Predicción de los valores de gases en sangre arterial a partir de los valores de gases en sangre arterializada del lóbulo de la oreja en pacientes tratados con ventilación mecánica Azim Honarmand y Mohammadreza Safavi Departamento de Anestesiología y Cuidados Intensivos de la Universidad Isfahan de Ciencias Médicas, Isfahan, Irán Correspondencia: Dr. Azim Honarmand, Departamento de Anestesiología y Cuidados Intensivos de la Universidad Isfahan de Ciencias Médicas, Isfahan, Irán. E-mail: [email protected] Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso irrestricto, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que la obra original sea debidamente citada. Indian J Crit Care Med. 2008 Jul-Sep; 12(3): 96–101. doi: 10.4103/0972-5229.43677 Abstracto Antecedentes / Objetivo: El análisis de gases en sangre arterial (ABG) es útil en la evaluación de la condición clínica de los pacientes críticamente enfermos, sin embargo, la punción arterial o la inserción de un catéter arterial puede ser a veces difícil y causar muchas complicaciones. Las muestras de sangre arterializada del lóbulo de la oreja se han descrito como adecuadas para medir el intercambio de gases en los pacientes pediátricos agudos y los enfermos crónicos. Propósito: Este estudio evalúa que tanto los valores del pH, la presión parcial de oxígeno (Po2), la presión parcial de dióxido de carbono (Pco2), exceso alcalino (BE), y bicarbonato (HCO3) de las muestras de sangre arterializada del lóbulo de la oreja podrían predecir con precisión sus análogos de gases en sangre arterial para adultos pacientes tratados con ventilación mecánica en una unidad de cuidados intensivos (UCI). Metodología: Se realizó un estudio descriptivo prospectivo Métodos: Sesenta y siete pacientes que fueron ingresados en la UCI y tratados con ventilación mecánica fueron incluidos en este estudio. Las muestras de sangre fueron extraídas simultáneamente de la arteria radial y arterializada del lóbulo de la oreja de cada paciente. Resultados: Las ecuaciones de regresión y ecuaciones del promedio del porcentaje de diferencia se derivaron para predecir valores del pH, Pco2, Po2, BE, y HCO3- arterial de sus análogos del lóbulo de la oreja. El pH, Pco2, BE, y HCO3 todos correlacionados significativamente en los ABG y los valores del lóbulo de la oreja. A pesar de una correlación altamente significativa, los límites de concordancia entre los dos métodos fueron amplios para la Po2. Las ecuaciones de regresión para la predicción del pH, Pco2, BE, y HCO3- valores fueron: pH arterial (pHA) = 1.81 + 0.76 × pH del lóbulo de la oreja (pHE) [r = 0.791, P <0.001]; PaCO2 = 1.224 + 1.058 × Pco2 del lóbulo de la oreja ( PeCO2) [r = 0.956, P <0.001]; BE arterial (BEa) = 1.14 + 0.95 x BE del lóbulo de la oreja (BEe) [r = 0,894, P <0.001], y HCO3 - arterial (HCO3-a) = 1.41 + HCO3 del lóbulo de la oreja (HCO3-e) [r = 0.874, P <0.001]. Los valores de los ABG predichos de las ecuaciones del promedio porcentual de diferencia se deriva de la siguiente manera: pHa = pHe × 1.001; PaCO2 = PeCO2 × 0.33; BEa = BEe × 0.57 y HCO3-a = HCO3-e × 1.06. 1 Conclusiones: Los gases en sangre arterializada del lóbulo de la oreja pueden predecir con exactitud los valores de los ABG de pH, Pco2, BE, y HCO3 - para los pacientes que no requieren de mediciones de presión arterial continua regular y un estrecho seguimiento de mediciones de la Po2 arterial. Palabras clave: gas en sangre arterializada del lóbulo de la oreja, enfermedad crítica, ventilación mecánica Introducción La medición de las tensiones de gases en sangre arterial se usa rutinariamente para evaluar el intercambio de gases en los pacientes con trastornos respiratorios agudos y crónicos. Muestreo de gases en sangre arterial (ABG) representa el método estándar de oro para la adquisición del carácter ácido-alcalino de los