Calculadora de gasto cardíaco por el principio de Fick

El gasto cardíaco es igual al consumo de oxígeno dividido por la diferencia entre el contenido arterial y el contenido venoso de oxígeno: GC (L/min) = VO₂ (mL/min) / (CaO₂ − CvO₂), con los contenidos expresados en mL de oxígeno por litro de sangre. Como la ecuación de contenido de oxígeno se escribe habitualmente en mL/dL, hay que multiplicar la diferencia por 10 antes de dividir. Cada contenido se obtiene con la ecuación estándar de transporte de oxígeno: contenido (mL/dL) = 1,34 × hemoglobina (g/dL) × saturación (%) / 100 + 0,0031 × PO₂ (mmHg). El primer término es el oxígeno unido a la hemoglobina y el segundo, el oxígeno disuelto en el plasma.

Con hemoglobina de 15 g/dL, SaO₂ del 98 %, PaO₂ de 100 mmHg, SvO₂ del 75 %, PvO₂ de 40 mmHg y un consumo de oxígeno de 250 mL/min: el contenido arterial es 1,34 × 15 × 0,98 + 0,0031 × 100 = 19,698 + 0,31 = 20,008 mL/dL. El contenido venoso es 1,34 × 15 × 0,75 + 0,0031 × 40 = 15,075 + 0,124 = 15,199 mL/dL. La diferencia arteriovenosa es 4,809 mL/dL, o sea 48,09 mL/L. El gasto cardíaco es 250 / 48,09 = 5,20 L/min.

Porque el gasto cardíaco crudo no es comparable entre pacientes. StatPearls lo señala de forma directa en «Physiology, Cardiac Index»: el gasto cardíaco como parámetro aislado no permite determinar de manera fiable el desempeño cardíaco, ya que varía con el tamaño corporal. Un mismo valor de 4 L/min puede ser normal en una persona de contextura pequeña y claramente insuficiente en una de gran tamaño. El parámetro que sí permite comparar es el índice cardíaco, que resulta de dividir el gasto por la superficie corporal, y esta calculadora no lo produce porque no pide talla ni peso. Poner un semáforo de normalidad sobre el valor crudo daría una falsa precisión, así que la ficha entrega el número y deja la interpretación al índice cardíaco y al cuadro clínico.

En el Fick directo el consumo de oxígeno se mide, habitualmente por análisis del gas espirado o calorimetría indirecta. En el Fick indirecto se estima con un nomograma a partir de la superficie corporal: las estimaciones habituales parten de 125 mL/min/m² en el adulto y de 110 mL/min/m² a partir de los 70 años. El indirecto es más cómodo pero menos exacto, y su error es mayor en obesidad mórbida y en pacientes metabólicamente inestables. Esta calculadora funciona con ambos: recibe el consumo de oxígeno que le entregues, medido o estimado, y el resultado hereda la calidad de ese dato.

No de forma intercambiable. El principio de Fick exige sangre venosa mixta obtenida de la arteria pulmonar, porque es la única muestra que representa el retorno venoso completo de todo el organismo. La saturación venosa central medida en la vena cava superior refleja solo el drenaje de la mitad superior del cuerpo y difiere de la venosa mixta en una magnitud que además cambia con el estado hemodinámico. Si usas una muestra central, el denominador queda sesgado y el gasto cardíaco calculado también.

Esa constante, llamada constante de Hüfner, es la cantidad de oxígeno que transporta un gramo de hemoglobina completamente saturada. El valor teórico calculado a partir del peso molecular de la hemoglobina se acerca a 1,39, mientras que las mediciones in vivo, que incluyen fracciones de hemoglobina que no fijan oxígeno, dan cifras algo menores. Por eso conviven 1,31, 1,34, 1,36 y 1,39 en la literatura. Esta calculadora usa 1,34, la que publica StatPearls en «Physiology, Oxygen Transport». La diferencia entre los extremos del rango es de alrededor de un 6 % en el contenido de oxígeno y se traslada proporcionalmente al gasto cardíaco, así que conviene saber qué constante usa tu laboratorio antes de comparar números.

Porque ese resultado no existe. Si el contenido venoso iguala al arterial, el denominador de Fick vale cero y la división no está definida; si lo supera, el gasto cardíaco saldría negativo. Ninguna de las dos situaciones puede provenir de un paciente real: los tejidos extraen oxígeno, de modo que la sangre venosa siempre tiene menos contenido que la arterial. Cuando ocurre, casi siempre es porque las saturaciones o las presiones parciales arteriales y venosas quedaron intercambiadas al capturarlas. La calculadora prefiere no mostrar ningún número antes que imprimir uno absurdo.