Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

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ANATOMIA, FISIOLOGIA y VALORACION SISTEMA RESPIRATORIO Dr. Jaime Zevallos Vásquez Hospital Guillermo Almenara

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ANATOMIA FISIOLOGIA y VALORACION SISTEMA

RESPIRATORIO

Dr Jaime Zevallos Vaacutesquez

Hospital Guillermo Almenara

Estructura y Funcioacuten

bull El Pulmoacuten estaacute disentildeado para el intercambio gaseoso (O2-CO2)

bull Garantizar el abastecimiento de O2 a las ceacutelulas para realizar procesos oxidativos intracelulares y eliminar el CO2 resultante del catabolismo de gluacutecidos y grasas

bull Otros filtracioacuten humidificacioacuten

bull VENTILACION - Es una parte del proceso fisiologico respiratorio que consiste en un movimiento de volumen de gas de ida y vuelta (Ciclo respiratorio) sucesivamente

Para una adecuada oxigenacioacuten es necesario

- Atmosfera con suficiente O2

- Ventilacioacuten pulmonar correcta

- Permeabilidad de viacuteas aeacutereas

- Buena dinaacutemica toraacutecica y diafragmaacutetica

- Centro respiratorio indemne

- Buena difusioacuten y relacioacuten Ventilacioacuten perfusioacuten

- Nivel de hemoglobina

- Funcionamiento de la bomba cardiacuteaca

- Sistema vascular permeable

- Enzimas oxidativas capaces de utilizar el O2

Consume O2

Produce CO2

La ldquorespiracioacutenrdquo es un proceso a nivel celular (respiracioacuten interna)

Recuerdo morfofisioloacutegico

bull Partes anatoacutemicas

- Viacutea aeacuterea

- Fosas nasales

- Faringe

- Laringe

- Traquea

- Bronquiosbull Captacioacuten acondicionamiento y conduccioacuten del

aire

Recuerdo morfofisioloacutegico

bull Partes anatoacutemicas

- Bronquios respiratorios

- Alveacuteolos pulmonares

bull Responsables del intercambio gaseoso

Respiracioacuten externa

Viacuteas aeacutereas y flujo aeacutereo

Zonas de Conduccioacuten 1-16

Zona Respiratoria uacuteltimas 7

El flujo de aireEstaacute en relacioacuten al aacuterea de seccioacuten transversal La velocidad del gas en inspiracioacuten es muy pequentildea en la zona respiratoria

La difusioacuten gaseosa el mecanismo principal de la ventilacioacuten se da a eacuteste nivel

Interfase Hematogaseosa

O2 y CO2 se movilizan entre el aire y la sangre mediante difusioacuten simple

Estructura de la Membrana Respiratoria

Area 50 ndash 100 m2

O2 CO2 difunden entre el alveolo y los Capilares pulmonares en el pulmoacuten y entre los capilares sisteacutemicos y la ceacutelula por todas partes del organismo

Estructura de un Alveolo

Ceacutelula Endotelial

capilar

Membrana Respiratoria

Fluiacutedo conSurfactante

Gran ceacutelulaAlveolar

Linfocito

Ceacutelula Escamosa

Alveolar

MacroacutefagoAlveolar

Estabilidad Alveolar

bull El agua en el alveoacutelo crea tensioacuten superficial (fuerza de atraccioacuten entre el agua y la superficie) que tienden a colapsar los alveoacutelos

Alveacuteolo sin surfactante Alveacuteolo con surfactante

Eliminacioacuten de Partiacuteculas inhaladas

El Tracto Respiratorio tiene

Un muy eficiente propiedad de limpieza principalmente realizado por el sistema de transporte mucociliar

Acondicionamiento Humidificacioacuten

bull Funcioacuten esencial de la viacutea aeacuterea superior

bull Junto a la humidificacioacuten el aire inspirado se calienta y se filtra

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 2: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Estructura y Funcioacuten

bull El Pulmoacuten estaacute disentildeado para el intercambio gaseoso (O2-CO2)

bull Garantizar el abastecimiento de O2 a las ceacutelulas para realizar procesos oxidativos intracelulares y eliminar el CO2 resultante del catabolismo de gluacutecidos y grasas

bull Otros filtracioacuten humidificacioacuten

bull VENTILACION - Es una parte del proceso fisiologico respiratorio que consiste en un movimiento de volumen de gas de ida y vuelta (Ciclo respiratorio) sucesivamente

Para una adecuada oxigenacioacuten es necesario

- Atmosfera con suficiente O2

- Ventilacioacuten pulmonar correcta

- Permeabilidad de viacuteas aeacutereas

- Buena dinaacutemica toraacutecica y diafragmaacutetica

- Centro respiratorio indemne

- Buena difusioacuten y relacioacuten Ventilacioacuten perfusioacuten

- Nivel de hemoglobina

- Funcionamiento de la bomba cardiacuteaca

- Sistema vascular permeable

- Enzimas oxidativas capaces de utilizar el O2

Consume O2

Produce CO2

La ldquorespiracioacutenrdquo es un proceso a nivel celular (respiracioacuten interna)

Recuerdo morfofisioloacutegico

bull Partes anatoacutemicas

- Viacutea aeacuterea

- Fosas nasales

- Faringe

- Laringe

- Traquea

- Bronquiosbull Captacioacuten acondicionamiento y conduccioacuten del

aire

Recuerdo morfofisioloacutegico

bull Partes anatoacutemicas

- Bronquios respiratorios

- Alveacuteolos pulmonares

bull Responsables del intercambio gaseoso

Respiracioacuten externa

Viacuteas aeacutereas y flujo aeacutereo

Zonas de Conduccioacuten 1-16

Zona Respiratoria uacuteltimas 7

El flujo de aireEstaacute en relacioacuten al aacuterea de seccioacuten transversal La velocidad del gas en inspiracioacuten es muy pequentildea en la zona respiratoria

La difusioacuten gaseosa el mecanismo principal de la ventilacioacuten se da a eacuteste nivel

Interfase Hematogaseosa

O2 y CO2 se movilizan entre el aire y la sangre mediante difusioacuten simple

Estructura de la Membrana Respiratoria

Area 50 ndash 100 m2

O2 CO2 difunden entre el alveolo y los Capilares pulmonares en el pulmoacuten y entre los capilares sisteacutemicos y la ceacutelula por todas partes del organismo

Estructura de un Alveolo

Ceacutelula Endotelial

capilar

Membrana Respiratoria

Fluiacutedo conSurfactante

Gran ceacutelulaAlveolar

Linfocito

Ceacutelula Escamosa

Alveolar

MacroacutefagoAlveolar

Estabilidad Alveolar

bull El agua en el alveoacutelo crea tensioacuten superficial (fuerza de atraccioacuten entre el agua y la superficie) que tienden a colapsar los alveoacutelos

Alveacuteolo sin surfactante Alveacuteolo con surfactante

Eliminacioacuten de Partiacuteculas inhaladas

El Tracto Respiratorio tiene

Un muy eficiente propiedad de limpieza principalmente realizado por el sistema de transporte mucociliar

Acondicionamiento Humidificacioacuten

bull Funcioacuten esencial de la viacutea aeacuterea superior

bull Junto a la humidificacioacuten el aire inspirado se calienta y se filtra

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 3: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Para una adecuada oxigenacioacuten es necesario

