INTERPRETAÇÃO DA GASIMETRIA ARTERIAL 5/18/01 INTERPRETAÇÃO DA GASIMETRIA ARTERIAL uciped@hgo.min-saude.pt Versão Original: Marc D. Berg, MD DeVos Children’s Hospital Rita R. Ongjoco, DO Sinai Hospital of Baltimore Versão Portuguesal: Manuel Primo, MD Unidade de Cuidados Intensivos Neonatais e Pediátricos Hospital Garcia Orta, Portugal 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Interpretação da gasimetria arterial 5/18/01 Interpretação da gasimetria arterial Primeiro - o doente tem acidose ou alcalose ? Segundo - qual é o problema primário – metabólico ou respiratório. Terceiro - o doente estará a compensar? a compensação respiratória é imediata, enquanto a compensação renal demora algum tempo. 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Interpretação da gasimetria arterial 5/18/01 Interpretação da gasimetria arterial É raro haver hipercorrecção quer pelo sistema respiratório quer pelo renal O pH indica o problema primário Depois de estabelecer o equilíbrio ácido/base primário e o grau de compensação, avaliar a oxigenação 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Valor Normal pH 7,35 a 7,45 paCO2 36 a 44 mm Hg HCO3 22 a 26 mEq/L 5/18/01 Valor Normal pH 7,35 a 7,45 paCO2 36 a 44 mm Hg HCO3 22 a 26 mEq/L 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Valores anormais pH < 7,35 Acidose (metabólica e/ou respiratória) 5/18/01 Valores anormais pH < 7,35 Acidose (metabólica e/ou respiratória) pH > 7,45 Alcalose (metabólica e/ou respiratória) paCO2 > 44 mm Hg Acidose respiratória (hipoventilação alveolar) paCO2 < 36 mm Hg Alcalose respiratória (hiperventilação alveolar) HCO3 < 22 mEq/L Acidose metabólica HCO3 > 26 mEq/L Alcalose metabólica 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Em resumo - Respiratório 5/18/01 Em resumo - Respiratório Assim: paCO2 > 44 com o pH < 7,35 representa acidose respiratória paCO2 < 36 com o pH > 7,45 representa alcalose respiratória Numa situação primária respiratória o pH e o paCO2 movimentam-se em direcções opostas. Para cada desvio em 10 mm Hg no paCO2, o pH modifica-se em direcção oposta em 0,08 unidades. 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Em resumo - Metabólico e: HCO3 < 22 com o pH < 7,35 5/18/01 Em resumo - Metabólico e: HCO3 < 22 com o pH < 7,35 representa acidose metabólica HCO3 > 26 com o pH > 7,45 representa a alcalose metabólica Numa situação primária metabólica, o pH e o HCO3 modificam-se na mesma direcção (assim como o paCO2) 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

