15.5: Equilibrio Ácido-Base
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Gases en sangre arterial
Los gases sanguíneos arteriales (ABG) se miden mediante la recolección de sangre de una arteria, en lugar de una vena, y se recolectan más comúnmente a través de la arteria radial. Los ABG miden el nivel de pH de la sangre, la presión parcial del oxígeno arterial (PaO2), la presión parcial del dióxido de carbono arterial (PaCO2), el nivel de bicarbonato (HCO3) y el nivel de saturación de oxígeno (SaO2).
Antes de recolectar los gases sanguíneos, es importante asegurar que el paciente tenga un flujo sanguíneo arterial adecuado a la mano. Esto se hace realizando la prueba Allen. Al realizar la prueba de Allen, se mantiene presión tanto en la arteria radial como en la cubital debajo de la muñeca. Se libera presión de la arteria cubital para verificar si el flujo sanguíneo es adecuado. Si el flujo sanguíneo arterial es adecuado, el calor y el color deben regresar a la mano.
pH
El pH es una escala de 0-14 utilizada para determinar la acidez o alcalinidad de una sustancia. Un pH neutro es 7, que es el mismo pH que el agua. Normalmente, la sangre tiene un pH entre 7.35 y 7.45. Un pH en sangre menor a 7.35 se considera ácido, y un pH en sangre superior a 7.45 se considera alcalino.
El pH de la sangre es una medida de la concentración de iones hidrógeno. Un pH bajo, menor de 3.5, ocurre en la acidosis cuando la sangre tiene una alta concentración de iones hidrógeno. Un pH alto, mayor a 7.45, ocurre en la alcalosis cuando la sangre tiene una baja concentración de iones hidrógeno. Los iones de hidrógeno son subproductos del metabolismo de sustancias como proteínas, grasas e hidratos de carbono. Estos subproductos crean iones de hidrógeno adicionales (H+) en la sangre que deben equilibrarse y mantenerse dentro del rango normal como se describió anteriormente.
El cuerpo cuenta con varios mecanismos para mantener el pH de la sangre. Los pulmones son esenciales para mantener el pH y los riñones también juegan un papel. Por ejemplo, cuando el pH es demasiado bajo (es decir, durante la acidosis), la frecuencia respiratoria aumenta rápidamente para eliminar el ácido en forma de dióxido de carbono (CO2). Los riñones excretan iones de hidrógeno adicionales (ácido) en la orina y retienen el bicarbonato (base). Por el contrario, cuando el pH es demasiado alto (es decir, durante la alcalosis), la frecuencia respiratoria disminuye para retener el ácido en forma de CO2. Los riñones excretan bicarbonato (base) en la orina y retienen iones de hidrógeno (ácido).
PaCO2
PaCO2 es la presión parcial del dióxido de carbono arterial en la sangre. El nivel normal de PaCO2 es de 35-45 mmHg. El CO2 forma un ácido en la sangre que es regulado por los pulmones al cambiar la velocidad o profundidad de las respiraciones.
A medida que la frecuencia respiratoria aumenta o se profundiza, se elimina el CO2 adicional causando disminución de los niveles de ácido (H+) en la sangre y aumento del pH (por lo que la sangre se vuelve más alcalina). A medida que la frecuencia respiratoria disminuye o se vuelve más superficial, se elimina menos CO2 provocando un aumento de los niveles de ácido (H+) en la sangre y disminución del pH (por lo que la sangre se vuelve más ácida).
Generalmente, los pulmones trabajan rápidamente para regular los niveles de PaCO2 y provocar un cambio rápido en el pH. Por lo tanto, un problema ácido-base causado por la hipoventilación puede corregirse rápidamente aumentando la ventilación, y un problema causado por la hiperventilación puede corregirse rápidamente disminuyendo la ventilación. Por ejemplo, si un paciente ansioso está hiperventilado, es posible que se le pida que respire dentro de una bolsa de papel para volver a respirar parte del CO2 que están soplando. Por el contrario, a un paciente postoperatorio que está experimentando hipoventilación por los efectos sedantes de recibir morfina se le pide que tosa y respire profundo para soplar más CO2.
HCO3
El HCO3 es el nivel de bicarbonato de la sangre y el rango normal es 22-26. El HCO3 es una base manejada por los riñones y ayuda a que la sangre sea más alcalina. Los riñones tardan más que los pulmones en ajustar la acidez o alcalinidad de la sangre, y la respuesta no es visible al momento de la evaluación. A medida que los riñones perciben una alteración en el pH, comienzan a retener o excretar HCO3, dependiendo de lo que se necesite. Si el pH se vuelve ácido, los riñones retienen HCO3 para aumentar la cantidad de bases presentes en la sangre para aumentar el pH. Por el contrario, si el pH se vuelve alcalótico, los riñones excretan más HCO3, haciendo que el pH disminuya.
