Las causas de hipoventilación se pueden agrupar de forma fisiopatológica como lo muestra la Figura 1, desde alteraciones del centro respiratorio, pasando por alteraciones de la conducción nerviosa, músculos respiratorios, caja torácica y permeabilidad de vía aérea.
Para que ocurra un adecuado intercambio de oxígeno es indispensable que dentro de la unidad alveolo-capilar se mantenga una adecuada proporción entre ventilación y perfusión.
De forma normal, esta relación no es uniforme a lo largo del pulmón y el cociente ventilación-perfusión (V/Q) es más alto en los vértices disminuyendo progresivamente hacia las bases con zonas intermedias donde esta relación es cercana a lo ideal (1/1).
La distribución fisiológica de estas zonas de diferente relación V/Q da lugar a las llamadas zonas de West en un individuo en posición de pie (Figura 2).
Existe gran variedad de enfermedades que pueden alterar la relación V/Q, tanto hacia el extremo de espacio muerto con relación V/Q infinito (zonas ventiladas pero no perfundidas) o hacia el extremo de shunt intra pulmonar con relación V/Q igual a cero (zonas perfundidas pero no ventiladas).
Es importante mencionar que estas alteraciones pueden ser dinámicas dentro de su espectro y por ejemplo pasar de ser un shunt intra pulmonar completo en el caso de una atelectasia total, a una alteración con V/Q bajo cuando la atelectasia está parcialmente reexpandida.
Ejemplos de enfermedades que producen espectros variables de alteración V/Q están representadas en la Figura 3. Las alteraciones del equilibrio V/Q explican la hipoxemia.
También podemos concluir de la ecuación que es posible corregir la hipoxemia aumentando la presión parcial de oxígeno inspirado (con aporte de oxígeno 35% la PiO2 sube a 250 mm Hg), pero esto no corrige la hipoventilación y por lo tanto, tampoco la hipercarbia que de forma consecuente condiciona acidosis respiratoria.
En comparación con otro niño que ha desarrollado neumonía (alteración en la relación ventilación - perfusión) y que presenta gases arteriales con pH: 7.2, PaO2: 55, PaCO2: 35, donde la PAO2 calculada mientras respira aire ambiental en Santiago (PiO2 149mmHg) será de 106mmHg y una diferencia alvéolo-arterial aumentada de 51.
En condiciones normales, la PAO2 calculada mientras respira aire ambiental en Santiago (PiO2 149 mm Hg) será de 74 mm Hg y una diferencia alvéolo-arterial relativamente normal, cercana a 20.
Figura 1. Esquema de posibles causas de hipoventilación
Desde alteraciones del centro respiratorio, pasando por alteraciones de la conducción nerviosa, músculos respiratorios, caja torácica y permeabilidad de vía aérea. Modificado de West J. (3).
Figura 2. Zonas de West determinadas por la posición del pulmón respecto a la fuerza de gravedad
PA: Presión alveolar. Pa: Presión arterial pulmonar. Pv: Presión venosa pulmonar.
- Zona 1: Presión alveolar sobrepasa a presión arterial y presión venosa. Restricción al flujo sanguíneo. (V/Q alta o espacio muerto).
- Zona 2: Presión arterial es mayor a presión alveolar y esta a su vez es mayor que persión venosa (V/Q intermedia).
- Zona 3: Presión arterial y venosa esmayor a presión alveolar (V/Qbaja). Flechasmuestran como el flujo sanguíneo disminuye amayor distancia respecto al piso. Modificado deWest J. (3).
Causas de hipoventilación
- Alteraciones del centro respiratorio
- Enfermedades del tronco encefálico
- Alteraciones de la médula espinal
- Alteración de la célula de asta anterior
- Enfermedad de los nervios de la respiración
- Enfermedades de la unión neuromuscular
- Enfermedades de los músculos respiratorios
- Alteraciones de la caja torácica
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