Emogasanalisi

Per l’emogasanalisi viene solitamente utilizzato il sangue arterioso ma, in alcuni casi, come nei bambini, viene raccolto sangue intero dal tallone. Inoltre, il sangue può essere raccolto dal cordone ombelicale dei neonati. Dal momento che il sangue arterioso trasporta l’ossigeno nell’organismo ed il sangue venoso trasporta i prodotti di scarto ai polmoni e ai reni, i gas e il pH non saranno equivalenti nei due diversi campioni di sangue. Nei neonati che hanno difficoltà respiratorie subito dopo la nascita, il sangue deve essere raccolto sia dall’arteria ombelicale che dalla vena ombelicale ed analizzato separatamente.

Sangue arterioso

Il campione di sangue arterioso viene solitamente prelevato dalle arterie radiali del polso, localizzate all’interno del polso, sotto al pollice, dove è possibile sentire il battito. Il test di circolazione chiamato test di Allen deve essere eseguito prima del prelievo, per valutare il corretto afflusso di sangue al polso del paziente. Il test prevede la compressione sia dell’arteria radiale che di quella ulnare, ed il loro rilascio una dopo l’altra per apprezzare la presenza di rossore, che indica il ritorno del sangue alla mano. Se la mano non riassume il proprio colorito, allora il medico deve provare con l’altro polso. Il sangue può inoltre essere raccolto dall’arteria brachiale nel gomito o dall’arteria femorale nell’inguine, anche se queste sedi richiedono una preparazione accurata perché siano accessibili. Al termine del prelievo arterioso deve essere esercitata una pressione sul sito del prelievo per almeno 5 minuti. Dal momento che il sangue viene pompato attraverso le arterie, la puntura richiede un po’ di tempo per smettere di sanguinare. Nei pazienti che assumono farmaci fluidificanti del sangue o aspirina, il sanguinamento può protrarsi anche per 10-15 minuti. Il professionista che esegue il prelievo deve verificare che il sanguinamento si sia arrestato ed applicare un cerotto attorno al polso, che deve essere tenuto per circa un’ora. 

La misurazione dei gas nel sangue viene utilizzata per valutare la funzionalità polmonare e l’equilibrio acido/base.
Solitamente questi esami vengono prescritti se il paziente manifesta sintomi respiratori gravi, quali difficoltà respiratorie o dispnea, o se si sospettano patologie come asma e malattie polmonari croniche ostruttive. L'emogasanalisi può inoltre essere utilizzata per monitorare il trattamento delle patologie polmonari e valutare l’efficacia dell’ossigenoterapia.

L'emogasanalisi viene prescritta per determinare la perdita dell'equilibrio acido-base, che può verificarsi in corso di insufficienza renale, insufficienza cardiaca, diabete scompensato, infezioni gravi ed overdose da droghe d’abuso. Questo esame può essere prescritto insieme ad altri test, inclusi gli elettroliti, per determinare se è presente uno squilibrio elettrolitico, il glucosio, per valutare la quantità di zuccheri presenti nel sangue, e l'urea e la creatinina, per valutare la funzionalità renale.

Gli esami per la valutazione dei gas ematici possono essere effettuati in pazienti che mostrano sintomi di squilibrio nel rapporto ossigeno/anidride carbonica o acido-base.

I sintomi associati alla presenza di acidosi, la condizione caratterizzata dall'eccesso di acidi nel sangue, includono: 

• Tachipnea (respiro accelerato)
• Dispnea (respiro affannoso)
• Confusione
• Affaticamento

I sintomi associati alla presenza di alcalosi, la condizione caratterizzata da un eccesso di basi nel sangue, includono:

• Confusione
• Nausea e vomito
• Tremori alle mani
• Contrazioni o spasmi muscolari
• Vertigini
• Insensibilità a livello di mani, piedi o volto

Inoltre, tali esami potrebbero essere necessari in pazienti affetti da patologie respiratorie, metaboliche o renali in cui si verifica un distress respiratorio.

