Prueba de gases en sangre arterial
Un análisis de sangre extraído de una arteria que mide las cantidades de ciertos gases disueltos.
Prueba de gases en sangre arterial
MallaD001784
MedlinePlus003855
LOINC24336-0

Una prueba de gases en sangre arterial ( ABG , por sus siglas en inglés ) o análisis de gases en sangre arterial ( ABGA , por sus siglas en inglés) mide las cantidades de gases arteriales, como oxígeno y dióxido de carbono . Una prueba de ABG requiere que se extraiga un pequeño volumen de sangre de la arteria radial con una jeringa y una aguja fina , [1] pero a veces se utiliza la arteria femoral en la ingle u otro sitio. La sangre también se puede extraer de un catéter arterial .

La prueba de gases en sangre mide los valores de la presión parcial de oxígeno arterial (PaO2) y la presión parcial de dióxido de carbono (PaCO2) y el pH de la sangre . Además, se puede determinar la saturación de oxígeno arterial (SaO2). Esta información es vital cuando se atiende a pacientes con enfermedades críticas o enfermedades respiratorias. Por lo tanto, la prueba de gases en sangre es una de las pruebas más comunes que se realizan en pacientes en unidades de cuidados intensivos . En otros niveles de atención , la oximetría de pulso más la medición transcutánea de dióxido de carbono es un método alternativo menos invasivo para obtener información similar. [ cita requerida ]

Una prueba de gases en sangre puede medir indirectamente el nivel de bicarbonato en la sangre. El nivel de bicarbonato se calcula utilizando la ecuación de Henderson-Hasselbalch. Muchos analizadores de gases en sangre también informarán concentraciones de lactato , hemoglobina , varios electrolitos , oxihemoglobina , carboxihemoglobina y metahemoglobina . La prueba de gases en sangre se utiliza principalmente en neumología y medicina de cuidados intensivos para determinar el intercambio de gases a través de la membrana alveolocapilar. La prueba de gases en sangre también tiene una variedad de aplicaciones en otras áreas de la medicina. Las combinaciones de trastornos pueden ser complejas y difíciles de interpretar, por lo que se utilizan comúnmente calculadoras, [2] nomogramas y reglas generales [3] .

Las muestras de gases en sangre originalmente se enviaban desde la clínica al laboratorio médico para su análisis. Los equipos más nuevos permiten realizar el análisis también como prueba en el punto de atención , según el equipo disponible en cada clínica.

Muestreo y análisis

Analizador de sobremesa ABL800 FLEX - Radiometer Medical
Analizador de gases en sangre moderno. Este dispositivo es capaz de reportar pH, pCO 2 , pO 2 , SatO 2 , Na + , K + , Cl − , Ca 2+ , Hemoglobina (total y derivados: O 2 Hb, MetHb, COHb, HHb, CNHb, SHb ), Hematocrito, Bilirrubina total, Glucosa, Lactato y Urea. (Cobas b 221 - Roche Diagnostics ).

La sangre arterial para el análisis de gases sanguíneos suele ser extraída por un terapeuta respiratorio y, a veces, por un flebotomista , una enfermera , un paramédico o un médico. [4] La sangre se extrae más comúnmente de la arteria radial porque es de fácil acceso, se puede comprimir para controlar el sangrado y tiene menos riesgo de oclusión vascular . La selección de la arteria radial de la que se extraerá se basa en el resultado de una prueba de Allen . También se utiliza la arteria braquial (o, con menos frecuencia, la arteria femoral ), especialmente durante situaciones de emergencia o con niños. La sangre también se puede extraer de un catéter arterial ya colocado en una de estas arterias. [5]

