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ANÁLISIS DE GASES ARTERIALES

DR. JULIO ALBINEZ PEREZUNIDAD DE CUIDADOS INTENSIVOS

HOSPITAL BELEN DE TRUJILLO

INTRODUCCIÓN

• pH / PaCO2 / PaO2 / HCO3 / BE / SaO2

• LEER LO QUE ES OBVIO EN UN REPORTE DE AGA

1. SaO2 (Saturación de la hemoglobina por oxígeno)

2. HCO3 Y BE (Bicarbonato y exceso de base)

3. PaO2 (presión parcial de O2 en sangre, también llamado PO2)

4. PaCO2 (presión parcial de CO2 en sangre, también llamado PCO2)

5. pH

• LEER LO QUE NO ES OBVIO EN UN REPORTE DE AGA

6. A – aDO2 (gradiente A – a o gradiente alveolo arterial de oxígeno)

3 PROCESOS FISIOLÓGICOS, 4 ECUACIONES

ECUACIÓN PROCESO FISIOLÓGICO EVALUADO

1 PCO2 Ventilación Alveolar

2 Gas alveolar Oxigenación

3 Contenido de O2 Oxigenación

4 Henderson - Hasselbach Equilibrio Ácido Base

PaCO2 Y VENTILACIÓN ALVEOLAR

PaCO2 mm Hg CONDICIÓN SANGUÍNEA ESTADO DE VENTILACIÓN ALVEOLAR

> 45 Hipercapnia Hipoventilación

35 – 45 Eucapnia Ventilación normal

< 35 Hipocapnia Hiperventilación

Representación de la difusión según la Ley de Fick en una unidad ideal.

= 45

PaO2 y A – aDO2

Efecto del corto circuito sobre la presión de oxígeno.

= 45

A – aDO2 = FiO2 (PB-47) – PaO2 – 1.25 PaCO2

A – aDO2 = 10 – 20 (Valor normal)

PaO2 /FiO2

PaO2/FiO2 Estado pulmonar Mecanismo

400 - 500 Normal

300 - < 400 Injuria pulmonar leve Desequilibrio V/Q

200 - <300 Injuria pulmonar moderada Shunt leve-moderado

< 200 Injuria pulmonar severa Shunt leve-severo

• La relación PaO2 /FiO2 nos da una idea de la severidad del disturbio en el recambio gaseoso. Nos permite estimar el nivel de shunt intrapulmonar. El valor obtenido se le resta al normal y por cada 100 de diferencia corresponde un shunt de 5%

RELACIÓN ARTERIAL/ALVEOLAR DE O2 (PaO2 /PAO2)

• La relación PaO2 /PAO2 nos da un estimado de la fracción shunt. Esta relación se mantiene estable pese a cambios en el FiO2.

Estado pulmonar PaO2/PAO2

Normal 0,80

Shunt moderado 0,50 – 0,80

Shunt significativo 0,25 – 0,50

Shunt crítico < 0,25

PaO2 y SaO2

Adulto y niño mm HgNormal 97Límite aceptable > 80Hipoxemia < 80Recién nacidoLímite aceptable 40 - 70AncianosLímite aceptable (años)

60 > 8070 > 7080 > 6090 > 50

Presiones arteriales de oxígeno aceptables a nivel del mar

respirando aire ambiente (21% de oxígeno)

PaO2 Y SaO2

PaO2 (mmHg) SaO2(%)Hiperoxemia > 100Normal 97 97Límite Normal ≥ 80 ≥ 95Hipoxemia < 80 < 95

Leve 60 – 79 90 – 94 Moderada 40 – 59 75 – 89

Severa < 40 < 75

Valores de PaO2 y SaO2 para el adulto

FiO2Oxígeno Inspirado

(%) PaO2 (mmHg)

0,30 30 > 1500,40 40 > 2000,50 50 > 2500,80 80 > 4001,00 100 > 500

PaO2 y SaO2

Relación oxígeno inspirado - PaO2 en pulmones normales

PaO2 mínima aceptable = FiO2 x 500

Oxigenoterapia

Hipoxemia no corregida PaO2 < 60 mm Hg

Hipoxemia corregida PaO2 > 60 mm Hg; < 100 mm Hg

Hipoxemia excesivamente corregida PaO2 > 100 mm Hg; < mínima estimada

PaO2 y OXIGENOTERAPIA

RELACIÓN ENTRE PaO2, SaO2 Y CaO2

• Dependiendo de la posición de la SaO2 en relación con la pao2 en la curva de disociación de la hemoglobina está pao2 determina en que grado la hemoglobina está saturada/oxidada por el oxígeno i.e. SaO2.

