- индекс оксигенации 0–25
вариант нормы - индекс оксигенации 25–40
летальный исход более 40% - индекс оксигенации > 40
экстракорпоральная мембранная оксигенация
1. Marshall JC, Cook DJ, Christou NV, et. al. Multiple organ dysfunction score: a reliable descriptor of a complex clinical outcome. Crit Care Med :1638-52. Review. P MID: 7587228
. 1995 Oct;23
2. Ortiz RM, Cilley RE, Bartlett RH. Extracorporeal membrane oxygenation in pediatric respiratory failure. Pediatr Clin North Am. 1987 Feb;34
:39-46.
3. Власенко А. В., Мороз В. В., Яковлев В. Н., Алексеев В. Г. Информативность индекса оксигенации при диагностике острого респираторного дистресс-синдрома. Общая Реаниматология, 2009; 5
4. Karbing DS, Kjaergaard S, Smith BW, Espersen K, Allerød C, Andreassen S, Rees SE. Variation in the PaO2/FiO2 ratio with FiO2: mathematical and experimental description, and clinical relevance. Crit Care. 2007;11
:R118.
5. Whiteley JP, Gavaghan DJ, Hahn CE. Variation of venous admixture, SF6 shunt, PaO2, and the PaO2/FIO2 ratio with FIO2. Br J Anaesth. 2002 Jun;88
:771-8.
6. Bilan N., Dastranji A., Ghalehgolab Behbahani A. Comparison of the spo2/fio2 ratio and the pao2/fio2 ratio in patients with acute lung injury or acute respiratory distress syndrome. J Cardiovasc Thorac Res. 2015; 7
:28-31.
7. Hsu-Ching Kao, Ting-Yu Lai, Heui-Ling Hung. Sequential Oxygenation Index and Organ Dysfunction Assessment within the First 3 Days of Mechanical Ventilation Predict the Outcome of Adult Patients with Severe Acute Respiratory Failure. ScientificWorldJournal, 2013
FiO 2
(Fraction of Inspired Oxygen) — фракция кислорода во вдыхаемой газовой смеси.
Как известно, природный воздух содержит 21% кислорода, 78% азота и 1% других газов, таких как аргон, углекислый газ, неон, гелий, метан, водород и ксенон. Таким образом, показатель FiO 2
воздуха равен 0,21. За пределами отделений анестезиологии-реанимации FiO 2
исторически не привлекал особого внимания. Но пандемия Covid-19
изменила нашу жизнь.
У пациентов в критическом состоянии FiO 2
используется для оценки способности легких к газообмену с применением соотношения PaO 2
/FiO 2
( индекс оксигенации
). При этом степень острого респираторного дистресс-синдрома классифицируется как легкая (PaO 2
/FiO 2
от 201 до 300 мм рт. ст.), средняя (PaO 2
/FiO 2
от 101 до 200 мм рт. ст.) и тяжелая (<100 мм рт. ст.), подробнее здесь
Было много споров относительно использования высокого FiO 2
во время наркоза
. Ранее предполагалось, что кислород в периоперационном периоде снизит риск инфекций в области хирургического вмешательства, частоту ателектазов и инфаркта миокарда, а также госпитализации в ОИТ. Всемирная организация здравоохранения, помимо нескольких метаанализов, не показала положительного эффекта при периоперационной гипероксии. По мнению проф. Лихванцева В. В., во время низкопоточной анестезии ингаляционными анестетиками FiO 2
должно быть 60%.
Чтобы понять FiO 2
, важно разбираться в нескольких терминах:
- SpO 2
– сатурация - гипоксемия
– снижение парциального давления кислорода в крови - PaO 2
– парциальное давление кислорода в артериальной крови, измеренное по образцу газов артериальной крови - PAO 2
–парциальное давление кислорода в альвеолах
Понимание доставки кислорода
и интерпретация значений FiO 2
абсолютно необходимы для правильного лечения пациентов с гипоксемией. Доказано, что гипоксемия, особенно у тяжелобольных, увеличивает смертность от всех причин. Когда доставка и потребление кислорода не соответствуют друг другу, происходит повреждение клеток и смерть.