PaO2
PaO2 es la presión parcial del oxígeno arterial en la sangre. Mide con mayor precisión el estado de oxigenación de un paciente que el SaO2 (la medición de la saturación de hemoglobina con oxígeno). Por lo tanto, los resultados de ABG también se utilizan para el manejo de pacientes en dificultad respiratoria.
Lee más información sobre la interpretación de los resultados de ABG en el capítulo “Oxigenoterapia” en Habilidades de Enfermería Open RN.
Consulte el Cuadro 15.5a para una revisión de componentes ABG, valores normales y valores críticos clave. Un valor crítico de ABG significa que existe un mayor riesgo de complicaciones graves e incluso la muerte si no se corrige rápidamente. Por ejemplo, un pH de 7.10, un desplazamiento de sólo 0.25 por debajo de lo normal, suele ser fatal debido a que este nivel de acidosis puede provocar paro cardíaco o respiratorio o hiperpotasemia significativa. [1] Como puede ver, el hecho de no reconocer las anomalías del ABG puede tener graves consecuencias para sus pacientes.
Componente ABG | Descripción | Valor Normal para Adultos | Valor Crítico |
---|---|---|---|
pH |
|
7.35-7.45 | <7.25
>7.60 |
PaO2 |
|
80-100 mmHg | <60 mmHg |
PaCO2 |
|
35-45 mmHg | <25 mmHg
>60 mmHg |
HCO3 |
|
22-26 mEq/L | <10 mEq/L
>40 meq/L |
SaO2 |
|
95-100% | < 88% |
Interpretación de los Gases de la Sangre
Después de recibir los resultados de ABG, es importante entender cómo interpretarlos. Una variedad de problemas respiratorios, metabólicos, electrolíticos o circulatorios pueden causar desequilibrios ácido-base. La interpretación correcta también ayuda a la enfermera y otros proveedores de atención médica a determinar el tratamiento adecuado y evaluar la efectividad de las intervenciones.
Los gases sanguíneos arteriales pueden interpretarse como una de cuatro afecciones: acidosis respiratoria, alcalosis respiratoria, acidosis metabólica o alcalosis metabólica. Una vez realizada esta interpretación, las condiciones pueden clasificarse además como compensadas, parcialmente compensadas o no compensadas. Una manera sencilla de recordar cómo interpretar ABGs es utilizando el método de interpretación ROME, que significa R espiratorio O pposite, M etabólico E qual. Esto significa que el componente respiratorio (PaCO2) se mueve en dirección opuesta al pH si el sistema respiratorio está causando el desequilibrio. Si el sistema metabólico está causando el desequilibrio, el componente metabólico (HCO3) se mueve en la misma dirección que el pH. Algunas enfermeras encuentran útil el método de interpretación Tic-Tac-Toe. Si desea obtener más información sobre este método, haga clic en el hipervínculo a continuación para ver un video.
Acidosis Respiratoria
La acidosis respiratoria se desarrolla cuando se acumula dióxido de carbono (CO2) en el cuerpo (denominada hipercapnia), lo que hace que la sangre se vuelva cada vez más ácida. La acidosis respiratoria se identifica al revisar ABG y el nivel de pH está por debajo de 7.35 y el nivel de PaCO2 está por encima de 45, lo que indica que la causa de la acidosis es respiratoria. Tenga en cuenta que en la acidosis respiratoria, a medida que aumenta el nivel de PaCO2, el nivel de pH disminuye. La acidosis respiratoria suele ser causada por una afección médica que disminuye el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono a nivel alveolar, como una exacerbación aguda de asma, enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) o una exacerbación aguda de insuficiencia cardíaca que causa edema pulmonar. También puede ser causada por la disminución de la ventilación de la anestesia, el alcohol o la administración de medicamentos como opioides y sedantes.
Las enfermedades respiratorias crónicas, como la EPOC, a menudo causan acidosis respiratoria crónica que es totalmente compensada por los riñones que retienen HCO3. Debido a que los niveles de dióxido de carbono se van acumulando con el tiempo, el cuerpo se adapta a niveles elevados de PaCO2 para que sean mejor tolerados. Sin embargo, en la acidosis respiratoria aguda, el organismo no ha tenido tiempo de adaptarse a los niveles elevados de dióxido de carbono, provocando cambios en el estado mental asociados a la hipercapnia. La acidosis respiratoria aguda es causada por afecciones respiratorias agudas, como un ataque de asma o exacerbación de insuficiencia cardíaca con edema pulmonar cuando de repente los pulmones no pueden ventilar adecuadamente. A medida que la respiración se ralentiza y las respiraciones se vuelven poco profundas, los pulmones excretan menos CO2 y los niveles de PaCO2 aumentan rápidamente.
