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en sangre arterial y venosa de pacientes con ventilaci

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Revista Colombiana de Anestesiología

Colombian Journal of Anesthesiology

ww w . r e v c o l a n e s t . c o m . c o

Investigación científica y tecnológica

Correlación y concordancia entre los valores de pH, PO 2 , PCO 2 y HCO 3 en sangre arterial y venosa de pacientes con ventilación mecánica en la unidad de cuidados intensivos

Mohd Sabihul Islam

a

, Syed Moied Ahmed

b,∗

, Shahjahan Bano

c

, Abu Nadeem

d

y Mozammil Shafi

a

aMD,ResidenteSéniordeAnaestesia,UnidaddeCuidadosIntensivos,DepartamentodeAnestesiología,JNMedicalCollege,AMU, Aligarh,India

bMD,PhdProfesorAsociadodeAnaestesia,FICCM,FCCP,FIMSA,UnidaddeCuidadosIntensivos,DepartamentodeAnestesiología,JN MedicalCollege,AMU,Aligarh,India

cMD,ProfesordeAnaestesia,UnidaddeCuidadosIntensivos,DepartamentodeAnestesiología,JNMedicalCollege,AMU,Aligarh,India

dMD,ProfesorAsistentedeAnaestesia,UnidaddeCuidadosIntensivos,DepartamentodeAnestesiología,JNMedicalCollege,AMU, Aligarh,India

i n f o r m a c i ó nd e l a r t í c u l o

Historiadelartículo:

Recibidoel13deoctubrede2012 Aceptadoel20demayode2013

Palabrasclave:

Gasesarteriales Gasesvenososcentrales Correlación

Concordancia

r e su m e n

Antecedentes:Elprocedimientodetomarlasmuestrasdegasesarterialespuedesertécni- camentedifícilytienelimitacionesycomplicaciones.Lacolocacióndeuncatétervenoso centralesunprocedimientoobligadoenlaunidaddecuidadosintensivos(UCI).Latomade muestrasdesangrevenosacentralesmuchomásfácilyrápida,ymenoscomplicada.

Contexto:CorrelaciónyconcordanciaentrelosvaloresdepH,PO2,PCO2yHCO3ensangre arterialyvenosacentraldepacientesconventilaciónmecánica.

Objetivo:ElobjetivoeraevaluarlacorrelaciónylaconcordanciaentrelosvaloresdepH,PO2, PCO2yHCO3ensangrearterialyvenosacentraleinferirsilosvaloresdelosgasesvenosos centralespodíanreemplazarlalecturadelosgasesarteriales.

Lugarydise ˜no:UCIyestudioprospectivodetipoobservacional.

Materialesymétodos:Setomaronentotal100muestras(50gasesarterialesy50gasesveno- soscentrales)de50pacientesadultoscondistintosprocesospatológicosingresadosenla UCIdeunhospitaluniversitario.Seingresaronenelestudiolospacientesnormotensosy normotérmicosquerequirieronventilaciónmecánicayteníanarteriaradialpalpable.No serepitióningúnpacienteenelestudio.Encadapacientesetomóprimerolamuestrade sangrearterialdelaarteriaradialy2mindespuéssetomólamuestradesangrevenosa central.SeevaluaronlacorrelaciónylaconcordanciaentrelosvaloresdepH,PO2,PCO2y HCO3ensangrearterialyvenosacentral.

Análisisestadísticoutilizado:CorrelacióndePearsonyanálisisdeBlandAltman.

Resultados:Seencontróunacorrelaciónsignificativaentrelosvaloresvenososyarteriales depH,PO2,PCO2y HCO3(rpH=0,88,p<0,001;rPO2=0,358,p<0,05;rPCO2=0,470,p<0,001 y rHCO3=0,714, p<0,001). Se derivaron ecuaciones de regresión parapredecir los valo- resensangre arteriala partirde losvalores ensangrevenosa:pHarterial=0,879×pH

Autorparacorrespondencia:DepartmentofAnaesthesiology,JNMedicalCollege,AMU,Aligarh,India.

Correoelectrónico:[email protected](S.M.Ahmed).

