Valoracion-hemodinamica-durante-la-guardia

Vista previa del material en texto

FACULTAD DE MEDICINA
DIVISIÓN DE ESTUDIO DE POSGRADO
INSTITUTO NACIONAL DE PEDIATRIA
“VALORACIÓN HEMODINÁMICA DURANTE
LA GUARDIA”
TUTOR DE TESIS
DRA. C. MIREYA MUÑOZ RAMÍREZ
T E S I S
UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
DR. GUSTAVO ROMÁN VISTRAÍN
MÉXICO, D.F. 2015
PRESENTA:
MEDICO ESPECIALISTA EN PEDIATRIA
PARA OBTENER EL TITULO DE:
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
Restricciones de uso 
 
DERECHOS RESERVADOS © 
PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL 
 
Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal 
del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). 
El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea 
objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para 
fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo 
mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, 
reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el 
respectivo titular de los Derechos de Autor. 
 
 
 
"VALORACiÓN HEMODINÁMICA DURANTE LA GUARDIA" 
OR TITULAR DEL CURSO DE 
ESPECIALIZACiÓN EN PEDIATRIA 
\ 
DR. MANUEL E IQUE FLORES LANDERO 
JEFE DEL DEPARTAMENTO DE PRE Y POSGRADO 
~. 
DRA. C. MIREYA MUÑOZ RAMIREZ 
TUTOR DE TESIS 
 
 
DEDICATORIAS 
 
A mis padres con amor: 
Francisco de Jesús Román Villalobos 
Lucía Vistraín Ramírez 
Por estar siempre a mi lado, brindarme su apoyo 
incondicional en todo momento y haber inculcado 
los valores que hoy forman parte de mi vida. 
 
A mis hermanos con cariño: 
Francisco, Lucía y Verónica 
Por compartir conmigo tantas alegrías y también 
tristezas. 
 
A mi tía 
Virginia Vistraín Ramírez 
Por sus palabras de aliento en todas las 
situaciones difíciles y por estar presente en todos 
los momentos importantes de mi vida. 
 
A mi abuelita. 
Felicitas Ramírez Suárez 
Desde donde se encuentre sé que continúa 
cuidándome en cada paso que doy. 
 
A mi asesor de tesis 
Dra. Mireya Muñoz Ramírez 
Por sus enseñanzas y consejos que con 
entusiasmo ha compartido durante mi formación 
profesional. 
 
1 
 
 
 
INDICE 
Objetivo General ------------------------------------------------------------------------------- 2 
Objetivo Específico-------------------------------------------- -------------------------------- 2 
Justificación-------------------------------------------------------------------------------------- 2 
Resumen ----------------------------------------------------------------------------------------- 3 
Antecedentes ----------------------------------------------------------------------------------- 5 
Transporte de oxígeno (Contenido arterial y venoso de oxígeno) ---------------- 7 
Función de la Hemoglobina en el transporte de oxígeno --------------------------- 7 
Diferencias arteriovenosas de oxígeno -------------------------------------------------- 9 
Definición de diferencias arterio venosas ----------------------------------------------- 9 
Ejemplos ----------------------------------------------------------------------------------------- 10 
Índice de extracción de oxígeno ---------------------------------------------------------- 12 
Consumo de oxígeno ------------------------------------------------------------------------ 12 
Disponibilidad de oxígeno ------------------------------------------------------------------ 13 
Gasto Cardiaco -------------------------------------------------------------------------------- 15 
Definición de Gasto Cardiaco -------------------------------------------------------------- 15 
Principio de Fick ------------------------------------------------------------------------------- 16 
Ejemplos ----------------------------------------------------------------------------------------- 18 
Conclusiones ---------------------------------------------------------------------------------- 22 
Bibliografía -------------------------------------------------------------------------------------- 23 
 
2 
 
OBJETIVO GENERAL 
 
Realizar una revisión de la literatura que permiten demostrar mediante fórmulas 
matemáticas la relación que existe en el contenido de bióxido de carbono (CO2) y 
oxígeno (O2) así como los contenidos arterial y venoso de oxígeno para 
determinar el índice de extracción tisular de oxígeno, las diferencias 
arteriovenosas y el Gasto Cardiaco. 
 
OBJETIVO ESPECIFICO 
 
Establecer el estado hemodinámico del paciente mediante ecuaciones con 
resultados de la gasometría arterial y venosa que permitan ser una herramienta 
útil que se aplique durante la guardia e iniciar terapéutica. 
 
JUSTIFICACIÓN 
 
Debido a que los problemas respiratorios y el estado de choque son 
causas de morbimortalidad es necesario saber identificarlas desde el punto de 
vista clínico en el momento adecuado, ya que es un problema con el que nos 
enfrentamos día a día en el ámbito hospitalario. Es importante tener otras 
herramientas que nos ayuden a identificar y confirmar el estado acido base, 
respiratorio y hemodinámico del paciente, por lo anterior el pediatra debe 
familiarizarse y tomar como herramientas el estudio de la gasometría arterial y 
venosa como parte del monitoreo. 
En el medio hospitalario no se han descrito guías para realizar una 
adecuada interpretación de gasometrías, por lo cual se describen y se explican las 
fórmulas que ayudan a evaluar la función respiratoria y hemodinámica del paciente 
en estado grave y se pretende que el uso de estas fórmulas sean de utilidad a las 
personas relacionadas con la atención en la salud de pacientes en estado grave 
que se encuentren en el ámbito hospitalario, Se pretende que esta valoración sea 
una herramienta útil para conocer el estado hemodinámico del paciente de manera 
sencilla, lo cual podrá ser utilizada por pediatras en el área hospitalaria. Mediante 
el cálculo de los contenidos arterial y venoso de oxígeno así como las diferencias 
arteriovenosas y el cálculo del gasto cardiaco, se puede conocer el estado 
hemodinámico del paciente grave. 
 
3 
 
RESUMEN. 
 
