Transporte o2 y co2

Transporte o2 y co2

1. •LevitzLky My ,
8
a d,
8 Transporte de O
2 y CO
2
Dr. Christian Pérez Pulgar
Enfermedades Respiratorias del Niño

2. •Describir como se transporta el O2 en la sangre : disuelto y unido a
hemoglobina.
•Describir la combinación química de O2 con la hemoglobina y
curva de disociación Hb.
•Conocer factores fisiológicos que pueden influir en la curva de
disociación de hemoglobina y predecir efectos sobre el transporte
de O2 .
•Describir como se transporta el CO2 en la sangre
•Conocer el efecto Bohr y efecto Haldane
•No es objetivo describir el equilibrio ácido-base

3. Es el paso final en el
intercambio de gases entre el
ambiente y los tejidos
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

4. Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013
Transporte de O
2

5. Ley de Henry:
•A 37 ªC 1ml de plasma transporta 0.00003 ml
de O
2 por cada mmHg de PO
2
•O sea:
–Si PO
2
100mmHg hay 0.3 ml O
2
/100 ml de sangre
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013
La concentración de un gas en solución depende de la presión y
de su solubilidad.

6. El consumo de oxígeno en reposo de un adulto es de
aproximadamente 250 a 300 ml de O2 / min.
El gasto cardíaco tendría que ser de aproximadamente 83,3 L /
min para satisfacer la demanda de oxígeno en reposo:
El oxígeno disuelto en la sangre no es capaz de satisfacer las
demanda metabólica de los tejidos ni siquiera en reposo
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

7. Nelson, Cox, Lehninger. Principles of Biochemistry.5 edition. 200813–aztieN8–l vLlztkzevil2 tL,ievites2
Oxígeno químicamente combinado con Hb
64.500 KD

8. Químicamente combinado con Hb
•La hemoglobina se combina reversiblemente con el oxígeno.
•Es la reversibilidad de la reacción que permite que el oxígeno sea liberado
a los tejidos.
•Si la reacción no se desarrollara fácilmente en ambas direcciones, la
hemoglobina sería poco útil en la administración de oxígeno para
satisfacer las necesidades metabólicas.
•La reacción es muy rápida, con un tiempo medio de 0,01 segundos o
menos.
Hb + O2 ↔ HbO2
Desoxihemoglobina Oxihemoglobina
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

9. Transporte de oxígenodetem2MeM My kLevitzLky My z0,lyvz
f5.9 CN ,8KlL 5-
•LeLvitLtzky ikLztMzv,k8iaLvida
Capacidad de transporte de oxígeno
1,34 ml O2/gr Hb
Capacidad máxima de combinación
Ejemplo: Adulto Hb 15 gr/100ml sangre  15 x 1,34
Transporte 20,1ml de O2/100ml sangre.
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

10. Saturación de hemoglobina
•Una manera de expresar la proporción de oxígeno que está
unida a la Hb es como porcentaje de saturación:x •LeviLtzky M, sn h g
r
vyzMd L sn 0 .PPx
pL1LtzMLM g
r
M, óL sn
% Saturación de Hb = O
2
unido a Hb x 100%
Capacidad O
2
de la Hb
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013
Sat. sangre arterial para una PO
2
de
100 mm/hg es de 97,5%
Sat. sangre venosa mixta con una PO
2

de 40mm/hg es de 75%
West, fisiologia respiratoria 7ª edicion.

