Efecto shunt

Intercambio gaseoso en VM.
Conceptos y medición.
FJ Belda
Servicio de Anestesiología y Reanimación
Hospital Clínico Universitario
Valencia
[email protected]
VENTILACION
Base 1.5 veces > vértice
PERFUSION
Base 10 veces > vértice
RELACION
VENTILACION/PERFUSIÓN
V/Q base: 0.5 V/Q vértice: 5
RELACION
VENTILACION PERFUSION
Valoración: Técnica de múltiples gases inertes
Awake
Anesthetized
Hedenstierna, Minerva Anest 2006;72:183-98
RELACION
VENTILACION/PERFUSIÓN
Modelo tricompartimental: Análisis de Riley y Cournard.
Los gases arteriales, se explican con
tres compartimentos pulmonares:
1. Alvéolos ventilados
no perfundidos
(espacio muerto)
2. Alvéolos ideales,
intercambio perfecto
3. Alvéolos perfundidos
no ventilados (shunt)
RELACION
VENTILACION/PERFUSIÓN
Modelo tricompartimental de Riley y Cournard
Efecto sobre los gases arteriales
PO2 = 150
PCO2 = 0
PO2 = 40
PCO2 = 45
V/Q DECRECIENTE
0
PO2 = 100
PCO2 = 40
NORMAL
•
V/Q CRECIENTE

RELACION VENTILACION/PERFUSION
Modelo tricompartimental: Análisis de Riley y Cournard.
Alvéolos intermedios
PO2 = 100
PCO2 = 80
Alta V/Q
=
PO2 = 100
PCO2 = 80
Baja V/Q
=
PO2 = 50
PCO2 = 40
VA1/2
+
PO2 = 100
PCO2 = 40
+
PO2 = 100
PCO2 = 40
PO2 = 40
PCO2 = 45
Aplicación clínica:
Patologías que alteran V/Q
Patologías que producen efecto shunt:
Todas aquellas que reducen el volumen alveolar
Neumonía, atelectasias, derrame pleural, compresión abdominal....
Efecto: Hipoxemia
Patologías que producen espacio muerto:
Todas las que reducen la perfusión o sobredistienden alveolos
Bajo gasto, VT elevado, PEEP excesiva, Embolismo pulmonar…
Efecto: Hipercapnia
En clínica:
Con VE y GC constante, podemos decir que:
Todo shunt produce cierto espacio muerto
y viceversa
Valoración del efecto shunt: PaO2?
Factores que afectan la
oxigenación
CAUSAS DE HIPOXEMIA:
Rel V/Q baja: Efecto shunt o Mezcla venosa
Efecto Shunt asociado a espacio muerto
Shunt verdadero (V/Q=0) (incluido en el Efecto shunt)
..........
Tambien se dice que afecta a la oxigenación arterial
DIFUSION
Ley de Fick
Vgas = (Sup/grosor)  P
Reserva capilar
Tiempo de tránsito capilar:
0,75 seg
En ejercicio: Tt = 0,25 seg
DIFUSION
Trastornos de la Difusión: No afectan al CO2
Superficie: Neumonectomía
Grosor: Fibrosis intersticial, Neumoconiosis, Sarcoidosis,
Asbestosis, Carcinomatosis alveolar difusa,Colagenosis.