Introducción: Como antecedentes históricos de gasometrías tenemos los trabajos 
de Henderson en 1908, Sorensen en 1909, cuando se define el pH, y 
Hasselbalch en 1916. Sin embargo fue hasta 1957 cuando Severinghaus crea el 
electrodo de PCO2. Los tres electrodos básicos conocidos actualmente: son 
electrodo de PO2, de PCO2 y de pH, en la actualidad se puede determinar 
además la hemoglobina total, hematocrito, glucosa y lactato, con lo cual se 
realizan las interpretaciones de gasometrías en la actualidad. 
En este artículo se abordará la valoración hemodinámica, la cual podrá realizarse 
a través de una gasometría arterial y una gasometría venosa, mismas que 
representan la continuación del recorrido del oxígeno desde que llega a la sangre 
arterial para ser entregado a los tejidos hasta el oxígeno restante que llega a la 
aurícula derecha, de esta forma el gasto cardiaco podrá valorarse de manera 
indirecta. 
 
Métodos: Se realizó una revisión de la literatura, actualizada, y se consenso la 
información encontrada. Así mismo se explicarán las fórmulas que evalúan el 
contenido arterial de oxígeno, el contenido venoso de oxígeno y de las diferencias 
arteriovenosas, las cuales representan la cantidad de oxígeno que permanece en 
la circulación después de su paso por los capilares, así como el índice de 
extracción de oxígeno que determina la cantidad de oxígeno consumida por los 
tejidos y finalizaremos con la presentación de la fórmula para calcular el gasto 
cardiaco. 
 
Conclusiones: Mediante la valoración hemodinámica podremos determinar de 
manera indirecta alteraciones en la circulación sistémica, además de alteraciones 
en la oxigenación tisular, también describiremos las causas que condicionan estas 
alteraciones. 
 
Palabras clave: Contenido arterial de oxígeno (CaO2), contenidovenoso de 
oxígeno (CvO2), diferencias arteriovenosas (Da-v), índice de extracción (IEO2), 
gasto cardiaco (GC). 
 
4 
 
ABSTRACT. 
Introduction: As gas analyzes have historical background of the work of 
Henderson in 1908, Sorensen in 1909, when the pH is defined, and Hasselbalch in 
1916. However, it was until 1957 when Severinghaus creates PCO2 electrode. The 
three basic electrodes presently known: are PO2, PCO2 and pH, today it can be 
determined the total hemoglobin, hematocrit, glucose and lactate, which 
interpretations of blood gas analysis currently performed. 
 
In this article we present assessing hemodynamics which may be carried out 
through an arterial blood gas and a vein gas samples, which represent the 
continuation of the journey of the oxygen since it comes to arterial blood to be 
delivered to the tissues, and the remaining oxygen that came into the right atrium, 
this way we can assess indirectly the cardiac output. 
 
Methods: We will explain the formulas that evaluate the blood content of oxygen, 
venous content of oxygen, as well as arteriovenous differences, which represent 
the amount of oxygen that remains in circulation after its passage by the 
capillaries, rate of extraction of oxygen, which determines the amount of oxygen 
that is consumed by the tissues, and we will finish with the establishment of the 
formula to calculate the cardiac output. 
 
Conclusions: By assessing hemodynamics we can determine indirectly alterations 
in the systemic circulation, as well as alterations in tissue oxygenation, also 
describes the causes that condition and these alterations. 
 
Key words: Arterial oxygen content (CaO2), venous oxygen content (CvO2), 
differences arteriovenous (Da-v), rate of extraction (IEO2), cardiac output (GC). 
 
5 
 
“VALORACIÓN HEMODINÁMICA DURANTE LA GUARDIA” 
 
 
 
ANTECEDENTES 
La función respiratoria básica es el intercambio gaseoso de oxígeno y 
bióxido de carbono; lo que implica un perfecto equilibrio y control entre los 
componentes del sistema respiratorio. Una falla en este proceso fundamental para 
la vida es, en diferentes grado de intensidad, causa muy frecuente de solicitud de 
atenciones de salud, tanto pre hospitalaria como hospitalaria, por lo tanto es 
imprescindible aprender a reconocer rápidamente las circunstancias que la 
produjeron, así como también los síntomas y signos que encontramos en estos 
pacientes, de esta manera seremos capaces de hacer una presunción diagnóstica 
rápida y atención inicial apropiada aplicando inmediatamente a los pacientes en 
estado crítico la valoración hemodinámica con resultados obtenidos de una 
gasometría arterial y venosa. La gasometría es un método que se ha utilizado 
para conocer el estado metabólico, respiratorio y hemodinámico del paciente en 
estado crítico por medio de la saturación venosa central a través de una 
gasometría venosa, se han descrito los valores normales y las fórmulas para 
reconocer el estado del paciente grave. La gasometría arterial ha sido utilizada 
para conocer el estado respiratorio y de oxigenación del paciente con datos de 
dificultad respiratoria; la gasometría venosa se utiliza para realizar valoraciones 
hemodinámicas y es tomada de un catéter venoso central por lo que se su uso se 
ha estandarizado en pacientes que se encuentran en unidades de terapia 
intensiva. 
Desde el inicio del estudio del intercambio gaseoso, que implica el aparato 
respiratorio y circulatorio se basaron únicamente en la búsqueda de cianosis como 
dato clínico sin embargo tiene limitaciones, como la luz ambiental, cifra de 
hemoglobina, color de la piel, por lo cual fue necesario buscar un método que 
permitiera cuantificar la cantidad de oxígeno en sangre. 
Los antecedentes históricos de gasometrías se remontan a los trabajos de 
Henderson en 1908, Sorensen en 1909, cuando se define el pH, y Hasselbalch en 
1916. 
Para analizar las primeras muestras de gasometrías, se disponía únicamente de 
un electrodo, el de pH, el cual servía en el nomograma de Paul Astrup y Siggaard 
Andersen publicado en 1960, para conocer la presión de bióxido de carbono 
(PCO2) de una muestra. Severinghaus crea en 1957 el electrodo de PCO2, el cual 
logró simplificar todos los cálculos, deduciendo el bicarbonato real, tomando en 
cuenta una PCO2 normal de 40 para estimar el componente metabólico, el 
6 
 