• CaO2 es la cantidad total de oxígeno transportado por la sangre.

CaO2 = (Hb x 1.34 x SaO2/100) + 0.003 x PaO2

CaO2 = (14 x 1.34 x 99/100) + 0.003 x 100 = 18.60 ml O2/dL

CaO2 = 16 – 22 mL O2/dL (Valor normal)

CaO2 = ml O2/ dl de sangre arterial1.34 = Capacidad de unión a la Hb del oxígeno0.003 = Constante de solubilidad para O2 disuelto en plasma

pH, PaCO2 Y ESTADO ACIDO-BASE

• pH Y LA ECUACIÓN DE HENDERSON-HASSELBALCH

ácidosbaseslogKppH

2322 HCOHCOHOHCO 2

32

3

COHHCOlogKppH

2

3

PaCOHCOpH

CONTROL ACIDOBÁSICO

Δ[H+] = ΔPaCO2 / ΔHCO3

Trastorno primario Cambio primario Respuesta secundariaa

Acidosis respiratoria ↑ PCO2 ↑ HCO3

Alcalosis respiratoria ↓ PCO2 ↓ HCO3

Acidosis metabólica ↓ HCO3 ↓ PCO2

Alcalosis metabólica ↑ HCO3 ↑ PCO2

aLas respuestas secundarias van siempre en la misma dirección que el cambio primario.

COMPENSACIÓN RESPIRATORIA

Acidosis metabólicaPaCO2 esperada = (1,5 x HCO3) + (8 ± 2)

COMPENSACIÓN RESPIRATORIA

Alcalosis metabólicaPaCO2 esperada = (0,7 x HCO3) + (21 ± 2)

RESPUESTA A LOS TRASTORNOS ACIDOBÁSICOS RESPIRATORIOS

Acidosis respiratoriaaguda

ΔHCO3 = 0,1 x ΔPaCO2

HCO3 esperado = 24 + [0,1 x (PaCO2 medido- 40)]

Estado ácido-base normal Acidosis respiratoria aguda

Acidosis respiratoriacrónica


HCO3 esperado = 24 + [ 0,4 x (PaCO2 medido- 40)]

Acidosis respiratoria con respuesta renalincompleta o parcialmente compensada




Alcalosis respiratoriaaguda


HCO3 esperado = 24 - [0,2 x (40 - PaCO2 medido)]

Estado ácido-base normal Alcalosis respiratoria aguda

Alcalosis respiratoriacrónica ΔHCO3 = 0,4 x ΔPaCO2


Alcalosis respiratoria con respuesta renal Incompleta o parcialmente compensada

Alcalosis respiratoriacrónica


MÉTODO ESCALONADO DE INTERPRETACIÓN ACIDOBÁSICA

• Etapa I: Identificar el trastorno acido básico primario

• Regla 1: Si la PaCO2 y el pH, o ambos, no están dentro del intervalo normal, existe un trastorno acido básico.



• Regla 2: Si la PaCO2 y el pH están alterados, hay que comparar el cambio direccional.

2a. Si el cambio de la PaCO2 y del pH van en la misma dirección, existe un trastorno acido básico metabólico primario.

2b. Si el cambio en la PaCO2 y del pH van en direcciones opuestas, existe un trastorno acido básico respiratorio primario.



• Regla 3: Si solo está alterado el pH o la PaCO2, el cuadro es un trastorno metabólico y respiratorio mixto (trastornos iguales pero opuestos).

