«Ποτέ μην αμφιβάλλετε ότι μια μικρή ομάδα σκεπτόμενων, αφοσιωμένων πολιτών μπορεί να αλλάξει τον κόσμο.Στην πραγματικότητα, είναι το μόνο εκεί».
Η αποστολή του Cureus είναι να αλλάξει το μακροχρόνιο μοντέλο ιατρικής δημοσίευσης, στο οποίο η υποβολή έρευνας μπορεί να είναι δαπανηρή, πολύπλοκη και χρονοβόρα.
Αναφέρετε αυτό το άρθρο ως: Kojima Y., Sendo R., Okayama N. et al.(18 Μαΐου 2022) Αναλογία εισπνεόμενου οξυγόνου σε συσκευές χαμηλής και υψηλής ροής: μια μελέτη προσομοίωσης.Cure 14(5): e25122.doi:10.7759/cureus.25122
Σκοπός: Το κλάσμα του εισπνεόμενου οξυγόνου πρέπει να μετράται όταν χορηγείται οξυγόνο στον ασθενή, καθώς αντιπροσωπεύει τη συγκέντρωση του κυψελιδικού οξυγόνου, η οποία είναι σημαντική από την άποψη της αναπνευστικής φυσιολογίας.Ως εκ τούτου, ο στόχος αυτής της μελέτης ήταν να συγκρίνει την αναλογία του εισπνεόμενου οξυγόνου που λαμβάνεται με διαφορετικές συσκευές παροχής οξυγόνου.
Μέθοδοι: Χρησιμοποιήθηκε μοντέλο προσομοίωσης αυθόρμητης αναπνοής.Μετρήστε την αναλογία του εισπνεόμενου οξυγόνου που λαμβάνεται μέσω ρινικών οδόντων χαμηλής και υψηλής ροής και απλών μασκών οξυγόνου.Μετά από 120 δευτερόλεπτα οξυγόνου, το κλάσμα του εισπνεόμενου αέρα μετρήθηκε κάθε δευτερόλεπτο για 30 δευτερόλεπτα.Έγιναν τρεις μετρήσεις για κάθε κατάσταση.
ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ: Η ροή αέρα μείωσε το ενδοτραχειακά εισπνεόμενο κλάσμα οξυγόνου και τη συγκέντρωση του εξωστοματικού οξυγόνου κατά τη χρήση ρινικού σωληνίσκου χαμηλής ροής, υποδηλώνοντας ότι η εκπνευστική αναπνοή συνέβη κατά την επανεισπνοή και μπορεί να σχετίζεται με αύξηση του κλάσματος οξυγόνου που εισπνέεται από την τραχεία.
Συμπέρασμα.Η εισπνοή οξυγόνου κατά την εκπνοή μπορεί να οδηγήσει σε αύξηση της συγκέντρωσης οξυγόνου στον ανατομικό νεκρό χώρο, η οποία μπορεί να σχετίζεται με αύξηση της αναλογίας του εισπνεόμενου οξυγόνου.Χρησιμοποιώντας έναν ρινικό σωληνίσκο υψηλής ροής, μπορεί να ληφθεί υψηλό ποσοστό εισπνεόμενου οξυγόνου ακόμη και με ρυθμό ροής 10 L/min.Κατά τον προσδιορισμό της βέλτιστης ποσότητας οξυγόνου, είναι απαραίτητο να ρυθμίσετε τον κατάλληλο ρυθμό ροής για τον ασθενή και τις συγκεκριμένες συνθήκες, ανεξάρτητα από την τιμή του κλάσματος του εισπνεόμενου οξυγόνου.Όταν χρησιμοποιείτε ρινικούς δόντια χαμηλής ροής και απλές μάσκες οξυγόνου σε κλινικό περιβάλλον, μπορεί να είναι δύσκολο να εκτιμηθεί η αναλογία του εισπνεόμενου οξυγόνου.
