capacidad de difusión para monóxido de carbono
la capacidad de difusión para monóxido de carbono (Dlco) proporciona información sobre la velocidad a la que el oxígeno se transfiere del pulmón al lecho capilar pulmonar. El oxígeno viaja desde los alvéolos a los glóbulos rojos en los capilares pulmonares por difusión pasiva. La transferencia de oxígeno depende de la diferencia en la tensión de oxígeno entre el alvéolo y la sangre capilar pulmonar, así como el área y el grosor de la interfaz alveolar-capilar., El monóxido de carbono sigue la misma vía desde el alvéolo hasta el glóbulo rojo, donde se une con la hemoglobina. La transferencia de monóxido de carbono a través de la membrana alveolar-capilar está limitada por la difusión. La transferencia de monóxido de carbono está limitada, no por el flujo sanguíneo pulmonar, sino más bien por la velocidad de difusión a través de las membranas alveolar-capilares y de los glóbulos rojos., La transferencia de monóxido de carbono está limitada solo por la velocidad de difusión porque la concentración de monóxido de carbono en el pulmón durante la prueba es baja y el número de sitios de unión a la hemoglobina es tan alto que no se saturan. Por lo tanto, Dlco es una medida de la impedancia al flujo de gas a través de la interfaz alveolar-capilar.
la técnica más simple y más utilizada para medir Dlco es el método de respiración única. Este método, descrito por primera vez por Krogh en 191582, fue desarrollado posteriormente como una prueba clínica de la función pulmonar por Forster y sus colegas en 1954.,83 para realizar esta prueba, el niño primero exhala al RV y luego toma una respiración profunda (>90% a 95% de CV) de un espirómetro que contiene una mezcla de 0,3% de monóxido de carbono, un gas trazador (por ejemplo, 10% de helio, 0,3% de neón o 0,3% de metano), 21% de oxígeno y el nitrógeno de equilibrio. La respiración se mantiene en la inspiración casi completa durante 10 segundos, y el niño luego exhala por completo. Las concentraciones de monóxido de carbono y el gas trazador se miden en la fracción alveolar del gas espirado., La concentración de monóxido de carbono que llega a los alvéolos al comienzo de la retención de la respiración es menor que la concentración inspirada (0.3%), porque se diluye por el volumen en los pulmones al comienzo de la maniobra (es decir, RV). El cambio en la concentración del gas trazador se utiliza para calcular la concentración media de monóxido de carbono alveolar al comienzo de la retención de la respiración. También proporciona una medida del volumen alveolar por dilución de gas., El volumen de monóxido de carbono absorbido en 10 segundos es el producto del volumen alveolar y la diferencia entre la concentración inicial estimada y la concentración espirada medida de monóxido de carbono alveolar. La capacidad de difusión es el volumen de monóxido de carbono transferido del gas alveolar a la sangre en mililitros por minuto dividido por la diferencia entre la presión media de monóxido de carbono alveolar-capilar y la presión media de monóxido de carbono capilar pulmonar., La presión capilar media del monóxido de carbono se asume para ser cero porque el monóxido de carbono ata firmemente a la hemoglobina en el glóbulo rojo. Los valores de Dlco deben ajustarse de acuerdo con las recomendaciones de ATS84 en función de los valores de hemoglobina del paciente, ya que los valores bajos o altos pueden afectar los resultados. Para niños menores de 15 años (y todas las mujeres),
para hombres y niños de 15 años o más,
en América del Norte, Dlco se expresa en mililitros por minuto por milímetro de mercurio. En Europa, la misma medida se conoce como el factor de transferencia, y se expresa en milimoles por minuto por kilopascal. Se pueden encontrar más detalles sobre esta técnica en el documento ATS/ERS de 2005.84
El valor de Dlco varía directamente con el tamaño pulmonar. Las ecuaciones de referencia normales para adultos predicen la Dlco en función de la altura, el sexo y la edad.84 las ecuaciones publicadas difieren sustancialmente en sus predicciones., En los adultos, la Dlco normal promedio de una sola respiración es de aproximadamente 20 a 30 mL/min/mm Hg, es algo más alta en los hombres que en las mujeres y disminuye con el avance de la edad.32 los valores de referencia normales para niños son limitados.42,85,86 los valores en niños en edad escolar varían de 10 a 15 mL/min/mm Hg y aumentan con la altura hasta alcanzar niveles adultos en la adolescencia tardía. Si los resultados previstos no coinciden sistemáticamente con la situación clínica, deberán reevaluarse las ecuaciones de referencia y los detalles de las pruebas. En niños pequeños con una CV de < 1,5 a 2.,0 L, modificaciones metodológicas pueden ser necesarias para asegurar la precisión de la medición. Esto también puede ser cierto para los niños mayores que tienen enfermedad restrictiva y volúmenes similares pequeños.