- Atmosfera con suficiente O2

- Ventilacioacuten pulmonar correcta

- Permeabilidad de viacuteas aeacutereas

- Buena dinaacutemica toraacutecica y diafragmaacutetica

- Centro respiratorio indemne

- Buena difusioacuten y relacioacuten Ventilacioacuten perfusioacuten

- Nivel de hemoglobina

- Funcionamiento de la bomba cardiacuteaca

- Sistema vascular permeable

- Enzimas oxidativas capaces de utilizar el O2

Consume O2

Produce CO2

La ldquorespiracioacutenrdquo es un proceso a nivel celular (respiracioacuten interna)

Recuerdo morfofisioloacutegico

bull Partes anatoacutemicas

- Viacutea aeacuterea

- Fosas nasales

- Faringe

- Laringe

- Traquea

- Bronquiosbull Captacioacuten acondicionamiento y conduccioacuten del

aire

Recuerdo morfofisioloacutegico

bull Partes anatoacutemicas

- Bronquios respiratorios

- Alveacuteolos pulmonares

bull Responsables del intercambio gaseoso

Respiracioacuten externa

Viacuteas aeacutereas y flujo aeacutereo

Zonas de Conduccioacuten 1-16

Zona Respiratoria uacuteltimas 7

El flujo de aireEstaacute en relacioacuten al aacuterea de seccioacuten transversal La velocidad del gas en inspiracioacuten es muy pequentildea en la zona respiratoria

La difusioacuten gaseosa el mecanismo principal de la ventilacioacuten se da a eacuteste nivel

Interfase Hematogaseosa

O2 y CO2 se movilizan entre el aire y la sangre mediante difusioacuten simple

Estructura de la Membrana Respiratoria

Area 50 ndash 100 m2

O2 CO2 difunden entre el alveolo y los Capilares pulmonares en el pulmoacuten y entre los capilares sisteacutemicos y la ceacutelula por todas partes del organismo

Estructura de un Alveolo

Ceacutelula Endotelial

capilar

Membrana Respiratoria

Fluiacutedo conSurfactante

Gran ceacutelulaAlveolar

Linfocito

Ceacutelula Escamosa

Alveolar

MacroacutefagoAlveolar

Estabilidad Alveolar

bull El agua en el alveoacutelo crea tensioacuten superficial (fuerza de atraccioacuten entre el agua y la superficie) que tienden a colapsar los alveoacutelos

Alveacuteolo sin surfactante Alveacuteolo con surfactante

Eliminacioacuten de Partiacuteculas inhaladas

El Tracto Respiratorio tiene

Un muy eficiente propiedad de limpieza principalmente realizado por el sistema de transporte mucociliar

Acondicionamiento Humidificacioacuten

bull Funcioacuten esencial de la viacutea aeacuterea superior

bull Junto a la humidificacioacuten el aire inspirado se calienta y se filtra

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 4: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Consume O2

Produce CO2

La ldquorespiracioacutenrdquo es un proceso a nivel celular (respiracioacuten interna)

Recuerdo morfofisioloacutegico

bull Partes anatoacutemicas

- Viacutea aeacuterea

- Fosas nasales

- Faringe

- Laringe

- Traquea

- Bronquiosbull Captacioacuten acondicionamiento y conduccioacuten del

aire

Recuerdo morfofisioloacutegico

bull Partes anatoacutemicas

- Bronquios respiratorios

- Alveacuteolos pulmonares

bull Responsables del intercambio gaseoso

Respiracioacuten externa

Viacuteas aeacutereas y flujo aeacutereo

Zonas de Conduccioacuten 1-16

Zona Respiratoria uacuteltimas 7

El flujo de aireEstaacute en relacioacuten al aacuterea de seccioacuten transversal La velocidad del gas en inspiracioacuten es muy pequentildea en la zona respiratoria

La difusioacuten gaseosa el mecanismo principal de la ventilacioacuten se da a eacuteste nivel

Interfase Hematogaseosa

O2 y CO2 se movilizan entre el aire y la sangre mediante difusioacuten simple

Estructura de la Membrana Respiratoria

Area 50 ndash 100 m2

O2 CO2 difunden entre el alveolo y los Capilares pulmonares en el pulmoacuten y entre los capilares sisteacutemicos y la ceacutelula por todas partes del organismo

Estructura de un Alveolo

Ceacutelula Endotelial

capilar

Membrana Respiratoria

Fluiacutedo conSurfactante

Gran ceacutelulaAlveolar

Linfocito

Ceacutelula Escamosa

Alveolar

MacroacutefagoAlveolar

Estabilidad Alveolar

bull El agua en el alveoacutelo crea tensioacuten superficial (fuerza de atraccioacuten entre el agua y la superficie) que tienden a colapsar los alveoacutelos

Alveacuteolo sin surfactante Alveacuteolo con surfactante

Eliminacioacuten de Partiacuteculas inhaladas

El Tracto Respiratorio tiene

Un muy eficiente propiedad de limpieza principalmente realizado por el sistema de transporte mucociliar

Acondicionamiento Humidificacioacuten

bull Funcioacuten esencial de la viacutea aeacuterea superior

bull Junto a la humidificacioacuten el aire inspirado se calienta y se filtra

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 5: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Recuerdo morfofisioloacutegico

bull Partes anatoacutemicas

- Viacutea aeacuterea

- Fosas nasales

- Faringe

- Laringe

- Traquea

- Bronquiosbull Captacioacuten acondicionamiento y conduccioacuten del

aire

Recuerdo morfofisioloacutegico

bull Partes anatoacutemicas

- Bronquios respiratorios

- Alveacuteolos pulmonares

bull Responsables del intercambio gaseoso

Respiracioacuten externa

Viacuteas aeacutereas y flujo aeacutereo

Zonas de Conduccioacuten 1-16

Zona Respiratoria uacuteltimas 7

El flujo de aireEstaacute en relacioacuten al aacuterea de seccioacuten transversal La velocidad del gas en inspiracioacuten es muy pequentildea en la zona respiratoria

La difusioacuten gaseosa el mecanismo principal de la ventilacioacuten se da a eacuteste nivel

Interfase Hematogaseosa

O2 y CO2 se movilizan entre el aire y la sangre mediante difusioacuten simple

Estructura de la Membrana Respiratoria

Area 50 ndash 100 m2

O2 CO2 difunden entre el alveolo y los Capilares pulmonares en el pulmoacuten y entre los capilares sisteacutemicos y la ceacutelula por todas partes del organismo

Estructura de un Alveolo

Ceacutelula Endotelial

capilar

Membrana Respiratoria

Fluiacutedo conSurfactante

Gran ceacutelulaAlveolar

Linfocito

Ceacutelula Escamosa

Alveolar

MacroacutefagoAlveolar

Estabilidad Alveolar

bull El agua en el alveoacutelo crea tensioacuten superficial (fuerza de atraccioacuten entre el agua y la superficie) que tienden a colapsar los alveoacutelos

Alveacuteolo sin surfactante Alveacuteolo con surfactante

Eliminacioacuten de Partiacuteculas inhaladas

El Tracto Respiratorio tiene

Un muy eficiente propiedad de limpieza principalmente realizado por el sistema de transporte mucociliar

Acondicionamiento Humidificacioacuten

bull Funcioacuten esencial de la viacutea aeacuterea superior

bull Junto a la humidificacioacuten el aire inspirado se calienta y se filtra

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 6: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Recuerdo morfofisioloacutegico

bull Partes anatoacutemicas

- Bronquios respiratorios

- Alveacuteolos pulmonares

bull Responsables del intercambio gaseoso

Respiracioacuten externa

Viacuteas aeacutereas y flujo aeacutereo

Zonas de Conduccioacuten 1-16

Zona Respiratoria uacuteltimas 7

El flujo de aireEstaacute en relacioacuten al aacuterea de seccioacuten transversal La velocidad del gas en inspiracioacuten es muy pequentildea en la zona respiratoria