Existen jeringas de plástico y de vidrio que se utilizan para las muestras de gases en sangre. [6] La mayoría de las jeringas vienen preenvasadas y contienen una pequeña cantidad de heparina , para evitar la coagulación . Es posible que sea necesario heparinizar otras jeringas, extrayendo una pequeña cantidad de heparina líquida y volviéndola a expulsar para eliminar las burbujas de aire. Una vez que se obtiene la muestra, [7] se tiene cuidado de eliminar las burbujas de gas visibles, ya que estas burbujas pueden disolverse en la muestra y causar resultados inexactos. La jeringa sellada se lleva a un analizador de gases en sangre . [8] Si se utiliza una jeringa de plástico para gases en sangre, la muestra debe transportarse y mantenerse a temperatura ambiente y analizarse dentro de los 30 minutos. Si se esperan demoras prolongadas (es decir, más de 30 minutos) antes del análisis, la muestra debe extraerse en una jeringa de vidrio y colocarse inmediatamente en hielo. [9] También se pueden realizar análisis de sangre estándar en sangre arterial, como medir glucosa , lactato , hemoglobinas , dishemoglobinas, bilirrubina y electrolitos . [ cita requerida ]

Los parámetros derivados incluyen la concentración de bicarbonato, SaO2 y el exceso de base. La concentración de bicarbonato se calcula a partir del pH y la PCO2 medidos utilizando la ecuación de Henderson-Hasselbalch. La SaO2 se deriva de la PO2 medida y se calcula asumiendo que toda la hemoglobina medida es hemoglobina normal (oxi o desoxi). [10]

Cálculos

Detalle de la cámara de medición de un analizador de gases en sangre moderno donde se muestran los electrodos de medición. (Cobas b 121 - Roche Diagnostics)

La máquina que se utiliza para el análisis aspira la sangre de la jeringa y mide el pH y las presiones parciales de oxígeno y dióxido de carbono. También se calcula la concentración de bicarbonato. Estos resultados suelen estar disponibles para su interpretación en cinco minutos. [ cita requerida ]

En medicina se han utilizado dos métodos para el control de los gases sanguíneos de los pacientes con hipotermia : el método pH-stat y el método alpha-stat. Estudios recientes sugieren que el método α-stat es superior. [ cita requerida ]

  • pH-stat: el pH y otros resultados de la gasometría arterial se miden a la temperatura real del paciente. El objetivo es mantener un pH de 7,40 y la tensión arterial de dióxido de carbono (paCO2 ) a 5,3 kPa (40 mmHg) a la temperatura real del paciente. Es necesario agregar CO2 al oxigenador para lograr este objetivo.
  • α-stat (alfa-stat): el pH y otros resultados de la gasometría arterial se miden a 37 °C, a pesar de la temperatura real del paciente. El objetivo es mantener la tensión arterial de dióxido de carbono en 5,3 kPa (40 mmHg) y el pH en 7,40 cuando se mide a +37 °C.

Tanto la estrategia pH-stat como la estrategia alfa-stat tienen desventajas teóricas. El método alfa-stat es el método de elección para una función miocárdica óptima. El método pH-stat puede provocar una pérdida de la autorregulación en el cerebro (acoplamiento del flujo sanguíneo cerebral con la tasa metabólica en el cerebro). Al aumentar el flujo sanguíneo cerebral más allá de los requerimientos metabólicos, el método pH-stat puede provocar microembolización cerebral e hipertensión intracraneal. [10]

Pautas

  1. Un cambio de 1 mmHg en PaCO 2 por encima o por debajo de 40 mmHg da como resultado un cambio de 0,008 unidades en el pH en la dirección opuesta. [11]
  2. La PaCO 2 disminuirá aproximadamente 1 mmHg por cada reducción de 1 mEq/L en [ HCO−
    3    ] por debajo de 24 mEq/L
  3. Un cambio en [ HCO−
    3    ] de 10 mEq/L dará como resultado un cambio en el pH de aproximadamente 0,15 unidades de pH en la misma dirección.
  4. Evaluar la relación entre pCO2 y pH: si pCO2 y pH se mueven en direcciones opuestas, es decir, pCO2 ↑ cuando pH es <7,4 o pCO2 ↓ cuando pH >7,4, se trata de un trastorno respiratorio primario. Si pCO2 y pH se mueven en la misma dirección, es decir, pCO2 ↑ cuando pH es >7,4 o pCO2 ↓ cuando pH <7,4, se trata de un trastorno metabólico primario. [12]

Parámetros y rangos de referencia

Estos son rangos de referencia típicos , aunque diferentes analizadores y laboratorios pueden emplear rangos diferentes.