0120-3347/$seefrontmatter©2012SociedadColombianadeAnestesiologíayReanimación.PublicadoporElsevierEspaña,S.L.Todoslosderechosreservados.

http://dx.doi.org/10.1016/j.rca.2013.05.011

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venoso central+114,4 (constante), R2=0,128, PCO2 arterial=0,429×PO2 venoso cen- tral+24.627(constante),R2=0,2205 y HCO3 arterial=1.045×HCO3 venosocentral+3.402 (constante),R2=0,5101.LadiferenciamediadelalecturaarterialmenoslavenosaparapH, PO2,PCO2,ybicarbonatofuede0,053±0,014,56,04±15,74,2,20±4,4y4,30±1,64,respecti- vamente.LasgráficasdeBland-AltmanparalaconcordanciadelosvaloresdepH,PO2,PCO2

ybicarbonatomostraronlímitesdeconcordanciadel95%de−0,04a0,146,−52,51a164,59,

−26,61a31,01y−7,0a15,6,respectivamente.

Conclusiones:Hubounabuenacorrelaciónentrelosvaloresarterialesyvenososcentrales depH,PO2,PCO2yHCO3.Sinembargo,solamenteelvalorvenosocentraldelpHpuede reemplazarelvalorarterialdelpH.

©2012SociedadColombianadeAnestesiologíayReanimación.PublicadoporElsevier España,S.L.Todoslosderechosreservados.

CorrelationandagreementbetweenarterialandcentralvenousbloodpH, PO2,PCO2andHCO3valuesofmechanicallyventilatedpatients

inintensivecareunit:Aprospectiveobservationalstudy

Keywords:

Arterialbloodgas Centralvenousbloodgas Correlation

Agreement

a b s t r a c t

Background:The procedureforarterial blood samplingcanbe technically difficultwith variouslimitationsandcomplications.Centralvenouscatheterizationisamandatorypro- cedure inICU.The samplingofcentral venousblood is mucheasier, quicker andless complicated.

Context:CorrelationandagreementbetweenarterialandcentralvenousbloodpH,PO2,PCO2

andHCO3valuesofmechanicallyventilatedpatients.

Aims: Aimwastoevaluatethecorrelation andagreementbetweenarterialand central venousblood pH,PO2,PCO2 andHCO3valuesandinferwhethercentralvenousblood gasvaluescouldreplacearterialbloodgasvalues.

Settingsanddesign:IntensiveCareUnitandprospectiveobservationalstudy.

Materialsandmethods:Atotalof100samples(50arterialbloodgasand50centralvenous bloodgas)werecollectedfrom50adultpatientswithvarieddiseaseprocessadmittedina medicalcollegeICU.Patientsrequiringmechanicalventilationhavingpalpableradialartery, normotensive andnormothermicwereenrolledforthestudy.Nopatient wasrepeated forthestudy.Arterialbloodwascollectedfromradialarteryandwithin2minutescen- tralvenousbloodwaswithdrawnfromthesamepatient.Correlationandagreementwere evaluatedbetweenarterialandcentralvenouspH,PO2,PCO2andHCO3.

Statisticalanalysisused:Pearson’scorrelationandBland-Altmananalysis.

Results: The pH, PO2, PCO2 and HCO3 of CVBG correlated significantly with arterial values (rpH=0.88, P<0.001; rPO2=0.358, P<0.05; rPCO2=0.470, P<0.001 and rHCO3=0.714, P<0.001).Regressionequationswerederivedtopredictarterialbloodvaluesfromvenous bloodvaluesasfollows:arterialpH=0.879×centralvenouspH+0.9422(constant),arterial PO2=0.421×centralvenousPO2+114.4(constant),R2=0.128,arterialPCO2=0.429×central venous PO2+24.627 (constant), R2=0.2205 and arterial HCO3=1.045×central venous HCO3+3.402(constant),R2=0.5101.ThemeanarterialminusvenousdifferenceforpH,PO2, PCO2,andbicarbonatewas0.053±0.014,56.04±15.74,2.20±4.4and4.30±1.64respectively.

Bland-AltmanplotsforagreementofpH,PO2,PCO2,andbicarbonateshowed95%limitsof agreementof−0.04to0.146,−52.51to164.59,−26.61to31.01and−7.0to15.6,respectively.

Conclusions:ThearterialpH,PO2,PCO2andHCO3valuescorrelatedwellwithcentralvenous values.However,onlythearterialpHvaluecanreplacethecentralvenouspHvalue.

