Miller Anestesia

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1178 Control de la anestesia III
técnicas que se encuentran en el muestreo directo, se siguió inves-
tigando en el desarrollo de métodos indirectos para determinar la
composición del aire alveolar. Con posterioridad, se han obtenido
muchas ecuaciones que describen la concentración de los gases
alveolares, con una amplia gama de precisión y complejidad. Todas
se basan simplemente en la ley de la conservación de la masa y
proceden de la ecuación universal del aire alveolar:
Fracción alveolar del gas X =
(Fracción inspirada de X ± espiración o captación de X)/
Ventilación alveolar
(es decir, espiración para el CO2, captación para el O2) (1)
La ecuación de esta forma sólo es aproximada y requiere correc-
ciones para explicar las diferencias en el volumen por minuto espi-
rado e inspirado que se describen después. Además, debido a la
heterogeneidad del pulmón, las presiones calculadas deberían
interpretarse como medias de las diversas concentraciones alveo-
lares presentes en las unidades heterogéneas de intercambio
gaseoso. Dicho con palabras sencillas, es probable que las concen-
traciones gaseosas en cada alveolo sean diferentes, y los valores
obtenidos a partir de la ecuación representan la media de todos los
alveolos.
En el caso del O2, la resolución de la ecuación universal para
la captación (V˙ o2) da lugar a una ecuación general de Fick que se
puede resolver para el O2 alveolar:
V˙ o2 = V˙ a(Fio 2 − Fao2) (2)
Fao2 = (Fio2 − V˙ o2)/V˙ a (3)
donde Fao2 es la fracción alveolar de O2 , Fio2 es la fracción inspi-
rada y V˙ A es la ventilación alveolar en volumen minuto. Dicho de
otro modo, la cantidad de O2 en los alveolos es igual a la diferencia
entre la cantidad inspirada y la cantidad captada por los capilares
pulmonares (conservación de la masa). Si se multiplica por la
presión barométrica en seco (Pbseco) para obtener las presiones
parciales, la ecuación 3 se convierte en
Pao2 = Pbseco(Fio2 − V˙ o 2/V˙ a) (4)
donde Pbseco=presiónbarométrica−presióndevapordeagua saturado.
En esta forma de la ecuación está más claro que la Pao2 sólo está
influenciada por cuatro variables: presión barométrica, fracción de
O2 inspiratorio, captación de O2 y ventilación alveola
Las mismas transformaciones de la ecuación universal pro-
porcionan una fórmula para determinar el CO2 arterial:
Paco2 = Pbseco (Fico2 − V˙ co2 /V˙ a) (5)
Ha de observarse que la espiración de CO2 debe añadirse a la con-
centración inspiratoria para obtener la Paco2. Sin embargo, debido a
que la Fico2 suele ser cero y la V˙ co2 es relativamente constante, está
claro que la Paco2 depende sobre todo de un factor, la ventilación
alveolar, respecto a la que es inversamente proporcional:
Paco2 = c(1/V˙ a) (6)
donde c es una constante. Esta aproximación es menos precisa en
las situaciones clínicas en las que la espiración de CO2 puede estar
considerablemente elevada, como la fiebre o los escalofrío .
Quizá la aproximación más sencilla y más utilizada de la
ecuación de los gases alveolares sea la de Riley y cols que rela-
ciona la Pao2 y la Paco2 del siguiente modo:
Pao2 = Pio2 − Paco 2/R (7)
donde R es la proporción de intercambio respiratorio, definida
como V˙ co2/V˙ o2 y que relaciona la espiración de CO2 con la capta-
ción de O2. En condiciones normales, la proporción es relativa-
mente constante, con un valor de 0,8 (es decir, 0,8 moles de CO2
producidos por cada mol de O2 consumido), y la ecuación se con-
vierte en:
Pao2 = Pio 2 − 1,25 × Paco 2 (8)
Obsérvese que el término Paco2/R en la ecuación 7 sustituye al
término Pbseco × V˙ o2 /V˙ a de la ecuación 4. Debido a que puede asu-
mirse que la Paco2 es igual a la Paco2, basándose en la modificación
de Enghoff y en que R relaciona la captación de O2 con la espiración
de CO2, Paco2 /R es básicamente una medida indirecta de la capta­
ción de O2 y es mucho más fácil de calcular V˙ o2/V˙ a con precisió .
Un concepto erróneo frecuente debido a la presencia de la
Pco2 en las ecuaciones 7 y 8 es que la Pao2 está directamente influen-
ciada por los cambios de Paco2 . En lugar de ello, el intercambio de
O2 y de CO2 se produce de forma independiente en el pulmón y la
Pao2 sólo se ve influida por los cuatro factores antes mencionados.
La influencia aparente de la Paco2 sobre la Pao2 refleja en realidad
un cambio en la ventilación-minuto o del consumo de O2, que es
más evidente en la ecuación 4. Por ejemplo, a medida que la venti-
lación alveolar disminuye, la Paco2 aumenta y la Pao2 se reducirá
según la ecuación 8, como resultado del descenso de la ventilación
alveolar. El CO2 no produce un «desplazamiento» del O .
A pesar de que la ecuación de Riley es bastante adecuada
para su uso clínico, no explica las pequeñas diferencias del
volumen de gas espirado e inspirado debido a 1) la proporción
de intercambio respiratorio (menos espiración de CO2 que cap-
tación de O2, con una relación 4:5) y 2) los gases inertes respira-
dos no están en equilibrio con la sangre (como durante la
inducción con óxido nítrico o su eliminación). Una ecuación
propuesta por Filley y cols corrige esta diferencia y no conlleva
el cálculo de R, que puede ser mayor que el valor normal de 0,8
en algunos contextos clínicos, como en la acidosis metabólica o
en la hiperalimentación:
Pao2 = Pio2 − Paco2[(Pio 2 − Peo2)/Peco2 ] (9)
Aunque esta ecuación es más precisa, es más incómoda que la de
Riley, pues se deben medir las concentraciones de los gases espira-
dos mixtos. Esta ecuación debería utilizarse, por ejemplo, cuando
se calcule la fracción de cortocircuito, porque es obligatorio contar
con unos valores precisos de Pao
Gases arteriales
El intercambio de gases entre los alveolos y la sangre se produce
en los capilares pulmonares. La sangre arterial se forma por la
mezcla de esta sangre capilar pulmonar con la fracción de corto-
circuito venoso mixto. Por tanto, hay tres factores principales que
influyen en la eficacia de este intercambio y en las presiones resul-
tantes de los gases arteriales: relación V˙ /Q˙ , capacidad de difusión
alveolar y fracción de cortocircuito. Junto con la hipoventilación y
una baja Pio2, las alteraciones de cualquiera de estos factores pro-
vocan hipoxemia arterial ). Se puede determinar en
parte la causa de la hipoxemia por la evaluación del gradiente a-a
de O2; los problemas con el intercambio gaseoso aumentan el gra-
diente, mientras que en la hipoxemia es normal, debido a una baja
Pio2 o a hipoventilación. El gradiente a-a suele estar elevado en los
pacientes que respiran oxígeno suplementario. Otros dos índices