exceso de bases y las bases buffer. Con estos valores se puede estimar todo el 
bióxido de carbono (CO2) transportado por la sangre: un 80% en forma de 
bicarbonato, un 8% en forma de CO2 disuelto en el plasma (PaCO2 x 0.0031), y 
otro 8% en forma de compuestos carbamínicos. 
Los tres electrodos básicos conocidos actualmente: son electrodo de PO2, de 
PCO2 y de pH, con ánodos y cátodos de metal, sumergidos en un líquido o 
electrolito adecuado a su función, separados de la cámara de medida por una 
membrana de espesor y material adecuado, salvo en el electrodo de pH, que no 
lleva electrolito ni membrana de separación. Los equipos modernos pueden 
determinar también la hemoglobina total, hematocrito, glucosa y lactato, con 
información completa, y sobre todo rápida de la oxigenación, ventilación, estado 
ácido base, y metabolismo electrolítico del paciente grave. Con lo cual se realizan 
las interpretaciones de gasometrías en la actualidad. 
En pacientes en estado crítico se debe conocer el estado hemodinámico y 
aspectos fisiológicos acerca de la cinética del oxígeno así como su utilización en 
los tejidos. Esto se podrá realizar mediante una serie de cálculos, a partir de datos 
obtenidos en gasometrías arteriales y venosas, estos datos son el reflejo de 
aspectos como el contenido arterial y venoso de oxígeno así como la diferencia 
arteriovenosa y el índice de extracción de oxígeno, a continuación se analizará 
cada uno de estos puntos así como su utilidad en el diagnóstico y tratamiento del 
paciente en estado crítico. Mediante ejemplos claros y sencillos de cómo realizar 
la Valoración Hemodinámica, a partir de dos muestras una gasometría arterial y 
una gasometría venosa central, las cuales representan, la primera la oxigenación 
sanguínea y la segunda la sangre desoxigenada que llega a la aurícula derecha. 
Lo anterior muestra un panorama de manera indirecta de lo que es realmente el 
gasto cardiaco, es decir del recorrido de oxígeno a nivel sanguíneo hasta 
entregarse a nivel celular. 
La principal función de los pulmones es el intercambio gaseoso en el cual entra 
oxígeno (02) y se elimina bióxido de carbono (C02), para que este intercambio se 
realice ocurren múltiples eventos en el camino del oxígeno desde su entrada a las 
vías respiratorias, posteriormente para llegar a la barrera alveolo-capilar, 
atravesar a las arteriolas, pasar al torrente sanguíneo, ser transportado por la 
sangre y finalmente ser entregado a los tejidos para su utilización. 
El proceso de la respiración desde el punto de vista de la utilización del oxígeno 
involucra cuatro fases, las cuales son: la ventilación, difusión, transporte de 
oxígeno y perfusión celular.1 Lo anterior hace referencia al recorrido del oxígeno 
desde el medio externo hasta llegar a nivel celular, lo cual en realidad es el 
verdadero propósito de la respiración. 
 
7 
 
TRANSPORTE DE OXIGENO (CONTENIDO ARTERIAL Y VENOSO DE 
OXIGENO) 
La cantidad de oxígeno que llega a los tejidos es producto del contenido de 
oxígeno de la sangre arterial. El transporte de oxígeno se realiza en dos formas, 
mismas que sumadas representan el contenido total del oxígeno en la sangre: 
1.- Disuelto en el plasma como solución simple 3 mL de oxígeno por 1 L de 
plasma (que es el que ejerce la presión parcial de oxígeno (PO2)= 0.3%. y, 
2.- Unido a la hemoglobina (Hb): 1 gr de Hemoglobina saturada al 100 % puede 
transportar 1.34 mL de oxígeno, con esto podemos concluir que la gran mayoría 
de oxígeno se transporta a los tejidos y a las células, unido a la hemoglobina.10 
Función de la Hemoglobina enel transporte de oxigeno 
En condiciones normales el 97% del oxígeno que se transporta se encuentra unido 
a la hemoglobina (de forma laxa y reversible con la porción hem) y el 3% restante 
se transporta disuelto en la sangre. Entonces cuando la PO2 es elevada (en el 
pulmón) el oxígeno se une a la hemoglobina (mayor afinidad) y al contrario cuando 
la PO2 baja (capilares tisulares) el oxígeno se libera, lo que se representa en la 
saturación porcentual de hemoglobina. (Debido a que la PO2 de la sangre arterial 
sistémica es de 95 mm Hg, la saturación habitual es en promedio del 97 % y en la 
parte venosa a una PO2 de 40 mm Hg la saturación es de un 75%) 
Si disminuye el pH plasmático o si hay un incremento en la PaCO2, de la 
concentración intraeritrocitaria de 2,3-Difosfoglicerato (el cual facilita la 
desoxigenación de la hemoglobina) o de la temperatura, disminuye la afinidad de 
hemoglobina por el oxígeno lo cual facilita su entrega a los tejidos, La alcalosis, 
hipocapnia, hipotermia, y disminución de la 2,3 Difosfoglicerato, causan un efecto 
contrario con lo cual no se podrá liberar oxígeno hacía los tejidos. 
Para conocer el contenido arterial (CaO2) y el contenido venoso de oxígeno 
(CvO2) se debe considerar que el oxígeno se transporta unido a la hemoglobina y 
que cada gramo de hemoglobina es capaz de transportar 1.34 mL de oxígeno y 
solo un pequeño porcentaje se encuentra disuelto, y éste se encuentra en relación 
directa con la presión parcial de oxígeno. Por cada mm Hg de presión parcial se 
disuelven 0.0031 mL de oxígeno. Con la siguiente fórmula se calcula el contenido 
de oxígeno en mL/ dL de sangre.11 (Ver figura 1) 
CaO2 = (Hb x 1.34 x SaO2) + (PaO2 x 0.0031) 
CvO2 = (Hb x 1.34 x SvO2) + (PvO2 x 0.0031) 
Dónde: 
CaO2 = Contenido arterial de oxígeno (mL/ dL) 
Hb = Hemoglobina (gr/dl) 
SaO2 =Saturación arterial de oxígeno en decimal 
8 
 