©2012SociedadColombianadeAnestesiologíayReanimación.PublishedbyElsevier España,S.L.Allrightsreserved.

Introducción

El análisis de gases arteriales (GA) es el patrón oro para determinar el estado ácido-básico del paciente sometido a ventilación mecánica1. En ocasiones el procedimiento

puedesertécnicamentedifícil ytienevarias limitacionesy complicaciones2–5.

LainformaciónobtenidaapartirdeuninformedeGAtam- bién se puede obtener a partir de una muestra de sangre venosa6.Establecerunaccesovenosocentralescasiunpro- cedimientoderutinayobligadoenlassalasdecirugía,enlas

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unidadesdecuidadosintensivos(UCI)yenlasunidadesde traumayurgencias.Portanto,puedeserunmétodomásfácil, rápidoysencillodeidentificarelestadodelosgasesensangre venosadelpaciente3,6.

Sinembargo,afindereemplazarlosvaloresdelosGApor losvaloresdelosgasesensangrevenosacentral(GVC)debe- mosprimeroidentificarunacorrelaciónyconcordanciaentre los2valoresdelosgases.

Estudiosanterioreshanexaminadolarelación entrelas muestrasdeGAydeGVC.Lamayoríadeellossonestudios sobreenfermedadesespecíficasyserefierenalacorrelación olaconcordanciadeunoomásparámetrosdelosgasesen sangre.Además,nohubocongruenciaenlasinferenciasdela mayoríadelosestudios6–10.

Porconsiguiente,el objetivode esteestudio fueevaluar lacorrelaciónylaconcordanciaentrelosvaloresarteriales yvenosos centrales depH, PO2, PCO2 y HCO3 en pacien- tesmédicosyquirúrgicosingresadosenlaUCI,einferirsila lecturadelosGVCpuedereemplazarlalecturadelosGA.

Sujetos y métodos

Elestudio serealizóenlaUCI deunhospitaluniversitario.

Unavezobtenidalaautorizacióndelcomitééticodeldeparta- mentoseprocedióaincluirenelestudioa50pacientesadultos deambossexosentrelasedadesde20y50a ˜nosquerequi- rieronventilaciónmecánica.Elconsentimientoinformadose obtuvodelosfamiliaresmáscercanosdelospacientes.Nin- gunodelospacientesseincluyó2veces.

Dos observadores tomaron la muestra de sangre (1ml) simultáneamentedelaarteriaradialofemoralydelavena centraldelmismopacienteafindeevitardiferenciasenla horadelatomade lamuestra.Las muestrasserecogieron en2jeringaspre-heparinizadasetiquetadasporseparadoyse analizaroninmediatamenteenlamáquinadegasesarteria- les(analizadoraEschweilerCombisys2)instaladaenlaUCIa findeevitarelmantenimientodelacadenadefríoconhielo.

Seanalizaron100muestrasentotal(50GAmás50GVC).Los valoresdePO2,PCO2,pHyHCO3seregistraronapartirdel informedeGAyseevaluaronparaelestudio.Seregistraron tambiénlossiguientesdatos:diagnósticodelaenfermedad, calibracióndelventilador,frecuenciacardíaca,presiónarterial media(PAM),saturaciónarterialdeoxígeno(SpO2),tempera- tura,hemogramayperfilrenal.Noseincluyeronenelestudio pacientesconhipotensiónsevera,sepsissevera,traumadelas manos,hipotermia(≤36C)ysinaccesovenosocentral.

TodoslosanálisisestadísticossehicieronconelSPSSver- sión17.Eltama ˜nodemuestrade50encadagruposebasó enelanálisisdepoderenelcualelnivelalfasefijóen0,05, yelefectoprevistodeltama ˜no (ddeCohen)en0,8;secal- culóqueeltama ˜nomínimorequeridoparaunniveldeseado de poder estadístico de 0,8 era de 26 por grupo y que el mínimo totalrequerido delamuestraera de 52.Seutilizó lapruebadecorrelacióndePearsonparamedirlasignifica- cióndelacorrelación(p<0,05)yelanálisisderegresiónpara calcular la ecuación de regresión entre los valores arteria- lesyvenososcentrales.SeusóelanálisisdeBlandAltman para encontrar laconcordancia entre losvalores arteriales y venosos centrales de pH, PO2, PCO2 yHCO3. Se graficó