3a. Si la PaCO2 está alterada, el cambio direccional de la PaCO2 identifica el tipo de trastorno respiratorio (p. ej., una PaCO2 alta indica acidosis respiratoria) y el trastorno metabólico opuesto.



• Regla 3: Si solo está alterado el pH o la PaCO2, el cuadro es un trastorno metabólico y respiratorio mixto (trastornos iguales pero opuestos).

3b. Si el pH está alterado, el cambio direccional en el pH identifica el tipo de trastorno metabólico (p. ej., un pH bajo indica acidosis metabólica) y el trastorno respiratorio opuesto.


• Etapa II: Evaluar las respuestas secundarias

• Regla 4: En caso de que exista un trastorno metabólico primario, si la PaCO2 medida es mayor de lo esperado, hay una acidosis respiratoria secundaria, y si la PaCO2 es menor de la paco2 esperada, existe alcalosis respiratoria secundaria.


• Etapa II: evaluar las respuestas secundarias

• Regla 4.

Acidosis metabólica

PaCO2 esperada = (1,5 x HCO3) + (8 ± 2)

Alcalosis metabólica

PaCO2 esperada = (0,7 x HCO3) + (21 ± 2)



• Regla 4.

Acidosis respiratoria secundariaPCO2 medido > PCO2 esperado

CompensadaPCO2 medido = PCO2 esperado

Alcalosis respiratoria secundariaPCO2 medido < PCO2 esperado



• Regla 5: En un trastorno respiratorio primario, una concentración de HCO3 normal o casi normal indica que el trastorno es agudo.

• Regla 6: En un trastorno respiratorio primario en que la concentración de HCO3 está alterada, hay que determinar la concentración de HCO3 esperado para un trastorno respiratorio crónico.





• Regla 6a: Respuesta secundaria o compensatoria para la acidosis respiratoria:

Acidosis respiratoriaaguda





• Etapa II: Evaluar las respuestas secundarias• Regla 6a:

i. Si el HCO3 medido se encuentra dentro del rango del HCO3 esperado agudo-crónico y se aproxima al valor agudo, entonces se trata de una acidosis respiratoria aguda.

ii. Si el HCO3 medido se encuentra dentro del rango del HCO3 esperado agudo-crónico y se aproxima al valor crónico, entonces se trata de una acidosis respiratoria crónica.



iii. Si el HCO3 medido se encuentra dentro del rango del HCO3 esperado agudo-crónico sin aproximarse al valor agudo o crónico, entonces se trata de:a) Una acidosis respiratoria crónica agudizada.

b) Una acidosis respiratoria crónica más una acidosis metabólica asociada.

c) Una acidosis respiratoria aguda más una alcalosis metabólica asociada.



iv. Si el HCO3 medido se encuentra por debajo del HCO3 esperado agudo, entonces se trata de una acidosis respiratoria aguda más una acidosis metabólica asociada.

v. Si el HCO3 medido se encuentra por encima del HCO3 esperado crónico, entonces se trata de una acidosis respiratoria crónica más una alcalosis metabólica asociada.

ACIDOSIS METABOLICA SECUNDARIA

AGUDA(DESCOMPENSADO)

RESPUESTA RENAL INCOMPLETA

(PARCIALMENTE COMPENSADO)

CRÓNICA(TOTALMENTE COMPENSADO)

ALCALOSIS METABOLICA SECUNDARIA

HCO3 m < HCO3 a HCO3 a = HCO3 mHCO3 a < HCO3 m <

HCO3 cHCO3 c = HCO3 m HCO3 m > HCO3 c

ACIDOSIS RESPIRATORIA AGUDA MAS

ACIDOSIS METABÓLICA

ACIDOSIS RESPIRATORIA

AGUDA


CRÓNICA AGUDIZADA ACIDOSIS RESPIRATORIA

CRÓNICA ACIDOSIS RESPIRATORIA CRÓNICA MAS

ALCALOSIS METABÓLICA

ACIDOSIS RESPIRATORIA CRÓNICA MAS ACIDOSIS METABÓLICA

ACIDOSIS RESPIRATORIA AGUDA MAS ALCALOSIS METABÓLICA


RESPUESTAS SECUNDARIAS EN ACIDOSIS RESPIRATORIA

a: representa el valor esperado para el trastorno agudo.c: representa el valor esperado para el trastorno crónico.





