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Hipoxemia

La hipoxemia es un nivel anormalmente bajo de oxígeno en la sangre . [1] [2] Más específicamente, es la deficiencia de oxígeno en la sangre arterial . [3] La hipoxemia suele estar causada por una enfermedad pulmonar . A veces, la concentración de oxígeno en el aire disminuye, lo que provoca hipoxemia.

Definición

La hipoxemia se refiere al bajo nivel de oxígeno en la sangre arterial. La hipoxia tisular se refiere a los bajos niveles de oxígeno en los tejidos del cuerpo y el término hipoxia es un término general para los bajos niveles de oxígeno. [2] La hipoxemia suele ser causada por una enfermedad pulmonar, mientras que la oxigenación tisular requiere además una circulación adecuada de la sangre y la perfusión del tejido para satisfacer las demandas metabólicas. [4]

La hipoxemia se define generalmente en términos de presión parcial reducida de oxígeno (mm Hg) en la sangre arterial, pero también en términos de contenido reducido de oxígeno (ml de oxígeno por dl de sangre) o porcentaje de saturación de hemoglobina (la proteína transportadora de oxígeno dentro de los glóbulos rojos ) con oxígeno, que se encuentra solo o en combinación. [2] [5]

Aunque existe un acuerdo general sobre que una medición de gases en sangre arterial que muestra que la presión parcial de oxígeno es inferior a la normal constituye hipoxemia, [5] [6] [7] hay menos acuerdo sobre si el contenido de oxígeno de la sangre es relevante para determinar la hipoxemia. Esta definición incluiría el oxígeno transportado por la hemoglobina . Por lo tanto, el contenido de oxígeno de la sangre a veces se considera una medida del aporte tisular en lugar de la hipoxemia. [7]

Así como la hipoxia extrema puede llamarse anoxia, la hipoxemia extrema puede llamarse anoxemia.

Signos y síntomas

En un contexto agudo, la hipoxemia puede provocar síntomas similares a los de la dificultad respiratoria , como disnea , aumento de la frecuencia respiratoria, uso de los músculos del pecho y del abdomen para respirar y fruncimiento de los labios . [8] : 642 

La hipoxemia crónica puede ser compensada o no compensada. La compensación puede hacer que los síntomas se pasen por alto inicialmente, sin embargo, una enfermedad posterior o un estrés como cualquier aumento en la demanda de oxígeno puede finalmente desenmascarar la hipoxemia existente. En un estado compensado, los vasos sanguíneos que irrigan áreas menos ventiladas del pulmón pueden contraerse selectivamente , para redirigir la sangre a áreas de los pulmones que están mejor ventiladas. Sin embargo, en un contexto crónico, y si los pulmones no están bien ventilados en general, este mecanismo puede resultar en hipertensión pulmonar , sobrecargando el ventrículo derecho del corazón y causando cor pulmonale e insuficiencia cardíaca derecha . También puede ocurrir policitemia . [8] En los niños, la hipoxemia crónica puede manifestarse como retraso en el crecimiento, desarrollo neurológico y desarrollo motor y disminución de la calidad del sueño con despertares frecuentes. [9]

Otros síntomas de hipoxemia pueden incluir cianosis , hipocratismo digital y síntomas que pueden estar relacionados con la causa de la hipoxemia, como tos y hemoptisis . [8] : 642 

La hipoxemia grave ocurre típicamente cuando la presión parcial de oxígeno en la sangre es inferior a 60 mmHg (8,0 kPa), el comienzo de la parte pronunciada de la curva de disociación oxígeno-hemoglobina , donde una pequeña disminución en la presión parcial de oxígeno resulta en una gran disminución en el contenido de oxígeno de la sangre. [6] [10] La hipoxia grave puede provocar insuficiencia respiratoria . [8]

Causas

La hipoxemia se refiere a la falta de oxígeno en la sangre. Por lo tanto, cualquier causa que influya en la velocidad o el volumen de aire que entra en los pulmones ( ventilación ) o cualquier causa que influya en la transferencia de aire de los pulmones a la sangre puede causar hipoxemia. Además de estas causas respiratorias, las causas cardiovasculares , como los shunts, también pueden provocar hipoxemia.