11. Es la suma del Oxígeno unido a Hemoglobina +
el O
2
disuelto.

CaO
2
= (Hb x 1,34 x sat O
2
/100) + (PaO
2
x 0,003)
Valor Normal: 19,8 ml O
2
/dl de sangre
Asumiendo :
PaO2 de 100 mm/Hg
Hb de 15 g/dl
Sat 97%
CaO
2
(contenido arterial de O2)

12. Aplicaciones clínicas
CaO
2
= (Hb x 1,34 x satO
2
/100) + (PaO
2
x 0,003)
Ejemplos: Niño sano
Hb: 12 g/dL
SaO
2
: 100%
PaO
2
: 105 mmHg
CaO
2
= (12 g/dL x 1.34 mL/g x 1.00) + (105 mmHg x 0.003 mL/dL/mmHg)
= 16.1 mL/dL + 0.3 mL/dL
= 16.4 mL/dL
Gutierrez, Pediatric Critical Care Study Guide. Chapter 2. 2012pLg
r
ydiaLó
CaO
2
normal
Unido a Hemoglobina
Disuelto en sangre

13. Aplicaciones clínicaspLg
r
Lva,yeLi–L 3kód .Px
CaO
2
aumentaría sólo 10%
Niño con anemia moderada:
Hb: 9 g/dL
SaO
2
: 100 %
PaO
2
: 105 mmHg
CaO
2
= (9 g/dL x 1.34 mL/g x 1.00) + (105 mmHg x 0.003 mL/dL/mmHg)
= 12.1 mL/dL + 0.3 mL/dL
= 12.4 mL/dL
 Aumento PaO
2
a 500 mmHg con O
2

suplementario
CaO
2
= (9 g/dL x 1.34 mL/g x 1.00) + (500
mmHg x 0.003 ml/dL/mmHg)
= 12.1 mL/dL + 1.5 mL/dL
= 13.6 mL/dL
Transfusión de GR
CaO
2
= (12 g/dL x 1.34 mL/g x 1.00) + (105
mmHg x 0.003 ml/dL/mmHg)
= 16,08 mL/dL + 0,3 mL/dL
= 16,3 mL/dLpLg
r
Lva,yeL .m0
CaO
2
aumenta 1/3

14. Curva disociación oxihemoglobina
West, fisiologia respiratoria 7ª edicion.
Cooperatividad

15. Descarga de O
2
en los tejidos
•Conforme la sangre pasa desde las arterias hacia los capilares
sistémicos se expone a una PO
2
más baja y el O
2
se libera de la
Hb.
•La descarga está influenciada por:
Ph
PCO
2
Temperatura sangre
Concentración de 2,3 DPG en los eritrocitos
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

16. Efectos
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

17. Otros Factores que afectan el
transporte de O
2
•Anemia
•Monóxido de carbono
•Óxido nítrico
•Hemoglobina fetal
•Metahemoglobina
•Mioglobina
•Hemoglobina S
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

18. Anemia
•Disminuye la cantidad de Hb, contenido arterial de O
2
, la
capacidad de transporte pero NO LA SATURACION
West J. Fisiología respiratoria. 7ma edición. 2005

19. Monóxido de carbono
•Gas incoloro, inodoro e insípido con afinidad 240 veces mayor
a Hb
•No permite la combinación O
2
con Hb en el pulmón menor
entrega de O
2
hacia los tejidos
No desencadena reflejo de tos
ni estornudos, ni aumento de la
ventilación ni dificultad
respiratoria
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

20. Óxido nítrico (NO)
•Hb actúa como transportador
NO como s-nitrosoHb (SON-Hb)
• Al unirse Hb con O2 forma S-
nitrosotiol
•Al liberar la Hb O2 libera NO ->
vasodilatador.
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

21. Hemoglobina Fetal
Hb adulto (HbA):
2 cadenas α (141 aa)
2 cadenas β (146 aa)
Hb fetal (HbF): > afinidad O2
2 cadenas α
2 cadenas γ
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

22. Metahemoglobina
•Es una hemoglobina con hierro en
estado férrico (Fe+++)
•Normalmente es menor al 3%
•Puede aumentar por: envenenamiento
por nitritos, fármacos oxidantes
( antimaláricos, Phenacetina,
anestésicos locales) o congénitas
(hemoglobina M)
•La metahemoglobina causa desviación a
izquierda de la curva de disociación de
HB.
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