• Regla 6b: Respuesta secundaria o compensatoria para la alcalosis respiratoria:

Alcalosis respiratoriaaguda

Alcalosis respiratoriacrónica




• Etapa II: Evaluar las respuestas secundarias• Regla 6b:

i. Si el HCO3 medido se encuentra dentro del rango del HCO3 esperado agudo-crónico y se aproxima al valor agudo, entonces se trata de una alcalosis respiratoria aguda.

ii. Si el HCO3 medido se encuentra dentro del rango del HCO3 esperado agudo-crónico y se aproxima al valor crónico, entonces se trata de una alcalosis respiratoria crónica.



iii. Si el HCO3 medido se encuentra dentro del rango del HCO3 esperado agudo-crónico sin aproximarse al valor agudo o crónico, entonces se trata de:a) Una alcalosis respiratoria crónica agudizada.

b) Una alcalosis respiratoria crónica más una alcalosis metabólica asociada.

c) Una alcalosis respiratoria aguda más una acidosis metabólica asociada.



iv. Si el HCO3 medido se encuentra por encima del HCO3 esperado agudo, entonces se trata de una alcalosis respiratoria aguda más una alcalosis metabólica asociada.

v. Si el HCO3 medido se encuentra por debajo del HCO3 esperado crónico, entonces se trata de una alcalosis respiratoria crónica más una acidosis metabólica asociada.





AGUDO(DESCOMPENSADO)


HCO3 m < HCO3 c HCO3 c = HCO3 mHCO3 c < HCO3 m < HCO3

a HCO3 a = HCO3 m HCO3 m > HCO3 a

ALCALOSIS RESPIRATORIA CRONICA MAS


ALCALOSIS RESPIRATORIA

CRONICA

ALCALOSIS RESPIRATORIA

CRÓNICA AGUDIZADA ALCALOSIS RESPIRATORIA

AGUDA ALCALOSIS RESPIRATORIA AGUDA MAS ALCALOSIS

METABÓLICA

ALCALOSIS RESPIRATORIA AGUDA MAS ACIDOSIS METABÓLICA

ALCALOSIS RESPIRATORIA CRONICA MAS ALCALOSIS METABÓLICA


RESPUESTAS SECUNDARIAS EN ALCALOSIS RESPIRATORIA



• Etapa III: Utilizar los “hiatos” para evaluar la acidosis metabólica

• Se centra en los pacientes con acidosis metabólica, y consiste en dos determinaciones conocidas como hiatos o intervalos o gaps.

• Hiatos o intervalo aniónico (anión gap): es un cálculo de aniones no medidos que ayuda a identificar la causa de la acidosis metabólica.

• Cociente “hiato – hiato”: es una comparación del cambio del hiato aniónico y el cambio en la concentración sérica de HCO3. El intervalo entre los dos puede descubrir trastornos metabólicos mixtos (p. ej., acidosis o alcalosis metabólicas).

HIATO O INTERVALO ANIÓNICO (ANION GAP)

• El hiato aniónico es un cálculo de la abundancia relativa de aniones no medidos, y se usa para determinar si una acidosis metabólica se debe a una acumulación de ácidos no volátiles (p. ej., ácido láctico) o una pérdida neta de bicarbonato (p.ej., diarrea).Na + CNM = (Cl + HCO3) + ANM

Na – (Cl + HCO3) = ANM - CNM

AG no corregido = Na – (Cl + HCO3)

AG corregido = AG + 2,5 x [4 – albúmina (g/dl)]

AG corregido = 12 ± 4 ( valor normal)

HIATO O INTERVALO ANIÓNICO (ANION GAP)

Acidosis con AG elevado Acidosis con AG normal

Acidosis láctica Diarrea

Cetoacidosis Infusión de suero salina isotónico

Insuficiencia renal en estadio terminal

Insuficiencia renal en estadio precoz

Ingestión de etilenglicol Acidosis tubular renal

Toxicidad por salicilatos Acetazolamida

Ingestión de metanol UreteroenterostomíaAG, anión gap.