La difusioacuten gaseosa el mecanismo principal de la ventilacioacuten se da a eacuteste nivel

Interfase Hematogaseosa

O2 y CO2 se movilizan entre el aire y la sangre mediante difusioacuten simple

Estructura de la Membrana Respiratoria

Area 50 ndash 100 m2

O2 CO2 difunden entre el alveolo y los Capilares pulmonares en el pulmoacuten y entre los capilares sisteacutemicos y la ceacutelula por todas partes del organismo

Estructura de un Alveolo

Ceacutelula Endotelial

capilar

Membrana Respiratoria

Fluiacutedo conSurfactante

Gran ceacutelulaAlveolar

Linfocito

Ceacutelula Escamosa

Alveolar

MacroacutefagoAlveolar

Estabilidad Alveolar

bull El agua en el alveoacutelo crea tensioacuten superficial (fuerza de atraccioacuten entre el agua y la superficie) que tienden a colapsar los alveoacutelos

Alveacuteolo sin surfactante Alveacuteolo con surfactante

Eliminacioacuten de Partiacuteculas inhaladas

El Tracto Respiratorio tiene

Un muy eficiente propiedad de limpieza principalmente realizado por el sistema de transporte mucociliar

Acondicionamiento Humidificacioacuten

bull Funcioacuten esencial de la viacutea aeacuterea superior

bull Junto a la humidificacioacuten el aire inspirado se calienta y se filtra

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 7: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Viacuteas aeacutereas y flujo aeacutereo

Zonas de Conduccioacuten 1-16

Zona Respiratoria uacuteltimas 7

El flujo de aireEstaacute en relacioacuten al aacuterea de seccioacuten transversal La velocidad del gas en inspiracioacuten es muy pequentildea en la zona respiratoria

La difusioacuten gaseosa el mecanismo principal de la ventilacioacuten se da a eacuteste nivel

Interfase Hematogaseosa

O2 y CO2 se movilizan entre el aire y la sangre mediante difusioacuten simple

Estructura de la Membrana Respiratoria

Area 50 ndash 100 m2

O2 CO2 difunden entre el alveolo y los Capilares pulmonares en el pulmoacuten y entre los capilares sisteacutemicos y la ceacutelula por todas partes del organismo

Estructura de un Alveolo

Ceacutelula Endotelial

capilar

Membrana Respiratoria

Fluiacutedo conSurfactante

Gran ceacutelulaAlveolar

Linfocito

Ceacutelula Escamosa

Alveolar

MacroacutefagoAlveolar

Estabilidad Alveolar

bull El agua en el alveoacutelo crea tensioacuten superficial (fuerza de atraccioacuten entre el agua y la superficie) que tienden a colapsar los alveoacutelos

Alveacuteolo sin surfactante Alveacuteolo con surfactante

Eliminacioacuten de Partiacuteculas inhaladas

El Tracto Respiratorio tiene

Un muy eficiente propiedad de limpieza principalmente realizado por el sistema de transporte mucociliar

Acondicionamiento Humidificacioacuten

bull Funcioacuten esencial de la viacutea aeacuterea superior

bull Junto a la humidificacioacuten el aire inspirado se calienta y se filtra

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 8: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

El flujo de aireEstaacute en relacioacuten al aacuterea de seccioacuten transversal La velocidad del gas en inspiracioacuten es muy pequentildea en la zona respiratoria

La difusioacuten gaseosa el mecanismo principal de la ventilacioacuten se da a eacuteste nivel

Interfase Hematogaseosa

O2 y CO2 se movilizan entre el aire y la sangre mediante difusioacuten simple

Estructura de la Membrana Respiratoria

Area 50 ndash 100 m2

O2 CO2 difunden entre el alveolo y los Capilares pulmonares en el pulmoacuten y entre los capilares sisteacutemicos y la ceacutelula por todas partes del organismo

Estructura de un Alveolo

Ceacutelula Endotelial

capilar

Membrana Respiratoria

Fluiacutedo conSurfactante

Gran ceacutelulaAlveolar

Linfocito

Ceacutelula Escamosa

Alveolar

MacroacutefagoAlveolar

Estabilidad Alveolar

bull El agua en el alveoacutelo crea tensioacuten superficial (fuerza de atraccioacuten entre el agua y la superficie) que tienden a colapsar los alveoacutelos

Alveacuteolo sin surfactante Alveacuteolo con surfactante

Eliminacioacuten de Partiacuteculas inhaladas

El Tracto Respiratorio tiene

Un muy eficiente propiedad de limpieza principalmente realizado por el sistema de transporte mucociliar

Acondicionamiento Humidificacioacuten

bull Funcioacuten esencial de la viacutea aeacuterea superior

bull Junto a la humidificacioacuten el aire inspirado se calienta y se filtra

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 9: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Interfase Hematogaseosa

O2 y CO2 se movilizan entre el aire y la sangre mediante difusioacuten simple

Estructura de la Membrana Respiratoria

Area 50 ndash 100 m2

O2 CO2 difunden entre el alveolo y los Capilares pulmonares en el pulmoacuten y entre los capilares sisteacutemicos y la ceacutelula por todas partes del organismo

Estructura de un Alveolo

Ceacutelula Endotelial

capilar

Membrana Respiratoria

Fluiacutedo conSurfactante

Gran ceacutelulaAlveolar

Linfocito

Ceacutelula Escamosa

Alveolar

MacroacutefagoAlveolar

Estabilidad Alveolar

bull El agua en el alveoacutelo crea tensioacuten superficial (fuerza de atraccioacuten entre el agua y la superficie) que tienden a colapsar los alveoacutelos

Alveacuteolo sin surfactante Alveacuteolo con surfactante

Eliminacioacuten de Partiacuteculas inhaladas

El Tracto Respiratorio tiene

Un muy eficiente propiedad de limpieza principalmente realizado por el sistema de transporte mucociliar

Acondicionamiento Humidificacioacuten

bull Funcioacuten esencial de la viacutea aeacuterea superior

bull Junto a la humidificacioacuten el aire inspirado se calienta y se filtra

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 10: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Estructura de la Membrana Respiratoria

Area 50 ndash 100 m2

O2 CO2 difunden entre el alveolo y los Capilares pulmonares en el pulmoacuten y entre los capilares sisteacutemicos y la ceacutelula por todas partes del organismo

Estructura de un Alveolo

Ceacutelula Endotelial

capilar

Membrana Respiratoria

Fluiacutedo conSurfactante

Gran ceacutelulaAlveolar

Linfocito

Ceacutelula Escamosa

Alveolar

MacroacutefagoAlveolar

Estabilidad Alveolar

bull El agua en el alveoacutelo crea tensioacuten superficial (fuerza de atraccioacuten entre el agua y la superficie) que tienden a colapsar los alveoacutelos

Alveacuteolo sin surfactante Alveacuteolo con surfactante

Eliminacioacuten de Partiacuteculas inhaladas

El Tracto Respiratorio tiene

Un muy eficiente propiedad de limpieza principalmente realizado por el sistema de transporte mucociliar

Acondicionamiento Humidificacioacuten

bull Funcioacuten esencial de la viacutea aeacuterea superior

bull Junto a la humidificacioacuten el aire inspirado se calienta y se filtra

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 11: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Area 50 ndash 100 m2

O2 CO2 difunden entre el alveolo y los Capilares pulmonares en el pulmoacuten y entre los capilares sisteacutemicos y la ceacutelula por todas partes del organismo

