Gasometria Arterial: Vamos Desmistificar a Interpretação Desse Importante Exame Juntos? - MedicPlus
Gasometria Arterial: Vamos Desmistificar a Interpretação Desse Importante Exame Juntos?
|In Raciocínio Clínico, Exames Complementares
Se imagine como médico, dando um plantão na emergência. Fluxo de pacientes intenso, movimentação da equipe para todo os lados, ambulância na porta. Decisões de vida ou morte. Nas suas mãos.
Às vezes, algumas dessas decisões dependem da interpretação de um único exame. Identificar rapidamente uma condição. Agir. Tratar. O fluxo é rápido, e o pensamento tem que acompanhar a urgência que a situação pede.
Um desses exames é a Gasometria Arterial. Responsável por indicar alterações no equilíbrio ácido-básico do organismo, ela é um procedimento invasivo realizado através de uma punção arterial. É um exame que define conduta. É um exame de emergência, com fácil realização e resultado rápido. Tudo deve ser otimizado para que decisões terapêuticas de urgência e emergência sejam tomadas.
Não podemos, então, deixar de entender esse exame, e tornar a sua interpretação algo sistematizado em nossas mentes, não é mesmo?
Convido vocês para destrincharmos esse exame e simplificarmos ao máximo a sua abordagem. Vamos comigo nessa?
Passo 1: Entendendo os Parâmetros Avaliados
A primeira coisa que precisamos entender é: no que consiste a avaliação da gasometria?
Essa avaliação será feita por um gasômetro, que avaliará a amostra de sangue coletada através da punção arterial, que gira em torno de 0,5 a 3ml.
Nessa análise, ele aferirá diretamente os níveis de pH sanguíneo, a pressão de oxigênio (PaO2) e a pressão de gás carbônico (PaCO2). Outros dados não são obtidos de forma direta, mas é possível calculá-los matematicamente, e o exame trará, também outros valores como a Saturação de Oxigênio (SaO2), o Bicarbonato Standart, o Buffer Base e o Base Excess. Vamos entender cada um deles separadamente.
O pH Sanguíneo e Como o Corpo Tenta Compensar Suas Alterações
O pH nada mais é do
que uma maneira de medirmos a concentração de íons hidrogênio em uma mistura. O pH sanguíneo, portanto, avaliará a concentração de íons no sangue.
Essa concentração gira habitualmente em torno de 4 x 10-8, o que representa um pH de 7,4, que é o nosso pH sanguíneo normal. A taxa de normalidade varia de 7,35 a 7,45. Um pH menor que 7,35 é indicativo de acidose e em um maior do que 7,45 é indicativo de alcalose.
Por exemplo, quando sua concentração aumenta, ele se liga às proteínas intracelulares, desnaturando-as, fazendo com que elas percam sua função, representando uma das possíveis repercussões de um pH alterado.
A forma como o corpo compensa esse aumento pode ser entendido pela equação acima, que vai ser importante para o entendimento de todo o post!
Vamos dedicar um tempo para entendê-la?
O que ela nos diz, basicamente, é que o hidrogênio (H+), quando associado com o bicarbonato (HCO3), forma ácido carbônico (H2CO3) que, por sua vez, se dissocia em gás carbônico (CO2) e água (H2O).
Percebam que a equação é uma via de mão dupla. Pode se inciar tanto pela direita, quanto pela esquerda. A esquerda corresponde ao "Lado Metabólico" da equação, enquanto que a direita corresponde ao "Lado Respiratório". O que a equação basicamente nos diz é que alterações no "Lado Metabólico" irão repercutir no "Lado Respiratório" e vice-versa, como veremos ao longo do post.
Com a equação entendida, voltemos ao tamponamento dos níveis elevados de hidrogênio. De imediato, esse tamponamento é realizado pelo sistema do tampão de bicarbonato. Se temos muito hidrogênio no corpo, a carga de hidrogênio é tamponada pela sua ligação com o bicarbonato, o HCO3. Quando ele se liga ao bicarbonato, forma o ácido carbônico (H2CO3).