Hipoxemia en reposo:
Trastorno V/Q, perfusión
Hipoxemia en el ejercicio:
Trastorno de difusión (específico)
Tratamiento:
Oxígeno
Otros factores que de verdad
afectan a la oxigenación arterial
Edad: PaO2 = 105 – (1/3 edad)
Gas Alveolar:
Ecuación general del gas alveolar (Bohr) simplificada
A cualquier FiO2:
PAO2 = (PB - PH2O)  FiO2 - (PACO2/R)
Simplificado (R=1):
PAO2 = 700  FiO2 - PaCO2
Factores que afectan la oxigenación
PAO2 = (PB - PH2O)  FiO2 - (PACO2/R)
PRESION BAROMETRICA
Reducción de la PB (Altura 1000 m/ 80 mmHg/ 2%FiO2)
Pirineos: 3000 m PB: 760-240=520 mmHg
PAO2 = (520  0,21) - 50 = 110 - 50 = 60 mmHg
FRACCION INSPIRADA DE O2: FiO2
Mezcla hipóxica: 0,15 (Equivalente a 3000 m)
PAO2 = 700 · 0.15 – 50 = 105 – 50 = 55 mmHg
Tratamiento:
Aumentar
la FiO2 al 30%
PAO2 = 500 x 0,3
= 150 – 50
= 100 mmHg
VENTILACIÓN ALVEOLAR (PACO2):
Hipoventilación severa: PCO2: 65 mmHg (Mórficos, WOB…)
PAO2 = 150 - 80 = 70 mmHg (SpO2  91%)
La hipoventilación severa = hipoxemia leve
Factores que afectan la oxigenación
PRESION BAROMETRICA
FRACCION INSPIRADA DE O2: FiO2
VENTILACIÓN ALVEOLAR (PACO2)
PAO2 = 150 - 80 = 70 mmHg (SpO2  90%)
Tratamiento:
Aumentar la FiO2 al 30%
PAO2 = 700  0.3 = 210 – 80 = 130 mmHg
La hipoxemia por hipoventilación alveolar precisa FiO2 baja
La característica de hipoventilación no es la hipoxemia
La hipoventilación no se detecta bien con la SpO2
No hay motivo para subir la FiO2 mas del 30%
Factores que afectan la oxigenación
CAUSAS DE HIPOXEMIA: Resumen
Efecto shunt o Mezcla venosa por Rel V/Q baja
Efecto Shunt asociado a espacio muerto
Shunt verdadero (incluido en el Efecto shunt)
Defectos de difusión (neumonectomia)
Edad
Presión barométrica (altura)
FiO2
Ventilación alveolar (efecto escaso)
Valoración de la relación V/Q
Análisis de Riley y Cournard simplificado
V/Q baja: EFECTO SHUNT O MEZCLA VENOSA
PaO2/PAO2
A-aDO2
PaO2/FiO2
Shunt alveolar (simplificada): A-aDO2/20
V/Q alta: EFECTO ESPACIO MUERTO
RELACION VENTILACION/PERFUSION
Modelo tricompartimental: Análisis de Riley y Cournard.
Efecto sobre gases arteriales
En clínica: Separación y valoración
del efecto shunt y del espacio muerto
- Efecto shunt:
Valoración de la PaO2 respecto a la FiO2
- Efecto espacio muerto:
Valoración de la PaCO2 respecto al VE y VA
No es un modelo anatómico sino funcional
Curvas Iso-Shunt (JF Nunn)
PaO2
450
(mm Hg)
400
PaO2 mm Hg
350
300
ALI
250
200
150
5
1
15
10
20
ARDS
25
30
100
40
50
50
0
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
FiO2
0.6
0.7
0.8
0.9
FiO2
1
Aproximación clínica: Ajuste de la FiO2/SpO2
Oxygenat ion I ndex (SaO
2)
50
45
I nt rapulmonary Shunt (%)
40
35
Con FiO2 0,6 no ves nada en la SpO2
30
25
FiO2=1.0
20
FiO2=0.8
15
FiO2=0.6
10
FiO2=0.4
5
FiO2=0.2
0
90
91
92
93
94
95
SaO 2 (%)
96
97
98
99
100
Resumen
La relación V/Q baja es la causa clínica mas
frecuente de hipoxemia
Se produce por disminución del volumen
pulmonar (alveolar): Edema, atelectasias
Se valora por la Relación PO2/FiO2
Se monitoriza con la SpO2 usando FiO2 baja
Gracias por su atención