PaO2 = Presión parcial de oxígeno en sangre arterial (mm Hg) 
CvO2= Contenido venoso de oxígeno (mL/dL) 
SvO2= Saturación venosa de oxígeno en decimal 
PvO2= Presión parcial de oxígeno en sangre venosa (mm Hg) 
Si sustituimos los valores normales en la fórmula tenemos lo siguiente. 
CaO2 = (Hb x 1.34 x SaO2) + (PaO2 x 0.0031) 
CaO2 = (14 x 1.34 x 0.98) + (60 x 0.0031) 
CaO2 = (18.38) + (0.186) 
CaO2 = 18.56 mL/dL 
El valor normal de contenido arterial de oxígeno es de 18-21 mL/ dL 
 
 
Figura 1: Transporte 
Hb= hemoglobina, CaO2= Contenido arterial de oxígeno, CvO2= contenido venoso de oxígeno, DavO2= 
diferencias arteriovenosas, SaO2= saturación arterial de oxígeno, SvO2= saturación venosa de oxígeno, 
PaO2= presión arterial de oxígeno, PvO2= presión venosa de oxígeno. 
 
 
9 
 
Causas de alteración en el CaO2 
a) Disminución de Hemoglobina: 
 Sangrado 
 Parasitosis 
 Desnutrición 
 Hemólisis 
 Falta de producción de eritrocitos 
 
b) Disminución de la saturación de oxígeno 
1. Problemas de ventilación 
2. Problemas de difusión 
 
Si sustituimos los valores normales en la fórmula de CvO2 tenemos los siguientes 
datos 
CvO2 = (Hb x 1.34 x SvO2) + (PvO2 x 0.0031) 
CvO2 = (14 x 1.34 x 0.70) + (40 x 0.0031) 
CvO2 = 13.13 + 0.124 
CvO2 =13.25 mL/dL 
El valor normal de contenido venoso de oxígeno 12-15 mL/ dL refleja la 
cantidad de oxígeno que transporta la sangre que llega al corazón. 
Causas de alteración de CvO2 
 Bajo Gasto cardiaco 
 Disminución de la precarga 
 Disminución de la contractilidad 
 Disminución o incremento de la poscarga 
 Estado de choque 
 Hipovolémico 
 Cardiogénico 
 Distributivo 
DIFERENCIAS ARTERIO VENOSAS DE OXIGENO 
Definición de Diferencias Arteriovenosas 
Se entiende por diferencias arterio venosas a la diferencia en la cantidad de 
oxígeno que contiene la sangre arterial y la sangre venosa. Esto hace referencia a 
la cantidad de oxígeno que es consumida por los tejidos, entre mayor sea la 
diferencia, es mayor la utilización de oxígeno a nivel tisular. (Ver figura 2). 
El consumo de oxígeno se define como la cantidad de oxígeno que utiliza el 
organismo, es decir, la diferencia arterial y venosa de oxígeno; Cuando la sangre 
llega a los capilares tisulares presenta un contenido arterial de oxígeno, el cual al 
10 
 
transitar por éstos disminuye, pues este gas difunde por el líquido intersticial en 
dirección a las células. Por tal razón, al salir de los capilares el contenido venoso 
es inferior al arterial. Si se calcula la diferencia entre el oxígeno que llega por el 
extremo arterial del capilar y el que sale por el extremo venoso conoceremos 
cuanto oxígeno es entregado a las células. Esto se ha denominado diferencia 
arterio venosa de oxígeno. En condiciones de reposo, la diferencia arteriovenosa 
de oxígeno es de 5 ml de oxígeno por cada 100 mL de sangre. En condiciones 
basales los tejidos precisan de aproximadamente 5 mL de O2 por cada 100 mL de 
sangre. Mediante esta fórmula se puede conocer la cantidad de oxígeno 
consumido instantáneamente, la cual en condiciones normales es de 3 a 5 
mL/dL10 
Sin embargo este valor normal no es aplicable a sujetos enfermos quienes 
presentan aumento del consumo de oxígeno y en aquellos con reservas 
cardiovasculares adecuadas, es decir, con suficientes mecanismos de auto 
compensación por lo que generan aumento del volumen minuto cardiaco y éste a 
su vez aumenta el consumo de oxígeno. El efecto neto es una disminución en la 
diferencia arterio venosa de oxígeno, es decir, se extrae menos oxígeno por cada 
100 mL de sangre, pese al mayor consumo del mismo a lo que llamamos estado 
de hiperdinamia (diferencias arteriovenosas de oxígeno menores de 3 mL/dL) 
El paciente en estado crítico cuyo corazón ya no puede mantener niveles 
compensatorios del gasto cardiaco manifestará valores crecientes en las 
diferencias arteriovenosas inicialmente hacia rangos normales y por ultimo hacia 
valores más altos que los normales (diferencias arteriovenosas mayores de 5 
mL/dL) cuando se produzca una descompensación franca, a lo que llamanos 
estado hipodinámico, el cual refleja un gasto cardiaco disminuido por falta de 
compensación del mismo. 
La fórmula para calcular las diferencias arteriovenosas es: 
Da-v= CaO2 – CvO2 
El valor normal de las diferencias arteriovenosas debe ser 3 a 5mL/dL. 10 
Ejemplos: 
Ejemplo 1 
Paciente masculino de 11 años de edad que ingresa al servicio de Terapia 
Intensiva Pediátrica con diagnóstico de choque séptico de foco abdominal 
secundario a colitis neutropenica, apoyado con ventilación mecánica, en la 
valoración clínica con datos de choque. 
Se tomaron las siguientes gasometrías 
Gas pH pO2 pCO2 Saturación (%) Hemoglobina (gr/dL) 
Arterial 7.37 144 26 97 8.9 
Venosa 7.33 42 31 78 9.9 
 
11 
 
El primer paso a seguir será calcular la concentración arterial y concentración 
venosa de oxígeno 
CaO2 = (Hb x 1.34 x SaO2) + (PaO2 x 0.0031) 
CaO2 = (8.9 x 1.34 x 0.97) + (144 x 0.0031) 
CaO2= 11.57 + 0.446 
CaO2 =12.01 mL/dL 
 