Η χορήγηση οξυγόνου κατά τη διάρκεια της οξείας και χρόνιας φάσης της αναπνευστικής ανεπάρκειας είναι μια κοινή διαδικασία στην κλινική ιατρική.Διάφορες μέθοδοι χορήγησης οξυγόνου περιλαμβάνουν κάνουλα, ρινική κάνουλα, μάσκα οξυγόνου, μάσκα δεξαμενής, μάσκα βεντούρι και ρινική κάνουλα υψηλής ροής (HFNC) [1-5].Το ποσοστό οξυγόνου στον εισπνεόμενο αέρα (FiO2) είναι το ποσοστό του οξυγόνου στον εισπνεόμενο αέρα που συμμετέχει στην ανταλλαγή κυψελιδικών αερίων.Ο βαθμός οξυγόνωσης (αναλογία P/F) είναι ο λόγος της μερικής πίεσης του οξυγόνου (PaO2) προς το FiO2 στο αρτηριακό αίμα.Αν και η διαγνωστική αξία του λόγου P/F παραμένει αμφιλεγόμενη, είναι ένας ευρέως χρησιμοποιούμενος δείκτης οξυγόνωσης στην κλινική πράξη [6-8].Επομένως, είναι κλινικά σημαντικό να γνωρίζουμε την τιμή του FiO2 όταν δίνουμε οξυγόνο σε έναν ασθενή.
Κατά τη διασωλήνωση, το FiO2 μπορεί να μετρηθεί με ακρίβεια με οθόνη οξυγόνου που περιλαμβάνει κύκλωμα αερισμού, ενώ όταν χορηγείται οξυγόνο με ρινικό σωληνίσκο και μάσκα οξυγόνου, μπορεί να μετρηθεί μόνο μια «εκτίμηση» του FiO2 με βάση τον χρόνο εισπνοής.Αυτή η «βαθμολογία» είναι η αναλογία της παροχής οξυγόνου προς τον παλιρροϊκό όγκο.Ωστόσο, αυτό δεν λαμβάνει υπόψη ορισμένους παράγοντες από την άποψη της φυσιολογίας της αναπνοής.Μελέτες έχουν δείξει ότι οι μετρήσεις FiO2 μπορούν να επηρεαστούν από διάφορους παράγοντες [2,3].Αν και η χορήγηση οξυγόνου κατά την εκπνοή μπορεί να οδηγήσει σε αύξηση της συγκέντρωσης οξυγόνου σε ανατομικούς νεκρούς χώρους όπως η στοματική κοιλότητα, ο φάρυγγας και η τραχεία, δεν υπάρχουν αναφορές για αυτό το θέμα στην τρέχουσα βιβλιογραφία.Ωστόσο, ορισμένοι κλινικοί γιατροί πιστεύουν ότι στην πράξη αυτοί οι παράγοντες είναι λιγότερο σημαντικοί και ότι οι «βαθμολογίες» επαρκούν για να ξεπεραστούν τα κλινικά προβλήματα.
Τα τελευταία χρόνια, το HFNC έχει προσελκύσει ιδιαίτερη προσοχή στην επείγουσα ιατρική και την εντατική θεραπεία [9].Το HFNC παρέχει υψηλή ροή FiO2 και οξυγόνου με δύο κύρια πλεονεκτήματα – έκπλυση του νεκρού χώρου του φάρυγγα και μείωση της ρινοφαρυγγικής αντίστασης, τα οποία δεν πρέπει να αγνοούνται όταν συνταγογραφείται οξυγόνο [10,11].Επιπλέον, μπορεί να είναι απαραίτητο να υποθέσουμε ότι η μετρούμενη τιμή FiO2 αντιπροσωπεύει τη συγκέντρωση οξυγόνου στους αεραγωγούς ή τις κυψελίδες, καθώς η συγκέντρωση οξυγόνου στις κυψελίδες κατά την εισπνοή είναι σημαντική όσον αφορά την αναλογία P/F.
