Concetti Chiave
- Negli shunt, la PaO2 può differire dal gas alveolare a causa della diffusione incompleta e della mescolanza di sangue arterioso con sangue non ventilato.
- Lo shunt patologico non può essere risolto semplicemente ossigenando il paziente, poiché il sangue nelle aree non ventilate rimane invariato.
- Un paziente con shunt patologico presenta ipossia senza ipercapnia, poiché il problema non riguarda la ventilazione ma la perfusione.
- Il rapporto ventilo-perfusorio ideale è di 1:1, ma è raggiunto solo nelle zone medio-polmonari, mentre nelle altre aree vi è disomogeneità.
- La ventilazione e la perfusione aumentano dalle zone apicali a quelle basali, con le basi polmonari che risultano le più ventilate e perfuse nonostante un rapporto Va/Q inferiore.
Indice
Differenze di ossigenazione negli shunt
Esse possono avvenire in particolare negli shunt, in cui la PaO2 non è la stessa del gas alveolare per due ragioni:
• Diffusione incompleta: il globulo rosso si satura di ossigeno, ma non è mai in equilibrio al 100% con l’alveolo.
• Shunt fisiologici: il sangue arterioso si mescola con sangue che passa attraverso zone non ventilate del polmone (sangue refluo delle arterie bronchiali che raggiunge il ventricolo sinistro tramite le vene polmonari; sangue venoso coronarico che raggiunge il ventricolo sinistro tramite le vene di Tebesio).
Quali sono i concetti fondamentali sugli shunt patologici?
In caso di shunt patologico bisogna tenere a mente due concetti fondamentali:
• Uno shunt patologico non si risolve ossigenando il paziente. Il sangue che passa attraverso le aree non ventilate del polmone rimarrebbe sempre lo stesso.
• Un paziente con shunt sarà ipossico ma non ipercapnico perché non è un problema di ventilazione. L’ipossia di per sé va a stimolare i centri del respiro e il paziente iperventila.
Rapporto ventilo-perfusorio nel polmone
Il rapporto ventilo-perfusorio ideale dovrebbe essere un rapporto di 1:1. In realtà, fisiologicamente, il rapporto ideale viene raggiunto solo nelle zone medio-polmonari, in cui ventilazione e perfusione si incontrano in egual misura.
Ventilazione e flusso ematico non sono uniformi nelle varie zone del polmone; gli alveoli, infatti, non hanno lo stesso calibro o lo stesso contenuto di fibre elastiche o surfattante e sono soggetti a una diversa forza di gravità (gli alveoli delle basi, zone declivi, sono schiacciati dal peso del polmone, mentre quelli apicali, antideclivi, sono dilatati in partenza).
Un concetto importante da ricordare è che la ventilazione è maggiore alle basi polmonari perché vengono prima ventilati gli alveoli che sono “vuoti/schiacciati” (basi) rispetto a quelli già pieni/dilatati (apici).
Fisiologicamente la ventilazione aumenta lentamente dall’apice alla base del polmone, la perfusione ancor più rapidamente in quanto risente della pressione idrostatica. Usando termini più generali, la ventilazione e la perfusione aumentano andando dagli alveoli in posizione antideclive a quelli in posizione declive (che, in stazione eretta corrispondono rispettivamente agli apici ed alle basi, mentre in posizione supina alla zona ventrale e dorsale del polmone).
Ne consegue che esiste una disomogeneità del rapporto ventilo-perfusorio (Va/Q) nel polmone in posizione eretta, con rapporto che va diminuendo dagli apici (3,3) alle basi (0,63). Questo non significa che gli apici polmonari siano zone più ventilate rispetto alle basi, ma zone a più elevato rapporto ventilo-perfusorio, le basi invece sono zone a basso rapporto ventilo-perfusorio. In assoluto, infatti, sono le basi ad essere maggiormente ventilate e perfuse. Come si può vedere nel grafico, il rapporto Va/Q ideale (1) si ha nei campi polmonari medi, a livello della terza costa.
Domande da interrogazione
- Quali sono le cause delle differenze di ossigenazione negli shunt?
- Come si comporta un paziente con shunt patologico riguardo all'ossigenazione?
- Qual è il rapporto ventilo-perfusorio ideale nel polmone?
- Come varia il rapporto ventilo-perfusorio nelle diverse zone del polmone?
Le differenze di ossigenazione negli shunt sono dovute a due fattori principali: la diffusione incompleta, in cui il globulo rosso non raggiunge mai il 100% di saturazione con l'ossigeno alveolare, e gli shunt fisiologici, dove il sangue arterioso si mescola con sangue proveniente da aree non ventilate del polmone.
Un paziente con shunt patologico non migliora la sua ossigenazione semplicemente ricevendo ossigeno, poiché il sangue che passa attraverso aree non ventilate rimane invariato. Inoltre, sarà ipossico ma non ipercapnico, poiché il problema non è di ventilazione.
Il rapporto ventilo-perfusorio ideale è di 1:1, ma in realtà viene raggiunto solo nelle zone medio-polmonari, dove ventilazione e perfusione sono equilibrate. Nelle altre zone, la ventilazione e il flusso ematico non sono uniformi.
Il rapporto ventilo-perfusorio (Va/Q) diminuisce dagli apici (3,3) alle basi (0,63) del polmone. Sebbene gli apici abbiano un rapporto più elevato, le basi sono in realtà le zone maggiormente ventilate e perfuse.