Las cuatro causas fundamentales de hipoxemia son la hipoventilación, la limitación de la difusión, el cortocircuito y el desequilibrio ventilación-perfusión. El shunt es la única causa de hipoxemia en la que la PO2 no se eleva al nivel esperado al administrar O2 al 100%. El cociente ventilación-perfusión determina la PO2 y PCO2 en cada unidad pulmonar y puede causar hipoxemia e hipercapnia debido al desequilibrio.

1. RELACIÓN
VENTILACIÓN - PERFUSIÓN
Tamara Alonso Pérez
Residente de Neumología
Hospital Universitario La Princesa

2. Transporte de oxígeno desde el aire a los tejidos
PO2= (20,93/100) x (760 - 47) =150 mmHg

3. 1. Hipoventilación
Ecuación de la ventilación alveolar:
PCO2 = (VCO2/VA) x K
Cuando la ventilación alveolar se reduce a la mitad, la pCO2 se duplica.
Ecuación del aire alveolar:
PAO2 = PIO2 - (PACO2/R) +F
R: Cociente de intercambio respiratorio ( c.n. 0,8)
F: Factor de corrección (~ 2 mmHg)
En situaciones de hipoventilación, el descenso de la pO 2 alveolar es ligeramente mayor que el
aumento de pCO 2.

4. Hipoventilación
Etiología:
- Alteración del impulso respiratorio: Afectación troncoencefálica, fármacos (morfina y
derivados, benzodiacepinas, barbitúricos…)
- Defectos del sistema neuromuscular respiratorio: Afectación nervios periféricos y
musculatura respiratoria (distrofias musculares, miastenia gravis…)
- Alteración de la pared torácica o de las vías respiratorias: cifoescoliosis,
toracoplastia, obesidad, estenosis laríngea o traqueal…

5. 2. Difusión
• Alt. membrana alveolocapilar
• Esfuerzo
• Inhalación de mezcla con
O2

6. 3. Cortocircuito (shunt)

7. Cortocircuito (shunt)
Sangre no desviada
Sangre desviada
**
**
La hipoxemia no puede suprimirse respirando O2 al 100%.

8. Cortocircuito (shunt)
•
La hipoxemia responde poco al O2 inspirado añadido.
•
Cuando se inspira O2 al 100%, la PO2 arterial no aumenta al nivel esperado: es una prueba
diagnóstica útil.
•
El shunt no suele elevar la PCO2 en sangre arterial ya que los quimiorreceptores perciben la
hipercapnia y responden aumentando la ventilación.

9. 4. Desequilibrio ventilación-perfusión
Efecto de la alteración del cociente V/Q
Aire inspirado
Sangre
venosa
mixta
VA/Q~ 1

10. Desequilibrio ventilación-perfusión

11. Diferencias regionales en el intercambio de gases

12. Efecto del desequilibrio ventilación – perfusión
en el intercambio global de gases

13. Distribuciones de los cocientes
ventilación - perfusión
PacientePersona joven y crónica /
con bronquitis sana
enfisema

14. Conceptos clave
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Las cuatro causas fundamentales de hipoxemia son: hipoventilación, limitación de la
difusión, cortocircuito y desequilibrio V/Q
Las dos causas de hipercapnia son la hipoventilación y en menor medida el desequilibrio
V/Q.
El shunt es la única causa de hipoxemia en la que la PO 2 no se eleva al nivel esperado al
administrar O 2 al 100%.
El cociente V/Q determina la PO 2 y la PCO 2 en cualquier unidad pulmonar. El cociente es
elevado en los vértices por lo que la PO 2 estará elevada y la PCO 2 disminuida.
El desequilibrio V/Q disminuye la eficacia del intercambio de gases. Es causa de
hipoxemia pero no siempre de hipercapnia ya que puede aumentarse la ventilación alveolar
disminuyendo la PCO 2.
La diferencia alveolo - arterial de PO2 es una medida útil del desequilibrio V/Q. En un
pulmón sano en posición vertical, esta diferencia es insignificante (aproximadamente 4
mmHg).

15. Bibliografía
•
Fisiología respiratoria. Fundamentos. West. John B. 9º edición. Wolters Kluwer. Lippincott
Williams & Wilkins 2012.
•
Fisiología y biología respiratorias. Casán Clará P., García Río F. SEPAR 2007.