Quando un soggetto è in terapia con ossigeno (ventilazione), potrebbero essere necessaria la valutazione dei gas ematici ad intervalli regolari per monitorare l'efficacia del trattamento. Anche altre terapie per le patologie polmonari possono essere monitorate allo stesso modo.
L'emogasanalisi può essere eseguita se il paziente ha subito un trauma a testa o collo o ferite che potrebbero aver compromesso l'apparato respiratorio. Quando un soggetto è sottoposto ad anestesia prolungata - particolarmente vero nel caso di interventi chirurgici di bypass cardiaco o operazioni al cervello - il monitoraggio dei gas ematici potrebbe essere necessario durante l’intervento e per un periodo successivo all'operazione.

Infine, il test può essere effettuato in neonati che mostrano difficoltà respiratorie. Infatti, la valutazione dei gas ematici dal cordone ombelicale dei neonati può evidenziare problemi respiratori e determinare lo stato acido/base del bambino.

I valori normali variano da laboratorio a laboratorio. 
I risultati dell’analisi dei gas ematici non sono diagnostici; essi dovrebbero essere interpretati contestualmente ai risultati di altri test al fine di valutare i problemi respiratori, metabolici o renali del paziente.

Risultati anomali di alcune componenti dell’emogasanalisi possono indicare una o più delle seguenti condizioni:

• Il paziente non ha ricevuto sufficienti quantità di ossigeno tramite ossigenoterapia
• Il paziente non ha ancora espulso l’anidride carbonica
• Il paziente ha problemi renali

Una bassa pressione parziale di ossigeno (PaO₂) suggerisce che il soggetto non sta assumendo abbastanza ossigeno, mentre valori entro il range di normalità di solito indicano un apporto sufficiente.  

Tutte le altre componenti dell’emogasanalisi (pH, PaCO₂, HCO₃-) sono correlate tra loro ed i risultati devono essere interpretati insieme. Alcune combinazioni di risultati, se anomale, possono indicare patologie che causano acidosi o alcalosi. Esse possono includere:

• Acidosi respiratoria, caratterizzata da un basso pH e da un incremento di pCO₂; è dovuta a depressione respiratoria (non c'è abbastanza ossigeno che entra e anidride carbonica che esce). Ciò può essere conseguente a diversi fattori, inclusi la presenza di polmonite, malattie polmonari croniche ostruttive (BPCO) ed over-sedazione da narcotici
• Alcalosi respiratoria, caratterizzata da un aumento di pH e da una diminuzione di PCO2, è causata da iperventilazione, ansia, stress emotivo o da alcune patologie polmonari che interferiscono con gli scambi di ossigeno
• Acidosi metabolica, caratterizzata da un basso pH e diminuzione di HCO3-; il sangue diventa eccessivamente acido a causa della compromissione della funzionalità metabolico/renale. Le cause includono diabete, shock e danno renale
• Alcalosi metabolica, caratterizzata da un elevato pH e dall'aumento di HCO3-; si presenta nell'ipocalemia, a seguito di vomito prolungato (perdendo acidi dallo stomaco) e nell'overdose da sodio bicarbonato.

La raccolta di un campione di sangue arterioso è generalmente più dolorosa di un normale prelievo venoso. Si potrebbe avvertire un certo disagio ed è necessaria la compressione sul sito del prelievo per un certo periodo di tempo, al fine di prevenire la fuoriuscita di sangue.

In particolari situazioni può essere utilizzato il sangue venoso misto; ciò è possibile in laboratori di cateterizzazione cardiaca e nei centri trapianto. In questo caso, è richiesta un'attenta interpretazione dei risultati. Il sangue venoso periferico, come quello prelevato da una vena del braccio, non è utile nella valutazione dello stato di ossigenazione poiché caratterizzato da un diminuito contenuto di ossigeno, dovuto al fatto che è sangue che ritorna al cuore.