Tabla1–Distribucióndelapoblacióndelestudiopor diagnóstico

Diagnóstico %

Accidentedetránsitoconlesióncraneoencefálica 34

Ahorcamientosuicida 2

Mordeduradeserpiente 10

Peritonitisperforada 22

Meningitis 6

Diabetesmellitus 4

Malariacerebral 2

SAIO 4

Diáfisisdefemur 2

SíndromedeGB 2

RTAconBTA 4

Envenenamiento 8

Tabla2–Correlaciónentrelosvaloresarteriales(GA) yvenososcentrales(GVC)depH

pH-GA pH-GVC

pH-GA

CorrelacióndePearson 1 0,883

Sig.(2colas) 0,000

N 50 50

pH-GVC

CorrelacióndePearson 0,883 1

Sig.(2colas) 0,000

N 50 50

Tabla3–Correlaciónentrelosvaloresarteriales(GA) yvenososcentrales(GVC)dePO2

PO2-GA PO2-GVC

PO2-GA

CorrelacióndePearson 1 0,358

Sig.(2colas) 0,011

N 50 50

PO2-GVC

CorrelacióndePearson 0,358 1

Sig.(2colas) 0,011

N 50 50

la diferencia arteriovenosa (AV) contra el valor promedio ([A+V]/2).Seevaluaronlasmedias,ladesviaciónestándar(DE) ylosintervalosdeprediccióndel95%(límitesdeconcordancia) (A:parámetroarterial;V:parámetrovenosocentral).Losvalo- respredefinidosparaloslímitesaceptablesdeconcordancia fueron:−0,05±0,05parapH,−10±10paraPCO2,−10±10para PO2y−2±2paraHCO3.

Resultados

Lademografíayeldiagnósticodelospacientesaparecenenla tabla1.

LosvaloresvenososcentralesdepH,PO2,PCO2yHCO3

presentaronunacorrelaciónsignificativaconlosvaloresarte- riales (rpH=0,88,p<0,001; rPO2=0,358, p<0,05; rPCO2=0,470, p<0,001, y rHCO3=0,714, p<0,001) (tablas 2–5; figs. 1–4). La correlaciónsecuantificócalculandolaecuaciónderegresión paracadaunodelosparámetroscomoapareceacontinuación:

(4)

Tabla4–Correlaciónentrelosvaloresarteriales(GA)y venososcentrales(GVC)dePCO2

PCO2-GA PCO2-GVC PCO2-GA

CorrelacióndePearson 1 0,470

Sig.(2colas) 0,001

N 50 50

PCO2-GVC

CorrelacióndePearson 0,470 1

Sig.(2colas) 0,001

N 50 50

Tabla5–Correlaciónentrelosvaloresarteriales(GA) yvenososcentrales(GVC)deHCO3

HCO3-GA HCO3-GVC HCO3-GA

CorrelacióndePearson 1 0,714

Sig.(2colas) 0,000

N 50 50

HCO3-GVC

CorrelacióndePearson 0,714 1

Sig.(2colas) 0,000

N 50 50

pH=0,879 arterial×pHvenosocentral+0,9422(constante), R2=0,78.

PO2=0,421arterial×PO2venosocentral+114,4(constante), R2=0,128.

PCO2 arterial=0,429×PO2 venoso central+24.627 (cons- tante),R2=0,2205.

HCO3 arterial=1.045×HCO3 venosocentral+3.402(cons- tante),R2=0,5101.

Ladiferenciamediayloslímitesdeconcordanciadel95%

secalcularonpormediodelanálisisdeBlandAltmanparaeva- luarlaconcordanciaentre2variables.Elvalordeladiferencia mediafuereducido(0,053±0,014)yelvalordeloslímitesde concordanciadel95%fueestrecho(−0,04a0,146)paraelpH ensangrearterialysangrevenosacentral,mostrandobuena concordancia.Sinembargo,ladiferenciamediafuegrandey

7,7 7,6 7,5 7,4 7,3 7,2 7,1 7

7 7,1 7,2

y = 0,8789x + 0,9422 R2 = 0,78

pH-CVBG

pH-ABG

7,3 7,4 7,5 7,6 7,7 6,9

6,9 6,8

6,8

Figura1–Correlaciónentrelosvaloresarterialesyvenosos centralesdepH(r=0,88).