Στην κλινική πρακτική ρουτίνας χρησιμοποιούνται συχνά μέθοδοι παροχής οξυγόνου εκτός της διασωλήνωσης.Ως εκ τούτου, είναι σημαντικό να συλλέγουμε περισσότερα δεδομένα για το FiO2 που μετράται με αυτές τις συσκευές παροχής οξυγόνου, προκειμένου να αποφευχθεί η περιττή υπεροξυγόνωση και να αποκτηθούν πληροφορίες σχετικά με την ασφάλεια της αναπνοής κατά την οξυγόνωση.Ωστόσο, η μέτρηση του FiO2 στην ανθρώπινη τραχεία είναι δύσκολη.Μερικοί ερευνητές προσπάθησαν να μιμηθούν το FiO2 χρησιμοποιώντας μοντέλα αυθόρμητης αναπνοής [4,12,13].Ως εκ τούτου, σε αυτή τη μελέτη, στοχεύσαμε να μετρήσουμε το FiO2 χρησιμοποιώντας ένα προσομοιωμένο μοντέλο αυθόρμητης αναπνοής.
Αυτή είναι μια πιλοτική μελέτη που δεν απαιτεί ηθική έγκριση επειδή δεν αφορά ανθρώπους.Για την προσομοίωση της αυθόρμητης αναπνοής, ετοιμάσαμε ένα μοντέλο αυθόρμητης αναπνοής με αναφορά στο μοντέλο που αναπτύχθηκε από τους Hsu et al.(Εικ. 1) [12].Αναπνευστήρες και δοκιμαστικοί πνεύμονες (Dual Adult TTL; Grand Rapids, MI: Michigan Instruments, Inc.) από εξοπλισμό αναισθησίας (Fabius Plus, Lübeck, Γερμανία: Draeger, Inc.) προετοιμάστηκαν για να μιμούνται την αυθόρμητη αναπνοή.Οι δύο συσκευές συνδέονται χειροκίνητα με άκαμπτους μεταλλικούς ιμάντες.Η μία φυσούνα (πλευρά οδήγησης) του δοκιμαστικού πνεύμονα συνδέεται με τον αναπνευστήρα.Η άλλη φυσούνα (παθητική πλευρά) του δοκιμαστικού πνεύμονα συνδέεται με το «Μοντέλο Διαχείρισης Οξυγόνου».Μόλις ο αναπνευστήρας παρέχει φρέσκο ​​αέριο για να δοκιμάσει τους πνεύμονες (πλευρά οδήγησης), η φυσούνα φουσκώνει τραβώντας βίαια την άλλη φυσούνα (παθητική πλευρά).Αυτή η κίνηση εισπνέει αέριο μέσω της τραχείας του ανδρείκελου, προσομοιώνοντας έτσι την αυθόρμητη αναπνοή.
(α) οθόνη παρακολούθησης οξυγόνου, (β) ομοίωμα, (γ) δοκιμαστικός πνεύμονας, (δ) συσκευή αναισθησίας, (ε) οθόνη παρακολούθησης οξυγόνου και (στ) ηλεκτρικός αναπνευστήρας.
Οι ρυθμίσεις του αναπνευστήρα ήταν οι εξής: αναπνεόμενος όγκος 500 ml, αναπνευστικός ρυθμός 10 αναπνοές/λεπτό, αναλογία εισπνοής προς εκπνοή (αναλογία εισπνοής/εκπνοής) 1:2 (χρόνος αναπνοής = 1 s).Για τα πειράματα, η συμμόρφωση του δοκιμαστικού πνεύμονα ορίστηκε στο 0,5.
Μια οθόνη παρακολούθησης οξυγόνου (MiniOx 3000; Pittsburgh, PA: American Medical Services Corporation) και ένα ανδρείκελο (MW13, Kyoto, Ιαπωνία: Kyoto Kagaku Co., Ltd.) χρησιμοποιήθηκαν για το μοντέλο διαχείρισης οξυγόνου.Καθαρό οξυγόνο εγχύθηκε με ρυθμούς 1, 2, 3, 4 και 5 L/min και μετρήθηκε το FiO2 για το καθένα.Για το HFNC (MaxVenturi; Coleraine, Βόρεια Ιρλανδία: Armstrong Medical), τα μείγματα οξυγόνου-αέρα χορηγήθηκαν σε όγκους 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55 και 60 L και το FiO2 ήταν αξιολογούνται σε κάθε περίπτωση.Για το HFNC, τα πειράματα πραγματοποιήθηκαν σε συγκεντρώσεις οξυγόνου 45%, 60% και 90%.
