Anestesia en línea

Vuelvo sobre la ecuación de Fick con otro enfoque porque siguen los problemas…

La oxigenación de la sangre en los pulmones le otorga un contenido de oxígeno (CaO2) que se mantiene casi inalterado hasta llegar a los capilares de cada sector de la economía. Por este motivo, la PaO2 es la misma en la sangre del ventrículo izquierdo, la aorta, la arteria radial o la pedia. La disponibilidad se refiere a la cantidad de oxígeno que es entregada a los tejidos por el sistema cardio-respiratorio en un minuto

Disponibilidad de O2 = IC x CaO2 x 10

donde IC es el GC expresado por la superficie corporal en m2 y el factor constante 10 es para que el CaO2 habitualmente expresado como ml de O2 cada 100 ml de sangre se convierta en ml de O2 cada 1l de sangre y pueda ser computado junto al índice cardiaco que se expresa en l/min/m2 de superficie corporal

Ejemplo: IC = 3l/min, CaO2 = 20 ml/100 entonces la Disponibilidad de O2 es 3 x 20 x 10 = 600 ml/min/m2 de superficie corporal

Tengamos en cuenta que de igual modo podemos calcularlo utilizando el valor del GC

Ejemplo: GC = 5l/min, CaO2 = 200 ml/l (véase que ya lo expresamos por litro)  entonces la Disponibilidad de O2 es 5 x 200 = 1000 ml/min

Las unidades finales son ml/min porque l x ml/min x l = ml/min ya que “se van” los litros.

En los tejidos cierta cantidad de oxígeno se consume y cierta cantidad permanece en la sangre y se “devuelve” a la circulación. Como cada tejido consume distintas proporciones del oxígeno que consume cada vena, a diferencia de cada arteria, tendrá un contenido de oxígeno diferente. Finalmente se mezclarán en el ventrículo derecho y en la arteria pulmonar tendremos la sangre venosa a la que conocemos como sangre venosa mezclada término a menudo mal traducido del inglés como sangre venosa mixta por mixed pero que es infeliz ya en nuestra lengua mixto no significa mezclado.

El oxígeno “devuelto” a los pulmones es entonces, por analogía con el disponible, igual al GC x CvO2

Y con este concepto, la “devolución” es que entendemos el origen de la ecuación de Fick ya que el consumo de oxígeno es igual al oxígeno disponible menos el oxígeno devuelto.

Consumo de oxígeno (VO2) = (GC x CaO2) – (GC x CvO2)

Sacando al GC como factor común:

VO2 = GC x (CaO2 – CvO2) y como a la expresión (CaO2 – CvO2) también se la conoce como diferencia arterio-venosa (DavO2)

VO2 = GC x DavO2

reordenando:

GC = VO2/DavO2 (La ecuación de Fick) ahora no hay excusa para no recordarla.

Estas son unas tablas que proporciona Pulsion Medical Systems con el equipo. Es recomendable imprimirlas y plastificarlas para utilizar durante el entrenamiento.

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En esta segunda entrada de PiCCO, veremos cuáles son los datos hemodinámicos  que podemos obtener mediante el empleo de este equipo.  Como dijimos en la parte 1, los datos surgen o bien del análisis de la curva de termodilución transcardiopulmonar o bien del análisis de la curva de presión aórtica. Presentaremos estos datos por separado para facilitar su comprensión. El objetivo de esta entrada es facilitar la comprensión de la información que se presenta en pantalla. El análisis detallado de estos parámetros lo haremos en otras entregas para aquellos interesados

Datos obtenidos de la curva de termodilución transcardiopulmonar

Debemos recordar que la curva se construye inyectando un líquido frío por la vía venosa central (VVC) que recorre el corazón derecho, la circulación pulmonar y el corazón izquierdo mientras se mezcla con el flujo sanguíneo y se mide el descenso de temperatura que se produce como consecuencia a nivel aórtico. A partir de la termodilución el equipo pondrá en pantalla los siguientes datos que se detallan a continuación. Incluímos los nombres en inglés por ser la lengua de la interfaz.