pacientes. Las complicaciones más comunes asociadas con la punción arterial son el dolor, la lesión arterial, formación de aneurismas, hemorragias y trombosis con isquemia distal. Los riesgos aumentan con punciones arteriales repetidas, especialmente con la inserción de un catéter cuando se lleva a cabo por personas sin experiencia. [1] Además, este procedimiento lleva a un pequeño pero apreciable riesgo de lesión por pinchazo de aguja para los trabajadores de la atención de salud, con el consiguiente riesgo de transmisión por la sangre de virus como la hepatitis C y virus de la inmunodeficiencia humana (VIH). [2] En la década de 1960, se propuso que los valores de gases en sangre se pueden medir usando muestras de sangre arterializadas del lóbulo de la oreja. [3] Los muestreos de gases de sangre arterializada del lóbulo de la oreja son más fáciles de obtener y es una forma menos invasiva de evaluar el estado ácido-alcalino en la unidad de cuidados intensivos. Se evitan los riesgos de las punciones arteriales. Se basa en la suposición de que al proporcionar suficiente vasodilatación se puede lograr a nivel local por medio de la aplicación tópica de una crema vaso-activa en el lóbulo de la oreja, la tensión de oxígeno arterializado del lóbulo de la oreja se asemeja a la tensión arterial del oxígeno debido a la convergencia de la tensión de oxígeno arterial y venoso. [ 4] Las técnicas para la toma de muestras de sangre arterializada capilar de la yema del dedo y el lóbulo de la oreja fueron descritos por primera vez hace más de dos décadas, pero, a pesar que se ha demostrado una estrecha concordancia entre los valores arteriales y las muestras del lóbulo de la oreja en sujetos sanos, esta técnica no es de uso común. Las principales razones para esto parece ser la falta de conocimiento de su existencia y la incertidumbre sobre su exactitud. [5] Estudios iníciales [3,6,7] o más reciente [5] han llegado a la conclusión de que el método del lóbulo de la oreja puede ser lo suficientemente preciso para reemplazar muestras de sangre arterial para fines clínicos. Esta opinión se basa principalmente en las correlaciones positivas y fuertes que se han encontrado entre los dos métodos. Sin embargo, la mayoría de los investigadores han tratado de correlacionarlos mediante el análisis de regresión simple en lugar del método de Bland y Altman. [8] Este enfoque probablemente ha hecho que la conclusión de la mayoría de los estudios sea defectuosa por el sesgo estadístico. De hecho, dos estudios recientes utilizando análisis Bland y Altman [8] han indicado que la Po2 arterializada del lóbulo de la oreja menudo subestima la Po2 arterial, por lo tanto hace a este método inadecuado para la evaluación clínica de la Po2. [9,10] Varios estudios han demostrado una buena correlación entre la sangre capilar, sangre venosa y gasometría arterial en unidades de cuidados intensivos pediátricos. [11-13] Sin embargo, la tensión de oxígeno arterializado del lóbulo a menudo subestima la tensión de oxígeno arterial [4] y no se valida plenamente en pacientes adultos con insuficiencia respiratoria aguda que reciben ventilación mecánica. El propósito de este estudio fue investigar la correlación entre la gasometría simultánea arterial y arterializada de muestras de sangre del lóbulo de la oreja, para determinar si los valores del pH, la presión parcial de oxígeno (Po2), la presión parcial de dióxido de carbono (Pco2), el exceso alcalino(EB), y bicarbonato (HCO3-) de las muestras de sangre arterializada del lóbulo de la oreja podrían predecir con exactitud sus análogos de gases en sangre arterial en pacientes con insuficiencia respiratoria aguda tratados con ventilación mecánica en una unidad de cuidados intensivos (UCI). Materiales y Métodos Sesenta y siete pacientes con insuficiencia respiratoria aguda que ingresaron