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A hipoxemia (falta de oxigênio no sangue) é uma condição em que a pressão parcial de oxigênio no sangue cai abaixo de 60 mmHg. Em que condições ocorre a hipoxemia? Que mudanças ocorrem em um organismo hipóxico? As complicações podem ser fatais?
A hipoxemia (falta de oxigênio no sangue) ocorre quando há muito pouco oxigênio no sangue. Uma das condições mais importantes para manter a homeostase, ou seja, o equilíbrio interno do corpo, é manter a oxigenação adequada do sangue arterial. Para garanti-los, é necessário ter um conteúdo adequado de oxigênio no ar atmosférico, o bom funcionamento do sistema respiratório e o transporte eficiente de oxigênio dos alvéolos para o sangue. Um distúrbio no curso de qualquer um desses estágios pode resultar em hipoxemia.
Índice
- Hipoxemia e hipoxia
- Fisiologia da circulação pulmonar
- Hipoxemia: causas
- Hipoxemia e metabolismo
- Hipoxemia: sintomas
- Hipoxemia: Tratamento
- Treinamento físico em condições de hipóxia
Hipoxemia e hipoxia
A hipóxia e a hipoxemia são semelhantes, mas não os mesmos estados. A hipoxemia é um termo mais restrito, significa oxigenação reduzida do sangue arterial.
Por outro lado, a hipóxia significa hipóxia dos tecidos ou de todo o organismo. A causa da hipóxia pode ser hipoxemia - então estamos falando de hipóxia hipóxica. O sangue insuficientemente oxigenado é então incapaz de fornecer aos tecidos o oxigênio de que precisam. No entanto, é importante perceber que nem sempre a hipóxia e a hipoxemia coexistem.
No entanto, a hipóxia também pode se desenvolver quando os níveis de oxigênio no sangue estão normais. Isso pode ser devido a uma redução no volume de sangue circulante ou um sistema circulatório com defeito.
Um exemplo de tais distúrbios é o acidente vascular cerebral isquêmico. O coágulo de sangue bloqueia o lúmen do vaso, o sangue (apesar de sua oxigenação suficiente) não flui para o cérebro, o que causa sua hipóxia.
A hipóxia nem sempre tem que ser uma consequência da hipoxemia. A diminuição da oxigenação sanguínea desencadeia mecanismos para prevenir a hipóxia tecidual. Um bom exemplo é o aumento compensatório da freqüência cardíaca (taquicardia). Apesar do fato de haver muito pouco oxigênio no sangue, um batimento cardíaco mais rápido fornece aos tecidos a quantidade suficiente.
A definição de hipoxemia no mundo das publicações médicas às vezes é ambígua. A maioria dos autores considera a diminuição da pressão parcial de oxigênio no sangue abaixo de 60 mmHg o critério mais importante.
Alguns também incluem nesta definição uma diminuição na porcentagem de saturação de oxigênio da hemoglobina, ou seja, uma diminuição na saturação, abaixo de 90%. Outros consideram este parâmetro um indicador de hipóxia tecidual.
Fisiologia da circulação pulmonar
Antes de explicar os mecanismos por trás da hipoxemia, é importante entender de onde vem o oxigênio e como é transportado.
A circulação pulmonar (chamada de pequena corrente sanguínea) começa no ventrículo direito do coração. Sua tarefa é bombear sangue não oxigenado para o tronco pulmonar, que se divide em duas artérias pulmonares. Essas artérias se ramificam gradualmente em vasos de calibre cada vez menor. Os menores deles são chamados de capilares (capilares) e formam uma rede densa que envolve os alvéolos.
A parede capilar, juntamente com a parede alveolar adjacente, formam o chamado barreira alveolar-capilar. É por meio dessa barreira que ocorre a troca gasosa - o oxigênio penetra do lúmen da bolha para o sangue no capilar, enquanto o dióxido de carbono flui na direção oposta.
O sangue oxigenado é então transportado para as veias pulmonares, de onde segue para o átrio esquerdo do coração. Vale a pena atentar para o fato de que, na circulação pulmonar, o sangue desoxigenado flui nas artérias e o sangue oxigenado - nas veias (ao contrário da grande corrente sanguínea).
Hipoxemia: causas
Existem 3 condições básicas que devem ser atendidas para garantir níveis adequados de oxigênio no sangue arterial:
- oxigênio suficiente no ar que respiramos
- o fluxo correto de ar com oxigênio através do trato respiratório para os alvéolos
- fluxo sanguíneo constante para os vasos pulmonares e a possibilidade de penetração de oxigênio a partir do ar inalado
O desenvolvimento de hipoxemia pode, portanto, ser consequência de uma variedade de situações, tais como:
- diminuição da quantidade de oxigênio no ar atmosférico
A diminuição mais comum no conteúdo do ar inalado ocorre nas alturas. Conforme a altitude aumenta, a densidade do ar diminui e a pressão parcial do oxigênio diminui. Por esse motivo, permanecer em altura pode causar hipoxemia e o desenvolvimento do mal da altitude.
