Anestesia - Terapia Intensiva

CASCATA DELL’OSSIGENO

E’ il passaggio di O2

dall’atmosfera ai mitocondri

Cascata dell’ossigeno

• L’O2, essendo un gas, ha una pressione parziale che dipende dalla pressione

ambientale. l’O2

Al livello del mare la pressione atmosferica è 760mmHg, è il 21%

dell’aria

(20.094% !) inspirata:

La pressione parziale di O2 (PO2) è 760 x 0.21 = 159mmHg.

• l’O2

Questo è il punto di partenza: viene progressivamente diluito, estratto o

“perso” per cui a livello cellulare la PO2 è 3-4 mmHg

• L’aria inspirata è UMIDIFICATA E SATURA di vapor acqueo (PH2O 47

l’O2

mmHg), che diluisce : PiO2 diventa (760 - 47) x 0.2094 = 149mmHg.

• l’aria

A livello alveolare, si satura di CO2 (PACO2 = PaCO2), o PAO2 =

–

PIO2 PaCO2/R.

R= quoziente respiratorio. Quota di CO2 escreta * quota di O2 utilizzato.

R = 0.8. –

PAO2 quindi diventa 149 (40/0.8) = 100mmHg (approx).

• Il passo successivo è il passaggio di O2 dall’alveolo alle arterie: con un

–10

gradiente di 5 mmHg, dovuto a piccole anomalie di

ventilazione/perfusione, e allo shunt fisiologico (delle arterie bronchiali).

• L’O2 è progressivamente estratto attraverso la rete capillare, e nel sangue

venoso la PVO2, è approx 47mmHg.

Cascata dell’ossigeno

Il contenuto di O2 nel sangue dipende da

1. Livello ematico di Hb. (1g HB trasporta 1,34 ml O2)

–

2. % di Hb satura (97-98% VN curva di dissociazione)

3. Gittata cardiaca (5 l/min)

4. Quota di o2 sciolto (0,003 ml * 100 ml sangue)

 [1.34 x Hb x (SaO2/100)] + 0.003 x PO2 = 20.8ml

Curva di dissociazione dell’Hb

La curva di dissociazione dell’Hb descrive la tendenza non-linear

dell’O2 a legarsi alla Hb:

Al di sotto di SaO2 90%, piccole differenze in saturazione di Hb

corrispondono a notevoli variazioni di PaO2

V A Hb 15

20 //

15 Hb 10 //

10 //

Hb 7.5

Hb 0 //

PO2 25 50 75 100 150 600

Sat% 50 75 90 99 100

Cascata dell’ossigeno

L’ O2 ceduto ai tessuti dipende da

1. Contenuto di O2

2. Gittata cardiaca (5 l/min)

 DO2 = [1.39 x Hb x SaO2 + (0.003 x PaO2)] x Q

OXYGEN DELIVERY

DO = Q X CaO

2 2

DO = Q X (1.34 X Hb X SaO ) X 10

2 2

Q = cardiac output

CaO = arterial oxygen content

2 2

Normal DO : 520-570 ml/min/m

2

Oxygen extraction ratio = (SaO -SvO /SaO ) X 100

2 2 2

Normal O ER = 20-30%

2

Cascata dell’O2

L’estrazione di O2 da parte dei tessuti è data da

–

VO2 = GC * CaO2 CvO2

VO2 = 5l/min * (20ml- 15 ml) = 250 ml/min

OXYGEN EXTRACTION

ell

C O

2 Venous

Arterial O

O 2 O

2 Outflow

2

Inflow O O O

2 O

2 (Q)

2

(Q) 2

capillary

VO = Q x Hb X 13.4 X (SaO - SvO )

2 2 2

(Adapted from the ICU Book by P. Marino)

Cascata dell’ossigeno

La Pv O2 dipende da

dell’organismo

1. Domanda di O2 (250 ml/min a riposo)

2. Capacità dei tessuti di estrarlo

Cascata dell’ossigeno

4 fattori influenzano il passaggio di O2 dagli alveoli ai

capillari:

1. Mismatch ventilazione/perfusione

2. Alterazioni della diffusione

3. Shunt destro/sinistro

4. Gittata cardiaca

Mismatch ventilazione/perfusione

Zone ventilate ma NON Zone perfuse ma NON

PERFUSE: VENTILATE:

Effetto SHUNT Effetto SPAZIO MORTO