La hipoxemia es causada por cinco categorías de etiologías: hipoventilación , desajuste ventilación/perfusión , cortocircuito de derecha a izquierda , alteración de la difusión y PO2 baja . La PO2 baja y la hipoventilación se asocian con un gradiente alveoloarterial normal (gradiente Aa), mientras que las otras categorías se asocian con un gradiente Aa aumentado. [11] : 229 

Ventilación

Si la ventilación alveolar es baja, no llegará suficiente oxígeno a los alvéolos para que el organismo lo utilice. Esto puede causar hipoxemia incluso si los pulmones están normales, ya que la causa está en el control de la ventilación por parte del tronco encefálico o en la incapacidad del organismo para respirar de manera eficaz.

Impulso respiratorio

La respiración está controlada por centros del bulbo raquídeo , que influyen en la frecuencia respiratoria y la profundidad de cada respiración. Esto está influenciado por el nivel de dióxido de carbono en la sangre, determinado por los quimiorreceptores centrales y periféricos ubicados en el sistema nervioso central y los cuerpos carotídeo y aórtico, respectivamente. La hipoxia se produce cuando el centro respiratorio no funciona correctamente o cuando la señal no es la adecuada:

Estados físicos

Una variedad de condiciones que limitan físicamente el flujo de aire pueden provocar hipoxemia.

Oxígeno ambiental

Curva de disociación oxígeno-hemoglobina.

En condiciones en las que la proporción de oxígeno en el aire es baja, o cuando la presión parcial de oxígeno ha disminuido, hay menos oxígeno presente en los alvéolos de los pulmones. El oxígeno alveolar se transfiere a la hemoglobina , una proteína transportadora dentro de los glóbulos rojos , con una eficiencia que disminuye con la presión parcial de oxígeno en el aire.

Perfusión

Desajuste ventilación-perfusión

Se refiere a una alteración del equilibrio ventilación/perfusión. El oxígeno que entra en los pulmones normalmente se difunde a través de la membrana alveolo-capilar hacia la sangre. Sin embargo, este equilibrio no se produce cuando el alvéolo está insuficientemente ventilado y, como consecuencia, la sangre que sale de ese alvéolo es relativamente hipoxémica. Cuando dicha sangre se suma a la sangre procedente de alvéolos bien ventilados, la mezcla tiene una presión parcial de oxígeno inferior a la del aire alveolar y, por lo tanto, se desarrolla la diferencia de Aa. Algunos ejemplos de estados que pueden provocar un desajuste entre ventilación y perfusión son:

Maniobras

La derivación se refiere a la sangre que se desvía de la circulación pulmonar, lo que significa que la sangre no recibe oxígeno de los alvéolos. En general, una derivación puede estar dentro del corazón o de los pulmones y no se puede corregir administrando únicamente oxígeno. La derivación puede ocurrir en estados normales:

La derivación también puede ocurrir en estados patológicos:

Ejercicio

La hipoxemia arterial inducida por el ejercicio ocurre durante el ejercicio cuando un individuo entrenado presenta una saturación de oxígeno arterial por debajo del 93%. Se presenta en individuos sanos y en forma de diferentes edades y géneros. [26] Las adaptaciones debidas al entrenamiento incluyen un aumento del gasto cardíaco por hipertrofia cardíaca, un mejor retorno venoso y vasodilatación metabólica de los músculos, y un aumento del VO 2 máx . Debe haber un aumento correspondiente en el VCO 2, por lo que es necesario eliminar el dióxido de carbono para prevenir una acidosis metabólica . La hipoxemia se presenta en estos individuos debido al aumento del flujo sanguíneo pulmonar que causa:

Fisiología

La clave para entender si el pulmón está involucrado en un caso particular de hipoxemia es la diferencia entre los niveles de oxígeno alveolar y arterial ; esta diferencia de Aa a menudo se denomina gradiente de Aa y normalmente es pequeña. La presión parcial de oxígeno arterial se obtiene directamente de una determinación de gases en sangre arterial . El oxígeno contenido en el aire alveolar se puede calcular porque será directamente proporcional a su composición fraccional en el aire. Dado que las vías respiratorias humidifican (y por lo tanto diluyen) el aire inhalado, la presión barométrica de la atmósfera se reduce por la presión de vapor del agua.

Historia

El término hipoxemia se utilizó originalmente para describir el bajo nivel de oxígeno en sangre que se producía a grandes altitudes y se definía generalmente como una oxigenación defectuosa de la sangre. [27]

En la actualidad, existen muchas herramientas para detectar la hipoxemia, incluidos los relojes inteligentes . En 2022, una investigación demostró que los relojes inteligentes pueden detectar la hipoxemia de corta duración tan bien como los dispositivos médicos estándar. [28] [29]

Referencias

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Lectura adicional

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