Interpretación del hiato aniónico

COCIENTE HIATO - HIATO

• Si existe una acidosis metabólica con AG elevado, es posible detectar otro trastorno acido básico metabólico (una acidosis metabólica con AG normal o una alcalosis metabólica) al comparar el exceso de AG (diferencia entre el AG medido y el normal en plasma) con el déficit de HCO3 (diferencia entre el HCO3 medido y el normal en el plasma).

Exceso AG/ Déficit de HCO3 = (AG – 12)/ (24 – HCO3 )


• ACIDOSIS METABÓLICAS MIXTAS

• En la acidosis metabólica causada por ácidos no volátiles (acidosis metabólica con AG elevado), la disminución del HCO3 sérico es equivalente al incremento del AG, y el cociente hiato – hiato (exceso AG/déficit HCO3) es la unidad o 1.

• Sí existe una segunda acidosis metabólica con AG normal (hiperclorémica), la disminución de la concentración de HCO3 es mayor que el aumento de AG, y el cociente hiato – hiato (exceso AG/déficit hco3) es < 1.


• ACIDOSIS Y ALCALOSIS METABÓLICAS

• Cuando existe una acidosis metabólica con AG elevado, el cociente hiato – hiato (exceso AG/déficit HCO3) > 1 indica la coexistencia de una alcalosis metabólica.

Exceso de AG=1

Déficit de HCO3

Coexistencia de Alcalosis metabólica


Coexistencia de Acidosis metabólica con anión gap normal

Acidosis metabólica con anión gap alto por ácidos volátiles

Exceso de AG<1Déficit de HCO3

Exceso de AG>1Déficit de HCO3

PROBLEMAS CLÍNICOS

DR. JULIO ALBINEZ PEREZ

UNIDAD DE CUIDADOS INTENSIVOS

HOSPITAL BELEN DE TRUJILLO

PROBLEMA CLÍNICO Nº 01

• Un varón de 45 años de edad llega al hospital quejándose de disnea desde hace 3 días. El AGA revela

» pH: 7,35

» PaCO2: 60 mm Hg

» PaO2: 57 mm Hg

» HCO3: 31 mEq/L

• ¿Cómo catalogarías su estado acido básico?.


A. OXIGENACIÓN

» La PaO2: 57 mm Hg está reducida.

» A – aDO2 = FiO2(Pb-47) – PaO2 – 1.25 PaCO2

» A – aDO2 = = (760 – 47) x 0.21 – 57 – 1,25 x 60 = 17,73

» PaO2/ FiO2 = 57/0,21 = 271,4

»Hipoxemia

B. VENTILACIÓN

» PaCO2: 60 mm hg está aumentada.

»Hipoventilación


C. ESTADO ÁCIDO BASE

» Etapa I: Identificar el trastorno acido básico primario

» PaCO2 = 40 ± 5

» Hipercapnia

» pH y PaCO2

» Trastorno acido básico es mixto

Acidosis respiratoria con alcalosis metabólica

N


• El siguiente AGA fue obtenido durante una resucitación cardiopulmonar

• FiO2: 1,0 (con ambú)• pH: 7,10• PaCO2: 76 mmHg

• PaO2: 125 mmHg

• SaO2: 99%

• HCO-3: 20 mEq/L

• COHb: 2,1%• MetHb: 0,5%• Hb: 12 g/dL• CaO2: 16,3 mL O2/dL

• ¿Cómo se interpretan estos resultados?


A. OXIGENACIÓN

» LA PaO2: 125 mm Hg está reducida para FiO2.

» A – aDO2 = 493

» PaO2/ FiO2 = 125

»Hipoxemia excesivamente corregida

B. VENTILACIÓN

» PaCO2: 76 mm Hg está aumentada.