CvO2 = (Hb x 1.34 x SvO2) + (PvO2 x 0.0031) 
CvO2 = (9.9 x 1.34 x 0.78) + (42 x 0.0031) 
CvO2= 10.35 + 0.130 
CvO2= 10.48 mL/dL 
Ahora sustituimos en la fórmula de diferencias arteriovenosas 
Da-v = CaO2 – CvO2 
Da-v =12.01 – 10.48 
Da-v= 1.53 mL/dL 
En este caso los contenidos arterial y venoso de oxígeno así como las diferencias 
arteriovenosas se encuentran en hiperdinamia (Da-v 3-5) 
Horas después el paciente se encuentra inestable en su valoración clínica y se 
decidió tomar los siguientes controles gasométricos. 
Gas pH PO2 PCO2 Saturación (%) Hemoglobina (gr/dL) 
Arterial 7.43 104 35 97 10.4 
Venosa 7.44 62.7 38.5 91 10.9 
 
El primer paso a seguir será calcular la concentración arterial y concentración 
venosa de oxígeno 
CaO2 = (Hb x1.34 x SaO2) + (PaO2 x 0.0031) 
CaO2 = (10.4 x 1.34 x 0.97) + (104 x 0.0031) 
CaO2= 13.52 + 0.322 
CaO2 = 13.84 mL/dL 
 
 
12 
 
CvO2 = (Hb x 1.34 x SvO2) + (PvO2 x 0.0031) 
CvO2 = (10.9 x 1.34 x 0.91) + (62.7 x 0.0031) 
CvO2= 13.29 + 0.194CvO2= 13.48 mL/dL 
Sustituyendo en la fórmula de diferencias arterio-venosas se obtiene: 
Da-v = CaO2 – CvO2 
Da-v =13.84 -13.48 
Da-v= 0.36 mL/dL 
Con esto se llega a la conclusión que el paciente se encuentra en un estado de 
hiperdinamia, es decir, se extrae menos oxígeno por cada 100 mL de sangre pese 
al mayor consumo de este elemento. 
INDICE DE EXTRACCIÓN DE OXÍGENO 
Ya que el oxígeno se encuentra en la sangre, éste se transporta a la circulación 
capilar, se produce el proceso de entrega y extracción de oxígeno, el cual pasa al 
capilar, atraviesa el endotelio vascular hasta el líquido intersticial, cruza la 
membrana celular para penetrar en ellas y posteriormente a la mitocondria para 
formar parte de la fosforilación oxidativa. El índice de extracción de oxígeno se 
refiere a la cantidad de oxígeno que es consumida por los tejidos por medio de la 
circulación sistémica; el metabolismo celular también juega un papel importante en 
la PO2, ya que si el consumo de oxígeno aumenta, se reduce la PO2 del líquido 
intersticial y viceversa, siendo entonces que la PO2 tisular se encuentra 
determinada por un equilibrio entre: 1) la velocidad de transporte del oxígeno y; 2) 
la velocidad a la que los tejidos utilizan este oxígeno. Así para poder calcular el 
índice de extracción debemos conocer el consumo de oxígeno (VO2) y la 
disponibilidad de oxígeno (DO2) 
Consumo de oxígeno: 
El consumo de oxígeno lo podemos definir como la cantidad de oxígeno que 
utilizan las células en un minuto13, para poder asegurar la producción de energía y 
por lo tanto el metabolismo celular, el consumo de oxígeno lo determinan las 
necesidades metabólicas tisulares y se encuentra limitado por la disponibilidad de 
oxígeno de los tejidos. 
El consumo de oxigeno (VO2) puede ser calculado multiplicando las diferencias 
arteriovenosas por el gasto cardiaco (GC). Así 
VO2 = (D a-v) (GC) (10) 
13 
 
Se multiplica por 10 para igualar las unidades ya que las D (a-v) se encuentran en 
decilitros. 
Disponibilidad de oxígeno: 
Se refiere a la relación entre el contenido arterial de oxígeno y el gasto cardiaco, 
es decir la cantidad de oxígeno que está disponible en los tejidos y que pudiera 
ser extraído por unidad de tiempo 10,13 se refiere a la relación entre el contenido 
total de oxígeno y el gasto cardiaco. 
Esta diferencia entre lo que reciben y lo que consumen las células es un indicador 
de interpretación frente a la hipoxia. 
Es importante resaltar que en condiciones con aumento del consumo celular de 
oxígeno la diferencia arteriovenosa aumenta antes de que se observe un deterioro 
significativo en la oxigenación arterial o haya manifestaciones clínicas. 
El índice de extracción de los tejidos se refiere a la relación entre el consumo de 
oxígeno (VO2) y el aporte (disponibilidad) de oxígeno (DO2). El valor es de 
aproximadamente 25-30% en condiciones normales y depende de la habilidad de 
las células para extraer el oxígeno y de la velocidad del flujo sanguíneo capilar, 
este puede variar en función de las necesidades tisulares y en función del aporte 
de oxígeno, con esto podemos concluir que de la cantidad de oxígeno que llega a 
los capilares solo una pequeña fracción de éste se consume y se puede calcular 
midiendo el gasto cardiaco, el contenido arterial y el contenido venoso de oxígeno. 
Al capilar tisular llega sangre arterial con PaO2 mayor de 75 mm de Hg una 
saturación mayor a 99 % y CaO2 de 20 mL/dL, después de atravesar el capilar al 
extraerse oxígeno por los tejidos en el extremo venoso tendremos PvO2 de 
oxígeno de 40 mm Hg, saturación de 75 %, CvO2 de 15 mL/dL. 
Si se toma en cuenta esta relación se llega a la siguiente fórmula: 
IEO2 = VO2/DO2 X 100 
VO2 = (GC) D(a-v) (10) 
Una disminución en el aporte de oxígeno provoca un aumento en el índice de 
extracción proporcional, para mantener constante el consumo de oxígeno. 
Por lo tanto se puede calcular de la siguiente manera. 
DO2 = (CaO2) x (GC) x (10) 
Dónde: 
DO2 = Disponibilidad de oxígeno 
GC = Gasto cardiaco 
CaO2 = Contenido arterial de oxígeno. 
14 
 