5/18/01 Compensação O organismo tende a voltar ao estado ácido/base normal (i.e. pH próximo de 7,4) Situação Primária Compensação acidose respiratória alcalose metabólica alcalose respiratória acidose metabólica acidose metabólica alcalose respiratória alcalose metabólica acidose respiratória 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Compensação previsível 5/18/01 Compensação previsível Acidose Respiratória ..Aguda – o pH diminui 0,08 unidades por cada aumento de 10 mm Hg na paCO2; HCO3 0,1-1 mEq/L por 10 mm Hg paCO2 ..Crónica – o pH diminui 0,03 unidades por cada aumento de 10 mm Hg na paCO2; HCO3 1,1-3,5 mEq/L por 10 mm Hg paCO2 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Compensação previsível 5/18/01 Compensação previsível Alcalose Respiratória ..Aguda – o pH aumenta 0,08 unidades por cada diminuição de 10 mm Hg na paCO2; HCO3 0-2 mEq/L por 10 mm Hg paCO2 ..Crónica - o pH aumenta 0,17 unidades por cada diminuição de 10 mm Hg na paCO2; HCO3 2,1-5 mEq/L por 10 mm Hg paCO2 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Compensação previsível 5/18/01 Compensação previsível Acidose Metabólica paCO2 = 1,5(HCO3) + 8 (2) paCO2 1-1,5 por 1 mEq/L HCO3 Alcalose Metabólica paCO2 = 0,7(HCO3) + 20 (1,5) paCO2 0,5-1,0 por 1 mEq/L HCO3 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Classificação do desequilíbrio primário ácido-base e sua compensação 5/18/01 Classificação do desequilíbrio primário ácido-base e sua compensação Situações do estado ácido-base respiratório e/ou metabólico identificáveis: Acidose Respiratória (hipoventilação alveolar) - aguda, crónica Alcalose Respiratória (hiperventilação alveolar) - aguda, crónica Acidose Metabólica – não compensada, compensada Alcalose Metabólica – não compensada, parcialmente compensada 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Acidose Respiratória Aguda 5/18/01 Acidose Respiratória Aguda paCO2 está elevada e o pH é acidótico A diminuição no pH deve-se exclusivamente ao aumento da paCO2 O Bicarbonato sérico e o excesso de base estão com valores normais porque o rim ainda não teve tempo para desencadear o mecanismo de compensação 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Acidose Respiratória Aguda 5/18/01 Acidose Respiratória Aguda Causas Fisiopatologia Respiratória – obstrução das vias aéreas, pneumonia grave, trauma torácico / pneumotórax Intoxicação medicamentosa aguda (narcóticos, sedativos) Bloqueio neuromuscular residual Lesão do SNC (traumatismo craniano) 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Acidose Respiratória Crónica 5/18/01 Acidose Respiratória Crónica paCO2 está aumentado com o pH dentro de valores normais O mecanismo de compensação renal aumenta a excreção de H+ em menos de 24 horas e pode corrigir a acidose resultante da retenção crónica de CO2 dentro de determinados limites 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Acidose Respiratória Crónica 5/18/01 Acidose Respiratória Crónica Causas Doença pulmonar crónica (ex. Displasia broncopulmonar, Doença Pulmonar Obstrutiva Crónica) Doença Neuromuscular Obesidade Extrema Deformidade da parede torácica 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Alcalose Respiratória Aguda 5/18/01 Alcalose Respiratória Aguda A paCO2 é baixa e o pH é alcalótico O aumento do pH deve-se exclusivamente à diminuição da paCO2 O Bicarbonato e o excesso de base estão dentro de valores normais porque o rim ainda não teve tempo para desencadear o mecanismo de compensação 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Alcalose Respiratória 5/18/01 Alcalose Respiratória Causas Dor Ansiedade Hipoxemia Doença pulmonar restritiva Insuficiência cardíaca congestiva grave Embolia Pulmonar Drogas Sépsis Febre Tirotoxicose Gravidez Ventilação mecânica excessiva Falência Hepática 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Acidose