Estructura de un Alveolo

Ceacutelula Endotelial

capilar

Membrana Respiratoria

Fluiacutedo conSurfactante

Gran ceacutelulaAlveolar

Linfocito

Ceacutelula Escamosa

Alveolar

MacroacutefagoAlveolar

Estabilidad Alveolar

bull El agua en el alveoacutelo crea tensioacuten superficial (fuerza de atraccioacuten entre el agua y la superficie) que tienden a colapsar los alveoacutelos

Alveacuteolo sin surfactante Alveacuteolo con surfactante

Eliminacioacuten de Partiacuteculas inhaladas

El Tracto Respiratorio tiene

Un muy eficiente propiedad de limpieza principalmente realizado por el sistema de transporte mucociliar

Acondicionamiento Humidificacioacuten

bull Funcioacuten esencial de la viacutea aeacuterea superior

bull Junto a la humidificacioacuten el aire inspirado se calienta y se filtra

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 12: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Estructura de un Alveolo

Ceacutelula Endotelial

capilar

Membrana Respiratoria

Fluiacutedo conSurfactante

Gran ceacutelulaAlveolar

Linfocito

Ceacutelula Escamosa

Alveolar

MacroacutefagoAlveolar

Estabilidad Alveolar

bull El agua en el alveoacutelo crea tensioacuten superficial (fuerza de atraccioacuten entre el agua y la superficie) que tienden a colapsar los alveoacutelos

Alveacuteolo sin surfactante Alveacuteolo con surfactante

Eliminacioacuten de Partiacuteculas inhaladas

El Tracto Respiratorio tiene

Un muy eficiente propiedad de limpieza principalmente realizado por el sistema de transporte mucociliar

Acondicionamiento Humidificacioacuten

bull Funcioacuten esencial de la viacutea aeacuterea superior

bull Junto a la humidificacioacuten el aire inspirado se calienta y se filtra

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 13: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Estabilidad Alveolar

bull El agua en el alveoacutelo crea tensioacuten superficial (fuerza de atraccioacuten entre el agua y la superficie) que tienden a colapsar los alveoacutelos

Alveacuteolo sin surfactante Alveacuteolo con surfactante

Eliminacioacuten de Partiacuteculas inhaladas

El Tracto Respiratorio tiene

Un muy eficiente propiedad de limpieza principalmente realizado por el sistema de transporte mucociliar

Acondicionamiento Humidificacioacuten

bull Funcioacuten esencial de la viacutea aeacuterea superior

bull Junto a la humidificacioacuten el aire inspirado se calienta y se filtra

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 14: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Eliminacioacuten de Partiacuteculas inhaladas

El Tracto Respiratorio tiene

Un muy eficiente propiedad de limpieza principalmente realizado por el sistema de transporte mucociliar

Acondicionamiento Humidificacioacuten

bull Funcioacuten esencial de la viacutea aeacuterea superior

bull Junto a la humidificacioacuten el aire inspirado se calienta y se filtra

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 15: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Acondicionamiento Humidificacioacuten

bull Funcioacuten esencial de la viacutea aeacuterea superior

bull Junto a la humidificacioacuten el aire inspirado se calienta y se filtra

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 16: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

bull Liacutemite de saturacioacuten isoteacutermico

Gases a 37 ordmC y 44mgH2OL

Liacutemite de Saturacioacuten Isoteacutermico

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 17: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Punto de Saturacioacuten Isoteacutermica

ISB (Isothermic saturation boundary) Area donde el aire inspirado

alcanza 37degC y 100 RH El punto de ISB es

normalmente justo bajo la carina

Sobre el ISB la temperatura y la humedad decrece durante la inspiracioacuten e incrementa durante la espiracioacuten

Bajo el ISB no hay fluctuaciones en temperatura o humedad relativa

ISBCarina

Traquea

Laringe

Pulmoacuten

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 18: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Inspiracioacuten bull La viacutea aeacuterea actuacutea en serie

bull La nariz en condiciones normales tiene la mayor responsabilidad en calentar y humidificar el aire inspirado

bull A nivel fariacutengeo el aire llega a temperatura corporal y casi totalmente saturado

bull La viacutea aeacuterea intratoraacutecica casi no participa del acondicionamiento

McLane et al JAP 2000 88 1043-1050

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 19: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Humidificacioacuten

bull En la espiracioacuten se recupera parte del calor y de la humedad de los gases espirados (25)

bull fundamentalmente a nivel de naso y orofaringe

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 20: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

iquestPor queacute Humdificar

ldquoAl 30 de humedad relativa el movimiento ciliar cesa solo 3-5 minutos

despues que la traquea es abiertardquo

Dalman T Mucos flow and ciliary activity in the trachea of healthy rats and rats exposed to respiratory irritant gases Acta Physiol Scand Suppl 1956 13160

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 21: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Humidificacioacuten

bull La humidificacioacuten y temperatura adecuadas favorecen el transporte mucociliar al mantener el grosor de la capa acuosa que permite el movimiento ciliar

Rogers Respir Care 2007

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 22: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Humidificacioacuten vs Gas friacuteo y seco

Cilios normales Cilios dantildeados

La humidificacioacuten inadecuada produce diskinesia y peacuterdida ciliar

Konrad et al Intensive Care Med 1995

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 23: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Recomendaciones AARCbull Gases cliacutenicos a flujos

gt 4 Lmin deben humidificarse (adultos)

bull El gas inspirado debe llegar al menos con un 60 de HR a nivel traqueal

bull Dependiendo del sitio de entrega de los gases cliacutenicos la HR puede variar

Sitio de entrega Rango de Tordm(ordmC)

HR()

HA(mgH2OL)

Narizboca 20-22 50 10

Hipofaringe 29-32 95 28-34

Traacutequea 32-35 100 36-40

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 24: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Humidificaciograven

bull Bajo condiciones normales del aire ambiente(Tordm 22deg HR 50 humedad ambiental de 9 mg H2OL para una VE de aprox8 L min) el tracto respiratorio evapora cerca de 400 g de agua durante la inspiracioacuten cada diacutea y aprox150 g de agua condensa durante la espiraciograven asiacute diariamente se necesita para la humidificacioacuten de la respiracioacuten cerca de 250 g

bull En un adulto normal la peacuterdida de calor diaria por evaporacioacuten es aprox 250 kcal de los cuales se recuperan 65ndash70 kca por condensacioacuten durante la espiracioacuten

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 25: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Procesos fisioloacutegicos para la funcioacuten

1 Ventilacioacuten pulmonar

2 Difusioacuten de gases a traveacutes de la barrera

hematogaseosa

3 Transporte de estos gases en el torrente

sanguiacuteneo

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 26: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

1 Ventilacioacuten pulmonar

bull El aire entra y sale de los pulmones a favor de un gradiente de presioacuten

bull Presioacuten intratoraacutecica lt P atmosfeacutericaEntra aire a los pulmones INSPIRACIOacuteN (proceso activo)

bull Presioacuten intratoraacutecica gtP atmosfeacutericabull Sale aire de los pulmones ESPIRACIOacuteN (proceso

pasivo)

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 27: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Factores fiacutesicos que controlan el flujo de aire Mecaacutenica de la

ventilacioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

bull Resistencia al flujo de aire

bull Elasticidad pulmonar

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 28: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Este concepto tiene significado en fisiologiacutea pulmonar solamente en

teacuterminos de flujoResistencia = Diferencia de Presioacuten Flujo ( ltseg)Valor normal = 06 - 24 cmh20ltseg

Factores que influyen en la resistencia de la viacutea aeacuterea Longitud radio flujo y el volumen pulmonar R = 8nL (314)r4R = 8nL (314)r4 Si el radio se reduce a la mitad la R aumenta 16 veces Duplicando la Longitud la R solo se duplica