Los signos de síntomas de hipercapnia varían dependiendo del nivel y tasa de acumulación de CO2 en la sangre arterial:
- Los pacientes con hipercapnia leve a moderada pueden estar ansiosos y/o quejarse de disnea leve, lentitud diurna, dolores de cabeza o hipersomnolencia.
- Los pacientes con niveles más altos de CO2 o hipercapnia en rápido desarrollo desarrollan delirio, paranoia, depresión y confusión que puede progresar a convulsiones y coma a medida que los niveles continúan aumentando.
Los individuos con función pulmonar normal suelen presentar un nivel de conciencia deprimido cuando la PaCO2 es mayor de 75 a 80 mmHg, mientras que los pacientes con hipercapnia crónica pueden no desarrollar síntomas hasta que la PaCO2 se eleva por encima de 90 a 100 mmHg. [5]
Cuando un paciente muestra signos de hipercapnia potencial, la enfermera debe evaluar las vías respiratorias, la respiración y la circulación. Se debe buscar asistencia urgente, especialmente si el paciente se encuentra en dificultad respiratoria. El proveedor ordenará un ABG y prescribirá tratamientos basados en los hallazgos de la evaluación y las posibles causas. El tratamiento para la acidosis respiratoria generalmente implica mejorar la ventilación y la respiración al eliminar las restricciones de las vías respiratorias, revertir la sobresedación, administrar tratamientos con nebulizador o aumentar la velocidad y profundidad de la respiración mediante el uso de dispositivos BiPAP o CPAP. Los dispositivos BiPAP y CPAP proporcionan ventilación de presión positiva no invasiva para aumentar la profundidad de las respiraciones, eliminar el dióxido de carbono y oxigenar al paciente. Si estas intervenciones no invasivas no son exitosas, el paciente es intubado y colocado en ventilación mecánica. [6], [7]
Lee más detalles sobre equipos de oxigenación en “Oxigenoterapia” en Habilidades Abiertas de Enfermería RN.
Alcalosis Respiratoria
La alcalosis respiratoria se desarrolla cuando el cuerpo elimina demasiado dióxido de carbono a través de la respiración, lo que resulta en un aumento del pH y un estado alcalótico. Al revisar ABG, se identifica alcalosis respiratoria cuando los niveles de pH están por encima de 7.45 y el nivel de PaCO2 está por debajo de 35. Con la alcalosis respiratoria, observe que a medida que disminuye el nivel de PaCO2, el nivel de pH aumenta.
La alcalosis respiratoria es causada por hiperventilación que puede ocurrir debido a ansiedad, ataques de pánico, dolor, miedo, lesiones en la cabeza o ventilación mecánica. Las sobredosis de salicilatos y otras toxinas también pueden causar alcalosis respiratoria inicialmente y luego a menudo progresar a acidosis metabólica en etapas posteriores. Las exacerbaciones agudas del asma, las embolias pulmonares u otros trastornos respiratorios pueden causar inicialmente alcalosis respiratoria a medida que los pulmones respiran más rápido en un intento de aumentar la oxigenación, lo que disminuye la PaCO2. Después de un tiempo, sin embargo, estos trastornos hipóxicos causan acidosis respiratoria a medida que los músculos respiratorios se cansan, la respiración se ralentiza y el CO2 se acumula en la sangre.
Los pacientes que experimentan alcalosis respiratoria a menudo reportan sensación de dificultad para respirar, mareos o mareo, dolor o opresión en el pecho, parestesias y palpitaciones como resultado de la disminución de los niveles de dióxido de carbono. [8] La alcalosis respiratoria no es fatal, pero es importante reconocer que las afecciones subyacentes como una exacerbación del asma o una embolia pulmonar pueden poner en peligro la vida, por lo que el tratamiento de estas afecciones subyacentes es esencial. A medida que aumenta el nivel de pH, los riñones intentarán compensar la escasez de iones H+ reabsorbiendo HCO3 antes de que pueda ser excretado en la orina. Este es un proceso lento, por lo que puede ser necesario un tratamiento adicional.