- hipoventilação, ou seja, reduzindo o fluxo de ar para os pulmões
A respiração ineficaz ou sua frequência muito baixa resultam em influxo insuficiente de ar oxigenado para os alvéolos.A desaceleração da respiração pode ser resultado de distúrbios metabólicos, uso de drogas e uma overdose de certos medicamentos (por exemplo, anestésicos ou antiepilépticos).
Os distúrbios respiratórios também ocorrem em doenças que prejudicam o trabalho dos músculos respiratórios - por exemplo, no grupo de doenças dos neurônios motores (incluindo esclerose lateral amiotrófica).
O centro respiratório que impulsiona a atividade inspiratório-expiratória está localizado na medula alongada no tronco encefálico. Danos a essas estruturas (por exemplo, devido a isquemia ou trauma) podem destruir o "centro de controle" da respiração, resultando em hipoventilação e hipoxemia subsequentes.
A respiração insuficiente também ocorre na apnéia obstrutiva do sono. Esta é uma condição médica em que a respiração para quando você dorme.
- distúrbio da relação ventilação / fluxo pulmonar
A oxigenação sanguínea efetiva só é possível no caso de seu influxo contínuo aos capilares, circundando alvéolos devidamente ventilados.
Se uma parte do pulmão for mal ventilada (por exemplo, devido à aspiração de corpo estranho ou inflamação, como em COVID-19), ela não ficará saturada de oxigênio, apesar do fluxo sanguíneo normal.
O contrário também é possível: os alvéolos são bem ventilados e contêm a quantidade certa de oxigênio, mas por algum motivo o sangue não chega aos capilares.
Um exemplo típico de distúrbio circulatório pulmonar é a embolia pulmonar, na qual o fluxo de sangue desoxigenado para os vasos pulmonares é bloqueado por um trombo inerente.
- disfunção da barreira alveolar-capilar
A barreira alvéolo-capilar permite a troca gasosa entre o lúmen dos alvéolos e os capilares. Seu espessamento pode dificultar a entrada de oxigênio no sangue. Um exemplo de condição em que a função de barreira é prejudicada é a fibrose pulmonar idiopática.
- vazamento direita-esquerda
Fisiologicamente, a metade direita do coração contém sangue desoxigenado que, depois de passar pela circulação pulmonar, acaba na metade esquerda como sangue oxigenado. Existem doenças em que o sangue desoxigenado entra no ventrículo esquerdo sem o estágio de oxigenação nos pulmões. Chamamos isso de vazamento.
As causas mais comuns de shunt direito-esquerdo são defeitos congênitos do coração e / ou grandes vasos. A presença de orifícios no septo que separa as metades do coração, ou as conexões entre o tronco pulmonar e a aorta, permite que o sangue não oxigenado flua diretamente para as artérias da grande corrente sanguínea.
Exemplos de defeitos cardíacos congênitos com shunt da direita para a esquerda são orifícios no septo interventricular ou interventricular e a persistência do canal arterial (sangue que transporta sangue diretamente do tronco pulmonar para a aorta no útero).
Hipoxemia e metabolismo
A interrupção do fornecimento de oxigênio às células causa uma mudança imediata em seu funcionamento. Eles limitam sua atividade e mudam para os chamados metabolismo anaeróbico.
A hipóxia prolongada causa o desenvolvimento de acidose metabólica progressiva, levando a danos irreversíveis às células e sua morte. As consequências da hipoxemia podem ser dramáticas, incluindo falência de múltiplos órgãos e morte.
As células nervosas são as mais sensíveis à hipóxia - sua função é perdida após 1 minuto de hipóxia. As células do músculo cardíaco sobrevivem em tais condições por cerca de 4 minutos e os músculos esqueléticos - até 2 horas.
A hipoxemia súbita desencadeia uma série de respostas corretivas para minimizar seus efeitos. A freqüência cardíaca aumenta e a pressão arterial aumenta e a freqüência respiratória aumenta.
Músculos respiratórios adicionais são incluídos no trabalho, permitindo fazer respirações mais profundas. Nos órgãos que são mais importantes para a sobrevivência (cérebro, coração), os vasos sanguíneos dilatam-se para fornecer-lhes o máximo de sangue possível.
Nos pulmões, a resposta à hipóxia é a vasoconstrição reflexa. Se uma parte do pulmão não for ventilada adequadamente, a vasoconstrição dentro dela permite que o sangue se mova para áreas melhor ventiladas.
A hipoxemia crônica pode causar vasoespasmo generalizado nos pulmões. Dessa forma, desenvolve-se hipertensão pulmonar, sobrecarregando o ventrículo direito. A sobrecarga e a insuficiência do lado direito do coração devido a alterações nos pulmões são chamadas de coração pulmonar (cor pulmonale).
Outro mecanismo de defesa na hipoxemia crônica é a estimulação da produção de eritropoietina pelo rim. A eritropoietina (EPO) é um hormônio que estimula a produção de glóbulos vermelhos na medula óssea. Aumentar seu número permite o transporte de mais oxigênio.
Hipoxemia: sintomas
O diagnóstico de hipoxemia com base na sintomatologia clínica depende de sua gravidade e possível compensação.
