Revista Neumología Pediátrica | Contenido disponible en www.neumologia-pediatrica.cl 76 Neumol Pediatr 2022; 17 (3): 76 - 79 Fisiología Respiratoria: Hipoxemia FISIOLOGÍA RESPIRATORIA HIPOXEMIA HYPOXEMIA SECCIÓN SERIE / SERIES Dr. Adolfo Herrera Jofré 1, Dr. Pablo Bertrand Navarrete 2 1. Residente en Enfermedades Respiratorias Pediátricas. Pontificia Universidad Católica de Chile. 2. Profesor Asociado. Jefe Programa Enfermedades Respiratorias Pediátricas. Escuela de Medicina. Pontificia Universidad Católica de Chile. Attribution-NonCommercial 4.0 International. Click AQUÍ RESUMEN La hipoxemia ocurre producto de una inadecuada captación de oxígeno a nivel pulmonar y semanifiesta como presión arterial de oxígenomenor a 60mmHg o saturación arterial de oxígeno menor de 90%. Los mecanismos fisiopatológicos por los cuales se puede producir hipoxemia son hipoventilación, alteración del equilibrio ventilación perfusión, shunt cardiaco, alteración de la difusión y disminución de la presión inspirada de oxígeno. La comprensión de estos mecanismos es fundamental para entender su presentación clínica en distintas enfermedades. Palabras claves: Hipoxemia, hipoventilación, ventilación perfusión, shunt, difusión. ABSTRACT Hypoxemia is the name given to inadequate uptake in the lung and is defined as an arterial oxygen pressure less than 60 mmHg or arterial oxygen saturation less than 90%. The pathophysiological mechanisms that can produce hypoxemia are: hypoventilation, ventilation perfusion mismatch, cardiac shunt, diffusion impairment and decreased inspired oxygen pressure. Full comprehension of these mechanism facilitates the understanding of hypoxemia among different diseases. Keywords: Hypoxemia, hypoventilation, ventilation perfusion, shunt, diffusion, altitude sickness. Autor para correspondencia: Dr. Pablo Bertrand Navarrete pbertrand@med.puc.cl INTRODUCCIÓN El oxígeno es un elemento esencial para la función celular que permite una eficiente producción de energía a través de la respiración celular aeróbica, la que es capaz de generar una producción neta de 38 moléculas de ATP por molécula de glucosa. El oxígeno que es captado en el Sistema Respiratorio es transportado principalmente por la hemoglobina a los tejidos, lo que permite mantener la homeostasis celular. Cuando el organismo no logra aportar la demanda de oxígeno a los tejidos de forma adecuada debido a una insuficiente captación del gas en el pulmón se produce hipoxemia, y en forma consecuente disminución del oxígeno tisular denominado hipoxia. Esta situación a nivel tisular activará cambios en el metabolismo celular que solo permiten la producción de energía anaeróbica que resulta en 2 moléculas de ATP por molécula de glucosa. En estas condiciones, la célula puede adaptarse de forma transitoria a condiciones de menor entrega de oxígeno, pero la persistencia de este déficit lleva a la muerte celular. En este artículo se revisan las causas de hipoxemia agrupadas por mecanismos fisiopatológicos, de manera de favorecer su comprensión desde el punto de vista clínico. Definición Se define hipoxemia a la inadecuada captación de oxígeno en el pulmón que se manifiesta como presión arterial de oxígeno (PaO2) por debajo de 60 mm de Hg o una saturación arterial de oxígeno por debajo de 90%, ambos valores relacionados estrechamente a través de la curva de disociación de la hemoglobina y representados también en la fórmula de contenido arterial de oxígeno. Hb: Cantidad de hemoglobina en sangre (g/dL). SaO2: Saturación de hemoglobina (%). PaO2: Presión arterial de oxígeno (mm Hg). Es posible observar de esta fórmula que la hipoxemia está relacionada directamente con el contenido arterial de oxígeno cuando la hemoglobina se encuentra en rangos normales. Así, un niño normal que presenta hemoglobina de 13 g/dL, PaO2 de 110 mm Hg y SaO2 de 95% tiene un contenido arterial de 16.88 ml/dL comparado con un niño que presenta hipoxemia producto de una crisis de asma que con hemoglobina de 13 gr/dL, PaO2 de 50 mm Hg y SaO2 de 83% tiene un contenido arterial de 14.6 ml/dL. Causas de hipoxemia Podemos enumerar cinco mecanismos fisiopatológicos que producen hipoxemia: 1. Hipoventilación 2. Alteración en el equilibrio ventilación-perfusión 3. Shunt cardíaco 4. Alteración de la difusión 5. Disminución de la presión inspirada de oxígeno 1.- Hipoventilación: La hipoventilación se establece cuando el volumen de aire que llega a los alveolos por unidad de tiempo está disminuido ante las demandas de un individuo, por lo tanto, si el paciente mantiene el mismo consumo de oxígeno se producirá hipoxemia. Al disminuir la ventilación alveolar también habrá un efecto directo sobre la presión arterial de dióxido de carbono (PaCO2). La ecuación de la ventilación alveolar expresa claramente esta relación. PaCO2: Presión arterial de dióxido de carbono. VCO2: Producción de dióxido de carbono producto del metabolismo celular. VA: Ventilación alveolar. K: coeficiente para expresar presión de CO2 en milímetros de mercurio (0.865). La resultante neta de la hipoventilación será hipoxemia e hipercarbia en forma proporcional. Este comportamiento es posible de comprobar usando la ecuación de aire alveolar dado que este mecanismo de hipoxemia es el único que no altera la diferencia alveolo arterial de oxígeno. De esta forma, la ecuación resulta muy útil en clínica para discriminar entre mecanismos de hipoxemia. PAO2: Presión alveolar de oxígeno. PiO2: Presión inspirada de oxígeno. PACO2: Presión alveolar de dióxido de carbono. R: Cociente respiratorio. A modo de ejemplo, en un lactante que ha desarrollado obstrucción aguda de la vía aérea superior (hipoventilación) y que presenta gases arteriales con pH: 7.2, PaO2: 55, PaCO2:
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