Индекс оксигенации (oxygenation index, OI; PF ratio – PF соотношение; респираторный индекс, PaO2 / FiO2 ) — это параметр, используемый в анестезиологии-реаниматологии и интенсивной терапии для оценки функции обмена кислорода в легких. Расчет индекса оксигенации производят по формуле, как соотношение PaO2 / FiO2 (отношение парциального напряжения кислорода в артериальной крови к фракции кислорода на вдохе). Данный критерий относится к международным шкалам, которые ежедневно используются в рутинной практике анестезиолога. Однако не всегда есть возможность исследования артериальной крови, в данной статье описывается возможность оценки соотношения насыщения кислородом к фракции вдыхаемого кислорода (SpO
/ FiO
) как прогностического маркера в плане развития острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС)
ЦЕЛЬ: Отношение насыщения кислородом к фракции вдыхаемого кислорода (SpO
/ FiO
) было подтверждено в качестве суррогатного маркера парциального давления кислорода к доле вдыхаемого кислорода у механически вентилируемых пациентов с острым респираторным дистресс-синдромом (ОРДС). Достоверность измерений SpO
/ FiO
при прогнозировании ОРДС не изучалась. Недавно был разработан показатель прогнозирования травм легких (LIPS- Lung Injury Prediction Score), чтобы помочь идентифицировать пациентов с риском развития ОРДС.
МЕТОДЫ: Это был вторичный анализ когорты LIPS-1. Многофакторная логистическая регрессия включала все установленные переменные для LIPS, оценки острой физиологии и хронического здоровья, возраста и сопутствующих состояний, которые могут влиять на SpO
/ FiO ). Первичным результатом было развитие ОРДС в стационаре. Вторичные исходы включали в себя смертность в больнице, больничный день развития ОРДС и больничный день смерти.
РЕЗУЛЬТАТЫ: Из 5584 пациентов мы оценили все 4646 с зарегистрированными значениями SpO
/ FiO. Медиана SpO
/ FiO у тех, кто имел и не развивал ARDS ( acute respiratory distress syndrome) , составлял 254 (100, 438) и 452 (329, 467), соответственно. Была значительная связь между SpO
/ FiO
и ARDS (P ≤. 001). Было обнаружено, что SpO
/ FiO
является независимым предиктором ARDS «в зависимости от дозы»; для SpO
/ FiO
<100 — отношение шансов (ИЛИ) 2, 49 (1, 69-3, 64, P <0, 001), для SpO
/ FiO
100 <200 — ИЛИ 1, 75 (1, 16) -2, 58, P = 0, 007) и для SpO
/ FiO
200 <300 — OR 1, 62 (1, 06-2, 42, P = 0, 025). Дискриминирующие характеристики многомерной модели и SpO2 / FiO2 в качестве единственной переменной демонстрировали площадь под кривой (AUC) 0, 81 и AUC 0, 74 соответственно.
ВЫВОДЫ: Показатель SpO2 / FiO2, измеренный в течение первых 6 часов после поступления в больницу, является независимым показателем развития ОРДС у пациентов из группы риска.
31 марта 2020 г.
Ещё больше полезной информации на нашем
Telegram канале
Калькулятор индекса оксигенации № 1
PaO 2
– парциальное напряжение кислорода; FiO 2
– концентрация кислорода на вдохе
Интерпретация индекса оксигенации в анестезиологии
(респираторный индекс)
является качественным признаком для определения степени острой дыхательной недостаточности.
В норме индекс оксигенации равен примерно 500
( PaO 2
: FiO 2
= 100 mmHg/0,21 = 476).
Известно, что снижение индекса оксигенации (PaO 2
/ FiO 2
)
считается одним из главных критериев острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС)
. При этом степень нарушения оксигенирующей функции легких является и дифференциально-диагностическим критерием для острого повреждения легких (ОПЛ) и его наиболее тяжелой стадии — ОРДС:
индекс оксигенации
(РаО 2
/ FiО 2
) < 300 — ОПЛ
;
индекс оксигенации
(РаО 2
/ FiО 2
) < 200 — ОРДС.
Однако, индекс
оксигенации является достаточно уязвимым признаком ОРДС,
динамика изменений которого зависит от многих легочных и внелегочных причин. Для определения степени тяжести ОДН ( в том числе и при COVID-19
) диагностики ОРДС необходимо учитывать как причины развития и формы острого повреждения легких, так и характер проводимой интенсивной терапии.
Существует и другая формула индекса оксигенации, где для расчета используется не только соотношение PaO 2
/FiO 2
, но и среднее давление в дыхательных путях.