Após essa compensação inicial com o sistema de tampão, temos, também, uma compensação respiratória, que se dá, justamente, com a continuidade da equação. Esta se inicia em minutos, diferentemente do sistema de tampão, que é imediato. O sistema respiratório irá exercer sua compensação com a dissociação do ácido carbônico em água e gás carbônico. Este último, será excretado na respiração, aumentando a frequência respiratória.
Dentro de alguns dias, outro sistema de compensação irá agir, que é o sistema renal. Com um pH excessivamente elevado ou diminuído, aos poucos o sistema renal irá adequar a proporção de hidrogênio e bicarbonato absorvido e excretado, contribuindo para a compensação.
Entendendo esses conceitos, conseguimos entender o que é o pH e, principalmente, como nosso corpo reage para tentar compensá-lo de a curto, médio e longo prazo. Podemos avançar?
Análise dos Gases: Pressão de Oxigênio (PaO2), Pressão de Gás Carbônico (PaCO2) e Saturação de Oxigênio (SaO2)
A verdadeira quantidade de um gás no sangue depende da pressão, solubilidade no plasma e da capacidade de qualquer componente do sangue de reagir ou se ligar ao gás em questão. Logo, os conteúdos de O2 e CO2 dependem da PaO2 e da PaCO2, respectivamente.
A PaO2 avalia a troca de oxigênio alvéolo-capilar. Temos uma situação de hipoxemia com uma situação de PaO2 estiver menor que 80mmHg em ar ambiente, estando seus valores normais na faixa entre 80-100mmHg.
A PaCO2 avalia a ventilação alveolar. Valores maiores do que 45 mmHg demonstram hipoventilação, retenção de gás carbônico, enquanto que valores menores que 35 mmHg demonstram hiperventilação alveolar.
A Saturação de Oxigênio (SaO2), por sua vez, é o percentual de hemoglobina do sangue arterial que está ligada ao oxigênio. Uma oxigenação tecidual adequada gira em torno de 95-97% de saturação. Importante lembrar que na gasometria, a Saturação de Oxigênio é calculada a partir da PaO2 sanguínea, podendo diferir do valor da Oximetria de Pulso, que calcula a saturação de maneira direta.
Análise das Bases: Bicarbonato Standart, Buffer Base e Base Excess
O Bicarbonato Standart traz para a gente os valores relativos a concentração da principal base do nosso organismo, o bicarbonato (HCO3). Os valores de referência se enquadram entre 21-27 mEq/L.
O Bicarbonato, porém, não é a única base do nosso organismo. Há ainda diversas outras que, quando somadas, habitualmente representam um valor, que é o Buffer Base. Esse valor do Buffer Base é fixo, funciona como uma espécie de valor de referência esperado para a soma das bases.
Se todas as Bases do paciente quando somadas não corresponderem ao valor de referência da Buffer Base, esse excesso é correspondente ao Base Excess. O valor normal para o Base Excess é entre a faixa de -3 a +3.
Caso tenhamos um valor superior a +3, há um aumento do total de bases, o organismo está retendo bases podendo indicar um distúrbio primário (alcalose metabólica) ou compensatório (acidose respiratória – retenção de bases para compensar um aumento de PCO2).
Resumindo, portanto, os parâmetros avaliados na Gasometria Arterial possuem os seguintes valores de referência:
Queria pedir que vocês se atentassem especialmente aos valores de referência do pH, da PaCO2 e do HCO3 Standart, que serão os mais importantes para a interpretação do exame!
Passo 2: Entendendo os Distúrbios Ácido-Básicos
Vamos começar com a acidose metabólica. Se é acidose metabólica, o distúrbio inicial está do Lado Metabólico, concordam? E se é uma acidose, temos que ter ou um aumento dos níveis de hidrogênio, ou uma diminuição dos níveis de bicarbonato. Alguma das duas coisas tem que estar acontecendo!
Se tivermos um aumento da concentração de hidrogênio, o que o corpo vai fazer de imediato?
Tamponar esse hidrogênio, exato!