en una unidad de cuidados intensivos multidisciplinaria para adultos entre mayo de 2005 y agosto de 2005, que reciben ventilación 2 mecánica, se inscribieron en este estudio descriptivo prospectivo. El protocolo del estudio fue aprobado por el comité de ética institucional local, y el consentimiento informado por escrito se obtuvo de cada paciente o su familia. Los pacientes con hipotensión (presión sanguínea sistólica de menos de o igual a 90 mm de Hg), hipertensión (presión sistólica por encima de 140 con una presión diastólica por encima de 90), hipotermia (temperatura axilar <36 ° C), e hipertermia (temperatura axilar> 38 ° C), sepsis grave, insuficiencia multiorgánica, o enfermedad pulmonar crónica fueron excluidos del estudio. Ningún paciente estaba en shock cardiovascular. Las muestras de sangre fueron extraídas simultáneamente de la arteria radial y el lóbulo de la oreja de cada paciente en una posición sentada. Se obtuvieron gases de la sangre si del paciente se necesita conocer los gases en sangre para las decisiones clínicas. Todos los pacientes estaban recibiendo ventilación mecánica durante 48 horas o más, con una fracción de oxígeno inspirado (FiO2) de 0.5 o menos y presión positiva final exhalatorio de 5 cmH2O. Muestras arteriales Si el paciente tiene una vía arterial, esta se utiliza para tomar muestras de sangre. Después de la retirada de 5 ml de sangre de la vía con una jeringa no heparinizada, se obtuvo 1 ml de sangre arterial con otra jeringa similar y transferida, tan pronto como sea posible, a un tubo capilar de 0.75 ml heparinizado. Si el paciente no tiene una línea arterial, punción arterial con precauciones asépticas fue llevada a cabo, y la sangre fue transferida directamente a un tubo capilar idénticos. Muestras del lóbulo de la oreja Después de la limpieza aséptica, la porción distal lateral del lóbulo de la oreja se pinchó con una hoja de bisturí (hoja de bisturí N º 11, Blades Troge ®, Hamburgo, Alemania) y muestras de gases en sangre se obtuvieron mediante "contacto" con la punta del tubo capilar. Un masaje manual corto era necesario en algunos casos. Dos lados del tubo se cerraron con los dedos para evitar burbujas de aire. Todas las muestras se obtuvieron por los investigadores. Muestras arterializada se recogieron en capilares de vidrio heparinizados (Modulohm A / S, Vasekaer, Herlev, Dinamarca) y se introdujeron inmediatamente en el analizador de gases en sangre (AVL acuerdo 3, Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Alemania) seguido dentro de 2 min de las muestras arteriales se registraron los valores de pH, PO2, Pco2, BE, y HCO3. Métodos estadísticos El análisis estadístico para evaluar la concordancia entre los gases en sangre arterial y arterializada se realizó de acuerdo al método de Bland y Altman. [8] SPSS.11.5 para Windows fue utilizado para el análisis estadístico. Los coeficientes de correlación de Pearson fueron determinados para las ecuaciones de correlación y regresión, y ecuaciones de porcentaje de diferencia de promedio fueron derivados para predecir los valores de pH, Pco2, BE, y HCO3 - arterial de sus análogos arterializados del lóbulo de la oreja de gases en sangre. Para todos los análisis, P <0.05 fue considerado estadísticamente significativo. Resultados Se estudiaron sesenta y siete pacientes adultos consecutivos. Las muestras de sangre se extrajeron de forma simultánea desde el lóbulo de la oreja y la arteria radial. Diagnósticos de admisión incluyen trauma en la cabeza, masa abdominal, sangrado gastrointestinal, contusión pulmonar, obstrucción intestinal, miastenia gravis, epilepsia, neumonía, meningitis, cetoacidosis diabética, derrame cerebral, tumor cerebral, cáncer de pulmón, e intoxicación [Tabla 1]. El promedio (desviación estándar) de edad de los pacientes fue de 47.57 (19.51). 