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 29: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

bullLa distensibilidad se refiere al cambio de volumen de un sistema cerrado respecto al cambio en la presioacuten que lo

distiende Capacidad del tejido de ser ldquoestiradordquobull Volumen Presioacuten

bullUn pulmoacuten con compliance seraacute mas faacutecil de distender

La distensibilidad determina la facilidad con

la que el pulmoacuten puede distenderse o expandirse La Distensibilidad es el inverso de la ElasticidadDistensibilidad normal = 100 - 240 mlcmh20

= 01 ltcmh20 (100 mlcmH20)

Medido por

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 30: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Compliance alta

Compliance baja

P

A una misma P de distensioacuten un pulmoacuten con mayor compliance tendraacute un volumen mayor que uno con menor compliance (Enfisema vs fibrosis pulmonar)

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 31: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 32: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Cambios de presioacuten de aire

1 contraccioacuten de intercostales externos eleva las costillas y lleva hacia delante el esternoacuten

2 diafragma se aplana al contraerse y desciende

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 33: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

bull Resistencia de la viacutea aeacuterea - Radio o tamantildeo de la viacutea aeacuterea

Factor que modifique diaacutemetro de los bronquios

Modifica la velocidad del flujo de aire

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 34: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

bull Adaptabilidad pulmonar

- Elasticidad

- Expansibilidad

- Distensibilidad de pulmones y estructuras toraacutecicas

Mecaacutenica de la Respiracioacuten

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 35: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

La espirometriacutea estudio de la mecaacutenicarespiratoria

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 36: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

1 Ventilacioacuten Coacutemo llegan los gases a los alveoacutelos

bull Voluacutemenes y capacidades pulmonares

bull Fundamentales para valorar el funcionamiento pulmonar Su alteracioacuten dificulta el intercambio alveolo capilar de O2 y CO2

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 37: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Voluacutemenes y Flujos Tiacutepicos

Volumen Corriente 500 ml Ventilacioacuten total 7500 ml

Espacio muerto Anatoacutemico Frecuencia 15 min 150 ml

Gas Alveolar

3000 ml

Ventilacioacuten

Alveolar 5250 ml

Sangre capilar pulmonar 70 ml

Flujo sanguiacuteneo pulmonar 5000 mlmin

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 38: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

2 Difusioacuten de gases a traveacutes dela barrera alveacuteolo-capilar

bull Intercambio de gases entre los alveacuteolos y la sangre venosa que circula a traveacutes de los capilares pulmonares

bull El O2 (presioacuten parcial superior en el aire alveolar) se difunde hacia los capilares

bull CO2 (presioacuten parcial superior en la sangre venosa) pasa a los alveacuteolos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 39: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Presiones de los GasesAIRE INSPIRADO

Pp O2 209 1590CO2 003 03 N2 790 6000(H2O)v 05 4 - 57

PB=760mmHg

AIRE TRAQUEAL HUMIDIFICADO(760 - 47=713mmHg)

PO2 1500 (713x021)PCO2 03PN2 563PH2O 470PT 760 mm Hg

Difusioacuten a traveacutes de

membalveolo-capilar

Circulacioacuten pulmonar

Circulacioacuten bronquial

SANGRE VENOSASANGRE ARTERIALPvO2 400

PvCO2 460pH 736SvO2 75

PaO2 950PaCO2 400pH 74SaO2 95

PAO2 100PACO2 40PN2 573PH2O 47

gt

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 40: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

2 Difusioacuten de gases

bull El volumen de O2 y CO2 que se difunde por min depende de

1 Gradiente de presioacuten de O2 entre el aire alveolar y a sangre venosa

gt Altura PO2 es menor difusioacuten de O2 menor

2 Superficie funcional de la membrana respiratoria

Enfermedades que disminuyan el aacuterea de intercambio gaseoso disminuye la difusioacuten

3 Volumen minuto respiratorio = FR X VC

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 41: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

20

60

100

140

INSP ALV ART CAP VEN-M

Gradiente de presioacuten de O2 del ambiente hastalos tejidos

PO

2

(mm

Hg

)

40 mmHg

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 42: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

bullDESEQUILIBRIO VQ

bullEFECTO DE LA POSICION CORPORAL EN LA RELACION VQ

Relacioacuten Ventilacioacuten - Perfusioacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 43: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Son la principal causa de la hipoxemia en cliacutenica

bull Idealmente cada unidad alveolo capilar debiera tener un perfecto equilibrio entre perfusioacuten y ventilacioacuten VQ 1

bull En sujeto normal la relacioacuten VQ es diferente en los vertices unidades ventiladas pero mal perfundidas VQ gt 1

bull Las bases pulmonares Unidades bien perfundidas pero (VQ lt 1)

bull Pulmoacuten normal VQ van desde 06 ndash 3 con promedio de 1 sin embargo el sistema funciona como un todo en la normalidad no asiacute en la enfermedad que una variedad de desequilibrios de la relacioacuten VQ conducen a la I Respiratoria

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 44: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

RELACIONVENTILACION PERFUSION

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 45: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Diferencias regionales en la ventilacioacuten y perfusioacuten

FLUJO SANGUINEO Y GRAVEDAD

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 46: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

La Perfusioacuten y la Ventilacioacuten aumentan progresivamente del veacutertice a la

base pulmonar

Sin embargo la perfusioacuten lo hace de manera maacutes acentuada y por ello la

relacioacuten VQ disminuye desde el veacutertice a la base

PERFUSION VENTILACION

VQ

VQ

VQ

VQ

VQ

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 47: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Distribucioacuten VQ en un pulmoacuten en posicioacuten vertical Noacutetese que la VQ disminuye a medida que se desciende por el

pulmoacuten

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 48: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull En pacientes EPOC o restrictivos tendraacuten VQ = por ventilacioacuten disminuida ya sea por alteraciones estructurales o funcionales de viacutea aeacuterea como ocupacioacuten alveolar parcial o exacerbacioacuten del asma

bull Pacientes con exceso de ventilacioacuten (enfisema) o embolia pulmonar que determina hipoperfusioacuten de unidades alveolo capilares tendraacuten VQ

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 49: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Alteracioacuten de la relacioacuten Ventilacioacuten Perfusioacuten

bull Como resultados de estos desequilibrios de la relacioacuten VQ se altera el intercambio de gases apareciendo hipoxemia con o sin hipercapnia

bull La mayor parte del deterioro cliacutenico provocado por alteracioacuten VQ se atribuye a la hipoxemia mas que a la hipercapnia

bull Las desigualdades de las relaciones VQ son el principal mecanismo de anormalidad en el intercambio gaseoso de toda las formas de enfermedades obstructivas y enfermedades intersticiales

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 50: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

DESEQUILIBRIO VQ

1 SHUNT

SANGRE ENTRA AL SISTEMA ARTERIAL SIN HABER PERFUNDIDO AREAS VENTILADAS

PULMONARES

SHUNT ANATOMICOSHUNT FISIOLOGICO

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 51: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Shunt intrapulmonar

bull Normalmente 1 ndash 3 de la sangre venosa no se intercambia pues pasa a la circulacioacuten sisteacutemica por las venas bronquiales y venas de Tebesio

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 52: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Shunt intrapulmonarbull La sangre venosa pasa a traveacutes de unidades alveolo

capilares colapsadas ( Atelectasia) llenos de liacutequido ( edema pulmonar cardiogeacutenico o no cardiogeacutenico) secreciones ( neumonias) o sangre ( hemorragias alveolares ) impidiendo la hematosis

bull Los shunt superiores al 30 son relativamente refractarios a alta concentraciones de O2 incluso O2

