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usa como lo describió Fick. La medida del consumo de oxígeno y
el contenido es engorrosa, y también se emplea una modificación
de la ecuación de Fick que utiliza la producción de CO
2
. NICO es
un nuevo método de reinspiración parcial que se usa en la
siguiente ecuación:
Q = V˙
CO 2
(
CV–
CO 2
−Ca
CO 2
)
(2)
El gasto cardíaco (Q) es simplemente el CO
2
espirado, dividido
entre la diferencia arterial-venosa de CO
2
. Asumiendo que Q no
cambia, las ecuaciones para la eliminación de CO
2
deben ser las
mismas con o sin reinspiración, donde
N
indica la inspiración
normal y
R
la reinspiración. Reordenando las ecuaciones, el gasto
cardíaco es la relación del cambio en la eliminación de CO
2
divi-
dido entre el cambio del contenido de CO
2
arterial. El contenido
de CO
2
arterial se deriva de la pendiente de la presión teleespira-
toria (petco
2
).
Q=V˙
CO 2N
(CV
–
CO 2N
− Ca
CO 2N
)=V˙
CO 2R
(CV–
CO 2R
−Ca
CO 2R
)=
∆
V˙ CO
2
________
∆
CaCO
2
(3)
Puede verse que los errores potenciales se producen por
errores en las siguientes suposiciones: 1) cambio de Q durante el
período de medida, 2) cambio del índice metabólico y producción
de CO
2
y 3) cambio de la ventilación. En un análisis de tendencia
para los pacientes con enfermedades pulmonares obstructivas
crónicas, en los que el valor absoluto de PaCO
2
es muy diferente
del de petco
2
, puede haber un error absoluto de la determinación
de Q por este método, pero los cambios relativos deben ser
coordinados.
Apéndice 7
Ultrasonido
La onda sonora más simple que puede representarse matemática-
mente es una onda sinusoidal que se propaga en una dimensión:
p
9
= p
0
sin
[
(2
π
/
)(x − at)
]
(1)
donde p
9
es la fluctuación de presión,
l
es la longitud de onda
(distancia entre las ondas), x es la coordenada de la dirección de
propagación y a es la velocidad de propagación, o la velocidad del
sonido.
La amplitud de una onda sonora se mide por el valor medio
de la raíz cuadrada de las fluctuaciones de presión. Este valor se
llama nivel de presión del sonido (NPS). Puesto que el rango de
los valores del NPS suele ser muy amplio, se utiliza una escala
logarítmica:
NPS = 20 log (p*
P
0
)
(2)
donde p* es la media de la raíz cuadrada de la fluctuación de
presión y P
0
es una presión de referencia elegida como la presión
de sonido más baja que puede detectar el oído humano. Esta
presión representa un nivel de audición de 2×10
−8
kPa a una
frecuencia de sonido de 2 kHz (2.000 ciclos/s). Las unidades en
esta escala de NPS se llaman decibelios. Una presión de sonido de
2×10
−8
kPa se corresponde con un NPS de 0 dB, el nivel de sonido
audible más bajo [(p*/P
0
=1; log (1) =0)]. Una conversación tran-
quila tiene un NPS de aproximadamente 40-50dB, o una presión
10-300 veces más que el nivel de audición.
Cuando las ondas sonoras encuentran un cambio súbito en
las propiedades del medio conductor, parte del sonido se trans-
mite a través del nuevo medio y parte se refleja o «se dispersa» en
muchas direcciones. Aunque las matemáticas de este proceso son
complejas, una conclusión es clara. A mayor disgregación en
densidad y comprensibilidad entre los dos medios, más sonido se
refleja. La cantidad que mejor determina el grado de reflexión en
una interferencia entre dos medios es la proporción (R) de los
productos de densidad (
ρ
) y la velocidad del sonido (a) a través
de los dos medios:
R=(
ρ
1
a
1
)
(
ρ
2
a
2
)
(3)
Puede observarse fácilmente que la disgregación acústica
más grande del cuerpo se produce entre los tejidos sólidos y los
pulmones. La densidad como la velocidad del sonido son mucho
menores en los pulmones llenos de aire que en los tejidos
sólidos. La ecografía no puede «ver» a través de los pulmones
hasta los tejidos u órganos del otro lado. La segunda dispersión
más grande se produce entre los tejidos blandos y el hueso, el
último tiene una
ρ
a mucho más alta que los primeros. En 1842,
Doppler describió por primera vez el cambio aparente en el
tono de un sonido que se produce cuando la fuente del sonido
o el oyente se está moviendo. Actualmente, el efecto Doppler
tiene varias aplicaciones en la vigilancia de los pacientes; incluso
existen los dispositivos de ultrasonidos Doppler precordiales y
esofágicos que miden las velocidades sanguíneas locales o el
gasto cardíaco. Si una fuente de sonido que irradia una frecuen-
cia (f) está en reposo y el oyente se mueve (v.
fig. 28-19 A), la
longitud de onda de las ondas puede determinarse mediante la
ecuación:
= a
f
(4)
puesto que el tiempo entre la parte frontal de las ondas es 1/f y
las ondas se están moviendo a la velocidad del sonido (a). Si el
oyente se mueve hacia la fuente a una velocidad V
0
, la velocidad
del oyente respecto del movimiento de la parte frontal de la onda
es (a+V
0
). El número de ondas frontales que el oyente se encuen-
tra por unidad de tiempo es:
f
9
= velocidad/distancia entre ondas = (a+V
0
)
l
(5)
Puesto que la frecuencia del sonido para un oyente en
reposo es f =a/
l
(ecuación 4), la frecuencia f
9
que escucha el
oyente en movimiento se vuelve:
f
9
= (a + V
0
)
l
= f + (V
0
l
) = f + (V
0
f
a) = f[1 + (V
0
a)] (6)
La frecuencia aparente del oyente aumenta por el factor
[1+ (V
0
a)]. Un oyente que se mueve hacia la fuente a la mitad de
velocidad del sonido oye una frecuencia que es 1,5 veces la del
oyente en reposo.
992
Control de la anestesia
III