Si se sustituyen los valores en la fórmula de extracción de oxígeno 
𝐼𝐸𝑂2 =
(D a − v )(GC)(10)
(CaO2 )(GC)(10)
 𝑥 100 
Por lo tanto el porcentaje equivale a: 
𝑰𝑬𝑶𝟐 =
(𝐃 𝐚 − 𝐯 )
(𝐂𝐚𝐎𝟐 )
 𝐗 𝟏𝟎𝟎 
También se ha reportado el uso de otra fórmula para calcular el índice de 
extracción de oxígeno, la cual utiliza el valor de la saturación arterial y de la 
saturación venosa central.14,15 
𝑰𝑬𝑶𝟐 =
𝐒𝐚𝐎𝟐 − 𝐒𝐯𝐎𝟐
𝐒𝐚𝐎𝟐
 
Se tomarán los valores obtenidos en el primer ejercicio en la fórmula del índice de 
extracción de oxígeno. 
En la primera valoración que se le realizó al paciente con las gasometrías arterial y 
venosa se obtuvieron los siguientes datos CaO2 = 12.01 mL/dL y Da-v= 1.53 
mL/dL 
 
𝐼𝐸𝑂2 =
(D a − v )
(Ca02 )
 X 100 
𝐼𝐸𝑂2 =
1.53 
(12.01)
 X 100 
𝐼𝐸𝑂2 = 12.73 % 
Con esto concluimos que el paciente presenta valores normales del índice de 
extracción de oxígeno los cuales son menores de 20 a 30 %. 
En la segunda valoración del paciente en estado hemodinámico inestable se 
obtuvieron los valores de CaO2 = 16.74 y Da-v= 1.51 
 
𝐼𝐸𝑂2 =
(D a − v )
(Ca02 )
 X 100 
𝐼𝐸𝑂2 =
0.36 
(13.84)
 X 100 
𝐼𝐸𝑂2 = 2.60 % 
15 
 
Con esta valoración se llega a la conclusión que el paciente se encuentra en 
estado de hiperdinamia y que hay un desequilibrio entre el aporte y la utilización 
de oxígeno. 
En el paciente en estado crítico disminuye el aporte de oxígeno. Si disminuye el 
aporte aumenta la extracción de oxígeno. Cuando el índice de extracción llega a 
su nivel máximo de 60-70 %, descensos posteriores en el aporte se acompañan 
de disminución en el consumo de oxígeno (VO2) por lo tanto aumenta la deuda de 
oxígeno en los tejidos, a esta situación se le conoce como transporte crítico de 
oxígeno, este incremento en la deuda tisular se relaciona con mal pronóstico en 
pacientes graves.16 
Por último los procesos patológicos más frecuentes que limitan el transporte y 
aporte de oxigeno (DO2) son: la anemia, la hipoxemia, la hipovolemia y la 
insuficiencia cardiaca. 
La anemia disminuye la capacidad del transporte de oxígeno. En ausencia de 
otras patologías la anemia, como factor limitante del DO2 debe llegar a valores de 
3 gr/dl de Hb o 10% de Hto. En el caso de las intoxicaciones por monóxido de 
carbono, la capacidad de transporte del oxígeno puede estar alterada a pesar de 
mantener una Hb y una PO2 adecuadas. 
La hipoxemia modifica el contenido arterial de oxigeno (CaO2) en forma similar a 
la anemia. 
La hipovolemia y la insuficiencia cardiaca modifican el DO2 debido a una 
disminución del gasto cardiaco. 
GASTO CARDIACO 
Definición de gasto cardiaco 
El gasto cardiaco se define como la cantidad de sangre que expulsa el ventrículo 
izquierdo en un minuto, esto se relaciona con la adecuada función del corazón. Se 
dice que se mantiene un adecuado gasto cardiaco cuando se mantienen los 
requerimientos tisulares de oxígeno tanto en reposo como en ejercicio, o en caso 
de incrementar los requerimientos metabólicos de los tejidos. Para mantener un 
gasto cardiaco se necesita de una bomba eficaz, un volumen sanguíneo circulante 
normal y valores de hemoglobina normales.3 
El corazón expulsa sangre oxigenada a la circulación sistémica, y pasa por las 
arterias, capilares y venas, las cuales ejercen un obstáculo al paso de sangre a los 
que se denomina resistencias periféricas. Una regla hemodinámica básica es que 
el flujo varia en forma directa con la presión y de forma inversa con la resistencia, 
es decir si incrementa la presión del mismo modo incrementará el flujo y si 
aumenta la resistencia el flujo disminuirá.3 
 
16 
 
Principio de Fick: 
Este principio asume que se puede medir el flujo de un líquido en un conducto 
conociendo la velocidad con que se infunde el indicador, después y antes del sitio 
dondese infunde.17 Para utilizar este método se toma el oxígeno como indicador, 
ya que se puede cuantificar con que velocidad ingresa al torrente sanguíneo 
midiendo el consumo de oxígeno y las diferencias arteriovenosas. Los valores 
normales de gasto cardiaco se encuentran entre 4 y 6 L/minuto.10 
Así se obtiene la siguiente fórmula: 
GC= 
𝐷𝑎𝑣𝑂2𝑥100 
𝐶𝑎𝑂2 ⁄
𝐷𝑎𝑣𝑂2
 
Con esta fórmula se puede deducir una fórmula simplificada para calcular el gasto 
cardiaco con el índice de extracción de oxígeno y el valor obtenido de las 
diferencias arteriovenosas, teniendo que la fórmula para calcular el índice de 
extracción es: 
𝐼𝐸𝑂2 =
(D a − v )
(Ca02 )
 X 100 
Se puede sustituir el índice de extracción en la fórmula de gasto cardiaco, 
tomando como base el principio de Fick que afirma que la liberación o captación 
de una sustancia, en este caso oxígeno es igual al producto del flujo en este caso 
el índice de extracción y la diferencia arteriovenosa de oxígeno, teniendo la 
siguiente fórmula: 
GC= 𝐼𝐸𝑂2 
𝐷𝑎𝑣𝑂2
 