100 sobre la PaO2

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 53: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

bull Debido a la refractariedad relativa de los shunt moderados o severos al O2 suplementario el tratamiento consiste en la aplicacioacuten de Presioacuten positiva al alveolo para reclutar unidades alveolares

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 54: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

DESEQUILIBRIO VQ

2 ESPACIO MUERTO

LA VENTILACION ESTA PRESENTE PERO LOS ALVEOLOS ESTAN POBREMENTE

PERFUNDIDOS

V D ANATOMICOV D FISIOLOGICO

V D anatoacutemico es de 2mlKg ( 150 ml)

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 55: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Espacio Muerto

VT VA = VT - Vm

VA

Vm

VT volumen corrienteVA volumen alveolarVm espacio muerto anatoacutemico

(no participa en intercambio gaseosa)

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 56: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Ventilacioacuten del Espacio Muerto

bull El espacio muerto fisioloacutegico gas alveolar que no se equilibra completamente con la sangre capilar

bull En las personas normales la ventilacioacuten del espacio (Vd) es responsable del 20 al 30 de la ventilacioacuten total (Vt)

bull Su aumento produce hipoxemia e hipercapnia

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 57: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto Shunt amp Espacio MuertoShunt amp Espacio Muerto

Ventilation de Espacio Muerto(ventilation sin perfusioacuten)

Shunt(perfusioacuten sin ventilacioacuten)

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 58: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

EQUILIBRIO VENTILACION PERFUSION

SHUNT UNIDAD NORMAL ESPACIO MUERTO INTRAPULMONAR

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 59: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

SHUNTANATOMICO

SHUNT

ESPACIOMUERTO

NORMAL

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 60: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

A Respiratorio alteracioacuten de los gases

( O2 y CO2 actuacutea sobre el centro respiratorio)

bull Hiperventilacioacuten Disnea y taquipnea

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 61: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

B Cardiovascular

Taquicardia

Vascoconstriccioacuten arteriolar

Hipoxia Tisular Mecanismos de adaptacioacuten

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 62: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Valoracioacuten y Exploracioacutendel Aparato respiratorio

bull Signos y Siacutentomas

1 Cardiovasculares

- Taquicardia

- Hipotensioacuten en descompensacioacuten respiratoria

- Edemas maleolares (previa enf cardiovascular)

- Hemoptisis

- Cianosis

2 Pulmonares

- Disnea

- Tos

- Produccioacuten de esputo

- Jadeos

- Tiraje

- Patrones respiratorios anoacutemalos

3 Dermatoloacutegicos

- Piel friacutea y pegajosa

- Diaforesis diurna yo nocturna

- Palidez cutaacutenea- mucosa

- Temperatura corporal elevada

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 63: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

INDICES DE RECAMBIO GASEOSO USADOS

ECUACION DEL GAS ALVEOLAR

PB= P baromeacutetricaPH2O= P de vapor de agua a 37ordmC 08= Cociente respiratorio asumido (Produccioacuten CO2Consumo O2) El 80 del O2 alveolar alcanza el sistema arterial

PAO2 = FiO2(PB - PH2O) - PaCO208

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 64: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Seguacuten la ecuacioacuten simplificada del aire alveolar

PAO2 PiO2 PaCO2 QR

PAO2 150 mm Hg ndash 40 mm Hg 08

PAO2 150 ndash 50 mm Hg

PAO2 100 mm Hg

Suponiendo una diferencia A ndash a de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 90 mm Hg

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 65: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Presioacuten de O2

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 66: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Presioacuten alveolar de O2

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 67: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Ventilacioacutenbull Ventilacioacuten total es Vt x fbull Ventilacioacuten Alveolar cantidad de gas fresco que llega al

alveolo (Vt-Vd) x fbull Espacio muerto anatoacutemico volumen de gas en la via

aeacuterea de conduccioacuten (150ml)bull Espacio muerto fisioloacutegico gas que no elimina CO2bull Los dos espacios son casi lo mismo en sujetos normales

En patologiacutea respiratoria aumenta el fisioloacutegico

Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Hipoventilacioacuten

PAO2 150 mmHg ndash 80 mmHg08

PAO2 150 ndash 100 mm Hg

PAO2 50 mm Hg

Con la misma diferencia alveolo arterial de O2 de 10 mm Hg la PaO2 seraacute de 40 mm Hg

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 69: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Consecuencias de la Hipoventilacioacuten

1 Hipercarbia es el iacutendice maacutes sensible y especiacutefico de hipoventilacioacuten

2 Acidosis respiratoria ( se puede compensar en los transtornos croacutenicos)

3 Hipoxemia que puede o no conducir a hipoxemia tisular seguacuten su magnitud y puesta en marcha de mecanismos de compensacioacuten

4 Microatelectasias por colaacutepso de alveolos ( falta de expansioacuten alveolar necesaria para la formacioacuten y circulacioacuten de la sustancia tensoactiva y mantencioacuten del radio vascular

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 70: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

I- COCIENTE PaO2FiO2

El valor obtenido se resta del valor normal y por cada

diferencia de 100 el SHUNT es de 5

Estimacioacuten aproximada de SHUNTPaO2FiO2 de Shunt 500 raquo 5 400 raquo 10 300 raquo 15 200 raquo 20

Normal es 550

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 71: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

II- GRADIENTE A-a (con O2 al 100)

PAO2 es calculado a partir de la ecuacioacuten del gas alveolarEl paciente debe recibir 100 de O2 al menos por 15 min

para eliminar otras causas de gradiente A-a elevado diferentes del shunt

PAO2 - PaO2

Cada 20 mm Hg de diferencia equivale a 1 de SHUNT

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 72: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Diferencia A-a

bull PAO2 - PaO2 Valores normales 5-20 mmHgndash CAUSAndash El ldquoshuntrdquo anatoacutemico normalndash VentilacioacutenPerfusioacuten alterada

bull La diferencia A-a aumenta con las enfermedades pulmonares

bull NOTA Los valores normales variacutean en 100 O2

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 73: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

CIFRAS NORMALES DE GASES EN SANGRE ARTERIAL

Edad (antildeos) Pa=2 (mm Hg) PaC02 (mm Hg) P02 A-a (mm Hg)

20 84 - 95 33 - 47 4 - 17

30 81 - 92 34 - 47 7 ndash 21

40 78 - 90 34 - 47 10 ndash 24

50 75 - 87 34 - 47 14 ndash 27

60 72 - 84 34 - 47 17 ndash 31

70 70 - 81 34 - 47 21 ndash 34

80 67 - 79 34 - 47 25 - 38

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 74: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

DISTURBIOS DISTURBIOS ACIDO - BASEACIDO - BASE

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 75: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

bull pH

bull PCO2 presioacuten arterial de gas carboacutenico

bull PO2 presioacuten arterial de oxiacutegeno

bull HCO3 bicarbonato (mEqL)

bull Δ cambio ldquodeltardquo variacioacuten

Definiciones

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 76: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

GENERALIDADES

bull La regulacioacuten del pH en un rango estrecho es funcioacuten de pulmones rintildeones y varios buffers

bull CO2 es el producto final de la hidroacutelisis del CO y es removido por los pulmones

H + HCO3 harr H2CO3 harr CO2 + H2Obull Los rintildeones tienen el rol final de corregir los desoacuterdenes

aacutecido basebull La produccioacuten diaria de aacutecido es aproximadamente

1mEqKg desde el metabolismo de AA CH grasas a CO2 y H2O Excrecioacuten renal

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 77: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