AnalitoRangoInterpretación
pH7.34–7.44 [13]El pH o H + indica si una persona es acidémica (pH < 7,35; H + >45) o alcalémica (pH > 7,45; H + < 35).
H +35–45 nmol / L ( nM )
Presión parcial de oxígeno arterial ( PaO2 )10–13 kPa
75–100 mmHg [13]		Una PaO2 baja indica una oxigenación anormal de la sangre y se dice que la persona tiene hipoxemia. (Tenga en cuenta que no es necesario que una PaO2 baja sea para que la persona tenga hipoxia como en los casos de isquemia , una falta de oxígeno en los tejidos u órganos en contraposición a la sangre arterial). Con una PaO2 de menos de 60 mmHg, se debe administrar oxígeno suplementario .
Presión parcial de dióxido de carbono arterial ( PaCO2 )4,7–6,0 kPa
35–45 mmHg [13]		La presión parcial de dióxido de carbono (Pa CO 2 ) es un indicador de la producción y eliminación de CO 2 : para una tasa metabólica constante, la Pa CO 2 está determinada enteramente por su eliminación a través de la ventilación . [14] Una Pa CO 2 alta ( acidosis respiratoria , alternativamente hipercapnia ) indica hipoventilación (o, más raramente, un trastorno hipermetabólico ), una Pa CO 2 baja ( alcalosis respiratoria , alternativamente hipocapnia ) hiper o sobreventilación.
OHC−322–26 mEq/LEl HCO−3El ion indica si existe un problema metabólico (como cetoacidosis ). Un nivel bajo de HCO−3indica acidosis metabólica , un HCO alto−3Indica alcalosis metabólica . Como este valor, cuando se proporciona junto con los resultados de los gases en sangre, suele calcularlo el analizador, se debe comprobar la correlación con los niveles totales de CO2 medidos directamente (ver a continuación).
SBC y21 a 27 mmol/LLa concentración de bicarbonato en la sangre a un CO2 de 5,33 kPa, saturación completa de oxígeno y 37 Celsius. [15]
Exceso de base-2 a +2 mmol/LEl exceso de base se utiliza para evaluar el componente metabólico de los trastornos ácido-base e indica si la persona tiene acidosis metabólica o alcalosis metabólica. A diferencia de los niveles de bicarbonato, el exceso de base es un valor calculado destinado a aislar por completo la parte no respiratoria del cambio de pH. [16]

Existen dos cálculos para el exceso de base (líquido extracelular - EB(ecf); sangre - EB(b)). El cálculo utilizado para el EB(ecf) = [ HCO−3]− 24,8 + 16,2 × (pH − 7,4). El cálculo utilizado para BE(b) = (1 − 0,014 × Hgb ) × ([ HCO−3]− 24,8 + (1,43 × Hgb + 7,7) × (pH − 7,4).

CO2 total (tCO2 ( P ) c )23–30 mmol/L [17]
100–132 mg/dL [18]		Esta es la cantidad total de CO 2 , y es la suma de HCO−3y PCO 2 por la fórmula: tCO 2 = [ HCO−3] + α ×PCO 2 , donde α=0,226 mM/kPa, HCO−3se expresa en concentración milimolar (mM) (mmol/L) y PCO 2 se expresa en kPa
Contenido de O2 ( C a O2 , C v O2 , C c O2 )94-100% [19]
(mL O 2 /dL sangre)		Esta es la suma del oxígeno disuelto en el plasma y unido químicamente a la hemoglobina según se determina mediante el cálculo: CaO2 = (PaO2 × 0,003) + (SaO2 × 1,34 × Hgb) donde la concentración de hemoglobina se expresa en g/dL. [20]