Para isso, ele vai se utilizar do bicarbonato. Agora, pensem comigo! O bicarbonato, nesse caso, estava em níveis normais. Aí, o hidrogênio eleva e ele é obrigado a se conjugar com ele para tamponá-lo. O resultado disso é que os níveis de bicarbonato que estavam inicialmente normais começam a diminuir. Como repercussão, temos, então, uma diminuição dos níveis de bicarbonato.
Ou seja, mesmo que a fisiopatologia base não seja de uma diminuição inicial dos níveis de bicarbonato e sim por aumento dos níveis de hidrogênio, a acidose metabólica irá se apresentar, de uma forma ou de outra, com diminuição dos níveis de bicarbonato. Isso é importante!
Importante lembrarmos, também, que a alteração metabólica irá repercutir no lado respiratório, levando a uma hiperventilação para excretarmos o CO2 formado para compensar o aumento dos níveis de hidrogênio.
Porém, sempre que nos depararmos com uma acidose metabólica, teremos que nos perguntar: o que está levando a esse mecanismo? Isso será de extrema importância para a nossa conduta!
Para entendermos a etiologia dessa acidose metabólica, temos que entender um conceito importante, que é o do ânion GAP.
Partamos do pressuposto que o nosso corpo sempre tenta manter um equilíbrio eletroquímico entre as cargas positivas e negativas do nosso organismo.
Em relação as cargas positivas, a representação principal é com o Sódio, que está com uma carga de 140. Em relação aos negativos, temos Cloro, com 106, e o bicarbonato, com 24. O placar das cargas, até então, está de uma carga de 130 para as negativas e 140 para as positivas. Esses outros 10 que estão faltando para a carga negativa correspondem ao ânion gap, que corresponde ao somatório de todos os ânions plasmáticos. Com ele, conseguimos estabelecer o nosso equilíbrio eletroquímico.
Agora vamos para a aplicação desse conceito na Acidose Metabólica. Vimos que, na Acidose Metabólica, seja inicialmente por um aumento do hidrogênio ou diminuição dos níveis de bicarbonato, teremos, invariavelmente, uma diminuição do valor do HCO3.
Com o bicarbonato diminuído, algum componente do lado negativo tem que estar aumentado para o equilíbrio se manter: ou o ânion gap ou o cloro. Dividiremos, portanto, a acidose metabólica em dois grupos: Acidose Metabólica com Ânion GAP aumentado e a Acidose Metabólica Hiperclorêmica.
A Acidose Metabólica com Ânion GAP é aquela em que tem ácido entrando. É a acidose causada pelo aumento dos níveis de hidrogênio. A questão é que esse hidrogênio nunca entra sozinho! Sempre que ele entra, há um ânion associado, fazendo com que haja um aumento dos níveis do ânion gap.
Que condições levam a termos ácido entrando?
Esse aumento pode ser secundário a um processo isquêmico, que leva a produção de ácido lático. Podemos ter uma cetoacidose diabética, onde há deficiência de insulina e excesso de glucagon, e o fígado aumenta a produção de cetoácidos, Pode ocorrer ainda secundário a intoxicações, como na ingestão de tóxicos. Pode também ser causada por uma depleção da função renal, levando ao acúmulo de substâncias habitualmente eliminadas no sangue, levando a um estado urêmico.
Essas etiologias podem ser sumarizadas com o mnemônico CULT (C – cetoacidose, U – uremia, L – acidose lática e T – tóxicos).
Já no grupo da Acidose Metabólica Hiperclorêmica, temos bicarbonato saindo. Quando há essa perda de bicarbonato, o rim então retém Cloro, como uma forma de compensar essa perda das cargas negativas. Teremos Acidose Metabólica Hiperclorêmica em casos de distúrbios intestinais, por exemplo, principalmente em casos de diarreia.
Agora vamos à Acidose Respiratória. Aqui, o distúrbio está do Lado Respiratório. Quando que teremos um distúrbio acidótico do lado respiratório? Quando tivermos retendo CO2, concordam? Lembrem da nossa equação!