GENERALIDADES

bull Buffers bicarbonato fosfatos proteiacutenas Hbbull Compensan raacutepidos cambios en el pHbull Rintildeones reabsorcioacuten y regeneracioacuten de bicarbonato

consumido en los procesos buffersbull Excrecioacuten renal de aacutecidos como amonio (H tamponado

por NH3)

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 78: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

DISTURBIOS ACIDO BASE PRIMARIOS

bull Resultan de condiciones que afectan tanto el bicarbonato (acidosis y alcalosis metaboacutelica) o la PCO2 (acidosis y alcalosis respiratorias)

bull Cada uno de estos modifican el pH y provocan una respuesta compensatoria para tratar de normalizarlo (no es completo)

bull Evaluarse siempre la posibilidad de transtornos mixtosbull Ecuacioacuten de Henderson ndash Hasselbach define la

relacioacuten entre pH pCo2 y HCO3pH = 61 + (HCO3) (0031 x pCO2)H = 24 x (PCO2 HCO3)

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 79: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Gasometriacutea arterial

1 pH [H+] Capacidad de rintildeones para reabsorber o

excretar iones bicarbonato para mantener el pHgt 745 pH alcalino

lt745 pH aacutecido

2 PaCO2 estrecha relacioacuten con una parte de la

respiracioacuten la ventilacioacuten alveolar

lt 35 mmHg hiperventilacioacuten

gt35 mmHg hipoventilacioacuten

3 PaO2 Evaluacutea la oxigenacioacuten de la sangre

PaO2 lt 80mmHg hipoxemia

PaO2 gt 100mmHg hiperoxia

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 80: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

DEFINICIONES

bull Acidosis respiratoria incremento primario de PCO2 por procesos que interfieren con la eliminacioacuten pulmonar de CO2 Respuesta compensatoria incremento de la reabsorcioacuten renal y generacioacuten de HCO3 (en diacuteas) - (HCO3)

bull Alcalosis respiratoria disminucioacuten de PCO2 por hiperventilacioacuten primaria Respuesta compensatoria incremento excrecioacuten renal HCO3 (HCO3)

COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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COMPENSACION ESPERADA

bull Acidosis metaboacutelica disminucioacuten de HCO3 11 -13 mmHg en PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Alcalosis metaboacutelica incremento del HCO3 06 - 07 mmHg PCO2 por cada 1 mEqL HCO3

bull Acidosis respiratoria aguda incremento de la PCO2 1 mEQL de HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

bull Acidosis respiratoria croacutenica incremento de la PCO2 3 - 35 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 82: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

COMPENSACION ESPERADA

bull Alcalosis respiratoria aguda disminucioacuten de la PCO2

2-25 mEqL en HCO3 por cada 10 mmHg PCO2bull Alcalosis respiratoria croacutenica disminucioacuten de la PCO2

4 - 5 mEqL HCO3 por cada 10 mmHg PCO2

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 83: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Acidosis respiratoria

Hipoventilacioacuten

uarrCO2 y darrpH

Causas bull darrSNCbull SAHObull ΔPleuropulmonarbull ΔMusculoesqueleacutetico

Disnea

Sudor

Taquipnea

Cefalea

Somnolencia

Coma

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 84: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Alcalosis respiratoria

Hiperventilacioacuten

uarrpH y darrpCO2

Causas

ndashEmbarazo

ndashAnsiedad

ndashDolor fiebre sepsis

ndashCataacutestrofe SNC

ndashDrogas (ASAprogesterona)

Agitacioacuten

Parestesias

Calambres

Tetania

Coma

Vasoconstriccioacuten cerebral

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 85: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Anaacutelisis

1 Acideacutemico o alcaleacutemico

2 Primario rarr metaboacutelico o respiratorio

3 Si Δ respiratorio rarr agudo o croacutenico

4 Si acidosis metaboacutelica rarr anion gap

5 Coexiste Δmetaboacutelica con anion gap

6 Es compensatoria normal la Δrespiratoria

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 86: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

hellippaso a pasohellip

1 735 gt pHlt 745

2 Primario

1 ΔpCO2 rarr3

2 ΔHCO3

1 HCO3 lt 22 rarr4

2 HCO3gt 26 rarr6

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 87: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

3 Δ Respiratorio

1 Agudo

bull Acidosis darrpH = 008 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 008 (40 -pCO2) 10

2 Croacutenico

bull Acidosis darrpH = 003 (pCO2-40) 10bull Alcalosis uarrpH = 003 (40 -pCO2) 10

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 88: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

4 Anion gap (brecha anioacutenica)

(N=12) (Na + K) - (HCO3- + Cl-)

ANIONES Vs CATIONES Proteiacutenas 15mEqL Calcio 5mEqL Aacutecidos Orgaacutenicos 5 Potasio 45 Fosfatos 2 Magnesio 15 Sulfatos 1 =

23mEqL 11mEqL

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 89: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

anion gap gt12

darrHCO3

Metanol Uremia acidosis LaacutecticaEtilenglicol

Paraldehiacutedo Aspirina Cetoacidosis

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 90: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

5 Coexistencias

seguacuten relacioacuten HCO3 corregido (HCO3+ (aniongapndash12) 24

gt 24 alcalosis metaboacutelica

lt= 24 no coexistencia

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 91: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

6Compensacioacuten respiratoria

Para Acidosis metaboacutelica pCO2 esperada (Winter) = (15 HCO3) + 8 (plusmn 2)

1048707si lt liacutemite inferior alcalosis

1048707si gt liacutemite superior acidosis

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 92: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

6Compensacioacuten respiratoria

Para Alcalosis metaboacutelica difiacutecil

Reglas generales

40 lt pCO2gt 50

1048707 pH gt 742 si pCO2uarr

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 93: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

1 Cambios fisioloacutegicos con la edad bull menores voluacutemenes pulmonaresbull cambio en la CFRbull aumento del espacio muertobull cambios en la distensibilidad y resistenciabull variacioacuten en la PaO2 bull PO2 = 102 - 033 (edad) mmHgbull menor respuesta a la hipoxemia y la hipercapnia bull menor reflejo tusiacutegenobull mayor debilidad muacutesculos respiratorios

PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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PROBLEMAS RESPIRATORIOS

2 Mayor repercusioacuten hemodinaacutemica de la ventilacioacuten mecaacutenica

3 Influencia de la postura supina sobre el sistema respiratorio

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 95: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

INFLUENCIA DE LA EDAD

bull El gradiente de P02 A-a normal va aumentando de modo constante al avanzar la edad Si asumimos que la mayoriacutea de los pacientes en una UCI de adultos tienen al menos 40 antildeos de edad el gradiente de P02 A-a en este contexto en un paciente que respire aire ambiente puede ser elevado hasta de 25 mm Hg

INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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INFLUENCIA DE LA EDADbull La declinacioacuten de la funcioacuten respiratoria con la edad es resultado

de cambios en la pared toraacutecica y en los pulmones

bull Disminucioacuten progresiva de la elasticidad de la pared toraacutecica debido a cambios estructurales por xifosis y colapso vertebral

bull Declinacioacuten progresiva de la fuerza muscular respiratoria resultando en disminucioacuten en la fuerza maacutexima inspiratoria y expiratoria (50)

bull Peacuterdida de la elasticidad pulmonar con colapso de pequentildeas viacuteas y desigual ventilacioacuten alveolar con atrapamiento aeacutereo

bull Hay desequilibrio VQ por desigualdad en la ventilacioacuten alveolar causando caiacuteda en la PaO2 (plusmn 03mmHgantildeo desde los 30 antildeos)

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 97: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