3 Tabla 1 Diagnósticos clínicos de los pacientes Diagnóstico n (%) Traumatismo craneal 27 (40) Apoplejía 11 (16.5) Neumonía 8 (12) Epilepsia 4 (6) Sangrado gastrointestinal 3 (4.5) Obstrucción intestinal 3 (4.5) Masa abdominal 2 (3) Contusión pulmonar 2 (3) Meningitis 2 (3) Miastenia gravis 1 (1.5) Cetoacidosis diabética 1 (1.5) Tumor cerebral 1 (1.5) Cáncer de pulmón 1 (1.5) Intoxicación 1 (1.5) Total 67 (100) Cincuenta (74.6%) eran hombres y 17 (25.4%) eran mujeres. No se observaron complicaciones en la toma de las muestras de sangre con cualquiera de los métodos. Se correlacionaron el pH, Pco2, BE, y HCO3 significativamente con los ABG y muestras del lóbulo de la oreja [Tablas 2 y 3]. Tabla 2 Correlación de muestras de sangre arterial y arterializada del lóbulo de la oreja para el pH, PO2, PCO2, BE, y HCO3 en pacientes pH Arterial PO2 BE HCO3 Arterial Lóbulo Arterial Lóbulo Arterial Lóbulo Arterial Lóbulo Arterial Lóbulo 1.000 0.791 1.000 0.734 1.000 0.774 1.000 0.894 1.000 0.874 P<0.001 Lóbulo de la oreja PCO2 0.791 P<0.001 P <0.001 1.000 0.734 P <0.001 P <0.001 1.000 0.774 P <0.001 1.000 P <0.001 P <0.001 0.894 1.000 P <0.001 0.874 1.000 P <0.001 Tabla 3 Valores de regresión de gases en sangre de muestras de sangre arterial y arterializada del lóbulo de la oreja 2 Constante Arterial – del Lóbulo (SE) β (SE) R 1.81 (0.537) 0.757 (0.073) 0.626 0.029 PCO2 11.438 (2.483) 0.703 (0.071) 0.599 5.271 PO2 10.522 (9.877) 1.093 (0.126) 0.538 16.199 BE 1.138 (0.317) 0.952 (0.059) 0.800 2.183 HCO3 1.406 (1.438) 0.996 (0.069) 0.764 2.644 pH Estimado de SE El rango de valores de la Po2 arterial fue de 6.8 a 19.5 kPa (51.1 a 146.5mmHg), promedio de 11.3 kPa (84.77mmHg). El rango y el promedio de los valores de la Pco2 arterial era de 3.01 a 6.5 kPa (22.6 a 48.6 4 mmHg) y 4.7 kPa (35.08 mm Hg), respectivamente. Las relaciones entre las muestras arteriales y del lóbulo de la oreja para Po2 y Pco2 se muestran en la [Figura 1a y 1b]. Figura 1a Figura 1b Los coeficientes de correlación eran de 0.734 (P <0.0001) y 0.956 (p <0.0001), respectivamente. A pesar de esta correlación altamente significativa, líneas de regresión fueron ligeramente diferentes de las líneas de la identidad, en particular para la Po2. En la Figura 2a y 2b, las diferencias entre los dos métodos (valores arteriales arterializados) se representaron frente a los promedios de Po2 o Pco2 arterial y arterializada. El promedio ± SD (sesgo) y el rango de las diferencias, así como los intervalos de confianza del 95% para el límite inferior y superior de concordancia fueron reportados en la Tabla 4. La Po2 arterializada del lóbulo de la oreja fue menor que la Po2 arterial en la mayoría de los casos, y la diferencia aumentó a medida que aumentó la Po2 arterial. Estos resultados muestran que los límites de concordancia de la PO2 son muy abiertos, revelando una falta de acuerdo entre los dos métodos. Figura 2a Figura 2b Para la Pco2, por otro lado, la diferencia promedio entre los dos métodos fue cercana a cero, y los límites de concordancia fueron más estrechos. 5 Tabla 4 Límites de concordancia de las diferencias en los valores de la PO2 y PCO2 entre la muestra de sangre arterial y arterializada del lóbulo de la oreja ∆PO2 ∆PCO2 kPa mmHg kPa mmHg Promedio±SD 1.02±2.15 7.7±16.14 0.19±0.78 1.45±5.88 Rango 0.04-6.32 0.3-47.4 -3.52-0.32 -26.5-2.4 promedio + 2SD 3.78-6.89 28.35-51.61 1.37-2.15 10.33-16.09 promedio - 2SD -4.83− -1.68 -36.21− -12.59 -1.77− -0.99 -13.19− -7.43 95% CI de ∆PO2: Diferencia en la presión parcial de oxígeno (arterial-arterializada); ∆PCO2: Diferencia en la presión parcial de dióxido de carbono (arterial-arterializada). 