PO2 o Presión Parcial de Oxígeno: Definición, Importancia y Factores que Afectan la Medición

gasometría arterial

Es la medición del oxígeno en la sangre arterial.

Se mide esto para determinar qué tan bien el oxígeno puede pasar de los pulmones a la sangre.

La prueba de PO2 se usa en asociación con un grupo de pruebas que son llamadas pruebas de gases en la sangre arterial (ABG), que también analiza el dióxido de carbono, el bicarbonato (HCO3) y el nivel de pH en los glóbulos rojos.

Cómo entender las presiones parciales

El oxígeno representa aproximadamente el 21 por ciento de los gases en nuestra sangre. La presión de todos los gases que respiramos (oxígeno, nitrógeno, dióxido de carbono) es aproximadamente de 760 mm Hg a nivel del mar.

En altitudes más altas, los aumentos en la presión atmosférica resultan en una caída en la presión de nuestros gases sanguíneos. Esto incluye la presión parcial de oxígeno. Cuanto más bajos sean los niveles, menos podremos mover el oxígeno de nuestros pulmones a nuestra sangre.

Esto ayuda a explicar por qué algunas personas tienen problemas para respirar a mayor altitud, o incluso en vuelos comerciales donde la presión en la cabina es equivalente a estar a aproximadamente 4,000 a 10,000 pies sobre el nivel del mar.

Por qué es importante medir la PO2

Con cada respiración que tomamos, el oxígeno llega a los pulmones y se envía a los alvéolos. Los alvéolos es donde ocurre la transferencia de oxígeno y dióxido de carbono.

La presión parcial es la dinámica que explica por qué el oxígeno se mueve desde los alvéolos hacia la sangre y por qué el dióxido de carbono pasa de la sangre a los alvéolos.

Debido a que la presión parcial de oxígeno es mayor en los alvéolos que en los capilares adyacentes, fluye hacia los capilares. Del mismo modo, dado que la presión parcial del dióxido de carbono es mayor en los capilares que en los alvéolos, se mueve desde los capilares hacia los alvéolos.

Cualquier cambio en la presión parcial puede ocasionar que ingrese menos oxígeno a la sangre y se acumule más dióxido de carbono en la sangre.

Ninguna de estas condiciones se considera ideal. En algunos casos, como con la hipoxemia, puede ser peligroso.

Factores que afectan los niveles de PaO2

Cuando el cuerpo está funcionando normalmente, una PO2 normal está entre 75 y 100 mm Hg. Si su PO2 está por debajo de esto, significa que no está recibiendo suficiente oxígeno.

Hay una serie de factores que pueden afectar sus niveles de PO2. Incluyen:

  • La presión parcial de oxígeno del aire que inhalamos (ambientes a gran altitud versus ambientes de baja altitud).
  • Obstrucciones en  el árbol respiratorio de nuestros pulmones (causadas por condiciones como enfisema o fibrosis pulmonar).
  • La concentración de hemoglobina en nuestras células sanguíneas (tener una deficiencia de hierro significa que tu sangre puede aferrarse a tantas moléculas de oxígeno).
  • La condición de tu corazón.

¿Por qué se realiza esta medición de oxígeno?

La PO2, como parte del ensayo ABG, se usa para diagnosticar ciertas afecciones o para evaluar la respuesta de un individuo al tratamiento, que incluye:

  • Verificando enfermedades pulmonares como asma, fibrosis quística o enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC).
  • Midiendo el nivel ácido-base en su sangre, para observar si tiene insuficiencia renal, insuficiencia cardíaca, diabetes no controlada o una infección grave.
  • Asegurándose de obtener la cantidad correcta de oxígeno si está conectado a un ventilador.
  • Evaluar qué tan bien está respondiendo al tratamiento de una enfermedad pulmonar o trauma.

Toxicidad por oxígeno

El Dr. J. Lorrain Smith describió por primera vez el efecto tóxico del oxígeno en los pulmones en 1899. Observó que la gravedad del efecto aumentaba con el aumento de pO2 y que los efectos eran en gran medida reversibles.

El primer signo de toxicidad pulmonar (pulmón) por oxígeno es una irritación leve en la tráquea (garganta) que empeora con la inspiración profunda.

Luego se desarrolla una tos leve, seguida de una irritación y tos más severas hasta que la inspiración se vuelve bastante dolorosa y la tos se vuelve incontrolable.

Si se continúa la exposición al oxígeno, la persona notará opresión en el pecho, dificultad para respirar, falta de aliento, y si la exposición continúa lo suficiente, ¡la persona morirá por falta de oxígeno! El daño progresivo a los pulmones eventualmente hace que sea imposible que el oxígeno llegue a la sangre a medida que pasa a través de los pulmones.