Fuente:autores.

350 300 250 200 150

150 200

100

100 PO2 – CVBG PO2 – ABG

50

50

y = 0,4214x + 114,41 R2 = 0,128 0

0

Figura2–Correlaciónentrelosvaloresarterialesyvenosos centralesdePO2(r=0,358).

Fuente:autores.

100

100 120

90 80

80 PCO2-CVBG PCO2-ABG

70 60

60 50

40

40 30

20

20 10

0 0

y = 0,4286x + 24,627 R2 = 0,2205

Figura3–Correlaciónentrelosvaloresarterialesyvenosos centralesdePCO2.

Fuente:autores.

elvalordeloslímitesdeconcordanciadel95%fuemuyamplio paraPO2,PCO2yHCO3ensangrearterialyensangrevenosa, locualindicómalaconcordancia(tabla6).Enlasfiguras5–8 seilustranlosgráficosdelanálisisdeBlandAltman.

60

50

40

30

20

10

0

0 5 10 15

HCO3–- CVBG HCO3−-ABG

20 25 30 35 40 45

y = 1,0448x + 3,4023 R2 = 0,5101

Figura4–Correlaciónentrelosvaloresarterialesyvenosos centralesdeHCO3(r=0,714).

Fuente:autores.

(5)

Tabla6–Mediasdelosvaloresdegasesarteriales(GA)yvenososcentrales(GVC)obtenidossimultáneamenteparapH, PCO2yHCO3juntoconlasdesviacionesestándarcalculadas

Parámetros Arteriales

(media±DE)

Venosos centrales (media±DE)

Diferencia media (media±DE)

Límitesdeconcordancia del95%deBlandAltman

pH 7.396±0,098 7.343±0,099 0,053±0,014 −0,04a0,146

PO2 156,92±52,48 82,33±44,58 56,04±15,74 −52,51a164,59

PCO2 41,45±13,58 39,25±14,88 2,20±4,4 −26,61a31,01

HCO3 24,40±8,22 20,09±5,62 4,30±1,64 −7,0a15,6

HCO3:bicarbonato(mmol/l);PCO2:presiónparcialdedióxidodecarbono(mmHg);PO2,presiónparcialdeoxígeno(mmHg).

0.2

0.15

0.1

0.05

0

6.9 7 7.1 7.2 7.3 7.4

Mean of all Difference plot

Identity Bias (0.0531) 95% CI 95% Limits of agreement (−0.0406 to 0.1468)

Difference (ABG_pH - CVBG_pH)

7.5 7.6

−0.05

−0.1

Figura5–Gráficadesesgodeladiferenciaylamedia delosvaloresarterialesyvenososcentralesdepH.

Fuente:autores.

Discusión

Enesteestudio,lacorrelacióndelpHenGAyGVCfuesignifi- cativa,dentrodeunoslímitesestrechosdeconcordanciadel 95%.Estoprobablementeindicaunaconcordanciaaceptable entreel pHen sangrearterial y ensangre venosa,lo cual concuerdaconlosautoresanteriores7–10.Sinembargo,Mali- noskietal.6evaluaronen2005unmallímitedeconcordancia

300 250 200 150 100 50 0

20 70 120 170 220 270 320

Mean of all

−50

−100

Difference plot

Identity Bias (56.04) 95% CI

95% CI 95% Limits of agreement (−52.51 to 164.59)

Difference (ABG_PO2 - CVBG_PO2)

Figura6–Gráficadesesgodeladiferenciaylamedia delosvaloresarterialesyvenososcentralesdePO2. Fuente:autores.

Mean of all

10 30

−50

−30

−10 10 30 50

50 70 90 110

Difference plot Identity

Bias (2.20) 95% CI

95% CI 95% Limits of agreement (−26.61 to 31.01)

Difference (ABG_PCO2 - CVBG_PCO2)

Figura7–Gráficadesesgodeladiferenciaylamedia delosvaloresarterialesyvenososcentralesdePCO2. Fuente:autores.

