Curvas de respuesta de dióxido de carbono y oxígeno
- El efecto de la elevación de la PaCO2 en la ventilación es aumentar la ventilación por minuto, a aproximadamente 3 L / min por cada 1 mmHg aumento de la PaCO2
- El efecto de la elevación de la PaO2 en la ventilación es aumentar la ventilación por minuto (por debajo de una PaO2 de 60 mmHg)
- El aumento del impulso respiratorio por unidad de aumento (o caída) de los gases respectivos se puede describir en una curva de respuesta, y es predecible en la mayoría de las personas sanas.
- Las respuestas a la hipoxia y la hipercapnia se pueden cuantificar observando el cambio en el volumen minuto para un cambio dado en la presión parcial arterial gaseosa
- Las pruebas que miden el control ventilatorio son
- Desafío hipóxico (que prueba los quimiorreceptores periféricos)
- Desafío hipercápnico (que prueba los moreceptores ceh centrales
- Presión de oclusión bucal (que pruebas de accionamiento ventilatorio central y sus efectores)
En ningún lugar se explica mejor este tema que en el artículo de UpToDate sobre el control de la ventilación. Sin embargo, eso le costará. Lo mejor que puede conseguir un freegan parecen ser los Métodos de evaluación del control de la respiración de Saunders, de 1980.
Curvas de respuesta de dióxido de carbono y oxígeno
- El efecto de la elevación de PaCO2 en la ventilación es aumentar la ventilación mínima.
- El efecto del aumento de PaO2 en la ventilación es aumentar la ventilación por minuto.
- El aumento del impulso respiratorio por unidad de aumento (o caída) de los gases respectivos se puede describir en una curva de respuesta, y es predecible en la mayoría de las personas sanas.
Por ejemplo, esta curva describe el efecto (lineal) de un PaCO2 ascendente en la ventilación por minutos. Como se puede observar, la relación es lineal, siempre que la PaO2 permanezca estable.
Así, en resumen, las respuestas a la hipoxia y la hipercapnia se pueden cuantificar observando el cambio en el volumen minuto para un cambio dado en la presión parcial arterial gaseosa. Uno puede lograr esto con la ayuda de un espirómetro y una máquina de gas en sangre. Pero, ¿cómo es útil esto y cómo encaja en la sección de Pruebas Pulmonares y Ecuaciones?
Medición clínica de las respuestas ventilatorias de O2 y CO2
¿Cuándo necesitaría probar la respuesta de control ventilatorio de un paciente a O2 y CO2? Bueno, por ejemplo, uno podría encontrarse con un escenario en el que las otras pruebas de función pulmonar son completamente normales, y sin embargo el paciente permanece hipóxico o hipercapneico, lo que hace sospechar que algo está fundamentalmente mal con su capacidad para regular su función respiratoria. En este escenario, uno podría sentarse con el paciente y explicarle que tiene la intención de asfixiarlo parcialmente en una serie de procedimientos de diagnóstico. Estos son:
- Desafío hipóxico
- Desafío hipercápnico
- Presión de oclusión bucal
El desafío hipóxico generalmente se lleva a cabo en un laboratorio especialmente equipado, ya que la mayoría de los equipos respiratorios que pueda encontrar por ahí no podrán entregar una FiO2 por debajo del 21%. En esta prueba, un paciente se conecta a un suministro de gas que le da algún tipo de mezcla de gas hipóxico. Por lo general, esto es en realidad un aparato de re-respiración (esencialmente, algún tipo de bolsa) con una concentración de CO2 estrechamente controlada (la mayoría de las configuraciones incluyen algún tipo de depurador). El paciente sigue respirando, el contenido de oxígeno de la bolsa sigue cayendo, y convencionalmente se esperaría que esto produjera algún nivel de dificultad respiratoria, aumento de la frecuencia respiratoria, altos volúmenes de marea, etc. Se espera que uno triplique su ventilación por minuto cuando la PaO2 cae a 40 mmHg, lo que corresponde a una saturación del 60% (Rebuck et al, 1974). “Lineal y reproducible” es la forma en que los autores describieron las respuestas de individuos sanos.
Esto es, sin embargo, principalmente una prueba de la función quimiorreceptora periférica. Los resultados anormales pueden sugerir algún tipo de problema intrínseco con estos quimiorreceptores, o con la integración central de las señales que surgen de ellos. Otras causas de poca sensibilidad a la hipoxia incluyen:
- Exposición crónica a gran altitud
- Exposición crónica a alta demanda de oxígeno (atletas de resistencia)
- Exposición crónica a hipoxia debido a enfermedad
- desensibilización relacionada con la edad
El desafío hipercápnico es esencialmente el mismo que el anterior (el sujeto respira en una bolsa glorificada), pero esta vez la el objetivo es el dióxido de carbono y el oxígeno se vuelve irrelevante (Lea, 1967). Esto se logra eliminando el depurador de CO2 del mismo circuito que el anterior y llenando el circuito con oxígeno al 100%. A medida que el sujeto continúa respirando la mezcla de gases hipercápnicos e hiperóxicos, el volumen minúsculo también debe aumentar de manera “lineal y reproducible”. Específicamente, el volumen de minutos debe aumentar en 3 L / min por cada 1 mmHg PaCO2. Hay una buena cantidad de variación interindividual normal, y por lo tanto el rango inferior de la normalidad es de 1L/mmHg.
Esta es una prueba de quimiorreceptores centrales. ¿Por qué podría ser anormal? Las razones son obvias:
- EPOC
- Apnea obstructiva del sueño
- Obesidad síndrome de hipoventilación
- Alcalosis metabólica
- Pacientes de edad avanzada
- Atletas de resistencia
- Pacientes con hipotiroidismo