oxigeno

C A P Í T U LO 15
GASES TERAPÉUTICOS
Oxígeno, dióxido de carbono, óxido nítrico y helio
Brett A. Simon, Eric J. Moody y Roger A. Johns
OXÍGENO
El oxígeno (O2) es esencial para la existencia de los animales.
La hipoxia es un estado que pone en peligro la vida, en
el cual el aporte de oxígeno es inadecuado para satisfacer
los requerimientos metabólicos de los tejidos. Dado que el
aportede este gas es el producto del fl ujo de sangre y el contenido
de oxígeno en la misma, la hipoxia puede sobrevenir
por alteraciones del riego tisular, decremento de la presión
de oxígeno en sangre, o disminución de la capacidad acarreadora
de oxígeno. Además, puede sobrevenir hipoxia por
un problema del transporte de oxígeno desde la microvasculatura
hacia las células, o de la utilización delmismo dentro
de estas últimas. Independientemente de la causa, un aporte
inadecuado de oxígeno a la postre da por resultado interrupción
del metabolismo aerobio y de la fosforilación oxidativa,
agotamiento de los compuestos de alta energía, disfunción
celular y muerte.
Historia. Poco después que Priestley en 1772 descubrió el oxígeno
y que Lavoisier señaló la participación de ese gas en larespiración,
Beddoes introdujo la oxigenoterapia, a partir de su artículo publicado
en 1794 que llamó “Consideraciones del uso médico y producción de
aires facticios”. Dicho investigador contagiado de entusiasmo por su
proyecto trató todos los tipos de enfermedades con el gas mencionado,
incluidas algunas muy heterogéneas como lepra y parálisis. Las aplicaciones
indiscriminadas enterapéutica culminaron en innumerables
fracasos y Beddoes murió perplejo y desconsolado. Las investigaciones
originales de Haldane, Hill, Barcroft, Krogh, L. J. Henderson y Y.
Henderson sentaron las bases fi rmes de los aspectos fi siológicos de la
oxigenoterapia (Sackner, 1974). Paul Bert desde 1870 había estudiado
los aspectos terapéuticos del oxígeno hiperbárico y había identifi cado los
efectostóxicos de dicho gas, pero fue apenas en el decenio de 1950 en
que comenzó a usarse a presiones mayores de una atmósfera, con fi nes
terapéuticos.
Oxigenación normal
El oxígeno constituye 21% del aire, lo que al nivel del mar constituye
una presión parcial de 21 kPa (kilopascal) (158 mmHg). En tanto la
fracción (el porcentaje) de oxígeno permanece constante independientemente
de la presiónatmosférica, la presión parcial de oxígeno (PO2)
disminuye cuando la presión atmosférica es más baja. Dado que esta
presión parcial es la que impulsa la difusión de oxígeno, el ascenso
a una altitud elevada reduce la captación de oxígeno y el aporte del
mismo hacia los tejidos. Por el contrario, los incrementos de la presión
atmosférica (tratamiento hiperbárico, o respiración a profundidad)aumentan
la PO2 en el aire inspirado y originan incremento de la captación
de gas. A medida que el aire se libera hacia la parte distal de las vías
respiratorias, y los alvéolos, la PO2 disminuye por dilución con dióxido
de carbono y vapor de agua, y por captación de oxígeno hacia la sangre.
En situaciones ideales, cuando la ventilación y el riego se hallan
uniformemente distribuidos, la PO2alveolar será de casi 14.6 kPa (110
mmHg). Las presiones parciales alveolares correspondientes de agua y
dióxido de carbono son de 6.2 kPa (47 mmHg) y 5.3 kPa (40 mmHg),
respectivamente. En circunstancias normales, hay equilibrio completo
del gas y la sangre capilar alveolares, y la PO2 en la sangre al fi nal de
los capilares de manera característica está dentro de una fracción de un
kPa de laque se observa en los alvéolos. En algunas enfermedades, puede
aumentar la barrera de difusión para el transporte de gases o durante
el ejercicio, en que el alto gasto cardíaco disminuye el tiempo de tránsito
capilar, tal vez no surja un equilibrio completo y pueda aumentar el
gradiente de PO2 alveolotelecapilar.
Sin embargo, la PO2 en la sangre arterial se reduce más por mezcla
venosa...