Η συγκέντρωση εξωστοματικού οξυγόνου (BSM-6301, Τόκιο, Ιαπωνία: Nihon Kohden Co.) μετρήθηκε 3 cm πάνω από τους κοπτήρες της άνω γνάθου με οξυγόνο που χορηγείται μέσω ρινικού σωληνίσκου (Finefit, Osaka, Ιαπωνία: Japan Medicalnext Co.) (Εικόνα 1).) Διασωλήνωση με χρήση ηλεκτρικού αναπνευστήρα (HEF-33YR, Τόκιο, Ιαπωνία: Hitachi) για να φυσήξει αέρας από το κεφάλι του ανδρείκελου για να εξαλειφθεί η οπισθοδρομική αναπνοή από την εκπνοή και το FiO2 μετρήθηκε 2 λεπτά αργότερα.
Μετά από 120 δευτερόλεπτα έκθεσης στο οξυγόνο, το FiO2 μετρήθηκε κάθε δευτερόλεπτο για 30 δευτερόλεπτα.Αερίστε το ανδρείκελο και το εργαστήριο μετά από κάθε μέτρηση.Το FiO2 μετρήθηκε 3 φορές σε κάθε συνθήκη.Το πείραμα ξεκίνησε μετά τη βαθμονόμηση κάθε οργάνου μέτρησης.
Παραδοσιακά, το οξυγόνο αξιολογείται μέσω ρινικών σωληνίσκων έτσι ώστε να μπορεί να μετρηθεί το FiO2.Η μέθοδος υπολογισμού που χρησιμοποιήθηκε σε αυτό το πείραμα διέφερε ανάλογα με το περιεχόμενο της αυθόρμητης αναπνοής (Πίνακας 1).Οι βαθμολογίες υπολογίζονται με βάση τις συνθήκες αναπνοής που ορίζονται στη συσκευή αναισθησίας (αναπνεόμενος όγκος: 500 ml, αναπνευστικός ρυθμός: 10 αναπνοές/λεπτό, αναλογία εισπνοής προς εκπνοή {αναλογία εισπνοής: εκπνοής} = 1:2).
Οι «βαθμολογίες» υπολογίζονται για κάθε ρυθμό ροής οξυγόνου.Ένας ρινικός σωληνίσκος χρησιμοποιήθηκε για τη χορήγηση οξυγόνου στο LFNC.
Όλες οι αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας λογισμικό Origin (Northampton, ΜΑ: OriginLab Corporation).Τα αποτελέσματα εκφράζονται ως η μέση ± τυπική απόκλιση (SD) του αριθμού των δοκιμών (N) [12].Έχουμε στρογγυλοποιήσει όλα τα αποτελέσματα σε δύο δεκαδικά ψηφία.
Για να υπολογιστεί η «βαθμολογία», η ποσότητα οξυγόνου που εισπνέεται στους πνεύμονες με μία μόνο αναπνοή είναι ίση με την ποσότητα οξυγόνου μέσα στον ρινικό σωληνίσκο και το υπόλοιπο είναι εξωτερικός αέρας.Έτσι, με χρόνο αναπνοής 2 δευτερολέπτων, το οξυγόνο που παρέχεται από τη ρινική κάνουλα σε 2 δευτερόλεπτα είναι 1000/30 ml.Η δόση οξυγόνου που λαμβάνεται από τον εξωτερικό αέρα ήταν 21% του παλιρροϊκού όγκου (1000/30 ml).Το τελικό FiO2 είναι η ποσότητα οξυγόνου που παρέχεται στον παλιρροϊκό όγκο.Επομένως, η «εκτίμηση» του FiO2 μπορεί να υπολογιστεί διαιρώντας τη συνολική ποσότητα οξυγόνου που καταναλώνεται με τον παλιρροϊκό όγκο.