Metabólica não compensada 5/18/01 Acidose Metabólica não compensada paCO2 normal, HCO3 baixo e o pH inferior a 7,30 Resulta duma produção aumentada de valências ácidas e/ou falência na sua eliminação O sistema respiratório não está a compensar aumentando a ventilação alveolar (hiperventilação) 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Acidose Metabólica Compensada 5/18/01 Acidose Metabólica Compensada paCO2 inferior a 30, HCO3 baixo e pH de 7,3-7,4 Os doentes com acidose metabólica crónica não conseguem hiperventilar o suficiente para diminuir a paCO2 até à compensação completa (pH de 7,4) 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Acidose Metabólica (com Anion Gap aumentado) 5/18/01 Acidose Metabólica (com Anion Gap aumentado) Causas Cetoacidose diabética, alcoólica, jejum prolongado Acidose láctica hipóxia, choque, sepsis, convulsões Intoxicação medicamentosa salicilatos, metanol, etileno-glicol, etanol, álcool isopropílico, paraldeído, tolueno Insuficiência Renal urémia MUDPILES Methanol Uremia DKA Paraldehyde Isopropyl alcohol Lactic acidosis Ethylene glycol, ethanol Salicylates 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Acidose Metabólica (com Anion Gap Normal) 5/18/01 Acidose Metabólica (com Anion Gap Normal) Causas Acidose tubular renal Pós alcalose respiratória Hipoaldosteronismo Diuréticos poupadores de potássio Perdas pancreáticas de bicarbonato Diarreia Inibidores da anidrase carbónica Administração de ácidos (HCl, NH4Cl, arginina HCl) Sulfamylon® Colestiramina Diversão Ureteral Fall in HCO3 matched by equal rise in Cl, with no overall change in anion gap  hyperchloremic metabolic acidosis Sulfamylon mafenide acetate used for burns inhibits carbonic anhydrase Cholestyramine - Questran cholesterol lowering agent - chloride form of anion exchange resin produces hyperchloremic acidosis 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Eficiência da Oxigenação 5/18/01 Eficiência da Oxigenação Avaliação complementar da gasimetria arterial implica a análise do estado da oxigenação sanguínea Hipoxemia – diminuição do oxigénio sanguíneo - paO2 inferior a 60 mm Hg e saturação inferior a 90% Hipóxia – oxigénio disponível insuficiente para as necessidades metabólicas dos tecidos 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Mecanismos da Hipoxemia 5/18/01 Mecanismos da Hipoxemia Pressão parcial do oxigénio inspirado insuficiente Hipoventilação Shunt Direito - Esquerdo Desequilíbrio Ventilação-perfusão Equilíbrio de difusão (alvéolo-capilar) incompleto 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Avaliação das trocas gasosas 5/18/01 Avaliação das trocas gasosas Diferença da tensão Alveolar-arterial de O2 Gradiente A-a PAO2-PaO2 PAO2 = FIO2(PA% - PH2O§) - PaCO2/RQ* Quociente artério-Alveolar de O2 PaO2/PAO2 Razão arterial-O2 inspirado PaO2/FIO2 P/F ratio % Pressão atmosférica em mm Hg ± 760 § Pressão parcial do vapor de água ± 47 mm Hg * RQ= quociente respiratório = 0,8 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Avaliação das trocas gasosas 5/18/01 Avaliação das trocas gasosas Gasim. Arterial Gradiente A-a PaO2 PaCO2 21% 100% FIO2 baixo   N* N Hipoventilação alveolar   N N Perturbação das trocas gasosas Desequilíbrio Regional da V/Q  /N/  N/ Shunt Intrapulmonar Dto - Esq  N/   Perturbação da difusão  N/  N Shunt anatómico Dto - Esq (intrapulmonar or intracardíaco)  N/   * N = normal 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Sumário 1 - O doente apresenta acidose ou alcalose? 5/18/01 Sumário 1 - O doente apresenta acidose ou alcalose? Avaliar o pH 2 - Qual é a alteração primária (metabólica ou respiratória) Avaliar a pCO2 Se a pCO2 está desviada em sentido oposto ao da alteração do pH, então o problema base é do foro respiratório… 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