El tratamiento de la alcalosis respiratoria implica tratar la causa subyacente de la hiperventilación. El manejo agudo de los pacientes hiperventilados debe enfocarse en la tranquilidad del paciente, la explicación de los síntomas que experimenta el paciente, la eliminación de cualquier factor estresante y el inicio del reentrenamiento respiratorio. El reentrenamiento respiratorio intenta enfocar al paciente en la respiración abdominal (diafragmática). Lee más sobre el reentrenamiento respiratorio en el siguiente cuadro.
Mientras está sentado o acostado en decúbito supino, el paciente debe colocar una mano sobre su abdomen y la otra sobre el pecho, para después pedirle que observe qué mano se mueve con mayor excursión. En pacientes hiperventilados, esta casi siempre será la mano en el pecho. Pídale al paciente que ajuste su respiración para que la mano en el abdomen se mueva con mayor excursión y la mano en el pecho apenas se mueva en absoluto. Asegurar al paciente que esto es difícil de aprender y tomará algo de práctica para dominar completamente. Pídale al paciente que respire lentamente durante cuatro segundos, haga una pausa por unos segundos y luego exhale en un periodo de ocho segundos. Después de 5 a 10 ciclos respiratorios de este tipo, el paciente debe comenzar a sentir una sensación de calma con una reducción de la ansiedad y una mejora en la hiperventilación. Los síntomas deberían resolverse idealmente con la continuación de este ejercicio de respiración.
Si la técnica de reentrenamiento respiratorio no logra resolver un episodio de hiperventilación y persisten síntomas graves, se le puede recetar al paciente una pequeña dosis de una benzodiazepina de acción corta (por ejemplo, lorazepam 0.5 a 1 mg por vía oral o 0.5 a 1 mg por vía intravenosa). La investigación actual indica que instruir a los pacientes que están hiperventilando a rerespirar el dióxido de carbono (CO2) respirando en una bolsa de papel puede causar hipoxemia significativa con complicaciones significativas, por lo que esta intervención ya no es recomendable. Si se usa la rerespiración, los niveles de saturación de oxígeno deben monitorearse continuamente. [9]
Acidosis Metabólica
La acidosis metabólica ocurre cuando hay una acumulación de ácidos (iones de hidrógeno) y no suficientes bases (HCO3) en el cuerpo. En condiciones normales, los riñones trabajan para excretar ácidos a través de la orina y neutralizar el exceso de ácidos aumentando la reabsorción de bicarbonato (HCO3) de la orina para mantener un pH normal. Cuando los riñones no son capaces de realizar esta función amortiguadora al nivel requerido para excretar y neutralizar el exceso de ácido, resulta acidosis metabólica.
La acidosis metabólica se caracteriza por un nivel de pH por debajo de 7.35 y un nivel de HCO3 por debajo de 22 al revisar ABG. Es importante notar que tanto el pH como el HCO3 disminuyen con la acidosis metabólica (es decir, el pH y el HCO3 se mueven en la misma dirección descendente). Una causa común de acidosis metabólica es la cetoacidosis diabética, donde los ácidos llamados cetonas se acumulan en la sangre cuando el azúcar en la sangre es extremadamente elevado. Otra causa común de acidosis metabólica en pacientes hospitalizados es la acidosis láctica, la cual puede ser causada por una oxigenación tisular alterada. La acidosis metabólica también puede ser causada por el aumento de la pérdida de bicarbonato por diarrea severa o por enfermedad renal que causa disminución de la eliminación de ácido. Adicionalmente, toxinas como el exceso de salicilato pueden causar acidosis metabólica. [10]
Las enfermeras pueden sospechar primero que un paciente tiene acidosis metabólica debido a la respiración rápida que ocurre cuando los pulmones intentan eliminar el exceso de CO2 en un intento de resolver la acidosis. Otros síntomas de acidosis metabólica incluyen confusión, disminución del nivel de conciencia, hipotensión y alteraciones electrolíticas que pueden progresar al colapso circulatorio y la muerte si no se tratan con prontitud. Es importante notificar rápidamente al proveedor de sospecha de acidosis metabólica para que se pueda extraer un ABG y prescribir un tratamiento (basado en la causa de la acidosis metabólica) para permitir que los niveles de ácido mejoren. El tratamiento incluye líquidos intravenosos para mejorar el estado de hidratación, manejo de glucosa y soporte circulatorio. Cuando el pH cae por debajo de 7.1, a menudo se prescribe bicarbonato de sodio IV para ayudar a neutralizar los ácidos en la sangre. [11], [12]
Alcalosis Metabólica
La alcalosis metabólica ocurre cuando hay demasiado bicarbonato (HCO3) en el cuerpo o una pérdida excesiva de ácido (iones H+). La alcalosis metabólica se define por un pH superior a 7.45 y un nivel de HCO3 por encima de 26 en los resultados de ABG. Tenga en cuenta que tanto el pH como el HCO3 están elevados en la alcalosis metabólica.
