Relación ventilación / perfusión - Ventilation/perfusion ratio

En fisiología respiratoria , la relación ventilación / perfusión ( relación V / Q ) es una relación que se utiliza para evaluar la eficiencia y adecuación del emparejamiento de dos variables:

Por tanto, la relación V / Q se puede definir como la relación entre la cantidad de aire que llega a los alvéolos por minuto y la cantidad de sangre que llega a los alvéolos por minuto, una relación de tasas de flujo volumétrico . Estas dos variables, V y Q, constituyen los principales determinantes de la concentración de oxígeno (O 2 ) y dióxido de carbono (CO 2 ) en sangre.

La relación V / Q se puede medir con una exploración de ventilación / perfusión .

El desajuste AV / Q puede causar insuficiencia respiratoria tipo 1 .

Fisiología

Idealmente, el oxígeno proporcionado a través de la ventilación sería suficiente para saturar la sangre por completo. En el adulto típico, 1 litro de sangre puede contener alrededor de 200 ml de oxígeno; 1 litro de aire seco tiene aproximadamente 210 ml de oxígeno. Por lo tanto, en estas condiciones, la relación de perfusión de ventilación ideal sería de aproximadamente 0,95. Si hubiera que tener en cuenta el aire humidificado (con menos oxígeno), entonces la proporción ideal v / q estaría en el entorno de 1,0 , lo que conduce a concepto de la igualdad de ventilación-perfusión o coincidencia de ventilación-perfusión . Este emparejamiento puede evaluarse en el pulmón como un todo, o individualmente o en subgrupos de unidades de intercambio de gases en el pulmón. Por otro lado , desajuste ventilación-perfusión es el término utilizado cuando la ventilación y la perfusión de una unidad de intercambio de gas no coinciden.

Los valores reales en el pulmón varían según la posición dentro del pulmón. Si se toma en conjunto, el valor típico es de aproximadamente 0,8.

Debido a que el pulmón está centrado verticalmente alrededor del corazón , parte del pulmón es superior al corazón y parte es inferior. Esto tiene un gran impacto en la relación V / Q:

En un sujeto de pie en posición ortostática (erguido), el vértice del pulmón muestra una relación V / Q más alta, mientras que en la base del pulmón la relación es menor pero más cercana al valor óptimo para alcanzar concentraciones adecuadas de oxígeno en sangre. Mientras que tanto la ventilación como la perfusión aumentan desde el ápex hasta la base, la perfusión aumenta en mayor grado que la ventilación, lo que reduce la relación V / Q en la base de los pulmones. El factor principal involucrado en la creación de este gradiente V / Q entre el ápice y la base del pulmón es la gravedad (por eso las relaciones V / Q cambian en posiciones distintas a la posición ortostática).

Ventilación

La gravedad y el peso del pulmón actúan sobre la ventilación aumentando la presión pleural en la base (haciéndola menos negativa) y reduciendo así el volumen alveolar. La parte más baja del pulmón en relación con la gravedad se llama región dependiente. En la región dependiente, los volúmenes alveolares más pequeños significan que los alvéolos son más flexibles (más distensibles) y, por lo tanto, capaces de un mayor intercambio de oxígeno. El ápice, aunque muestra una presión parcial de oxígeno más alta, ventila de manera menos eficiente ya que su distensibilidad es menor y, por lo tanto, se intercambian volúmenes más pequeños.

Perfusión

El impacto de la gravedad sobre la perfusión pulmonar se expresa como la presión hidrostática de la sangre que pasa por las ramas de la arteria pulmonar para llegar a las áreas apical y basal de los pulmones, actuando sinérgicamente con la presión desarrollada por el ventrículo derecho. Así, en el vértice del pulmón, la presión resultante puede ser insuficiente para desarrollar un flujo (que puede ser sostenido solo por la presión negativa generada por el flujo venoso hacia la aurícula izquierda) o incluso para prevenir el colapso de las estructuras vasculares que rodean los alvéolos. mientras que la base del pulmón muestra un flujo intenso debido a la mayor presión.

Patología

Alteraciones extremas de V / Q

  • Un área con perfusión pero sin ventilación (y por lo tanto un V / Q de cero) se denomina derivación .
  • Un área con ventilación pero sin perfusión (y por lo tanto un V / Q indefinido aunque acercándose al infinito) se denomina " espacio muerto ".

Es de destacar que pocas condiciones constituyen una derivación "pura" o espacio muerto, ya que serían incompatibles con la vida y, por lo tanto, el término desajuste V / Q es más apropiado para las condiciones entre estos dos extremos.

Fisiopatología

  • Una relación V / Q más baja (con respecto al valor esperado para un área particular del pulmón en una posición definida) altera el intercambio de gases pulmonares y es una causa de una presión parcial de oxígeno arterial baja (pO 2 ). La excreción de dióxido de carbono también se altera, pero un aumento en la presión parcial arterial de dióxido de carbono (pCO 2 ) es muy poco común porque esto conduce a la estimulación respiratoria y el aumento resultante en la ventilación alveolar devuelve la paCO 2 dentro del rango normal. Estos fenómenos anormales generalmente se observan en bronquitis crónica , asma , síndrome hepatopulmonar y edema pulmonar agudo .
  • Una relación V / Q alta disminuye la pCO 2 y aumenta la pO 2 en los alvéolos. Debido al aumento de la ventilación del espacio muerto, la pO 2 se reduce y, por lo tanto, también la saturación de oxígeno periférico es más baja de lo normal, lo que lleva a taquipnea y disnea. Este hallazgo se asocia típicamente con una embolia pulmonar (donde la circulación sanguínea se ve afectada por una embolia). La ventilación se desperdicia, ya que no oxigena la sangre. También se puede observar un V / Q alto en el enfisema como un exceso de trabajo ventilatorio desadaptativo del parénquima pulmonar intacto. Debido a la pérdida de área de superficie alveolar, hay proporcionalmente más ventilación por área de perfusión disponible. Por el contrario, esta pérdida de superficie conduce a una disminución de la pO 2 arterial debido a la alteración del intercambio de gases (véanse las leyes de difusión de Fick ).

Referencias

enlaces externos

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