95% CI: 95% intervalo de confianza. (1 mmHg=133.32 Pa) Las ecuaciones de regresión para la predicción de los valores de pH, Pco2, BE, y HCO3 - fueron: pH arterial (pHA) = 1.81 + 0.76 × pH del lóbulo de la oreja (pHE) [r = 0.791, P <0.001]; PaCO2 = 1.224 + 1.058 × Pco2 del lóbulo de la oreja ( PeCO2) [r = 0.956, P <0.001]; BE arterial (BEa) = 1.14 + 0.95 x BE del lóbulo de la oreja (BEe) [r = 0,894, P <0.001], y HCO3 - arterial (HCO3-a) = 1.41 + HCO3 del lóbulo de la oreja (HCO3-e) [r = 0.874, P <0.001]. Los valores de ABG predichos de las ecuaciones del promedio porcentual de diferencia se deriva de la siguiente manera: pHa = pHe × 1.001; PaCO2 = PeCO2 × 0.33; BEa = BEe × 0.57 y HCO3-a = HCO3-e × 1.06. Discusión El análisis de acidez-alcalinidad es esencial para el manejo de los pacientes en la UCI, produciendo una valiosa información acerca de una variedad de procesos de la enfermedad. [1,12,14] Los métodos no invasivos, tales como la oximetría de pulso, monitoreo transcutáneo de oxígeno y dióxido de carbono, y dióxido de carbono de flujo final se ha demostrado son útiles, [1] pero no dan información acerca del pH, Po2, BE y bicarbonato. La gasometría arterial se determina con frecuencia en la UCI. Esta es, sin embargo, una forma invasiva de monitorización de gases en sangre y hay complicaciones, la mayoría de hematoma local relacionado con la punción arterial. El procedimiento en sí es técnicamente difícil y doloroso. Vías arteriales se colocan generalmente en pacientes inestables en la UCI que requieren un control estricto de la Po2. Cuando una línea arterial no está en su lugar, los valores de gases en sangre arterial o venosa (VBG) siguen siendo obtenidos y utilizados para la vigilancia clínica y las decisiones de manejo. El muestreo de gases en sangre del lóbulo de la oreja es una forma menos invasiva de evaluar el estado ácidoalcalino en un paciente bien perfundido. Si un valor de gases en sangre determinado por muestras del lóbulo de la oreja pudiera utilizarse para mostrar el estado ácido-alcalino de los pacientes y guiar su manejo con la misma precisión que el muestreo arterial, esto sería preferible debido a la facilidad de recolección de la muestra de sangre. Durante muchos años, los médicos han estado buscando alternativas al muestreo de ABG, tanto en niños como en adultos, y los estudios han investigado ABG, VBG, y muestras de gases de sangre capilar (CBG), y la correlación entre los valores. [15-17] Numerosos estudios publicados hace muchos años han concluido que el método que utiliza sangre arterializada del lóbulo de la oreja para análisis de Po2 y Pco2 fue lo suficientemente preciso para reemplazar muestras de 6 sangre arterial para propósitos clínicos. [3,6,7,18-20] Sin embargo, la validez que tiene este método ha discutido en dos estudios [9,10] que muestran con el análisis de Bland y Altman, [8] que la Po2 fue generalmente más baja en lóbulo de la oreja que en la sangre arterial, y que los límites de concordancia fueron amplios entre los dos métodos. Los estudios que comparan las muestras de ABG y CBG, ABG y GVA en cetoacidosis diabética, y los valores de gases en ABG-CBG en pacientes estables en cuidados intensivos pediátricos han demostrado una buena correlación entre las muestras de ABG, VBG, y CBG. [13] Sin embargo, no ha habido estudios que comparan simultáneamente los ABG obtenidos y los muestreos del lóbulo de la oreja en los pacientes estables adultos ingresados en la UCI tratados con ventilación mecánica. Se estudiaron sesenta y siete muestras obtenidas simultáneamente de gases en sangre arterial y sangre arterializada del lóbulo de la oreja de los pacientes, y mostró que el pH, Pco2, BE, HCO3 se correlacionaron en los gases en sangre arterial y del lóbulo de la oreja en los pacientes normotensos e normotérmicos. Aunque no hubo una correlación significativa para la Po2 en estos pacientes, que era inferior. Sauty et al, compararon muestras de sangre arterial y arterializada en el lóbulo de la oreja en 115 pacientes adultos consecutivos y llegando a la