Πριν από κάθε μέτρηση, η ενδοτραχειακή συσκευή παρακολούθησης οξυγόνου βαθμονομήθηκε στο 20,8% και η συσκευή παρακολούθησης εξωστοματικού οξυγόνου βαθμονομήθηκε στο 21%.Ο Πίνακας 1 δείχνει τις μέσες τιμές FiO2 LFNC σε κάθε ρυθμό ροής.Αυτές οι τιμές είναι 1,5-1,9 φορές υψηλότερες από τις «υπολογιζόμενες» τιμές (Πίνακας 1).Η συγκέντρωση οξυγόνου έξω από το στόμα είναι υψηλότερη από ό,τι στον εσωτερικό αέρα (21%).Η μέση τιμή μειώθηκε πριν από την εισαγωγή της ροής αέρα από τον ηλεκτρικό ανεμιστήρα.Αυτές οι τιμές είναι παρόμοιες με τις "εκτιμώμενες τιμές".Με τη ροή αέρα, όταν η συγκέντρωση οξυγόνου έξω από το στόμα είναι κοντά στον αέρα του δωματίου, η τιμή FiO2 στην τραχεία είναι υψηλότερη από την «υπολογιζόμενη τιμή» άνω των 2 L/min.Με ή χωρίς ροή αέρα, η διαφορά FiO2 μειώθηκε όσο αυξανόταν ο ρυθμός ροής (Εικόνα 2).
Ο Πίνακας 2 δείχνει τις μέσες τιμές FiO2 σε κάθε συγκέντρωση οξυγόνου για μια απλή μάσκα οξυγόνου (μάσκα οξυγόνου Ecolite, Osaka, Ιαπωνία: Japan Medicalnext Co., Ltd.).Αυτές οι τιμές αυξάνονταν με την αύξηση της συγκέντρωσης οξυγόνου (Πίνακας 2).Με την ίδια κατανάλωση οξυγόνου, το FiO2 του LFNK είναι υψηλότερο από αυτό μιας απλής μάσκας οξυγόνου.Σε 1-5 L/min, η διαφορά στο FiO2 είναι περίπου 11-24%.
Ο Πίνακας 3 δείχνει τις μέσες τιμές FiO2 για HFNC σε κάθε ρυθμό ροής και συγκέντρωση οξυγόνου.Αυτές οι τιμές ήταν κοντά στη συγκέντρωση οξυγόνου-στόχου ανεξάρτητα από το αν ο ρυθμός ροής ήταν χαμηλός ή υψηλός (Πίνακας 3).
Οι τιμές του ενδοτραχειακού FiO2 ήταν υψηλότερες από τις «εκτιμώμενες» τιμές και οι τιμές του εξωστοματικού FiO2 ήταν υψηλότερες από τον αέρα δωματίου κατά τη χρήση του LFNC.Η ροή αέρα έχει βρεθεί ότι μειώνει το ενδοτραχειακό και το εξωστοματικό FiO2.Αυτά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι η εκπνευστική αναπνοή συνέβη κατά την επανεισπνοή LFNC.Με ή χωρίς ροή αέρα, η διαφορά FiO2 μειώνεται καθώς αυξάνεται ο ρυθμός ροής.Αυτό το αποτέλεσμα υποδηλώνει ότι ένας άλλος παράγοντας μπορεί να σχετίζεται με αυξημένο FiO2 στην τραχεία.Επιπλέον, έδειξαν επίσης ότι η οξυγόνωση αυξάνει τη συγκέντρωση οξυγόνου στον ανατομικό νεκρό χώρο, η οποία μπορεί να οφείλεται σε αύξηση του FiO2 [2].Είναι γενικά αποδεκτό ότι το LFNC δεν προκαλεί επανεισπνοή κατά την εκπνοή.Αναμένεται ότι αυτό μπορεί να επηρεάσει σημαντικά τη διαφορά μεταξύ των μετρούμενων και των «εκτιμώμενων» τιμών για τους ρινικούς σωληνίσκους.
