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.
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]
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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 ]
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]
Estos son rangos de referencia típicos , aunque diferentes analizadores y laboratorios pueden emplear rangos diferentes.
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.
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
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 ]
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]
![{\displaystyle {\ce {pH}}=6,1+\log _{10}\left({\frac {[{\ce {HCO3^-}}]}{0,03\times Pa{\ce {CO2}} }}\bien)}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/3884b205575677308f0e22448b2ee3f465dee15b)