O que vai acontecer? Com mais gás carbônico disponível, mais ele vai se juntar com a água, formando ácido carbônico. Esse ácido carbônico vai se dissociar formando bicarbonato e hidrogênio. Aumento de hidrogênio levará a diminuição do pH do nosso organismo. Basicamente, o sentido inverso da reação antes vista se estabelece.
Acontece que, com esse hidrogênio aumentado, o que é que esse bicarbonato vai tentar fazer? Tamponá-lo! Com isso, o HCO3 rebaixa tentando diminuir esses índices, e temos a acidose respiratória. Ou seja, na acidose respiratória o que nós teremos será um aumento da concentração de PaCO2, levando a um aumento do hidrogênio, resultando em diminuição do pH.
As etiologias que podem levar a isso são aquelas que fazem com que as trocas respiratórias não estejam sendo efetivas, como numa depleção do centro respiratório secundário a um TCE, alguma obstrução de via aérea e choque hipovolêmico.
Vamos partir agora para a Alcalose Metabólica. Teremos alcalose metabólica quando tivermos um excesso de base no organismo, um aumento da concentração de HCO3 e consequente aumento do pH.
O aumento da concentração de HCO3 é normalmente secundário ao déficit de cloreto de sódio, de potássio ou ácido clorídrico. É justamente o inverso do que vimos na Acidose Metabólica Hiperclorêmica! Aqui temos uma depleção de Cloro e um aumento de bicarbonato de forma compensatória! Esse cloro urinário baixo pode ser causado por vômitos, uso de diuréticos, drenagem gástrica.
Por fim, a alcalose respiratória acontece quando temos uma excreção excessiva de gás carbônico, fazendo com que formemos muito pouco hidrogênio! Teremos, então, a diminuição da PaCO2 e consequente e diminuição concentração de hidrogênio.
Pode ser causada por estímulo dos ramos aferentes pulmonares, como no caso de Asma, Pneumonia, Edema e Embolia Pulmonar, estímulos do sistema nervoso central, como em casos de traumas. Tudo em decorrência da taquipneia, da excreção excessiva de gás carbônico.
Passo 3: Sistematizando os Achados
No Passo 1, falei para vocês que os três principais parâmetros que teríamos que avaliar seriam o pH, o bicarbonato e a PaCO2. Vamos sistematizar a abordagem desses três parâmetros.
O primeiro parâmetro que iremos avaliar será o pH. Se o pH estiver diminuído (menor do que 7,35), teremos uma acidose. Se aumentado (maior do que 7,45), uma alcalose. Teremos que definir, agora, se esses distúrbios são de origem metabólica ou respiratória.
Começando por um estado acidótico. Se, associado a um pH diminuído, encontrarmos níveis de bicarbonato reduzidos (menores do que 21), teremos uma acidose metabólica. Caso seja uma acidose metabólica, será importante dosarmos o sódio e o cloro do paciente para calcularmos o ânion gap e possamos diferenciar sua etiologia. Se encontrarmos, níveis de PaCO2 aumentados (maiores do que 45), teremos uma acidose respiratória.
Agora, o estado alcalótico. Se, associado a um pH aumentado, encontrarmos níveis de bicarbonato aumentados (maiores do que 27), teremos uma alcalose metabólica. Se encontrarmos níveis de PaCO2 diminuídos (menores do que 35), teremos uma alcalose respiratória.
Porém, depois que definirmos o distúrbio de base, teremos que analisar se esse distúrbio está caminhando para uma compensação ou não, que é o que veremos no próximo tópico!
Passo 4: Entendendo a Compensação dos Distúrbios
Como a gente viu durante todo o post, quando temos distúrbios ácido-básicos temos uma resposta compensatória que direciona o parâmetro oposto, com a tentativa de manter o pH o mais próximo do normal.
Então, entendemos que distúrbios metabólicos levam a uma compensação respiratória e um distúrbio respiratório levará a uma compensação metabólica.