La mayoría de las condiciones para las cuales Dlco es clínicamente útil resultan en disminuciones en la transferencia de monóxido de carbono. La Dlco es valiosa en adultos para evaluar el grado y la progresión del enfisema, y puede ser útil para distinguir el enfisema (Dlco bajo) de la enfermedad pulmonar obstructiva crónica debida predominantemente a bronquiectasias (Dlco normal)., Dlco is also low in interstitial lung disorders, including sarcoidosis, collagen vascular diseases (lupus erythematosus, scleroderma), hypersensitivity pneumonitis, histiocytosis X, and drug-induced lung disease (amiodarone, bleomycin, methotrexate). Dlco may be reduced in congestive heart failure, alveolar proteinosis, bronchial obstruction, bronchiolitis obliterans, pulmonary vascular obstruction (obliterative pulmonary vasculitis, pulmonary embolus), and chronic liver disease (hepatorenal syndrome).,La monitorización de Dlco en pacientes sometidos a trasplante pulmonar puede ayudar en la detección precoz de bronquiolitis obliterante. La Dlco es útil clínicamente cuando detecta anomalías frente a hallazgos de espirometría normales y volúmenes pulmonares fraccionados. La Dlco puede reducirse antes del desarrollo de hipoxemia en reposo o con esfuerzo en pacientes con trastornos vasculares pulmonares, como hipertensión pulmonar primaria, embolia pulmonar recurrente o vasculopatía obliterativa. La Dlco también se debe medir en pacientes con disnea inexplicable.,
aunque pretende ser una medida del tamaño y grosor de la membrana alveolar-capilar, La Dlco se ve afectada por muchos factores que pueden complicar la interpretación de los resultados. La Dlco aumenta en condiciones que aumentan el flujo sanguíneo pulmonar y, por lo tanto, el volumen alveolar-capilar y el área de superficie. En pacientes con derivaciones intracardiacas de izquierda a derecha, la Dlco puede estar elevada en relación con aumentos del volumen sanguíneo capilar pulmonar, aunque la función de la membrana alveolar-capilar sigue siendo normal., La Dlco aumenta aproximadamente dos veces durante el ejercicio debido al reclutamiento de capilares pulmonares y el aumento relacionado en el área de superficie de la membrana alveolar-capilar. La Dlco puede estar elevada en pacientes con asma u obesidad, de nuevo probablemente debido al aumento del volumen sanguíneo pulmonar, pero estos aumentos no tienen ninguna significación clínica. La Dlco disminuye en pacientes con anemia y aumenta en policitemia. Por lo tanto, los niveles de hemoglobina deben ser considerados al interpretar los resultados., La anemia grave o anemia que se desarrolla en el curso de la quimioterapia no se debe interpretar como enfermedad pulmonar. La hemorragia pulmonar puede resultar en aumentos agudos de Dlco relacionados con la Unión del monóxido de carbono a la hemoglobina en los espacios aéreos y las vías respiratorias. Dlco se ha utilizado para monitorear el alcance de la hemorragia intra-alveolar en el síndrome de Goodpasture. Fumar en adultos y adolescentes puede producir niveles de carboxihemoglobina tan altos como 10% a 12%., Cada aumento del 1% en el nivel de carboxihemoglobina resulta en aproximadamente una disminución del 1% en Dlco debido a la reducción en el gradiente de presión alveolar a capilar para el monóxido de carbono. La maniobra de Valsalva reduce el volumen sanguíneo pulmonar y, por lo tanto, reduce la captación de monóxido de carbono. La maniobra de Müeller, la postura supina y la altitud producen aumentos en Dlco. La hipoxia Alveolar y la hipercarbia alveolar en pacientes con insuficiencia respiratoria compensada reducen el gradiente alveolar-capilar para oxígeno, mejoran el gradiente para monóxido de carbono y aumentan la Dlco., Estas últimas influencias son modestas o no son relevantes en el entorno clínico normal y, por lo tanto, no afectan la interpretación de los resultados.
la interpretación de los resultados también es confundida por factores relacionados con la enfermedad que afectan la distribución de la ventilación y el flujo sanguíneo pulmonar. La Dlco se mide solo en áreas del pulmón a las que fluyen gases y sangre. La distribución desigual de la ventilación y la perfusión reduce el área efectiva para el intercambio gaseoso alveolar-capilar. Por lo tanto, los resultados en pacientes con obstrucción de la vía aérea deben interpretarse con precaución., La Dlco global disminuye si el monóxido de carbono no llega a un área del pulmón o alcanza un área con menor concentración. Al igual que con otros métodos dilucionales, el volumen alveolar puede ser subestimado en pacientes con obstrucción de la vía aérea. El vaciado pulmonar no homogéneo puede oscurecer la demarcación aguda normal entre el espacio muerto anatómico y el gas alveolar, lo que resulta en una muestra que no refleja la concentración media de monóxido de carbono alveolar. La Dlco generalmente disminuye si se obstruyen los capilares pulmonares. Sin embargo, este puede no ser el caso en la hipertensión pulmonar de origen precapilar., Los émbolos pulmonares grandes reducen la perfusión a las regiones pulmonares, pero los cambios globales en las presiones vasculares pulmonares pueden aumentar la perfusión a otras regiones, atenuando las reducciones esperadas en la Dlco. La intuición sugeriría que la neumonectomía debería reducir la Dlco a la mitad. Sin embargo, este no suele ser el caso, ya que cuando todo el gasto cardíaco fluye a través de un solo pulmón, el reclutamiento de capilares pulmonares aumenta el área de superficie para el intercambio gaseoso y resulta en una reducción de menos del 50% en la Dlco., La interpretación de los resultados requiere una cuidadosa consideración de múltiples factores, incluyendo otras medidas de la función pulmonar, posibles factores de confusión relacionados con la prueba y la enfermedad, y la situación clínica del paciente. La Dlco no se debe obtener de forma rutinaria, sino que se debe ordenar para indicaciones clínicas específicas.