2.2. Parámetros relacionados con la oxigenación

·         ctHb

Es la concentración total de la Hemoglobina de la sangre, e incluye todo tipo de Hb (desoxi-, oxi-, carboxi-, meta- y sulfo-). Es una medida de la capacidad potencial de transporte del O2, mientras que la capacidad de oxígeno real se define por la Hemoglobina efectiva (ctHb < disHb).

Unos valores altos de ctHb, indican una viscosidad alta de la sangre, lo que se traduce en un aumento de la postcarga del corazón. Por el contrario unos valores bajos implica riesgo de hipoxia tisular causada por bajo contenido de O2 arterial. Los mecanismo fisiológicos que se produce para compensar ese proceso se basan en una incremento del gasto cardiaco y aumento de la producción de hematíes. Hay que tener en cuenta además que una concentración normal de ctHb no garantiza una capacidad de transporte de O2 normal. Si hay dishemoglobinemias en altas concentraciones, la capacidad de transporte efectiva se verá reducida.

·         FO2Hb

La fracción de oxihemoglobina se define como la relación entre las concentraciones de oxihemoglobina y Hb total. Se calcula con la siguiente fórmula:

Se trata de una medida de la utilización de la capacidad potencial de transporte del oxígeno, que es la fracción de Hb oxigenada en relación con todas las hemoglobinas presentes, incluyendo las dishemoglobinas.

Una FO2Hb alta traduce una utilización suficiente de la capacidad de transporte de oxígeno y puede ser normal, pero unos valores muy altos tiene riesgo potencial de hiperoxia. Por el contrario unos valores bajos reflejan una defiente captación de oxígeno y con ello la curva de disociación de la oxihemoglobina se desplaza hacia la derecha.

·         sO2

La saturación de oxígeno se define como la relación entre las concentraciones de oxihemoglobina y la suma de la desoxi y oxihemoglobina:

Nos indica el porcentaje de hemoglobina oxigenada en relación con la cantidad de hemoglobina capaz de transportar oxígeno. Permite la evaluación de la oxigenación y disociación de la oxihemoglobina, tal y como lo expresa la curva de disociación de la oxihemoglobina. Estará disminuida en los casos de hipoxia, anemia extrema e intoxicación por sustancias que compiten con el oxígeno en la afinidad por la hemoglobina, como las anilinas o el monóxido de carbono.

·         FCOHb

La fracción de la carboxihemoglobina es la relación entre las concentraciones de carboxihemoglobina y hemoglobina total:

Como ya sabemos la afinidad de la hemoglobina por el monóxido de carbono es de 200 a 250 veces mayor que la que tiene por el oxígeno. La carboxihemoglobina es incapaz de transportar oxígeno, y además aumenta la afinidad por el oxígeno del resto de los lugares de unión. Esto hace que disminuya la capacidad de transporte del oxígeno y que la cesión de oxígeno periférica sea menor, debido al desplazamiento a la izquierda de la curva de disociación de la oxihemoglobina. Los niveles de carboxihemoglobina son normalmente menos del 2%, pero en los pacientes muy fumadores pueden llegar al 9-10%. En caso de exposición con niveles de 10-30% se observa cefalea, nauseas, vértigo y dolor torácico; con 30-50% debilidad general, vómitos, disnea y taquicardia y por encima del 50%, convulsiones, coma y muerte.

·         FMetHb

La fracción de la metahemoglobinemia es la relación entre las concentraciones de MetHb y tHb:

La metahemoglobina se forma cuando el ión ferroso del grupo hemo se oxida a férrico. Ésta es incapaz de combinarse con el oxígeno con la consiguiente disminución de la capacidad de transporte de oxígeno de la sangre; por lo que la formación de grupos metahemo aumenta la afinidad por el oxigeno de los restantes lugares de unión. Los niveles de metahemoglobina por encima de 10-15% pueden provocar pseudocianosis. La metahemoglobinemia puede provocar cefalea y disnea con niveles superiores al 30% y puede resultar fatal por encima del 70%. En la mayoría de los casos se produce por fármacos o sustancias químicas que contienen el grupo nitro- y amino.

·         ctO2

La concentración de oxígeno total en sangre es la suma de la concentración de oxígeno unido a hemoglobina y la concentración de oxígeno físicamente disuelto en el plasma.

ctO2=sO2 x (1-FCOHb-FMetHb) x ctHb + αO2 + pO2

Es una expresión de la capacidad de transporte de oxígeno de la sangre; reflejando los efectos integrados de los cambios en la pO2 arterial, concentración de hemoglobina efectiva y afinidad de la hemoglobina por el oxígeno expresado por la p50. Valores bajos de ctO2 implica riesgo de disminución del suministro de oxigeno a los tejidos y por tanto de hipoxia tisular, a menos que esté compensado por un aumento del gasto cardiaco. Es por tanto una buena práctica valorar el nivel del lactato en casos de contenido de oxígeno bajo.