Σε χαμηλούς ρυθμούς ροής 1–5 L/min, το FiO2 της απλής μάσκας ήταν χαμηλότερο από αυτό της ρινικής κάνουλας, πιθανώς επειδή η συγκέντρωση οξυγόνου δεν αυξάνεται εύκολα όταν μέρος της μάσκας γίνεται ανατομικά νεκρή ζώνη.Η ροή οξυγόνου ελαχιστοποιεί την αραίωση του αέρα του δωματίου και σταθεροποιεί το FiO2 πάνω από 5 L/min [12].Κάτω από 5 L/min, εμφανίζονται χαμηλές τιμές FiO2 λόγω της αραίωσης του αέρα του δωματίου και της αναπνοής του νεκρού χώρου [12].Στην πραγματικότητα, η ακρίβεια των μετρητών ροής οξυγόνου μπορεί να ποικίλλει πολύ.Το MiniOx 3000 χρησιμοποιείται για την παρακολούθηση της συγκέντρωσης οξυγόνου, ωστόσο η συσκευή δεν έχει επαρκή χρονική ανάλυση για τη μέτρηση των αλλαγών στη συγκέντρωση του εκπνεόμενου οξυγόνου (οι κατασκευαστές ορίζουν 20 δευτερόλεπτα για να αντιπροσωπεύουν μια απόκριση 90%.Αυτό απαιτεί συσκευή παρακολούθησης οξυγόνου με ταχύτερη χρονική απόκριση.
Στην πραγματική κλινική πρακτική, η μορφολογία της ρινικής κοιλότητας, της στοματικής κοιλότητας και του φάρυγγα διαφέρει από άτομο σε άτομο και η τιμή FiO2 μπορεί να διαφέρει από τα αποτελέσματα που ελήφθησαν σε αυτήν τη μελέτη.Επιπλέον, η αναπνευστική κατάσταση των ασθενών διαφέρει και η υψηλότερη κατανάλωση οξυγόνου οδηγεί σε χαμηλότερη περιεκτικότητα σε οξυγόνο στις εκπνευστικές αναπνοές.Αυτές οι συνθήκες μπορεί να οδηγήσουν σε χαμηλότερες τιμές FiO2.Επομένως, είναι δύσκολο να εκτιμηθεί αξιόπιστο FiO2 όταν χρησιμοποιείται LFNK και απλές μάσκες οξυγόνου σε πραγματικές κλινικές καταστάσεις.Ωστόσο, αυτό το πείραμα υποδηλώνει ότι οι έννοιες του ανατομικού νεκρού χώρου και της επαναλαμβανόμενης εκπνευστικής αναπνοής μπορεί να επηρεάσουν το FiO2.Δεδομένης αυτής της ανακάλυψης, το FiO2 μπορεί να αυξηθεί σημαντικά ακόμη και σε χαμηλούς ρυθμούς ροής, ανάλογα με τις συνθήκες και όχι τις «εκτιμήσεις».
Η British Thoracic Society συνιστά στους κλινικούς γιατρούς να συνταγογραφούν οξυγόνο σύμφωνα με το εύρος κορεσμού στόχου και να παρακολουθούν τον ασθενή για να διατηρήσουν το εύρος κορεσμού στόχου [14].Αν και η «υπολογιζόμενη τιμή» του FiO2 σε αυτή τη μελέτη ήταν πολύ χαμηλή, είναι δυνατό να επιτευχθεί πραγματικό FiO2 υψηλότερο από την «υπολογιζόμενη τιμή» ανάλογα με την κατάσταση του ασθενούς.
Όταν χρησιμοποιείτε HFNC, η τιμή FiO2 είναι κοντά στην καθορισμένη συγκέντρωση οξυγόνου ανεξάρτητα από τον ρυθμό ροής.Τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης υποδηλώνουν ότι μπορούν να επιτευχθούν υψηλά επίπεδα FiO2 ακόμη και με ρυθμό ροής 10 L/min.Παρόμοιες μελέτες δεν έδειξαν καμία αλλαγή στο FiO2 μεταξύ 10 και 30 L [12,15].Ο υψηλός ρυθμός ροής του HFNC αναφέρεται ότι εξαλείφει την ανάγκη να ληφθεί υπόψη ο ανατομικός νεκρός χώρος [2,16].Ο ανατομικός νεκρός χώρος μπορεί ενδεχομένως να ξεπλυθεί με ταχύτητα ροής οξυγόνου μεγαλύτερη από 10 L/min.Οι Dysart et al.Υποτίθεται ότι ο πρωταρχικός μηχανισμός δράσης της VPT μπορεί να είναι η έκπλυση του νεκρού χώρου της ρινοφαρυγγικής κοιλότητας, μειώνοντας έτσι τον συνολικό νεκρό χώρο και αυξάνοντας το ποσοστό του μικροσκοπικού αερισμού (δηλ. κυψελιδικός αερισμός) [17].