No, il dosaggio dei gas ematici deve essere effettuato da personale addestrato, generalmente in ospedale, in pronto soccorso, nelle chirurgie, in ambulanza o nei grandi laboratori che sono in grado di eseguire esami immediatamente dopo la raccolta del campione e dove sono presenti attrezzature specifiche. 

La maggior parte delle cause di polmonite o asma possono essere diagnosticate sulla base della sintomatologia manifestata dal paziente e monitorate mediante auscultazione del torace, spirometria o radiografia toracica. Nella maggior parte dei casi, l'asma risponderà al trattamento abituale e la polmonite agli antibiotici. L'emogasanalisi può essere necessaria se sono presenti problemi respiratori acuti o se essi risultano prolungati o cronici. In questi casi, l'emogasanalisi viene generalmente eseguita in un pronto soccorso o comunque in ambiente ospedaliero. 

L'ossimetro da polso rappresenta un metodo non invasivo (non è necessario un ago per ottenere il campione di sangue) per monitorare in modo continuo la saturazione di O₂. Una piccola clip (chiamata sensore) è attaccata alla punta di un dito o al lobo dell'orecchio. Il sensore registra la luce trasmessa attraverso la pelle. Gli ossimetri a polso sono utili per monitorare le tendenze della saturazione di O₂, ma la loro accuratezza può essere influenzata dalla presenza di forme anomale di emoglobina, come la carbossiemoglobina (approfondimenti di seguito), bassa pressione ematica dovuta a perfusione inefficace e livelli di emoglobina molto bassi dovuti ad anemia severa.

Se i livelli di gas ematici vengono misurati con uno strumento chiamato co-ossimetro, allora il referto di laboratorio può riportare i risultati della carbossiemoglobina e di altre forme alterate di emoglobina. Un co-ossimetro è un analizzatore di gas ematici che può misurare le concentrazioni di questi derivati emoglobinici in aggiunta alle misure generalmente eseguite. Il co-ossimetro non viene utilizzato rutinariamente, pertanto questi valori non sono riportati in tutti i referti di esami dei gas ematici. La carbossiemoglobina è una forma alterata o un derivato dell'emoglobina che si forma quando il monossido di carbonio si lega all'emoglobina. I livelli di carbossiemoglobina sono spesso elevati in seguito ad avvelenamento da monossido di carbonio e, in questi casi, il co-ossimetro viene utilizzato per misurare i livelli di carbossiemoglobina e monitorare la terapia con ossigeno. L'emoglobina lega il monossido di carbonio con una forza pari a 210 volte quella usata per legare l'ossigeno; questo riduce significativamente la capacità dell'emoglobina di trasportare ossigeno in tutto l'organismo, con conseguenze potenzialmente letali. 

Altri derivati emoglobinici includono solfoemoglobina (o solfometaemoglobina) e metaemoglobina, i quali possono risultare dall'ingestione di alcuni medicinali o dall'esposizione ad agenti chimici. Queste forme alterate di emoglobina, come la carbossiemoglobina, non possono funzionare correttamente nel trasporto dell'ossigeno e sono comunemente misurate con un co-ossimetro.

Alcuni fattori che possono influenzare l’accuratezza e l'interpretazione dell'emogansanalisi includono:

• Altitudine; le concentrazioni di ossigeno cambiano a diverse altitudini, infatti la concentrazione di ossigeno nel sangue è più bassa nei soggetti che vivono ad alta quota
• Temperatura corporea; i livelli di ossigeno, anidride carbonica e pH nel sangue possono variare in base alla temperatura corporea. Solitamente, il laboratorio indica i risultati riferiti ad una temperatura corporea di 37°C, che potrebbe però non essere quella effettiva del paziente al momento del test.

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Christine L. Snozek, PhD. Lab Tests Online adjunct board member.