23. Mioglobina
•Es una proteína Hem de células musculares
•Consta de una cadena polipeptídica única fija a un grupo
Hem, permite unirse a 1 molécula de O2
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

24. •
•
forma en media luna o “falciforme”.
•
tienen una tendencia a pegarse una a otra, lo que aumenta la viscosidad de
Hemoglobina S

25. Cianosis
•Es un signo de inadecuado transporte de O2
•Se produce cuando existe más de 5grHb/100ml de sangre
arterial en el estado de desoxihemoglobina
•Coloración azulada de piel, uñas y mucosas
•Su ausencia no excluye hipoxemia
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

26. Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013
Transporte CO
2

27. Transporte de CO
2
•El metabolismo de un adulto de 70 kg, en reposo produce 200
a 250 ml CO
2
cada minuto.
•Con un gasto cardíaco de 5 lt / min, cada 100 ml de sangre
que pasa a través de los pulmones debe descargar 4 a 5 ml de
dióxido de carbono.
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

28. CO
2
disuelto
•CO
2
es 20 veces más soluble en el plasma y en
eritrocitos que el O
2
.
•Aproximadamente 0,0006 mL CO
2 / mm Hg PCO
2 se
disolverá en 1 mL de plasma a 37ºC
•100 ml de sangre a una PCO
2
de 40 mmHg,
contienen alrededor de 2.4 ml de CO
2
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

29. Transporte como compuesto
carbamino
•Dado que la proteína en mayor concentración en la sangre es la globina de
la Hb carbaminohemoglobina.
•La desoxihemoglobina puede unirse a más CO
2
como compuestos
carbaminos que la oxihemoglobina
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013

30. Transporte como bicarbonato
•El dióxido de carbono puede combinarse con el agua para
formar ácido carbónico, que luego se disocia en un ion
hidrógeno y un ion bicarbonato.
•Reacción es lenta en el plasma pero muy acelerada en el
eritrocito 13.000 veces más rápida
Tausing Landau, Pediatric Respiratory Medicine, 2da edición,2008

31. Curva disociación CO
2•k–a1v,1dt1v 1viy–yd,1v1v0v
z1Mk–1dt,2yzv
L12r-3L4hL526s
•k12M,vcy2,–vyzv 1v
z1Mk–1dtD2viyv 1vrnv0,–vy v
Levc13,–vzy–óv 1v7•Le8v01–1v
k21vP•Levi1i1
Curva hacia la derecha a >
saturaciones
OXIHEMOGLOBINA
Cuanto menor es la
saturación de la Hb por el
O2 mayor será la [CO2] para
una PCO2 dada
Curva fisiológica
Levitzky M. Pulmonary physiology, 8va edición, 2013
West J. Fisiología respiratoria. 7ma edición. 2005

32. Efecto Bohr
•Los iones hidrógeno liberados
por la disociación del ácido
carbónico y la formación de
compuestos carbamino se
unen a residuos de
aminoácidos específicos en las
cadenas de globina y facilitan
la liberación de oxígeno a
partir de la hemoglobina.
Christian Bohr, who was credited with the
discovery of the effect in 1904.

33. Efecto Haldane
•Ocurre en los capilares pulmonares
cuando la elevada concentración de
O
2
hace que se reduzca la afinidad de
la Hb por el CO2. Esto desplaza la
curva a la izquierda aumentando la
afinidad por el O2 hasta 500 veces .
John Scott Haldane in 1902

34. Conclusiones
•La hemoglobina es el principal transportador de oxígeno .
•La curva de disociación de la Hb describe la reacción reversible del O
2
con
la Hb y es la que permite la entrega de O2 hacia los tejidos.
•El CO
2
se transporta disuelto, en compuestos carbaminos y como
bicarbonato principalmente
•El aumento de CO
2
, temperatura así como el PH bajo desvían la curva
hacia la derecha disminuyendo la afinidad Hb-O
2
, lo cual es beneficioso
en algunas situaciones clínicas.