La contaminación de la muestra con aire ambiente dará como resultado niveles anormalmente bajos de dióxido de carbono y posiblemente niveles elevados de oxígeno, y una elevación concurrente del pH. Retrasar el análisis (sin enfriar la muestra) puede dar como resultado niveles incorrectamente bajos de oxígeno y niveles elevados de dióxido de carbono como resultado de la respiración celular en curso.

pH

Valores de muestra de fisiopatología
BMP / ELECTROLITOS :
Na + = 140Cl − = 100BOLSA = 20/
Glu = 150
\
K + =4CO2 = 22PCr = 1,0
GASES EN SANGRE ARTERIAL :
HCO3 − = 24p a CO2 = 40p a O 2 = 95pH = 7,40
GAS ALVEOLAR :
p A CO2 = 36p A O 2 = 105Aa g = 10
OTRO:
Ca = 9,5Mg2 + = 2,0PO 4 = 1
CK = 55EB = −0,36AG = 16
OSMOLARIDAD SÉRICA / RENAL :
PMO = 300PCO2 = 295POG = 5BUN:Cr = 20
ANÁLISIS DE ORINA :
UNa + =80UCl − = 100Grado Avanzado = 5FENa = 0,95
Reino Unido + = 25Gasto de Estados Unidos = 1,01UCR = 60UO = 800
PRUEBAS DE FUNCIÓN HEPÁTICA / GI / PROTEÍNA :
LDH = 100TP = 7,6AST = 25TBIL = 0,7
ALP = 71Alba = 4.0ALT = 40BC = 0,5
AST/ALT = 0,6UB = 0,2
Álbum AF = 3,0SAAG = 1,0SOG = 60
LCR :
Alb. LCR = 30Glu en LCR = 60LCR/S alb = 7,5LCR/S glu = 0,6

El rango normal para el pH es 7,35–7,45. A medida que el pH disminuye (< 7,35), implica acidosis , mientras que si el pH aumenta (> 7,45) implica alcalosis . En el contexto de los gases en sangre arterial, la ocurrencia más común será la de acidosis respiratoria . El dióxido de carbono se disuelve en la sangre como ácido carbónico, un ácido débil; sin embargo, en grandes concentraciones, puede afectar drásticamente al pH. Siempre que haya una mala ventilación pulmonar, se espera que los niveles de dióxido de carbono en la sangre aumenten. Esto conduce a una subida del ácido carbónico, lo que lleva a una disminución del pH. El primer amortiguador del pH serán las proteínas plasmáticas, ya que estas pueden aceptar algunos iones H + para tratar de mantener la homeostasis ácido-base . A medida que las concentraciones de dióxido de carbono continúan aumentando ( Pa CO2 > 45 mmHg ), se produce una condición conocida como acidosis respiratoria. El cuerpo intenta mantener la homeostasis aumentando la frecuencia respiratoria, una condición conocida como taquipnea. Esto permite que una mayor cantidad de dióxido de carbono escape del cuerpo a través de los pulmones, lo que aumenta el pH al tener menos ácido carbónico. Si una persona se encuentra en una situación crítica e intubada, se debe aumentar el número de respiraciones mecánicamente. [ cita requerida ]

La alcalosis respiratoria ( PaCO2 < 35 mmHg) se produce cuando hay muy poco dióxido de carbono en la sangre. Esto puede deberse a hiperventilación o a un exceso de respiraciones a través de un respirador mecánico en un entorno de cuidados críticos. La acción que se debe tomar es calmar a la persona e intentar reducir el número de respiraciones que realiza para normalizar el pH. La vía respiratoria intenta compensar el cambio de pH en cuestión de 2 a 4 horas. Si esto no es suficiente, entra en juego la vía metabólica. [ cita requerida ]