Калькулятор индекса оксигенации № 2
ФОРМУЛА
OI = (FiO 2
x Pmean) / PaO 2
OI
– Oxygenation Index, индекс оксигенации
FiO 2
– концентрация кислорода во вдыхаемой смеси
Pmean
– среднее давление в дыхательных путях
PaO 2
– парциальное давление кислорода в артериальной крови
FiO2 влияет на корреляцию между SpO2 и PaO2
Для понимания важности FiO 2
следует рассмотреть зависимость SpO 2
от PaO 2
.
Форма кривой диссоциации оксигемоглобина
отражает кооперативное взаимодействие между молекулами гемоглобина и кислорода. Кривая диссоциации оксигемоглобина сначала крутая, а затем сглаживается. Наиболее важным
аспектом кривой является то, что, когда показания пульсоксиметра опускаются ниже 90%, PaO 2
падает очень быстро и доставка O 2
к тканям снижается, что приводит к необратимому повреждению мозга и остановке сердца.
Насыщение O 2
зависит от PaO 2,
температуры, pH и PaCO 2
(парциальное давление углекислого газа в артериальной крови). При увеличении PaO 2
более 90 мм рт. ст., кривая становится почти пологой, и наблюдается небольшой рост SpO 2,
несмотря на большой рост PaO 2
. Плоская верхняя часть
действует как буфер в том смысле, что PaO 2
может упасть примерно до 60 мм рт.ст., но при этом насыщение крови кислородом остается умеренным (SpO 2
90%). Крутая нижняя часть
также имеет большое преимущество в том, что, если тканям требуется больше O 2
, значительное количество O 2
может быть удалено из гемоглобина без значительных падений PaO 2
. Например, Hb все еще будет насыщен на 50%, хотя PaO 2
упало до 26,6 мм рт.ст.
Для первых 10% снижения SpO 2
со 100% до 90% парциальное давление кислорода уменьшается на 4 мм рт.ст. на каждый процент сатурации, таким образом PaO 2
снижается со 100 до 60 мм рт.ст. Для следующих 10% снижения SpO 2
с 90% до 80% PaO 2
снижается на 1,5 мм рт. ст. на каждый процент снижения SpO 2
, что приводит к падению PaO 2
с 60 до 45 мм рт. И, наконец, если уровень SpO 2
ниже 80%
, разделите его на два, что составляет половину значения SpO 2
, и получите необходимый уровень PaO 2
.
Скорость потока кислорода и FiO 2
Существует приблизительная корреляция между скоростью потока кислорода и FiO 2
, в зависимости от способа подачи (назальная канюля, назофарингеальный катетер, лицевая маска или лицевая маска с резервуаром).
Назальная канюля, настроенная на скорость потока 1 л/мин, может увеличить FiO 2
до 24%, 2 л/мин до 28%, 3 л/мин до 32%, 4 л/мин до 36%, 5 л/мин до 40% и 6 л/мин до 44%.
Назофарингеальный катетер, настроенный на скорость потока 4 л/мин, может увеличить FiO 2
до 40%, 5 л/мин до 50%, 6л/мин до 60%.
Лицевая маска, настроенная на скорость потока 5 л/мин, может увеличить FiO 2
до 40%, 6 л/мин до 50%, 7 л/мин до 60%.
Лицевая маска с резервуаром, настроенная на скорость потока 6 л/мин, может увеличить FiO 2
до 60%, 7 л/мин до 70%, 8 л/мин до 80%, 9 л/мин до 90%, 10л/мин до 95%.
- Arun Madan. Correlation between the levels of SpO 2
and PaO 2
. Lung India. 2017; 34: 307–308. [ PubMed
] - Leitch AG. Functions of the lung. In: Seaton A, Seaton D, Leitch AG, editors. Crofton & Douglas’s Respiratory Diseases.
5th ed. Vol. 1. Oxford: Blackwell Science; 2000. pp. 26–62. Ch. 2. - West JB. Respiratory Physiology-The Essentials.
9th ed. Baltimore: Lippincott Williams & Wilkins; 2012. Gas transport by the blood; pp. 77–94. Ch. 6. - Wagner PD, Powell FL, West JB. Ventilation, blood flow and gas exchange. In: Mason RJ, Broaddus VC, Martin TR, King TE Jr, Schraufnagel DE, Murray JF, et al., editors. Textbook of Respiratory Medicine.
5th ed. Vol. 1. Saunders Elsevier: Philadelphia; 2010. pp. 53–88. Ch. 4. - Stepfany Fuentes, Yuvraj S. Chowdhury. Fraction of Inspired Oxygen. [ PubMed
]
