. Se considera que el paciente tiene una hipoxemia cuando el valor de la PO2 es inferior a 80 mmHg, y una insuficiencia respiratoria cuando los valores son inferiores a 60 mmHg. En esta situación, la hemoglobina deja de unirse al oxígeno por pérdida de afinidad.

El valor de PaO2 desciende con la edad: 103.5-(0.42xaños). Este hecho debe tenerse en cuenta para no clasificar un valor como patológico cuando, en realidad, está dentro de un rango fisiológico.

Existe un cociente entre la presión arterial de oxígeno (PaO2) y la fracción inspirada de oxígeno (FiO2) de vital importancia en el caso de que el paciente esté respirando oxígeno de una fuente externa. Se considera que el valor es normal cuando el resultado de este cociente es mayor de 500 y patológico cuando es menor de 300.

Esto es importante porque, si a una persona se le está aportando oxígeno de manera artificial, no se pueden considerar los valores entre 80-100 mmHg de PaO2como normales.

pH[editar]

El pH no es un término que informe por sí solo de las afecciones respiratorias. No obstante, sí es indicativo del tiempo que llevan prolongándose dichas enfermedades en el paciente.

Se considera que el pH de la sangre toma un valor fisiológico de 7,4. Cualquier cifra que se encuentre por fuera del intervalo comprendido entre 7,35-7,45 es patológica, por lo que dentro de la sangre existen unos mecanismos de compensación de estas variaciones muy eficientes que se denominan sistemas buffer otampón. Cuando el pH de un paciente es menor de 7,35: se dice que padece una acidosis. Por el contrario, si el pH es superior a 7,45; el individuo tiene una alcalosis. De forma crónica, los sistemas amortiguadores de la sangre tienden a contrarrestar estos desajustes del pH, debido a que pueden

dañar proteínas y poner en compromiso funciones cardiorrespiratorias y endocrinas. Por ello, una acidosis o alcalosis puede estar compensada.

Este valor no se modifica con la edad y no se ve influenciado si la persona está respirando oxígeno de una fuente externa.

La relación entre la PaCO2 y el pH es muy estrecha:

Por cada incremento en la PaCO2 de 20mmHg por encima de lo normal, el pH desciende 0,1 puntos.

Por cada descenso en la PaCO2 de 10mmHg por debajo de lo normal, el pH sube 0.1 puntos

Por ello cuando se hiperventila, al descender la PaCO2, es más fácil entrar en una alcalosis.

Valores derivados[editar]

Además de obtener el pH y las presiones parciales de O2 y CO2 de una forma directa, esta técnica permite calcular unos valores derivados de importancia clínica:

Concentración de bicarbonato real y estándar (HCO3-). La concentración de bicarbonato mide la situación del componente básico del equilibrio ácido-base. Tampoco mide ningún aspecto de la función respiratoria, sino que nos habla de si es un proceso es agudo o crónico.

Diferencia alveoloarterial de oxígeno. Es la diferencia entre la presión parcial de oxígeno ideal en el aire alveolar y la existente en la sangre arterial.

Donde D(A-a)O2 es la diferencia alveoloarterial de O2, PAO2 es la presión alveolar ideal de O2 y PaO2 es la presión arterial de O2.

La presión alveolar ideal de oxígeno se puede calcular con la Ecuación del gas alveolar.

Donde PAO2 es la presión alveolar ideal de O2, PIO2 es la presión de O2 en el aire inspirado, PaCO2 es la presión arterial de CO2, R es el cociente respiratorio(relación entre la producción de CO2 y el consumo de O2 que depende el estado del metabolismo y generalmente toma el valor de 0,8) y F es un factor de corrección que puede ser despreciado y toma un valor aproximado de 2mmHg.

En un individuo sano, esta diferencia es trivial porque en condiciones fisiológicas no supera los 15-20 mmHg, y se debe a una desigualdad entre la ventilación y laperfusión de los alveolos en los que tiene lugar el intercambio gaseoso. Valores muy distintos al mencionado pueden indicar fallos ventilatorios y/o en laoxigenación.

Este valor varía con la edad: 2.5 + (0.21xaños). También se ve influenciado si el paciente está respirandooxígeno de una fuente externa ya que aumenta aconcentraciones altas de oxígeno.

La P50, es decir, la presión parcial de oxígeno necesaria para que la hemoglobina en sangre esté saturada al 50%, es un indicador de la afinidad que tiene lahemoglobina por el oxígeno que transporta en la sangre a los diferentes tejidos. En condiciones estables controladas de temperatura (37 °C), pH 7,4 y PaCO240 mmHg, su valor normal es 26 mmHg.

Cuanto más hacia la izquierda esté la P50 en la curva de saturación de la hemoglobina, mayor será la afinidad de ésta por el oxígeno, puesto que necesitará presiones menores para saturarse al 50%. Del mismo modo, cuanto más a la derecha esté la P50 en la curva, menos afinidad tendrá la hemoglobina por el oxígeno. El valor de P50 se desplaza hacia la derecha en presencia de aumento de la temperatura corporal, PaCO2; 2,3 bifosfoglicerato (compuesto que se produce en el metabolismo de los glóbulos rojos para regular su afinidad por el oxígeno) o la disminución del pH.