En condiciones normales, la ecuación de Henderson-Hasselbalch dará el pH de la sangre

pH = 6.1 + registro 10 ⁡ ( [ OHC 3 − ] 0,03 × PAG a CO 2 ) {\displaystyle {\ce {pH}}=6,1+\log _{10}\left({\frac {[{\ce {HCO3^-}}]}{0,03\times Pa{\ce {CO2}} }}\bien)}

dónde:

El riñón y el hígado son dos órganos principales responsables de la homeostasis metabólica del pH. El bicarbonato es una base que ayuda a aceptar el exceso de iones de hidrógeno cuando hay acidemia. Sin embargo, este mecanismo es más lento que la vía respiratoria y puede tardar desde unas horas hasta 3 días en hacer efecto. En la acidemia, los niveles de bicarbonato aumentan, de modo que pueden neutralizar el exceso de ácido, mientras que ocurre lo contrario cuando hay alcalemia. Así, cuando una gasometría arterial revela, por ejemplo, un bicarbonato elevado, el problema lleva presente un par de días y se ha producido una compensación metabólica sobre un problema de acidemia sanguínea. [ cita requerida ]

En general, es mucho más fácil corregir un desequilibrio agudo del pH ajustando la respiración. Las compensaciones metabólicas se producen en una etapa mucho más tardía. Sin embargo, en un contexto crítico, una persona con un pH normal, un nivel alto de CO2 y un nivel alto de bicarbonato significa que, aunque haya un nivel alto de dióxido de carbono, hay una compensación metabólica. Como resultado, hay que tener cuidado de no ajustar artificialmente las respiraciones para reducir el dióxido de carbono. En tal caso, reducir el dióxido de carbono de forma abrupta significa que el bicarbonato estará en exceso y provocará una alcalosis metabólica. En tal caso, los niveles de dióxido de carbono deben reducirse lentamente. [ cita requerida ]

Sangre arterial vs sangre venosa

Desde la aparición de la oximetría de pulso , que mide la saturación de oxígeno de forma transcutánea y no es invasiva, la sangre arterial rara vez se utiliza para la determinación de la oxigenación fuera de la UCI. El estado ácido-base se puede determinar con sangre venosa, lo que evita el dolor y la incomodidad de la toma de muestras de sangre arterial en la mayoría de los casos. Cuando hay un catéter arterial permanente, la sangre arterial es fácil de obtener y aún se utiliza. En general, se utiliza sangre venosa de otra manera, generalmente de una vena periférica , como una vena del antebrazo. Los valores de pH y HCO3 de la sangre venosa son lo suficientemente cercanos a la sangre arterial para una comparación directa. La pCO2 de la sangre venosa se compara con menos fiabilidad con la sangre arterial, pero se puede utilizar en algunos casos. El nivel de PO2 de la sangre venosa siempre es significativamente menor que el de la sangre arterial y debe informarse, etiquetarse e interpretarse como PO2 venoso. [21]

