La ecuación de los gases alveolares
Este capítulo es muy relevante para la sección F9(iv) del programa de estudios de primaria del CICM de 2017, que espera que los candidatos al examen sean capaces de «comprender las ecuaciones respiratorias comunes». Aunque no hay preguntas específicas del examen primario del CICM o de la beca que pregunten sobre esta ecuación directamente, prácticamente todas las preguntas de ABG requieren que el candidato considere el gradiente A-a, lo que hace que la ecuación de los gases alveolares sea esencial.
En resumen, esta ecuación describe la concentración de gases en el alvéolo, y por lo tanto nos permite hacer conjeturas sobre la eficacia del intercambio de gases. Se puede utilizar para calcular los índices de oxigenación basados en la tensión, como el gradiente A-a o la relación a/A (que se expresa en porcentaje). La máquina de ABG suele hacer este trabajo por usted, siempre que haya introducido la FiO2 y haya especificado que su muestra es «arterial». El resultado se suele comunicar como pO2(a/A).
Ecuación de los gases alveolares
Un excelente artículo que explora la historia de esta ecuación analiza el documento original de 1946 de Fehn, Rahn y Otis. La forma moderna de la ecuación es la siguiente:
Así, en aire ambiente y a nivel del mar, podemos asumir ciertas constantes.
PAO2 = (0,21 x (760 – 47)) – (PaCO2 x 1.25)
Así pues:
PAO2 = (149 – (PaCO2 x 1,25)
Así pues, el paciente con una PaCO2 relativamente normal (digamos, 40) :
PAO2 = (149 – 50)
Así pues, una persona normal debería tener una PAO2 de alrededor de 99 mmHg.
O bien, para un paciente con una PaCO2 normal y una FiO2 aumentada:
PAO2 = (FiO2 x 713) – 50
Por supuesto, es posible tener un cociente respiratorio extraño, pero para ello tendríamos que medir el VO2 y el VCO2 corporales totales, lo que sólo puede conseguirse mediante calorimetría indirecta.
Entonces, ¿cuál debería ser su PAO2 para una FiO2 determinada? En mmHg, los valores son los siguientes:
FiO2 21% | 100 |
FiO2 30% | 164 |
FiO2 40% | 235 |
FiO2 50% | 307 |
FiO2 60% | 378 |
FiO2 70% | 449 |
FiO2 80% | 520 |
FiO2 90% | 592 |
FiO2 100% | 662 |
En pocas palabras, se puede decir que por cada 10% de aumento de la FiO2, la PAO2 aumentará unos 71-72 mmHg.
Mezcla de gases atmosféricos
Por supuesto, sería un error no preguntar: ¿por qué la Tierra titula su FiO2 al 21% (o, más exactamente, al 20,9%)?
Afortunadamente, ésta no sería la primera digresión ridícula en fisiología. Por ejemplo, John F. Nunn ha escrito un capítulo (Capítulo 1 de Nunn’s Respiratory Physiology) sobre la atmósfera. En él, agradece que los gases de efecto invernadero hayan permitido la existencia de agua en la superficie durante los últimos 4.000 millones de años, y se lamenta de que el sol «proceda sin remordimientos a convertirse en una gigante roja, que acabará envolviendo a los planetas interiores». Desgraciadamente, el resto del libro de texto avanza sobriamente por un camino recto y predecible.
Una mejor introducción al tema probablemente la ofrezca La evolución química de la atmósfera y los océanos, de Heinrich D. Holland. El autor confiesa en la página 2 que «la gama de temas considerados en el libro es incómodamente grande», y que debido a la masa de información «el caos fue una amenaza continua» durante el montaje del manuscrito. En cualquier caso, para una monografía escrita entre los años 1968 y 1981, se trata de una obra excelente. Merece la atención de cualquiera que haya terminado con sus exámenes finales del CICM y que todavía tenga algo de entusiasmo por la palabra escrita.