Portanto, uma acidose metabólica leva, digamos, a um mecanismo de alcalose respiratória para compensar, que é justamente a excreção excessiva de CO2. Uma acidose respiratória, por sua vez, compensa com um mecanismo de alcalose metabólica e vice-versa. Temos que destacar, porém, que levam apenas a seus mecanismos; e apenas o distúrbio primário é chamado de acidose ou alcalose. Os processos compensatórios são apenas processos compensatórios. Não existem termos como "alcalose respiratória secundária".
Tendo em mente esses conceitos, é importante que a gente entenda que os distúrbios podem ser divididos em distúrbios simples e distúrbios mistos.
Teremos um distúrbio simples quando tivermos uma anormalidade inicial e tivermos a sua resposta compensatória esperada (que é o mecanismo do distúrbio ácido-básico extremo oposto).
pH = 7,32
PaCO2 = 34 mmHg
HCO3 = 20 mEq/L
Aí temos os nossos parâmetros principais para avaliação. Começando pelo pH. Sempre!
Ele está indicativo de que?
Acidose!
Perfeito! Estando acidótico, de acordo com o Passo 3, teremos que olhar se temos um bicarbonato diminuído, ou uma PaCO2 aumentada.
HCO3 diminuído! Isso, então, é indicativo de que temos uma acidose metabólica. Agora, teremos que analisar se esse distúrbio é simples, ou se é misto. Para isso, olharemos para o outro parâmetro que, nesse caso, é a PaCO2.
A PaCO2 está levemente diminuída, percebem? Será que essa diminuição foi apenas um mecanismo compensatório ou será que já é patológico e está me dizendo que eu tenho uma alcalose respiratória esperada?
Para responder a essa questão, teremos que aplicar um cálculo prático, para vermos qual seria a PaCO2 esperada com esses níveis de bicarbonato.
O cálculo prático da acidose metabólica é:
Temos, então, que a PaCO2 esperada nessa situação seria entre 36 e 40. Ou seja, ele está me dizendo que, se eu tiver uma PaCO2 menor do que 36, eu tenho uma Alcalose Respiratória associada, que é o caso desse exemplo! Caso eu tivesse uma PaCO2 acima de 40, eu teria uma Acidose Respiratória associada.
Percebam uma coisa interessante! Em tese, uma PaCO2 de 40 não estaria fora dos nossos valores de referência para a PaCO2, que são entre 35-45, mas mesmo assim o valor indicaria a presença de um distúrbio associado.
É importantíssimo que a gente lembre que os valores de referência são para definirmos o distúrbio primário! Aqueles eram os valores de PaCO2 normal para um bicarbonato normal!
Agora, quando temos um bicarbonato alterado, precisaremos de outros valores de PaCO2 para termos um estado compensatório, e vice-versa! Por isso, isso é de extrema importância!
Sempre que identificarmos o distúrbio primário, por mais que o outro valor esteja dentro dos valores de referências iniciais, temos que analisar se o distúrbio está compensado ou não!
Cada um dos distúrbios ácido-básicos terá uma regra própria para estabelecimento do estado de compensação ou não. Os distúrbios metabólicos possuem regras práticas para seu cálculo! Já os distúrbios respiratórios, não possuem regras práticas, mas a literatura traz os critérios de compensação. Ambos podem ser vistos abaixo:
Passo 5: Colocando em Prática!
Agora que vimos todos os componentes e variáveis da Gasometria Arterial, já estamos preparados para interpretá-la! Iremos com calma, explicando passo a passo da sua interpretação! Vamos a um caso clínico?
VHS, 18 anos, é encaminhado a hospital de referência terciária porque há 3 dias iniciou com fezes líquidas e febre alta, evoluindo com apatia e queda do estado geral. Ao exame físico, a encontra-se em mau estado geral, com pulsos finos, extremidades frias, tempo de enchimento capilar de 5 segundos. A frequência respiratória é de 23 ipm, a frequência cardíaca é de 120 bpm e a pressão arterial, de 100/65 mmHg. Temperatura axilar 36,5ºC. Os exames laboratoriais revelam: Gasometria arterial: pH 7,26, PO2 120 mm Hg, PaCO2 37 mm Hg, HCO3 16 mEq/L, BE -9. Na+ plasmático 135 mEq/L, K+ plasmático 2,5 mEq/L, Cl- plasmático 110 mEq/L.