INFLUENCIA DE LA EDADbull Disminucioacuten de la respuesta ventilatoria frente a la hipoxia e

hipercapnia (50 y 40 respectivamente)

bull Disminucioacuten de la reserva respiratoria y mayor riesgo a descompensaciones

bull Weaning de VM es maacutes prolongado

bull Disminucioacuten de la funcioacuten de las ceacutels T por desnutricioacuten propia en la edad por tanto declinacioacuten del clearance mucociliar

bull Incremento de la colonizacioacuten orofariacutengea por pobre denticioacuten y disfuncioacuten en la deglucioacuten y riesgo de neumoniacutea por aspiracioacuten sobre todo en pacientes agudos o croacutenicamente enfermos

Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

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Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Oxigenoterapia Aplicada

Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Oxigenoterapia (FiO2)

De bajo flujo (1-5 lt mn) 40 De alto flujo con mascarilla 40-50 Con reservorio gt 60 Con bolsa de ventilacioacuten 70-90 CPAP (VM no invasiva)

Nasal Facial

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 100: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Sistema de Administracion de O2

bull Corta Permanenciandash Sistemas de Bajo Flujo

bull Canula O2

bull Mascara O2

bull Mascara O2 con reservorio

ndash Sistema de Alto Flujo (Mayor 40 Lts x min)

bull Mascara O2 con sistema Venturi

Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Sistemas Bajo FlujoSistemas Bajo Flujo

Caacutenula OCaacutenula O2 2 Maacutescara OMaacutescara O22 Maacutescara creservorio Maacutescara creservorio Simple sReinhalacioacuten Simple sReinhalacioacuten cReinhalacioacuten cReinhalacioacuten O2 LPM

60 865 970 1075 1180 12

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

LPM O21 242 283 324 365 40

LPM O2

8 - 12 90 - 99

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 102: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Sistema de bajo flujo

bull El flujo de gas del sistema no basta para satisfacer los requerimientos del paciente

bull Debe usar aire ambiente para aportar parte de la atmoacutesfera inspirada

bull Variables que influyen sobre FiO2ndash Tamantildeo del reservorio de oxiacutegenondash Flujo de oxiacutegenondash Patroacuten respiratorio

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 103: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

FACTORES AFECTAN FiO2 SISTEMAS DE BAJO FLUJO

INCREMENTAN FiO2bull Alto O2bull Respirar boca cerradabull Flujo inspiratorio bajobull Bajo volumen tidalbull FR Bajabull VE pequentildeobull Tiempo inspiratorio largo

bull Proporcioacuten IE baja

INSP

ESP

FLUJO

A B

A = BAJO FLUJO B= ALTO FLUJO

DISMINUYEN FiO2bullBajo O2bullRespirar boca abierta bullFlujo inspiratorio altobullAlto volumen tidal bullFR Alta bullVE altobullTiempo inspiratorio cortobullProporcioacuten IE baja

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

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Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 104: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Caacutenula O2 o Cateter nasal

bull Ventajasbull Faacuteciles de usar

bull Bien tolerados

bull Desventajasbull Se modifica el Fio2 al

cambiar el patroacuten ventilatorio

bull Incapacidad para alcanzar altos valores de Fio2

Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Canula O2

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

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CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 106: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

LPM x O2

LPM O21 242 283 324 365 40

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 107: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Mascarilla Facial Simple

bull Brinda mayor fio2 que la caacutenula

bull Mantiene flujo gt o igual a 5 lt por minuto

bull No reseca las mucosas

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 108: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Maacutescara de Oxigenobull Maacutescara de Oxiacutegeno

de color transparentebull Anatoacutemicabull Suave y flexiblebull De borde atraumaacuteticobull Doble punto de ajuste

a la narizbull Graduable a la cabeza

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 109: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

LPM x O2

LPM O25-6 40-456-7 45-507-8 55-60

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 110: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Maacutescara con Bolsa de Reservorio

bull Dan FiO2 elevadosbull El 02 no se humidifica con

facilidadbull Desventajas

ndash Incomodidadndash Debe retirarse para

alimentacioacuten ndash Se pueden acumular

secreciones

Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

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CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Mascara de O2 con reservorioTipos

Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Maacutescara de Oxigeno con bolsa de reservorio reinhalatoria

bull Maacutescara con bolsa de reservorio no reinhalatoria

bull Sin vaacutelvulasbull Bordes atraumaacuteticosbull transparentebull libre de laacutetexbull O2 de 60 a 80

Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Sistema Sistema bidireccionalbidireccionalSistema Sistema bidireccionalbidireccional

O2O2O2O2

Gas exaladoGas exaladose reinhalase reinhalaGas exaladoGas exaladose reinhalase reinhala

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL SISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULACON ORIFICIOS LATERALES SIN VALVULA

La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a reservorio de 600 a

1000ml1000ml

Flujo FiO2

6L min 357L min 408L min 459L min 5010L min 60

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Page 114: Clase_fisiologia_respiratoria Dr. Jaime Zevallos

Maacutescara de oxiacutegeno con bolsa de reservorio NO reinhalatoria

bull Alta concentracioacuten de oxiacutegeno

bull 2 vaacutelvulasbull Trabaja entre 8 y 12 Ltbull Debe trabajar con

bolsa llena

Vaacutelvula

Vaacutelvula

MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

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CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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MASCARA CON RESERVORIOMASCARA CON RESERVORIOSISTEMA DE REINHALACION PARCIALSISTEMA DE REINHALACION PARCIAL

CON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULACON ORIFICIOS LATERALES CON VALVULA

bull La bolsa de reservorio La bolsa de reservorio

aumenta la capacidad del aumenta la capacidad del

reservorio de 600 a 1000mlreservorio de 600 a 1000ml

bull Alcanza un FiO2 maacuteximo Alcanza un FiO2 maacuteximo

de 07 a 08de 07 a 08

CO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADOCO2 EXHALADO

Vaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salidaVaacutelvula unidireccionalVaacutelvula unidireccionalde salidade salida

O2O2O2O2

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

Gas exhaladoGas exhalado se reinhalase reinhala

LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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LPM x O2

LPM O2 8 - 12 90 - 99

Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Sistema de Alto Flujo

Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Sistema de alto flujo

bull El flujo de gas es suficiente para alcanzar todos los requerimientos de ventilacioacuten minuto del paciente

bull La FiO2 se mantiene constante y no es afectada por el patroacuten ventilatorio del paciente

Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Sistemas de alto flujo

bull Dispositivos venturi Gobernados por el principio de Bernoulli un gas a velocidad raacutepida que sale por un orificio restringido crearaacute presiones laterales subatmosfeacutericas lo que determina que el aire sea transportado a la corriente principal

Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Sistemas Venturi

bull -La velocidad del flujo y la capacidad del reservorio son adecuadas para aportar toda la atmoacutesfera inspirada

bull - Permite administrar concentraciones de Oxiacutegeno tanto altas como bajas

Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Maacutescara de Venturi

bull Maacutescara para concentraciones exactas de oxiacutegeno

bull Principio de Bernullibull Flujos totales

mayores a 41 lpm

Principio de funcionamiento

Aire21 O2

O2 100

Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Principio de funcionamiento

Aire21 O2

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Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Sistemas de Alto Flujo

bull Principio Mezcla de Chorro de presioacutenrdquo Un gas a velocidad raacutepida a traveacutes de un orificio restringido genera fuerzas de deslizamiento laminar que transportan el aire hacia la corriente principal

bull El tamantildeo del orificio determinaraacute la variacioacuten de Fio2

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

MASCARA FACIAL CON SISTEMA MASCARA FACIAL CON SISTEMA VENTURIVENTURI

Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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Flujo FiO24L min 24 4-6L min 286-8L min 318-10L min 3510-12L min 4012-15L min 50

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