• Gasto cardiaco (cardiac output) CO
• Volumen cardiaco total al final de la diástole (global end diastolic volume) GEDV
• Volumen sanguíneo intratorácico (intrathoracic blood volume) ITBV
• Volumen sanguíneo intrapulmonar (pulmonary blood volume) PBV
• Agua pulmonar extravascular (extravascular lung water) EVLW
• Indice de permeabilidad vascular pulmonar (pulmonary vascular permeability index) PVPI
• Indice de función cardiaca (cardiac funtion index) CFI
• Fracción de eyección global (global eyection fraction) GEF

El CO se refiere obviamente, al volumen eyectado por el corazón al cabo de 1 minuto en litros y este dato se obtiene mediante el cálculo de Stewart-Hamilton con algunas modificaciones. La dinámica de la termodilución permite establecer el volumen del compartimiento vascular intratorácico y  pulmonar y a  estos valores se les conoce como volumen “térmico” intratorácico (ITTV) y volumen “térmico” pulmonar (PTV) y no se muestran en pantalla pues solo se utilizan para los cálculos ulteriores de volúmenes.  Esto es así porque los vasos intrapulmonares  representan un compartimiento mayor que el resto del árbol vascular intratorácico y cavidades cardiacas y dejan una “impresión” característica en la curva de termodilución que permite identificar su cuota parte de las variaciones térmicas.  El GEDV es el volumen de las cuatro cavidades cardiacas y surge de la sustracción del PTV al ITTV (GEDV= ITTV-PTV).  El ITVB es la suma del GEDV más el volumen de sangre en el sistema pulmonar pero puede ser calculado a partir del GEDV pues se puede demostrar que es un 25% mayor que éste. O sea que el equipo calcula el ITVB multiplicando por 1,25 el valor del GEDV y luego puede despejar el valor del PBV.  El EVLW es la cantidad de agua pulmonar.  Se obtiene mediante la sustracción al  ITVB calculado del valor del ITTV.   El índice de permeabilidad vascular pulmonar (PVPI) es el cociente entre el EVLW y el PBV. Este cociente está elevado cuando existe edema pulmonar lesional.

Datos obtenidos del análisis de la curva de presión aórtica

• Frecuencia cardiaca (heart rate) HR
• Presión arterial (blood pressure) BP
• Gasto cardiaco (pulse contour cardiac output) PCCO
• Resistencia vascular sistémica (systemic vascular resistance) SVR
• Volumen sistólico (stroke volume) SV
• Variación del volumen sistólico (systolic volume variation) SSV
• Variación de la presión del pulso (PPV)
• Indice de contractilidad del ventrículo izquierdo (dPmx)

Por problemas de espacio prefiero no ahondar en los detalles de estos cálculos. En la tercera entrega voy a subir unas tablas útiles sobre el manejo clínico de estos datos

Pulse Contour Cardiac Output. La “i” latina está, para que la sigla sea pronunciable. Traducido, significa: medición del gasto cardiaco por la forma de onda de pulso. En realidad no se trata estrictamente de la onda del “pulso” sino de la onda del registro invasivo de la presión arterial. En efecto requiere la colocación de una vía arterial con el extremo en la aorta o próximo a ella, en una arteria de gran calibre como lo son las ilíacas o axilares.  Este monitor combina la medida puntual del gasto cardiaco por termodilución con el cálculo contínuo del gasto cardiaco a través del análisis matemático de la onda de presión arterial. Los datos que se generan en el curso de la termodilución y durante el análisis de la curva de presión, permiten la medición o inferencia de otros datos hemodinámicos que hacen de este método una herramienta muy valiosa.

El objetivo de esta serie de entradas dedicadas al PiCCO, es capacitar al lector, en forma teórica, para la utilización de este sistema de monitorización. A pesar de que no es posible por este medio la adquisición de las destrezas  prácticas necesarias, describiremos lo más detalladamente posible este aspecto para que su empleo, llegado el momento, sea más amigable.

Empezaremos por examinar las distintas partes del sistema. El monitor en sí es el que aparece en la imágen miniatura del encabezado.  Tiene únicamente 2 entradas para conectar 1: el cable del sensor de temperatura de inyección que se coloca en el conector de una vía venosa central yugular o subclavia, y 2: el cable arterial que conectado al catéter arterial equipado con un termistor, trae la información de temperatura (temperatura central) y presión pues tiene interpuesto un transductor.