Se debe considerar que se proponen estás fórmulas como un método sencillo y 
menos invasivo, para calcular el gasto cardiaco ya que en la práctica en unidades 
de terapia intensiva, para medir el gasto cardiaco, se requiere de cateterización 
cardiaca derecha, y con este método basado en fórmulas podemos obtener un 
valor aproximado del gasto cardiaco, únicamente con valores de una gasometría 
arterial y una gasometría venosa central. 
17 
 
 
Figura 2: Perfusión 
GC= Gasto cardiaco, IC= índice cardiaco, SC= superficie corporal, RVS= resistencias vasculares sistémicas, 
PAM= Presión arterial media, PVC= presión venosa central, EO2= Índice de extracción de oxígeno, 
DO2=Disponibilidad de oxígeno, VO2= Consumo de oxígeno, DavO2= Diferencia arteriovenosas de oxígeno, 
CaO2= Contenido arterial de oxígeno CvO2= Contenido venoso de oxígeno. 
 
Se toman en cuenta el peso y tamaño del paciente, para poder darle un valor 
exacto al gasto cardiaco, por lo anterior se prefiere usar el gasto cardiaco en 
función de la superficie corporal, es decir el valor del índice cardiaco el cual se 
obtiene por la relación del gasto cardiaco entre la superficie corporal del paciente3: 
IC =𝐺𝐶
𝑆𝐶
 
Dónde: 
IC= Índice cardiaco (L/min*m2) 
GC= Gasto cardiaco (L/min) 
SC= Superficie corporal (m2) 
Existe un índice de DO2 y un índice de VO2 los cuales se obtienen al dividir su 
valor entre la superficie corporal, con ello se da una aproximación del índice de 
disponibilidad de oxígeno y el índice de consumo de oxígeno dependiendo de la 
superficie corporal. 
18 
 
Mediante el valor de la presión venosa central (PVC) se valora la precarga, la cual 
nos habla del estiramiento de la fibra miocárdica antes de la contracción y está 
dada por el volumen al final de la diástole. En el caso de la aurícula derecha 
corresponde a la PVC, la cual a su vez depende de: la volemia y del retorno 
venoso 3. 
Para valorar la postcarga es mediante el cálculo de las resistencias vasculares 
sistémicas, las cuales ejercen un efecto de oposición el flujo sanguíneo, es decir, 
la resistencia contra la cual se contrae el ventrículo izquierdo, conociendo que la 
resistencia al paso de un líquido por un tubo será directamente proporcional a la 
diferencia de presiones entre los extremos del tubo e inversamente proporcional al 
flujo, se pueden calcular con la siguiente fórmula.10 
 
𝑅𝑉𝑆 =
𝑃𝐴𝑀 − 𝑃𝑉𝐶
𝐺𝐶
 𝑥 79.9 
Dónde: 
RVS = Resistencia Vascular Sistémica (dinas*seg/cm5) 
PAM = Presión arterial sistémica media (mm Hg) 
PVC= Presión Venosa Central (mm Hg) 
GC = Gasto cardiaco (L/min.m2) 
Valores Normales= 1,000 a 1,500 dinas*seg*m2/cm5 
Ejemplos: 
Ejemplo 2: 
Paciente masculino que se encuentra en la unidad de cuidados intensivos bajo 
ventilación mecánica, presenta PVC de 8 y TAM 70, se toman las siguientes 
gasometrías de control: 
 
 
Gas pH pO2 pCO2 Saturación (%) Hemoglobina (gr/dL) 
Arterial 7.43 93.9 39 96 11.6 
Venosa 7.42 47.7 41 82 12 
 
Se calculará la concentración arterial y concentración venosa de oxígeno 
CaO2 = (Hb x 1.34 x SaO2) + (PaO2 x 0.0031) 
CaO2 = (11.6 x 1.34 x 0.96) + (93.9 x 0.0031) 
19 
 
CaO2= 14.92 + 0.29 
CaO2 = 15.21 mL/dL 
CvO2 = (Hb x 1.34 x SvO2) + (PvO2 x 0.0031) 
CvO2 = (12 x 1.34 x 0.82) + (47.7 x 0.0031) 
CvO2= 13.19 + 0.15 
CvO2= 13.34 mL/dL 
Se sustituye en la fórmula de diferencias arteriovenosas: 
Da-v = CaO2 – CvO2 
Da-v = 15.21– 13.34 
Da-v= 1.87 mL/dL 
Ahora se calcula el índice de extracción de oxígeno 
𝐼𝐸𝑂2 =
(D a − v )
(Ca02 )
 X 100 
𝐼𝐸𝑂2 =
1.87 
(15.21)
 X 100 
𝐼𝐸𝑂2 = 12.29 % 
Sustituyendo en la fórmula de gasto cardiaco 
GC= 
𝐷𝑎𝑣𝑂2𝑥100 
𝐶𝑎𝑂2 ⁄
𝐷𝑎𝑣𝑂2
 
GC= 
 1.87 𝑥100 15.21 ⁄
1.87
 
GC= 
 187 15.21 ⁄
1.87
 
GC= 12.29
1.87
 
GC= 6.57 L/min 
𝑅𝑉𝑆 =
𝑃𝐴𝑀 − 𝑃𝑉𝐶
𝐺𝐶
 𝑥 79.9 
 
𝑅𝑉𝑆 =
70 − 8
6.57
 𝑥 79.9 
𝑅𝑉𝑆 = 754.00 
20 
 
El contenido arterial de oxígeno se encuentra disminuido lo cual nos indica una 
posible alteración en el transporte de oxígeno a nivel arterial. El contenido venoso 
de oxígeno se encuentra dentro de parámetros normales, las diferencias 
arteriovenosas se encuentran en hiperdinamia, el índice de extracción se 
encuentra normal, y el gasto cardiaco se encuentra incrementado y las 
resistencias vasculares sistémicas disminuidas. 
Ejemplo 3: 
Más tarde se toman las siguientes gasometrías de control al mismo paciente 
ahora presenta PCV 12 y TAM de 50 mm Hg 
Gas pH PO2 pCO2 Saturación (%) Hemoglobina(gr/dL) 
Arterial 7.42 126 38 97 11 
Venosa 7.41 49 42 84 11 
 