Vamos a interpretação dessa gasometria! Vamos incialmente para os nossos três parâmetros iniciais:
pH = 7,26
PaCO2 = 37 mmHG
HCO3 = 16 mEq/L
Começamos pelo pH. Vemos um pH indicativo de acidose, concordam? Olhamos então para o PaCO2 e para o HCO3 e identificamos um bicarbonato diminuído. Temos, então, uma Acidose Metabólica.
Antes de evoluirmos para analisarmos a compensação do distúrbio, vamos entender mais essa Acidose Metabólica? Para isso, precisaremos calcular o ânion gap! Para calcular o ânion gap, precisamos subtrair do Sódio o valor da soma do Cloro e do Bicarbonato.
Temos, então, um ânion gap de 9, que está dentro da normalidade do ânion gap. Temos, então, uma Acidose Metabólica Hiperclorêmica! Qual a provável causa dela? A diarreia que o paciente teve, certamente!
Vamos agora analisar a compensação do distúrbio! Colocando na fórmula prática que vimos anteriormente, temos que a PaCO2 esperada estaria entre 30-34.
Temos uma PaCO2 de 37, mostrando que temos uma Acidose Respiratória associada, caracterizando um distúrbio misto! Isso nos indica que o paciente precisaria estar mais taquipneico para compensar o distúrbio!
Com isso, sistematizamos a abordagem da gasometria em 6 etapas:
Análise do pH!
Decidir se é acidose ou alcalose o distúrbio básico;
Analisar os valores de HCO3 e PaCO2 e entender se o distúrbio básico é de origem Metabólica ou Respiratória;
Sendo uma Acidose Metabólica, analisar os valores de Sódio, Cloro e Bicarbonato e calcular o Ânion Gap, decidindo se ela se deu por Ânion Gap aumentado ou Hiperclorêmica;
Analisar a compensação do distúrbio através dos cálculos vistos, analisando se é um distúrbio misto ou simples.
Tratar o paciente!
Passo 6: Prática e Mais Prática!
Pronto, pessoal! Chegamos ao fim do nosso raciocínio de hoje! Espero que tenha contribuído para o entendimento desse exame tido, muitas vezes, como complexo de ser analisado!
Estamos a postos para qualquer dúvida!
Nos vemos nos próximos posts! Até mais!
Sobre os métodos de compensação de um pH acidótico, está incorreto:
A resposta respiratória é uma consequência do tampão bicarbonato.
A resposta respiratória também é imediata, sendo uma compensação a diminuição da frequência respiratória
A primeira resposta que o organismo possui é a do tampão de bicarbonato, sendo uma resposta imediata.
A compensação renal acontece de maneira crônica, não sendo tão imediata quanto as duas outras maneiras de compensação.
São valores de referência para a análise da gasometria:
pH: 7,35-7,45 / HCO3:35-45 mmHg / PaCO2: 21-27 mmHg
pH: 7,4 / HCO3: 21-27 mmHg / PaCO2: 80-100 mmHg
pH: 7,4 / HCO3: 80-100 mmHg / PaCO2: 21-27 mmHg
pH: 7,35-7,45 / HCO3: 21-27 mmHg / PaCO2: 35-45 mmHg
Não é uma causa de Acidose Metabólica por Ânion Gap Aumentado:
Processos Isquêmicos
pH alcalótico com HCO3 diminuído é iguaal a Alcalose Respiratória.
pH acidótico com PaCO2 aumentada é igual a Acidose Respiratória.
pH alcalótico com PaCO2 aumentada é igual a Alcalose Respiratória.
pH acidótico com HCO3 diminuído é igual a Acidose Respiratória.
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Carlotti, APCP. Abordagem Clínica dos Distúrbios Ácido-Base. Medicina, Ribeirão Preto. Capítulo IX. 2012;