El tiempo de aparición de los síntomas es muy variable, pero la mayoría de las personas pueden tolerar 12-16 horas de oxígeno a 1.0 ATA, 8-14 horas a 1.5 ATA y 3-6 horas a 2.0 ATA antes de desarrollar síntomas leves.

Hay varias formas de rastrear el desarrollo de toxicidad pulmonar por oxígeno, pero la más sensible y precisa es el desarrollo de síntomas. Una segunda técnica es controlar la capacidad vital.

La capacidad vital (la cantidad de aire que se puede mover en una gran respiración) disminuye al aumentar la toxicidad pulmonar.

Una reducción de aproximadamente el 2% en la capacidad vital se correlaciona con síntomas leves, mientras que una reducción del 10% se correlaciona con síntomas tan graves que la mayoría de las personas no continuarán respirando oxígeno de forma voluntaria.

Estos efectos leves son completamente reversibles y no se produce daño pulmonar permanente. Sin embargo, el daño tardará de 2 a 4 semanas en sanar.

Una tercera forma de hacer un seguimiento, en términos generales, de la toxicidad pulmonar por oxígeno es hacer un seguimiento de la exposición al oxígeno. Esta técnica se llama calcular la dosis tóxica pulmonar unitaria (UPTD) y una UPTD es equivalente a respirar 100% de oxígeno, durante un minuto, a 1.0 ATA.

Como guía, 615 UPTD en un día causarán una reducción del 2% en la capacidad vital y 1,425 unidades causarán una disminución del 10%.

Hay varias formas diferentes de calcular la UPTD (algunas intentan corregir el aumento de los efectos tóxicos con el aumento de la dosis, además de la pO2 simple) y hay una variación bastante amplia en la tolerancia individual, por lo que los síntomas siguen siendo la mejor guía.

La situación en la que los UPTD son más útiles es en la planificación de una gran cantidad de inmersiones, en pocos días, todas involucrando una gran cantidad de descompresión de oxígeno o buceo CCR. Incluso entonces,

El primer y más importante método para prevenir la toxicidad pulmonar por oxígeno es limitar la exposición a la pO2 más baja posible durante el período de tiempo más corto. Si bucea solo aire y limita su profundidad a un máximo de 130 fsw (40 msw), es poco probable que la toxicidad pulmonar por oxígeno sea un problema.

El segundo método para prevenir la toxicidad pulmonar por oxígeno es proporcionar interrupciones de aire.

El daño a las células es acumulativo y si por cada 25 minutos de exposición al oxígeno le proporciona a las células un período de cinco minutos en el que el buzo respira aire, el buzo puede tolerar el doble de oxígeno antes de que se desarrollen síntomas tóxicos cuando se administran las interrupciones de aire al respirar oxígeno continuamente.

Básicamente, lo que sucede es que durante las interrupciones del aire, las células están reparando el daño debido a los radicales O2 mucho más rápido de lo que ocurre el daño, por lo que se ponen al día con parte del daño.

La toxicidad del oxígeno del cerebro (SNC) es un problema de pO2 más altos por períodos más cortos de tiempo. Mientras respira aire, no se alcanza un pO2 de 1.6 ATA hasta una profundidad de 218 fsw (67 msw).

Por lo tanto, la toxicidad del oxígeno del SNC no es un problema para el buceo recreativo estándar.

Sin embargo, cada vez más buzos están usando Nitrox y si bucea respirando una mezcla de oxígeno al 40%, el pO2 será 1.6 ATA a una profundidad de solo 99 fsw (30 msw) y si se descomprime con oxígeno al 100%, el pO2 será 1.6 ATA a una profundidad de 20 fsw (6 msw)! Por lo tanto, la toxicidad del oxígeno del SNC es un problema grave para algunos buzos recreativos y un problema importante para los buzos técnicos y comerciales.

El primer y más grave signo de toxicidad de oxígeno en el SNC es a menudo una convulsión de tipo grand-mal.

Existen muchos otros signos y síntomas de toxicidad por oxígeno, pero no hay una advertencia constante de que está por ocurrir una convulsión. Incluso el EEG es completamente normal hasta que comienza la convulsión.

No se cree que la convulsión debido a la toxicidad del oxígeno cause problemas permanentes en sí misma porque el cuerpo comienza la convulsión con un exceso de oxígeno a bordo y, por lo tanto, no se produce la hipoxia observada con las convulsiones normales.

Sin embargo, el buzo que convulsiona mientras está en el agua puede ahogarse o, si asciende mientras la glotis está cerrada, puede sufrir un barotrauma pulmonar.