entre el pHensangrevenosa yen sangrearterial,aunque lacorrelaciónfueestadísticamentesignificativa. Asimismo, lacorrelaciónentre laPCO2 ensangre arterialyensangre venosa fue estadísticamente significativa (p<0,001), y los límitesdeconcordanciadel95%fueronmalos.Estoconcordó conlaobservacióndeMalinoskietal.6ydeAdrogueetal.7.Sin embargo,contrariamenteanuestroshallazgos,Tregeretal.9 mostraronbuenaconcordanciaentrelaPCO2delasmuestras desangrearterialyladesangrevenosa.Estosautoresdemos- traron queladiferenciamediaentrelaarterialylavenosa

Mean of all

5 15

−15

−10 0

−5 5 10 15 20

25 35 45 55

Difference plot

Identity Bias (4.30) 95% CI 95% Limits of agreement (−7.00 to 15.60)

Difference ABG_HCO3 - CVBG_HCO3

Figura8–Gráficadesesgodeladiferenciaylamedia delosvaloresarterialesyvenososcentralesdeHCO3. Fuente:autores.

(6)

(A-V) fue peque ˜na para la PCO2, con límites estre- chos de concordancia del 95%. Concluyeron que la PCO2 periférica o venosa central puede reemplazar a sus equivalentes arteriales en muchos contextos clíni- cos porque hubo concordancia entre ellas. Middleton et al.8 determinaron el grado de concordancia entre los valores arteriales y venosos de HCO3 y demostra- ron unos límites aceptablemente estrechos de concor- dancia del 95%. Asimismo, Treger et al.9 examinaron la concordanciaentrelasmuestrasdeGA yGVC paraHCO3 ydemostraronlímitesestrechosdeconcordanciadel95% y queelHCO3 enGVCpodíareemplazaralHCO3 enGAen muchoscontextosclínicosdelaUCI.Sinembargo,ennuestro estudio el HCO3 en GA y en GVC tuvo una correlación significativaconunadiferenciapromedioreducida,perolos límites de concordancia del 95% no fueron significativos.

Estoescontrarioalasobservacionesdel autor anterior.La razóndeestehallazgodiferenteenelpresenteestudiopodría debersealtama ˜norelativodelamuestrayalgrupodiversode pacientes.Losestudiosanterioresincluyeronprincipalmente grupos específicos de pacientes, entre ellos pacientes de trauma,exacerbaciónagudadeEPOC,cetoacidosisdiabética, etc.,encomparaciónconelgrupodiversodeenfermedades incluidoennuestroestudio.

LaPO2 enGA y en GVC tuvo unacorrelación significa- tivacon unadiferenciapromediogrande,yde ahílamala concordancia.Nopudimoscompararnuestraobservacióncon otrosporquehastadondesabemosnohayliteraturapublicada alrespecto.Nopudimosexplicarlacorrelaciónsignificativa entrelaPO2arterialyvenosacentralennuestroestudio.Sin embargo,laconcordanciaentrelas2fuemala,locualesseme- jantealoobservadoconotrasvariablesdenuestroestudio.

Hubo ciertas debilidades en nuestro estudio, las cuales podrían explicar lasdiferencias de nuestrasobservaciones en comparación con los estudios anteriores. Fue un estu- diorealizado enunsolocentroyel tama ˜node lamuestra pudo ser máspeque ˜no que enotros estudios previos. Sin embargo, la fortaleza del estudio está en que evaluamos parámetros importantes del estado ácido-básico en una población con poder suficiente y con diversos procesos patológicos.

Ningúnestudioestáexentodesesgos.Tratamosdeevitar elsesgoalanalizarlas2muestrasenlamismamáquinade GA,evitandoasíloserroresosesgosatribuiblesalamáquina.

Lasmuestrassetomarondeunapoblaciónmixtadepacien- tes(médicosyquirúrgicos).Noserepitióningúnpacienteen

elestudio,locualsehizoparaevitarsesgosporpatologíaso pacientesespecíficos.

Por consiguiente, concluimos que aunque hubo buena correlación entrelos valores arteriales de pH, PO2, PCO2 y HCO3ylosvaloresvenososcentrales,solamenteelvalordel pHarterialsepuedereemplazarporelvalordelpHvenoso central.Sinembargo,podríarealizarseotroestudiomulticén- tricoconuntama ˜nodemuestragrandeafindesuperarlas limitacionesdelpresenteestudio.

Conflicto de intereses

Losautoresdeclarannotenerningúnconflictodeintereses.

referencias

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