Μια προηγούμενη μελέτη HFNC χρησιμοποίησε έναν καθετήρα για τη μέτρηση του FiO2 στο ρινοφάρυγγα, αλλά το FiO2 ήταν χαμηλότερο από αυτό σε αυτό το πείραμα [15,18-20].Ritchie et al.Έχει αναφερθεί ότι η υπολογιζόμενη τιμή του FiO2 προσεγγίζει το 0,60 καθώς ο ρυθμός ροής αερίου αυξάνεται πάνω από 30 L/min κατά τη ρινική αναπνοή [15].Στην πράξη, τα HFNC απαιτούν ρυθμούς ροής 10-30 L/min ή υψηλότερους.Λόγω των ιδιοτήτων του HFNC, οι συνθήκες στη ρινική κοιλότητα έχουν σημαντική επίδραση και το HFNC συχνά ενεργοποιείται σε υψηλούς ρυθμούς ροής.Εάν η αναπνοή βελτιωθεί, μπορεί επίσης να απαιτηθεί μείωση του ρυθμού ροής, καθώς το FiO2 μπορεί να είναι αρκετό.
Αυτά τα αποτελέσματα βασίζονται σε προσομοιώσεις και δεν υποδηλώνουν ότι τα αποτελέσματα FiO2 μπορούν να εφαρμοστούν απευθείας σε πραγματικούς ασθενείς.Ωστόσο, με βάση αυτά τα αποτελέσματα, στην περίπτωση διασωλήνωσης ή άλλων συσκευών εκτός από HFNC, οι τιμές FiO2 αναμένεται να διαφέρουν σημαντικά ανάλογα με τις συνθήκες.Κατά τη χορήγηση οξυγόνου με LFNC ή απλή μάσκα οξυγόνου στο κλινικό περιβάλλον, η θεραπεία συνήθως αξιολογείται μόνο από την τιμή «περιφερικού αρτηριακού κορεσμού οξυγόνου» (SpO2) χρησιμοποιώντας ένα παλμικό οξύμετρο.Με την ανάπτυξη αναιμίας συνιστάται αυστηρή αντιμετώπιση του ασθενούς, ανεξάρτητα από την περιεκτικότητα σε SpO2, PaO2 και οξυγόνο στο αρτηριακό αίμα.Επιπλέον, οι Downes et al.και Beasley et al.Έχει προταθεί ότι οι ασταθείς ασθενείς μπορεί πράγματι να διατρέχουν κίνδυνο λόγω της προφυλακτικής χρήσης θεραπείας με υψηλή συγκέντρωση οξυγόνου [21-24].Κατά τη διάρκεια περιόδων φυσικής επιδείνωσης, οι ασθενείς που λαμβάνουν οξυγονοθεραπεία υψηλής συγκέντρωσης θα έχουν υψηλές μετρήσεις του παλμικού οξύμετρου, οι οποίες μπορεί να συγκαλύψουν μια σταδιακή μείωση του λόγου P/F και επομένως να μην ειδοποιήσουν το προσωπικό την κατάλληλη στιγμή, οδηγώντας σε επικείμενη επιδείνωση που απαιτεί μηχανική επέμβαση.υποστήριξη.Παλαιότερα πιστευόταν ότι το υψηλό FiO2 παρέχει προστασία και ασφάλεια στους ασθενείς, αλλά αυτή η θεωρία δεν μπορεί να εφαρμοστεί στο κλινικό περιβάλλον [14].