Véase también

Referencias

  1. ^ Dr. Colin Tidy (26 de enero de 2015). "Gases en sangre arterial: indicaciones e interpretación". Paciente . Revisado por el Dr. Adrian Bonsall . Consultado el 2 de enero de 2017 .
  2. ^ Baillie K. "Arterial Blood Gas Interpreter". prognosis.org. Archivado desde el original el 2013-03-12 . Consultado el 2007-07-05 .- Análisis de gases en sangre arterial en línea
  3. ^ Baillie, JK (2008). "Reglas empíricas sencillas y fáciles de memorizar para la evaluación rápida de la compensación fisiológica en los trastornos ácido-base". Thorax . 63 (3): 289–90. doi : 10.1136/thx.2007.091223 . PMID  18308967.
  4. ^ Aaron SD, Vandemheen KL, Naftel SA, Lewis MJ, Rodger MA (2003). "Tetracaína tópica antes de la punción arterial: un ensayo clínico aleatorizado, controlado con placebo". Respir. Med . 97 (11): 1195–1199. doi : 10.1016/S0954-6111(03)00226-9 . PMID  14635973.
  5. ^ Hager, Heather H.; Burns, Bracken (2024), "Artery Cannulation", StatPearls , Treasure Island (FL): StatPearls Publishing, PMID  29489243 , consultado el 28 de junio de 2024
  6. ^ Wiwanitkit, Viroj (enero de 2006). "Las jeringas de vidrio son mejores que las de plástico para preservar el gas sanguíneo arterial para la determinación de la presión parcial de oxígeno: una explicación basada en la composición de los nanomateriales". Revista Internacional de Nanomedicina . 1 (2): 223–224. doi : 10.2147/nano.2006.1.2.223 . PMC 2426785 . PMID  17722540. 
  7. ^ Potter, Lewis (7 de enero de 2014). "Cómo tomar una gasometría arterial (ABG) - Guía de OSCE". Geeky Medics . Consultado el 24 de febrero de 2023 .
  8. ^ Horn, Klaus; Gruber, Rudolf; Ugele, Bernhard; Küster, Helmut; Rolinski, Boris (1 de octubre de 2001). "Medición de bilirrubina total por fotometría en un analizador de gases en sangre: potencial de uso en pruebas neonatales en el punto de atención". Química clínica . 47 (10): 1845–1847. doi : 10.1093/clinchem/47.10.1845 . PMID  11568098.
  9. ^ Procedimientos para la recolección de muestras de sangre arterial; Norma aprobada—Cuarta edición (Procedimientos para la recolección de muestras de sangre arterial; Norma aprobada—Cuarta edición). Instituto de Normas Clínicas y de Laboratorio. 2004. ISBN 978-1-56238-545-3Archivado desde el original el 11 de mayo de 2015. Consultado el 27 de abril de 2015 .
  10. ^ ab Kofstad J (1996). "Gases sanguíneos e hipotermia: algunas consideraciones teóricas y prácticas". Scand J Clin Lab Invest Suppl . 224 : 21–26. doi :10.3109/00365519609088622. PMID  8865418.
  11. ^ Stoelting: Fundamentos de anestesia, 5.ª ed., pág. 321.
  12. ^ "Gases en sangre arterial (GSA) en 4 pasos". www.edulanche.com/ . EduLanche . Consultado el 13 de mayo de 2016 .
  13. ^ Tabla de rangos de referencia normales de abc del Centro Médico de la Universidad de Texas Southwestern en Dallas. Utilizada en el estudio de caso interactivo complementario a la base patológica de la enfermedad.
  14. ^ Baillie K, Simpson A. "Calculadora de oxígeno en altura". Apex (Expediciones de fisiología de altura). Archivado desde el original el 11 de junio de 2017. Consultado el 10 de agosto de 2006 .- Calculadora interactiva en línea de suministro de oxígeno
  15. ^ "Equilibrio ácido-base (página 3)". 13 de junio de 2002. Archivado desde el original el 13 de junio de 2002.
  16. ^ "Manual RCPA: Exceso de base (sangre arterial)".
  17. ^ "ABG (gasometría arterial)". Brookside Associates . Consultado el 2 de enero de 2017 .
  18. ^ Derivado de valores molares utilizando una masa molar de 44,010 g/mol
  19. ^ "Gases en sangre" . Consultado el 18 de abril de 2023 .
  20. ^ "Transporte de hemoglobina y oxígeno Charles L". www.meddean.luc.edu .
  21. ^ Byrne, Anthony L; Bennett, Michael; Chatterji, Robindro; Symons, Rebecca; Pace, Nathan L; Thomas, Paul S (enero de 2014). "Análisis de gases en sangre arterial y venosa periférica en adultos: ¿son comparables? Una revisión sistemática y un metanálisis". Respirology . 19 (2): 168–175. doi :10.1111/resp.12225. ISSN  1323-7799.
Wikiversidad tiene recursos de aprendizaje sobre Gases en sangre arterial
  • Calculadora de gases en sangre arterial en línea Archivado el 12 de marzo de 2013 en Wayback Machine
Obtenido de "https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Análisis_de_gases_en_sangre_arterial&oldid=1251310335"