·         P50

Es la presión parcial de oxígeno a la cual la hemoglobina está saturada en un 50% y refleja la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno. La posición de la curva de disociación depende básicamente del pH, pero también otros cambios físicos y químicos podrían afectar a la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno.

Cuando se calcula la p50 de una muestra de sangre arterial, el parámetro es bastante sensible a la calidad de las medidas, especialmente a valores de saturación altos, cercanos al 97%, siendo menos fiable cuando la saturación es mayor del 97%.

·         Px

Se define como la presión parcial de oxígeno medida en sangre arterial después de la extracción de 2,3 mmol de oxigeno por litro de sangre (con pH y pCO constantes), que es lo que corresponde a la diferencia arterio-venosa normal de la concentración de oxígeno total. Este parámetro refleja los efectos integrados de los cambios de pO2 arterial, concentración de oxígeno y la afinidad Hemoglobina-oxígeno sobre la capacidad de la sangre arterial para suministrar oxígeno a los tejidos.

Nos determina si la hipoxemia, anemia o la afinidad hemoglobina-oxígeno anormalmente alta están compensadas o no. Es un parámetro teórico y calculado basado en la curva de disociación, por lo que sus valores son menos fiables con valores de saturación por encima del 97%.

·         Cx

Se define como la cantidad de oxígeno que puede ser extraído por litro de sangre arterial cuando la presión parcial de oxígeno disminuye a 38 mm Hg y con un pH y pCO2 constantes. Por debajo de un rango normal indica una disminución en la capacidad de la sangre arterial para ceder oxígeno a los tejidos. Si el consumo de oxígeno es normal, la Cx baja indica que la presión parcial de la sangre venosa mixta es baja y/o el gasto cardiaco es alto. Al igual que los parámetros anteriores su cálculo es menos fiable con valores de saturación mayores del 97%.

·         Qx

Es el factor en el que tiene que aumentar el gasto cardiaco para mantener la presión parcial de O2 en sangre venosa mixta en 38 mmHg con una diferencia arterio-venosa de 2,3 mmol de O2/L de sangre.

Un factor de compesación alto indica que la sangre arterial es inadecuada para el suministro apropiado de O2 a los tejidos. Por ello indica que el gasto cardiaco puede estar elevado y/o presión parcial de O2 en sangre venosa mixta disminuida para compensar un suministro inadecuado de O2 arterial. Su valor es menos fiable con SatO2 por encima del 97%.

·         FShunt

Es el porcentaje o fracción de la sangre venosa no oxigenada durante su paso a través de los capilares pulmonares, es decir, la relación entre el gasto cardiaco derivado y total.

Se calcula como la relación entre la diferencia alvéolo-arterial y la diferencia arterio-venosa de la concentración de oxígeno total. Si no se mide una muestra venosa mixta, la FShunt se estima asumiendo una diferencia arterio-venosa de 2,3 mmol/L. La concentración de O2 total de la sangre alveolar se calcula a partir de la presión parcial de O2 alveolar obtenida en la ecuación del aire alveolar.

El shunt puede aumentar de dos maneras:

  1. Shunt verdadero: donde el paso de derecha a izquierda del corazón se realiza sin intercambio de gases.
  2. Problemas ventilación-perfusión: donde la oxigenación es incompleta.

En ausencia de shunt extrapulmonar, la FShunt proporciona información sobre el componente intrapulmonar de la hipoxemia. Una FShunt alta indica una falta de relación entre ventilación y la perfusión pulmonar.

·         A-a pO2

El gradiente alveolo-arterial de oxígeno es la diferencia entre la pO2 en el gas alveolar y la pO2 en sangre arterial. Es un buen indicador para establecer la situación en la que se encuentra el intercambio pulmonar de gases. Para su determinación se emplea la siguiente fórmula:

Siendo: pH2O: presión parcial de vapor de agua (47mmHg para una temperatura de 37ºC). R: cociente respiratorio que es 0,8 en reposo

En un individuo sano el gradiente alvéolo-arterial de oxígeno se mantiene entre 10-15 mmHg, alcanzando los 20 mmHg en ancianos. Cualquier enfermedad pulmonar que modifique el intercambio de gases causará una elevación tanto más importante cuanto más grave sea dicha afectación. En el caso de que exista una Insuficiencia respiratoria, ayuda a diferenciar si el origen es intra o extrapulmonar, por lo que en atención a este concepto la Insuficiencia Respiratoria puede clasificarse en dos formas diferentes:

  • Insuficiencia respiratoria con un gradiente alveolo-arterial de oxígeno alto: indica que el paciente tiene una enfermedad pulmonar.
  • Insuficiencia respiratoria con un gradiente normal: indica integridad pulmonar, por lo que la causa está en una anomalía del esfuerzo ventilatorio, es decir, de la caja torácica, sistema neuromuscular o centro respiratorio.

·         Cociente PaO2/FiO2

Es útil cuando se realiza una gasometría arterial con suplementos de oxígeno. Su valor normal es de 400-450 mmHg. De forma que existe Insuficiencia respiratoria cuando éste cociente es menor de 250 mmHg.