O sea que por el momento entendemos que requerimos una vía venosa central que se hará con los medios disponibles habituales y una vía arterial que debe realizarse con un  catéter especial,  o sea un catéter de PiCCO. En la vía venosa central, entre el catéter y la rampa, debe interponerse una pieza cilíndrica plástica que contiene un sensor de temperatura y a la cual se le conecta el cable “venoso” que llevará al monitor, los datos de la temperatura exacta del líquido enfriado para construir la curva de termodilución en el momento de su inyección. El cambio de temperatura en el interior de la pieza en el momento de la inyección también indica al equipo el tiempo T0 (T sub 0) para el inicio del registro

A continuación mostramos un esquema sencillo para comprender el conexionado. Los cables están representados en negro y la información que llevan al equipo aparece en negro junto con la flecha que indica la dirección.  Las vías arterial y venosa están representadas en rojo y azul respectivamente. El cuadrado “T” es el transductor de presión arterial y la pieza cilíndrica que está conectada a la vía venosa central (VVC) es el sensor de temperatura de inyección.

En las próximas entregas incluiremos fotos y videos que muestran como se ve este esquema en pacientes reales.

Reza así: el gasto cardiaco (GC) es igual al consumo de oxígeno (VO2) sobre la diferencia arterio-venosa de oxígeno (DavO2). Encuentro que los estudiantes la olvidan a menudo a pesar de que el concepto detrás de este cálculo es de una sencillez extrema. Pienso que si este concepto se hace consciente, es casi imposible de olvidar.

El consumo de oxígeno es un valor que hace referencia al oxígeno consumido por todo el organismo al cabo de un minuto.

La diferencia arterio-venosa de oxígeno es la cantidad de oxígeno que el organismo está extrayendo en un momento dado, cada 100 ml de sangre.

Veamos un ejemplo: consumo de oxígeno = 300 ml/min, diferencia arterio-venosa de oxígeno 5ml/100

Dado que SABEMOS que el consumo es 300ml/min y que SABEMOS que la extracción es de 5ml de oxígeno cada 100 ml de sangre la pregunta que sigue es: cúantas veces en 1 minuto tienen que pasar 100 ml de sangre para “juntar” 300 ml de oxígeno si saco 5 ml por cada uno de esos 100 ml de sangre?. Y la respuesta es 300/5, o sea 60 veces.

Más en detalle: 300 ml/min  dividido 5ml por 100 ml = gasto cardiaco

Observando las unidades: se van los ml y lo que queda es 60 decilítros (dl=100ml) por minuto,  o lo que es lo mismo 6 litros/min.

Simple, ¿porqué se olvida tan a menudo?

EDM

El doppler transesofágico para medir gasto cardiaco se basa en que el flujo sanguíneo a nivel aórtico se le parece bastante. Y eso es lo que puede establecerse mediante este instrumento. Ahora bien,  el equipo doppler es un aparato capaz de emitir y captar ultrasonido y utilizar las diferencias de frecuencia entre el sonido emitido y el recibido para calcular la velocidad de la partícula sobre la que rebotó. ¿Cuál es la partícula móvil en la aorta que se utiliza?. No es una, son millones: los glóbulos rojos.  Sabiendo la velocidad de desplazamiento de los glóbulos rojos, sabemos la velocidad de desplazamiento de la sangre en la aorta. Pero velocidad NO es flujo, el aparato mide velocidad y para calcular el flujo necesita conocer el área de sección de la aorta o dicho de otro modo, si  asumimos que la aorta es un cilindro, su grosor. Y aquí empiezan la diferencias del DYNEMO con los equipos que utilizan sondas descartables.

1) La sonda del DYNEMO cuenta además con un equipo de ecografía para MEDIR el diámetro de la aorta. Los equipos con sondas descartables ESTIMAN el diámetro de la aorta de acuerdo a la superficie corporal, sexo y edad del paciente. En lo personal, considero más confiable la medida que la estimación.

2) Una segunda diferencia destacable es que el dinemo acepta tanto la conección de la presión arterial no invasiva (PANI) como invasiva (IAP). Junto al gasto cardiaco puede establecer la resistencia vascular sistémica en tiempo real.

3) El DINEMO acepta la conexión del electrocardiograma (ECG). A partir de que se produce la sístole eléctrica, el corazón comienza a contraerse pero el flujo eyectivo no se establece hasta que se produce la apertura de la válvula aórtica al superar la presión intraventricular a la presión en la arteria aorta. Este período se conoce como período de contracción isovolumétrica o período pre-eyectivo. Como el doppler puede establecer el momento en que el flujo aórtico se inicia, puede calcular la diferencia de tiempo entre la sístole eléctrica y este evento el cual es idéntico al período pre-eyectivo. La duración del período pre-eyectivo es inversamente proporcional a la contractilidad reflejando el dp/dt.

En suma, el DYNEMO presenta como ventajas éstas que comento, y como desventaja que su utilización requiere más entrenamiento y lleva un poco más de tiempo ponerlo en marcha.