NEUROGASTROENTEROLOGIA

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La valoración del oxígeno en la clínica se realiza con el estudio de los siguientes valores: presión parcial del oxígeno (pO2), porcentaje de saturación de la hemoglobina por el oxígeno y la cantidad de mililitros de oxígeno en 100 mL de sangre. Estas valoraciones deben practicarse en sangre arterial.

En la presión parcial de oxigeno (pO2) las cifras son un índice de la efectividad de la ventilación pulmonar y de la hematosis. Las cifras de los valores de referencia obtenidos de acuerdo con la altura sobre el nivel del mar indican si esta función se está llevando a cabo de manera normal. Cifras menores indican un problema en la ventilación, la hematosis, o ambas.

El porcentaje de saturación de la hemoglobina se calcula tomando como base la presión parcial del oxígeno la hidrogenemia (pH sanguíneo). El oxígeno y los hidrogeniones compiten entre sí por ocupar la molécula de la hemoglobina. Si suben los iones de hidrogeno, desciende la cantidad de hemoglobina oxigenada y viceversa. Los valores de referencia del porcentaje de saturación son de 90 a 90%, pero estas cifras todavía no indican con exactitud la cantidad de oxigeno transportado a los tejidos.

El contenido de oxigeno (cO2) es la cantidad de oxigeno presente en 100 mL de sangre, y es el que más información de sobre la cantidad de oxígeno en tránsito a los tejidos. Para obtener esta información se parte de la saturación de la hemoglobina. Se base en que un gramo de hemoglobina con una saturación de 98% transporta 1.34 mL de oxígeno.

En la medición del consumo de oxigeno por el ser humano clínicamente se realiza la medición con un equipo llamado metabolímetro, en el cual se coloca una cantidad determinada de oxígeno. El paciente respira ese oxígeno y el equipo cuantifica su consumo.

Se hacen correcciones por peso, estatura y edad del paciente. Si no existe patología de la hematosis o de la circulación sanguínea, se obtiene el índice del metabolismo basal. El metabolismo basal está controlado por la hormona tiroidea.

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B EQUILIBRIO ACIDO-BASE

El equilibrio ácido-base es uno de los tres principales tipos de reacciones que ocurren en medio acuosos y, por tanto, en sistemas biológicos, en donde el agua es el principal componente. Existen diferentes definiciones para los términos ácido y base; una de las que tiene una aplicación más amplia es la que propuso Johannes Bronsted en 1932, la cual define a un ácido como un donador de iones H+ y a una base como un aceptor de los mismos. Una definición más general de estos conceptos fue propuesta por G. N. Lewis, en el mismo año en que lo hizo Bronsted (1932). Lewis definió al equilibrio ácido-base, no como el intercambio de protones (iones H+) sino de electrones; de este modo, ácidos y bases son aceptores y donadores de electrones, respectivamente.

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Fig. 1

De acuerdo con la definición de Bronsted, la concentración del ion H+ indica la acidez o basicidad de una solución. El pH es la medida de la acidez, propuesta por Soren Sorensen en 1909, que equivale al logaritmo negativo de la concentración de iones H+; es por esto que la relación entre el pH y la acidez es inversa: a mayor acidez corresponde un pH más bajo.

Aun cuando son opuestos, los conceptos de ácido y base no son excluyentes, de modo que una misma molécula puede comportarse como ambos. El HCO3 – puede ceder un ion H+ para formar CO3 2- o aceptar un ion H+ para formar H2CO3 (figura 1); los compuestos de este tipo, que pueden comportarse como ácidos o bases, se denomina anfóteros. Por su parte, el H2CO3 (ácido carbónico) se disocia formando CO2 y H2O en una reacción reversible en la que estos productos pueden reaccionar para formar el ácido nuevamente.

La ionización de ácidos y bases, la separación de los iones que forman la molécula, puede ser completa o parcial, y se clasifican a partir de esto. Los ácidos y bases “fuertes” son los que se ionizan por completo en el agua, mientras que los “débiles” presentan una ionización incompleta (figura 1).

Una vez que los iones forman la molécula de un ácido se separan cuándo éste se disuelve en agua, quedan libres para reaccionar con otros iones, pueden incluso reaccionar entre sí, volviendo a formar moléculas del ácido original. De este modo, pueden reaccionar en dos direcciones, separándose y volviéndose a unir, por lo que la disociación de un ácido es reversible (figura 1).

En una reacción reversible, las moléculas del “reactivo” (el ácido) forman moléculas del “producto” (los iones que conforman dicho ácido); éstas, a su vez, pueden realizar el proceso inverso dando lugar a la formación del reactivo (figura 1). Cuando las reacciones en ambos sentidos ocurren a la misma velocidad se alcanza el “equilibrio químico”, en el cual, a pesar de la constante interconversión de las moléculas, las concentraciones netas de reactivos y productos permanecen constantes, dado que se separan y vuelven a unirse a la misma velocidad; este fenómeno permite compensar cambios en la acidez de una solución, lo cual es fundamental para muchos procesos fisiológicos. Cuando un ácido débil y su base conjugada están presentes en la misma solución, se forma un amortiguador de pH, permite controlar la acidez de la solución ya que resiste los cambios que se generan al aumentar la concentración de un ácido o una base cualesquiera. En fluidos biológicos, el pH puede variar ampliamente, desde valores bajos en los jugos gástricos (1.5) hasta otros más altos, como el de la sangre (7.4); pero en cualquiera de estos casos, debe mantenerse relativamente constante, sin mayores fluctuaciones. Esto se consigue a través de una serie de reacciones en que los ácidos y bases en un medio acuoso reaccionan constantemente entre sí, compensando los cambios en el pH.

Para el estudio clínico de las alteraciones del equilibrio ácido-base se han descrito diferentes modelos, que consideran diferentes factores plasmáticos, respiratorios y renales, que contribuyen a controlar la concentración de iones H+. Uno de ellos es el de Henderson-Hasselbach, se basa en el funcionamiento de una solución amortiguadora de pH, descrita en los párrafos anteriores. De acuerdo con este modelo, el pH está determinado por el cociente entre la concentración de bases presentes en el plasma (representados por el ion HCO3 -), y concentración de los ácidos, representados por la pCO2 (dado que forma H2CO3 al interactuar con el agua). Adicionalmente, el modelo