5/18/01 Sumário 3 – Existe algum grau de compensação por parte do doente – verifique? Num problema com origem respiratória, confirme que a alteração do pH é totalmente devida à variação do pCO2 Se sim, não há compensação metabólica Se não, então haverá compensação parcial ou uma outra alteração metabólica concomitante 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Sumário Num problema metabólico, calcular o pCO2 previsível 5/18/01 Sumário Num problema metabólico, calcular o pCO2 previsível Se pCO2 medido está próximo do calculado então há adequada compensação respiratória Se superior à calculada existe uma acidose respiratória concomitante Se inferior à estimada estamos em presença de uma alcalose respiratória concomitante 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

5/18/01 Sumário Não esquecer de avaliar a qualidade da oxigenação (…e de observar o doente…) a “normalidade” da gasimetria pode estar dependente de um grande aumento do trabalho respiratório Acidose metabólica em simultâneo com acidose respiratória é um dado preocupante 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

5/18/01 Caso 1 O Billy tomou alguns comprimidos com barbitúricos apresentando depressão do estado de consciência e da respiração. Observa-o no SU 3 horas após a ingestão com uma FR de 4 c/mn. É efectuada uma gasimetria arterial (…após avaliação e estabilização clínica..) que revela um pH = 7,16, pCO2 = 70 e HCO3 = 22 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Caso 1 Qual a alteração do equilíbrio ácido/base encontrada? 5/18/01 Caso 1 Qual a alteração do equilíbrio ácido/base encontrada? Acidose metabólica não compensada Acidose respiratória compensada Acidose respiratória não compensada Alcalose metabólica compensada 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Caso 1 Acidose respiratória não compensada 5/18/01 Caso 1 Acidose respiratória não compensada Não decorreu tempo suficiente para haver compensação metabólica. Na sequência da ingestão dos barbitúricos esta criança diminuiu a frequência respiratória com hipoventilação e subida do pCO2 sanguíneo que conduziu à acidose. 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

5/18/01 Caso 2 A Suzie apresenta vómitos e diarreia há 3 dias. Segundo a sua mãe “..não tolera nada e a diarreia não dá sinais de acalmar..”. Aparentemente apenas teve uma fralda com urina nas últimas 24 horas. Está letárgica, com a pele fria e um tempo de repreenchimento capilar muito aumentado. A sua gasimetria arterial tem os seguintes valores: pH=7,34, pCO2=26, HCO3=12 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Caso 2 Qual a alteração do equilíbrio ácido/base encontrada? 5/18/01 Caso 2 Qual a alteração do equilíbrio ácido/base encontrada? Acidose metabólica não compensada Alcalose respiratória compensada Acidose respiratória não compensada Acidose metabólica compensada 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Caso 2 Acidose metabólica compensada 5/18/01 Caso 2 Acidose metabólica compensada A prolongada perda de líquidos associada à diarreia causou uma acidose metabólica, provavelmente por dois mecanismos. Primeiro pela produção de ácido láctico associada à hipovolemia e hipoperfusão. Segundo, provavelmente houve perda importante de bicarbonato com as fezes. O organismo compensou isto eliminando aceleradamente o CO2, aumentando a ventilação. 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

5/18/01 Caso 3 Está a avaliar uma jovem com 15 anos no SU trazida da escola ao SU por queixas de dores abdominais e vómitos. A história fornecida revela uma perda de peso de 5 kg nos últimos 2 meses e poliúria com 15 dias de evolução: É negada qualquer outra queixa bem como actividade sexual ou consumo de drogas ilícitas. Ao exame objectivo está alerta, orientada e apirética. FC 115, FR 26 regular, TA 114/75, saturação 95% em ar ambiente. 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Caso 3 Observação sem dados relevantes excepto ligeira dor à palpação abdominal a nível epigástrico e tempo de repreenchimento capilar superior a 3 segundos. A avaliação laboratorial pedida incluiu gasimetria com o seguinte resultado. pH = 7,21 pCO2= 24 pO2 = 45 HCO3 = 10 BE = -10 Saturação de 72% 12/30/02 ABG Interpretation

Case 3 Qual a interpretação da gasimetria? 5/18/01 Case 3 Qual a interpretação da gasimetria? Acidose respiratória não compensada com hipoxemia grave Alcalose metabólica não compensada Acidose metabólica associada a acidose respiratória com hipoxemia grave Acidose metabólica com compensação respiratória 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

Caso 3 Acidose metabólica com compensação respiratória 5/18/01 Caso 3 Acidose metabólica com compensação respiratória Esta doente apresentava um quadro de diabetes mellitus com cetoacidose inaugural. A oximetria de pulso bem como o exame objectivo não revelavam nenhum problema respiratório para além da taquipneia que traduzia o mecanismo compensador da acidose metabólica. A gasimetria fora obtida a partir da punção venosa para a avaliação laboratorial solicitada no SU. 12/30/02 ABG Interpretation ABG Interpretation

References The ICU Book – Paul L. Marino, 1991, Algorithms for acid-base interpretations, p415-426 Textbook of Pediatric Intensive Care 3rd Edition – edited by Mark C. Rogers, 1996, Respiratory Monitoring: Interpretation of clinical blood gas values, p355-361 Pediatric Critical Care – Bradley Fuhrman and Jerry Zimmerman, 1992, Acid-Base Balance and Disorders, p689-696 Critical Care Physiology – Robert Bartlett, 1996, Acid-Base physiology p165-173. 12/30/02 ABG Interpretation