»Hipoventilación



» Etapa I: Identificar el trastorno acido básico primario

» pH < 7,40 ± 0,05» Acidemia

» pH y PaCO2

» Trastorno primario es respiratorio

Acidosis respiratoria primaria



• Regla 5.

Acidosis respiratoriaaguda ΔHCO3 = 0,1 x ΔPaCO2


Alcalosis respiratoriaaguda ΔHCO3 = 0,2 x ΔPaCO2


Acidosis respiratoriacrónica ΔHCO3 = 0,1 x ΔPaCO2


Alcalosis respiratoriacrónica ΔHCO3 = 0,2 x ΔPaCO2




» Etapa II: Evaluar las respuestas secundarias

» HCO3 m = 20

» HCO3 a = 24 + [0,1 X (76 - 40)] = 24 + 0,1 X (36)

» HCO3 a = 27,6

» HCO3c = 24 + [0,4 X (76 - 40)] = 24 + 0,4 X (36)

» HCO3 c = 38.4HCO3 m < HCO3 a


AGUDA(DESCOMPENSADO)





HCO3 m < HCO3 a HCO3 a = HCO3 mHCO3 a < HCO3 m <

HCO3 cHCO3 c = HCO3 m HCO3 m > HCO3 c

ACIDOSIS RESPIRATORIA AGUDA MAS



AGUDA


CRÓNICA AGUDIZADA ACIDOSIS RESPIRATORIA

CRÓNICA ACIDOSIS RESPIRATORIA CRÓNICA MAS

ALCALOSIS METABÓLICA

ACIDOSIS RESPIRATORIA CRÓNICA MAS ACIDOSIS METABÓLICA

ACIDOSIS RESPIRATORIA AGUDA MAS ALCALOSIS METABÓLICA


RESPUESTAS SECUNDARIAS EN ACIDOSIS RESPIRATORIA



• Una mujer de 25 años de edad se encuentra en la sala de emergencia después de un intento suicida con aspirina®.

• FiO2: 0,40• pH: 7,35• PaCO2: 16 mmHg

• PaO2: 130 mmHg

• SaO2: 98%

• HCO-3: 15 mEq/L

• COHb: 1,1%

• MetHb: 0,5%• Hb: 12,6 g/dL• CaO2: 16,9 mL O2/dL• Na+: 140 mEq/L• K+: 4,1 mEq/L• Cl-: 100 mEq/L• CO2: 16 mEq/L

• ¿Cómo se interpretan estos resultados?


A. OXIGENACIÓN

» La PaO2: 130 mm Hg adecuada pero reducida para el FiO2.

» A – aDO2 = 127,2

» PaO2/ FiO2 = 325

»Hipoxemia excesivamente corregida

B. VENTILACIÓN

» PaCO2: 16 mm Hg está disminuida.

»Hiperventilación



» Etapa I: identificar el trastorno acido básico primario

» PCO2 = 40 ± 5

» Hipocapnia

» pH y PaCO2

» Trastorno acido básico es mixto

Alcalosis respiratoria y acidosis metabólica

N



» Etapa III: Utilizar los “hiatos” para evaluar la acidosis metabólica

» Determinar el anión gap

» AG = Na – (Cl + HCO3) = 140 – (100 + 15)

» AG = 25

Acidosis metabólicaanión gap elevado




» Determinar el cociente “hiato – hiato”

» Exceso AG/Déficit de HCO3 = (25 – 12)/ (24 – 15) = 1,44

» Exceso AG/Déficit de HCO3 = 1,44

Exceso AG/ Déficit de HCO3 = (AG medido – 12)/ (24 – HCO3 medido)

Exceso de AG=1Déficit de HCO3

Coexistencia de Alcalosis metabólica




» Determinar el cociente “hiato – hiato”

Coexistencia de Acidosis metabólica con anión gap normal

Acidosis metabólica con anión gap alto por ácidos volátiles

Acidosis metabólica anión gap elevado,Alcalosis metabólica con

Alcalosis respiratoria asociada

Exceso de AG<1Déficit de HCO3

Exceso de AG>1Déficit de HCO3

Sólo se ve… lo que se

sabe.Goodman

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