Hipóxias: formas exógenas e endógenas, alterações na composição gasosa do sangue

Conceito de hipoxia

Hipoxia é um processo patológico típico que ocorre devido à insuficiência da oxidação biológica e leva a distúrbios no metabolismo energético, primariamente à diminuição da síntese de ATP. O oxigênio é o aceptor final de elétrons na cadeia respiratória mitocondrial, portanto, mesmo uma redução breve na sua disponibilidade perturba a função celular, sobretudo de neurônios, cardiomiócitos e epitélio dos túbulos renais.

A hipoxia pode ser resultado tanto de causas externas (redução do teor de oxigênio no ar inalado) quanto de distúrbios internos (patologia respiratória, circulatória, sanguínea ou da respiração tecidual). Para uma avaliação objetiva do suprimento de oxigênio do organismo, utilizam-se parâmetros gasosos padrão.

Principais parâmetros do regime de oxigênio

• $P_{atm}$ — pressão atmosférica do ar ambiente.
• $pO_{2atm}$ — pressão parcial de oxigênio na atmosfera.
• $pAO_2$ — pressão parcial de oxigênio no ar alveolar; é sempre inferior à atmosférica devido à diluição por vapores de água e $CO_2$, bem como devido à difusão para o sangue.
• $paO_2$ — tensão de oxigênio no sangue arterial (o normal é cerca de 80–100 mmHg).
• $SaO_2$ — saturação de oxigênio da hemoglobina arterial, a proporção de oxihemoglobina em relação à hemoglobina total; normal de 96–98 %, no sangue venoso — 60–75 %.
• $VO_2$ — conteúdo volumétrico de oxigênio (mL de $O_2$ em 100 mL de sangue).

A diferença fundamental é: $VO_2$ depende tanto da quantidade quanto da qualidade da hemoglobina, enquanto $SaO_2$ reflete apenas a qualidade — o grau de saturação da hemoglobina presente com oxigênio, mas não a sua quantidade absoluta. Portanto, na anemia, a saturação pode permanecer normal, enquanto a capacidade de transporte de oxigênio do sangue fica drasticamente reduzida.

Classificação das hipoxias

Quanto à origem, as hipoxias são divididas em dois grandes grupos:

• Exógenos — causadas por alterações no oxigênio do ar inalado:
  • hipobárica — redução da pressão barométria (grandes altitudes, despressurização);
  • normobárica — redução do teor de $O_2$ com pressão mantida (espaços confinados, minas).
• Endógenos — associadas a patologias dos sistemas internos:
  • respiratória — distúrbios de ventilação, difusão, perfusão;
  • circulatória — insuficiência circulatória;
  • êmica — anemias, inativação da hemoglobina (carboxi-, metemoglobinemia);
  • tecidual — bloqueio de enzimas da cadeia respiratória (por exemplo, por cianetos);
  • por sobrecarga — incompatibilidade entre a oferta de oxigênio e a demanda tecidual bruscamente aumentada.

Alterações da composição gasosa na hipoxia exógena

Na forma hipobárica, o fator determinante é a queda do $pO_2$ atmosférico. Isso desencadeia uma cadeia regular de alterações:

• diminuição do $pAO_2$ — diminui a tensão de oxigênio nos alvéolos;
• diminuição do $paO_2$ — hipoxemia arterial;
• diminuição da $SaO_2$ — queda da saturação;
• diminuição do $pvO_2$ — redução de oxigênio no sangue venoso;
• hiperventilação compensatória, levando à diminuição do $paCO_2$ e ao desenvolvimento de alcalose gasosa.

Portanto, a hipoxia exógena caracteriza-se pela redução simultânea de todos os indicadores de teor e tensão de oxigênio, acompanhada de hipocapnia.

Alterações da composição gasosa nas hipoxias endógenas

Nas formas endógenas, o $pO_2$ atmosférico inicial e, frequentemente, o $pAO_2$ permanecem normais, enquanto as alterações começam em etapas mais profundas do transporte de oxigênio:

• Hipoxia respiratória: $pAO_2$ diminuído ou normal, $paO_2$ e $SaO_2$ diminuídos, $paCO_2$ aumentado (hipercapnia, acidose gasosa).
• Circulatória: $paO_2$ e $SaO_2$ normais, mas $pvO_2$ e $SvO_2$ diminuídos; a diferença arteriovenosa de oxigênio está aumentada devido à lentidão do fluxo sanguíneo.
• êmica: $paO_2$ normal, $SaO_2$ diminuída (ou normal na anemia), $VO_2$ drasticamente reduzido devido à queda na capacidade de transporte de oxigênio do sangue.
• Tecidual: $paO_2$, $SaO_2$ e $pvO_2$ aumentados, a diferença arteriovenosa de oxigênio está diminuída — os tecidos são incapazes de utilizar o $O_2$ ofertado.

Pontos-chave

• Hipoxia — perturbação da oxidação biológica com déficit de ATP.
• A $SaO_2$ reflete a qualidade da hemoglobina, e o $VO_2$ reflete tanto a qualidade quanto a quantidade.
• A hipoxia exógena começa com a redução do $pO_2$ atmosférico e é acompanhada de hipocapnia.
• Hipoxias endógenas: respiratória, circulatória, êmica, tecidual, por sobrecarga.
• Na hipoxia tecidual, o sangue venoso permanece "arterializado".
• Na forma êmica, a saturação pode estar normal com uma capacidade de transporte de oxigênio do sangue reduzida.
• A diferença arteriovenosa de $O_2$ é um importante critério diferencial da forma de hipoxia.