A hipoxemia aguda geralmente se manifesta por uma sensação de falta de ar, respiração rápida e esforço aumentado para inspirar. Muitas vezes, a freqüência cardíaca aumenta para> 100 batimentos por minuto.
Como as células nervosas são as mais sensíveis à hipóxia, os primeiros sintomas da hipóxia podem estar associados a distúrbios neurológicos.
Confusão súbita, desorientação ou fala prejudicada sempre excluem a hipoxemia.
Os sintomas de hipóxia crônica no corpo podem incluir hiperemia secundária (aumento do número de glóbulos vermelhos), cianose e a chamada dedos de pau (engrossados nas pontas). A hipoxemia prolongada em crianças pode causar desenvolvimento psicomotor lento.
O teste laboratorial para o diagnóstico de hipoxemia é a medição da gasometria arterial. Ele mede a pressão parcial de oxigênio no sangue. O intervalo de valor válido para este parâmetro é 75-100mmHg.
Um resultado inferior a 60 mmHg é indicativo de hipoxemia. Essa pressão parcial de oxigênio baixa geralmente também corresponde a uma diminuição da saturação do sangue arterial abaixo de 90%.
Hipoxemia: Tratamento
O tratamento da hipoxemia depende principalmente de sua forma: aguda ou crônica. O diagnóstico de hipoxemia sempre requer a determinação da estabilidade da condição do paciente.
A intervenção imediata é necessária em caso de dispneia grave, aumento da frequência cardíaca, alterações da pressão arterial ou sintomas neurológicos (confusão, demência).
A hipoxemia aguda pode levar à hipóxia tecidual e, conseqüentemente, falência de múltiplos órgãos e morte.
O aumento do teor de oxigênio no sangue é obtido por meio da oxigenoterapia. Com base nos resultados dos exames, o médico seleciona o fluxo de oxigênio adequado para o paciente, que é administrado por meio de uma máscara especial ou os chamados bigode de oxigênio.
Existem diferentes tipos de máscaras que permitem administrar oxigênio em várias concentrações; a concentração mais alta é obtida por máscara com bolsa reservatório (até 90% de oxigênio na mistura respiratória).
Nos casos mais graves, pode ser necessário usar dispositivos de suporte respiratório criando pressão positiva nas vias aéreas durante a inalação. Isso é chamado ventilação mecânica.
Em alguns pacientes, é possível usar ventilação não invasiva, em que a respiração é suportada por uma máscara conectada a um ventilador. A ventilação invasiva é reservada para os doentes mais graves.
O paciente sob anestesia geral é entubado, sua própria respiração é "desligada" e a ventilação é feita por um ventilador.
Todos os métodos descritos acima são tratamentos sintomáticos. A administração de oxigênio pode ajudar a estabilizar a condição do paciente, mas encontrar as causas da hipóxia é sempre crítico. A oxigenoterapia também requer monitoramento constante da condição do paciente (medições regulares de saturação, por exemplo, com o uso de um oxímetro de pulso, gasometria).
Em doenças que levam à hipoxemia crônica (mais frequentemente doenças pulmonares, incluindo DPOC, fibrose pulmonar, asma grave), a oxigenoterapia crônica pode ser necessária.
Atualmente, os concentradores de oxigênio são populares na Polônia, permitindo a oxigenoterapia em casa. O paciente deve respirar através de um bigode / máscara de oxigênio conectado a um concentrador por pelo menos 15-17 horas por dia.
A oxigenoterapia de longo prazo prolonga a sobrevida e melhora a qualidade de vida dos pacientes.
Treinamento físico em condições de hipóxia
A resposta natural do corpo ao conteúdo reduzido de oxigênio no ar tem sido estudada há muitos anos em termos de seu possível uso no treinamento de atletas. As vantagens do treino em condições de hipóxia incluem o aumento do número de glóbulos vermelhos e da quantidade de hemoglobina, aumentando assim a possibilidade de transporte de oxigénio através do sangue.
Mudanças benéficas também ocorrem ao nível do metabolismo das células musculares e de sua reatividade aos estímulos nervosos.
Tem havido muitas idéias diferentes sobre como conduzir esse treinamento, bem como o nível apropriado de hipóxia.
Atualmente, o treinamento em condições de alta montanha pode ser substituído pelo treinamento em câmaras hipóxicas, simulando a redução do teor de oxigênio no ar em altitudes.
O planejamento do treinamento hipóxico requer consciência do risco de efeitos colaterais (por exemplo, diminuição do desempenho físico), monitoramento contínuo da saúde do atleta, bem como levar em consideração sua sensibilidade individual a este tipo de treinamento.
Bibliografia:
- Samuel J., Franklin C. (2008) Hypoxemia and Hypoxia. Em: Myers J.A., Millikan K.W., Saclarides T.J. (eds) Common Surgical Diseases. Springer, Nova York, NY
- Mecanismos de hipoxemia Malay Sarkar, N Niranjan e PK Banyal, Lung India. 2017 janeiro-fevereiro; 34 (1): 47–60.
- "Hypoxemia" por Steve C. Haskins, https://www.sciencedirect.com
- Interna Szczeklik 2018, Piotr Gajewski, Andrzej Szczeklik, editora MP
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