El primer paso a seguir es calcular la concentración arterial y concentración 
venosa de oxígeno 
CaO2 = (Hbx1.34 x SaO2) + (PaO2 x 0.0031) 
CaO2 = (11 x 1.34 x 0.97) + (126 x 0.0031) 
CaO2= 14.30 + 0.39 
CaO2 = 14.69 mL/dL 
 
CvO2 = (Hb x 1.34 x SvO2) + (PvO2 x 0.0031) 
CvO2 = (11 x 1.34 x 0.84) + (49 x 0.0031) 
CvO2= 12.38 + 0.152 
CvO2= 12.53 
Sustituyendo en la fórmula de diferencias arteriovenosas: 
Da-v = CaO2 – CvO2 
Da-v = 14.69-12.53 
Da-v= 2.16 mL/dL 
Después se calcula el índice de extracción de oxígeno 
𝐼𝐸𝑂2 =
(D a − v )
(Ca02 )
 X 100 
21 
 
𝐼𝐸𝑂2 =
2.16 
(14.69)
 X 100 
𝐼𝐸𝑂2 = 14.70 % 
Ahora se calcula el gasto cardiaco 
GC= 
𝐷𝑎𝑣𝑂2𝑥100 
𝐶𝑎02 ⁄
𝐷𝑎𝑣𝑂2
 
 
GC= 
2.16𝑥100 
14.69 ⁄
2.16
 
GC= 
216
14.69 ⁄
2.16
 
GC= 14.70
2.16
 
GC= 6.8 L/mi 
 
𝑅𝑉𝑆 =
𝑃𝐴𝑀 − 𝑃𝑉𝐶
𝐺𝐶
 𝑥 79.9 
 
𝑅𝑉𝑆 =
50 − 12
6.8
 𝑥 79.9 
 
𝑅𝑉𝑆 = 446.49 
 
En este caso el contenido arterial de oxígeno se encuentra disminuido el 
contenido venoso dentro de parámetros normales diferencias arteriovenosas se 
encuentran en hiperdinamia, el gasto cardiaco incrementado y las resistencias 
vasculares se encuentran disminuidas. 
 
22 
 
 
CONCLUSIONES 
Mediante el uso de fórmulas al sustituir los valores de una muestra de gasometría 
arterial podremos realizar una valoración respiratoria, y que fase de la respiración 
se encuentra alterado, si ventilación, difusión o transporte de oxígeno. 
Además se podrá realizar una valoración acerca del estado hemodinámico del 
paciente grave, si se conoce la cantidad de oxígeno que llega a la circulación 
sistémica mediante el contenido arterial y venoso de oxígeno, de esta manera se 
valora el trasporte de oxígeno; también se podrá conocer la cantidad de oxígeno 
utilizado por las células. Con las gasometrías arterial y venosa podrá 
determinarse el Gasto Cardiaco de una manera no invasiva. 
 
23 
 
 
BIBLIOGRAFÍA 
 
1 Guzmán Rubin, E Guzmán Rodríguez E. Oxigenación tisular 
www.sld.cu/galerias/pdf/sitios/williamsoler/oxigenacion_1_2.pdf 
2.-Márquez-González, Horacio, Diferencias gasómetricas y ventilatorias en 
neonatos con enfermedades respiratorias, Revista Mexicana de Pediatría Vol 81, 
Num 1 Enero- Febrero 2014 pp 5-9 
3.- Matijasevic Arcilla, E, Jaramillo Jaramillo,M. Monitoreo Hemodinámico Cuidado 
crítico cardiovascular pp 155-173. 
4.-Posadas Calleja, Juan Gabriel El transporte de oxígeno y la utilización tisular de 
oxígeno de la atmósfera a la mitocondria. Neumología y Cirugía de Tórax Vol 
65(2):60-67, 2006 
5.- Carrión Valerio F, Gradiente alveolo-arterial de O2 en la EPOC con hipercapnia 
An Med Interna (Madrid) Vol 18 N 3 pp 170-120, 2001 
 
6.- Gutiérrez Muñoz, Fernando R. Insuficiencia respiratoria aguda Acta Me Per 
27(4) 2010 
7.-Rodriguez-Roisin Roberto, García Navarro Alvar-Agusti Gasometría arterial 
www.hispasante.be/documentacion/guias/enfer/Gasometria_arterial.pdf 
8.- Sánchez Casado. M, Relación entre el gradiente alveolo-arterial de oxígeno y 
la PA/Fi02 introduciendo la PEEP en el modelo Med Intensiva 2012; 36 (5):329-
334 
 
9.- West, John B, Fisiología respiratoria 8va Edición Editorial Wolters Kluwer 
Lippincott Williams &Wilkins 2009 
10.- Conde Mercado, José M.; González Chávez, Antonio Cuidados Intensivos en 
el paciente Séptico Editorial Prado, México D.F. 2002 pp 49-87 
11.- Alonso Gámez Duque MD. Profesor, Gilberto Fernández MD. 
Álvaro Augusto Gutiérrez MD., Gabriel Montenegro MD., LuisCarlos Daza MD. 
Carlos Fernandez MD., Licenciada Nancy Manrique.,Cálculo de los contenidos 
arterial y venoso de oxígeno, de la diferencia arteriovenosa de oxígeno, tasa de 
extracción tisular de oxígeno y shunt intrapulmonar con unas nuevas fórmulas, 
basadas en la saturación de oxígeno. 
12.- Gloria Espino Jorge R Manual de Terapia intensiva Editorial Prado 2007 
24 
 
13.- Rodriguez Weber Miguel A.; LLamosas Gallardo Beátriz Cuidados Intensivos 
en el paciente pediátrico grave Editorial Prado México D.F. 2007 332-347, 391-
399, 453-459, 484-495. 
 
14.-García Hernández J.A., Extracción de oxígeno como predictor de mortalidad 
en pacientes con ventilación con alta frecuencia. An Pediatr (Barc). 2012. 
 
	Portada
	Índice
	Resumen
	Texto
	Conclusiones
	Bibliografía