conclusión de que, en los pacientes adultos, la Po2 arterializada del lóbulo no es un espejo fiable del Po2 arterial. [9] La principal causa de la subestimación de la Po2 arterial en muestras del lóbulo de la oreja es la insuficiente arterialización de la sangre, que corresponde a una cierta mezcla venosa. El efecto de una mezcla venosa que ocurre en la sangre en el lóbulo de la oreja depende de la diferencia de Po2 arterio-venosa: cuanto mayor sea la diferencia de la Po2 arterio-venosa, más amplia es la discrepancia entre la Po2 del lóbulo de la oreja y arterial. Esta es una razón probable para los valores poco fiables medidos de la Po2 en la sangre arterializada del lóbulo de la oreja en pacientes que respiran oxígeno al 100%. [19,21,22] Debido a que la diferencia de la Po2 arterio-venosa es grande en sujetos con Po2 arterial normal, una pequeña mezcla venosa en la sangre del lóbulo de la oreja dará lugar a una mayor discrepancia entre la Po2 del lóbulo de la oreja y arterial. Nuestros datos apoyan esta observación. Hay que destacar que en nuestro estudio, no hubo ningún paciente con sepsis severa, insuficiencia multiorgánica, shock cardiovascular o enfermedad pulmonar crónica, debido a que la inclusión de estos pacientes podría haber causado más pobre correlación entre los valores de la Po2 del lóbulo y arteriales debido a la mezcla venosa. En efecto, la [Figura 2a] muestra que la Po2 arterial, cuando está en el rango normal, a menudo esta notablemente subestimada en la muestra del lóbulo de la oreja. Curiosamente, y a pesar de pocos valores normales de la Po2, el estudio de PITKIN et al [5], también mostró una tendencia hacia una mayor diferencia entre la Po2 arterializada y arterial con el aumento de los valores promedio de la Po2. En consecuencia, y según lo informado por los mismos autores, se observó una mejor concordancia entre los dos métodos para valores de Po2 arterial inferiores a 8.0 kPa (60 mmHg), donde el efecto de la mezcla venosa es más pequeña. Por otro lado, había una buena concordancia entre los valores del lóbulo de la oreja y arterial de la Pco2, como se informó anteriormente. [5] Esto refleja el efecto insignificante de la mezcla venosa, debido a la comparativamente menor diferencia de la Pco2 arterio-venosa. La utilidad de cada método debe ser sopesado en función de sus ventajas e inconvenientes. Las ventajas preconizadas del método del lóbulo de la oreja son que es seguro y puede ser realizado por personal no médico. [23] Sin embargo, como la recogida de una muestra de sangre del lóbulo de la oreja debe ser completamente aséptica, [6] el método requiere personal entrenado. Aunque se han descrito complicaciones de la punción arterial [24], las complicaciones de las punciones arteriales radiales son extremadamente bajas y en nuestra experiencia no se observaron en el presente experimento. En conclusión, hemos demostrado una buena correlación en el pH, Pco2, BE, y HCO3 entre muestras simultáneas de sangre arterializada del lóbulo de la oreja y arterial en los pacientes normotensos e normotermicos que reciben ventilación mecánica. Por lo tanto, las mediciones de gases en sangre del lóbulo de 7 la oreja pueden ser alternativas útiles a las muestras de gases en sangre arterial en los pacientes críticamente enfermos que no requieren de mediciones continuas regulares de presión arterial y un estrecho seguimiento de mediciones de la Po2 arterial. No se recomienda muestras de sangre arterializadas del lóbulo de la oreja para la determinación del Po2 de muestras de gases en sangre arterial. Referencias 1. Barker WJ. Arterial puncture and cannulation. In: Roberts JR, Hedges JR, editors. Clinical procedures in emergency medicine. 3rd ed. Philadelphia: WB Saunders; 1998. pp. 308–22. 2. Kelly AM, McAlpine R, Kyle E. 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