La alcalosis metabólica puede ser causada por la pérdida gastrointestinal de iones de hidrógeno, pérdida excesiva de orina, niveles excesivos de bicarbonato o un desplazamiento de iones de hidrógeno del torrente sanguíneo a las células.
El vómito prolongado o la succión nasogástrica también pueden causar alcalosis metabólica. Las secreciones gástricas tienen altos niveles de iones hidrógeno (H+), por lo que a medida que se pierde ácido, el nivel de pH del torrente sanguíneo aumenta.
La pérdida urinaria excesiva (debido a diuréticos o mineralocorticoides excesivos) puede provocar alcalosis metabólica debido a la pérdida de iones de hidrógeno en la orina. La administración intravenosa de bicarbonato de sodio también puede causar alcalosis metabólica debido al aumento de los niveles de bases introducidas en el cuerpo. Si bien alguna vez se pensó que la ingesta excesiva de antiácidos de calcio podría causar alcalosis metabólica, se ha encontrado que esto solo ocurre si se administran simultáneamente con Kayexelato. [13]
Los iones de hidrógeno pueden cambiar a las células debido a la hipopotasemia, causando alcalosis metabólica. Cuando se produce hipopotasemia (es decir, niveles bajos de potasio en el torrente sanguíneo), el potasio sale de las células y entra en el torrente sanguíneo en un intento de mantener un nivel normal de potasio sérico para una función cardíaca óptima. Sin embargo, a medida que las moléculas de potasio (K+) salen de las células, los iones de hidrógeno (H+) luego se mueven hacia las células desde el torrente sanguíneo para mantener la neutralidad eléctrica. Esta transferencia de iones hace que el pH en el torrente sanguíneo baje, provocando alcalosis metabólica. [14]
Una enfermera puede sospechar primero que un paciente tiene alcalosis metabólica debido a una disminución de la frecuencia respiratoria (ya que los pulmones intentan retener CO2 adicional para aumentar la acidez de la sangre y resolver la alcalosis). El paciente también puede estar confundido debido al nivel de pH alterado. La enfermera debe reportar signos de sospecha de alcalosis metabólica porque la alcalosis metabólica no corregida puede resultar en hipotensión y disfunción cardíaca. [15]
El tratamiento se prescribe con base en los resultados de ABG y la causa sospechada. Por ejemplo, tratar la causa del vómito, detener la succión gastrointestinal, o detener la administración de diuréticos. Si hay hipopotasemia, se debe tratar. Si se está administrando bicarbonato, debe interrumpirse. Los pacientes con enfermedad renal pueden requerir diálisis. [16]
Análisis de los resultados de ABG
Ahora que hemos discutido las diferencias entre los diversos desequilibrios ácido-base, revisemos los pasos para interpretar sistemáticamente los resultados de ABG. El Cuadro 15.5b describe los pasos de la interpretación de ABG.
Paso | Acción |
---|---|
Paso 1: pH (normal 7.35-7.45) | Si el pH está fuera de rango, determine si es acidosis o alcalosis:
|
Paso 2: PaCO2 (normal 35-45 mmHg) |
**Si el desequilibrio no parece ser causado por un problema respiratorio, pase a evaluar el HCO3. |
Paso 3: HCO3 (normal 22-26) |
|
Paso 4: Determinar el nivel de compensación | Después de determinar la causa del desequilibrio de pH, determinar si se está produciendo compensación.
|
- Mitchel, J. H., Wildenthal, K., & Johnson Jr., R. L. (1972). Efectos de las alteraciones ácido-base sobre la función cardiovascular y pulmonar. Kidney International, 1, 375-389. [1]https://www.kidney-international.org/article/S0085-2538(15)31047-4/pdf
- Laboratorios de Patología WakeMed. (2016). Valores críticos. [2]https://www.wakemed.org/assets/documents/pathology/lab-critical-values.pdf
- Forciea, B. (2017, 10 de mayo). Balance ácido-base: Buffer de iones bicarbonato. [Video]. YouTube. Todos los derechos reservados. Video usado con permiso. [3]https://youtu.be/5_S5wZks9v8
- RegistradoNursern. (2015, 6 de mayo). ABG fácil para enfermeras con el método tic tac toe para la interpretación de gases en sangre arterial. [Video]. YouTube. Todos los derechos reservados. Video usado con permiso. [4]https://youtu.be/URCS4t9aM5o
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