Επομένως, πρέπει να λαμβάνεται μέριμνα ακόμη και κατά τη συνταγογράφηση οξυγόνου στην περιεγχειρητική περίοδο ή στα αρχικά στάδια της αναπνευστικής ανεπάρκειας.Τα αποτελέσματα της μελέτης δείχνουν ότι ακριβείς μετρήσεις FiO2 μπορούν να ληφθούν μόνο με διασωλήνωση ή HFNC.Όταν χρησιμοποιείτε LFNC ή απλή μάσκα οξυγόνου, θα πρέπει να παρέχεται προφυλακτικό οξυγόνο για την πρόληψη ήπιας αναπνευστικής δυσχέρειας.Αυτές οι συσκευές μπορεί να μην είναι κατάλληλες όταν απαιτείται κριτική αξιολόγηση της αναπνευστικής κατάστασης, ειδικά όταν τα αποτελέσματα FiO2 είναι κρίσιμα.Ακόμη και σε χαμηλούς ρυθμούς ροής, το FiO2 αυξάνεται με τη ροή οξυγόνου και μπορεί να καλύψει την αναπνευστική ανεπάρκεια.Επιπλέον, ακόμη και όταν χρησιμοποιείται SpO2 για μετεγχειρητική θεραπεία, είναι επιθυμητό να υπάρχει όσο το δυνατόν χαμηλότερος ρυθμός ροής.Αυτό είναι απαραίτητο για την έγκαιρη ανίχνευση της αναπνευστικής ανεπάρκειας.Η υψηλή ροή οξυγόνου αυξάνει τον κίνδυνο αποτυχίας έγκαιρης ανίχνευσης.Η δοσολογία του οξυγόνου θα πρέπει να προσδιορίζεται αφού καθοριστούν ποια ζωτικά σημεία βελτιώνονται με τη χορήγηση οξυγόνου.Με βάση τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης και μόνο, δεν συνιστάται η αλλαγή της έννοιας της διαχείρισης του οξυγόνου.Ωστόσο, πιστεύουμε ότι οι νέες ιδέες που παρουσιάζονται σε αυτή τη μελέτη θα πρέπει να ληφθούν υπόψη ως προς τις μεθόδους που χρησιμοποιούνται στην κλινική πράξη.Επιπλέον, κατά τον προσδιορισμό της ποσότητας οξυγόνου που συνιστάται από τις κατευθυντήριες οδηγίες, είναι απαραίτητο να ρυθμιστεί η κατάλληλη ροή για τον ασθενή, ανεξάρτητα από την τιμή FiO2 για τις συνήθεις μετρήσεις εισπνευστικής ροής.
Προτείνουμε να επανεξεταστεί η έννοια του FiO2, λαμβάνοντας υπόψη το εύρος της οξυγονοθεραπείας και τις κλινικές συνθήκες, καθώς το FiO2 είναι μια απαραίτητη παράμετρος για τη διαχείριση της χορήγησης οξυγόνου.Ωστόσο, αυτή η μελέτη έχει αρκετούς περιορισμούς.Εάν το FiO2 μπορεί να μετρηθεί στην ανθρώπινη τραχεία, μπορεί να ληφθεί μια πιο ακριβής τιμή.Ωστόσο, επί του παρόντος είναι δύσκολο να πραγματοποιηθούν τέτοιες μετρήσεις χωρίς να είναι επεμβατικές.Περαιτέρω έρευνα με χρήση μη επεμβατικών συσκευών μέτρησης θα πρέπει να διεξαχθεί στο μέλλον.
Σε αυτή τη μελέτη, μετρήσαμε το ενδοτραχειακό FiO2 χρησιμοποιώντας το μοντέλο προσομοίωσης αυτόματης αναπνοής LFNC, απλή μάσκα οξυγόνου και HFNC.Η διαχείριση του οξυγόνου κατά την εκπνοή μπορεί να οδηγήσει σε αύξηση της συγκέντρωσης οξυγόνου στον ανατομικό νεκρό χώρο, η οποία μπορεί να σχετίζεται με αύξηση της αναλογίας του εισπνεόμενου οξυγόνου.Με το HFNC, μπορεί να ληφθεί υψηλή αναλογία εισπνεόμενου οξυγόνου ακόμη και με ρυθμό ροής 10 l/min.Κατά τον προσδιορισμό της βέλτιστης ποσότητας οξυγόνου, είναι απαραίτητο να καθοριστεί ο κατάλληλος ρυθμός ροής για τον ασθενή και τις συγκεκριμένες συνθήκες, που δεν εξαρτάται μόνο από τις τιμές του κλάσματος του εισπνεόμενου οξυγόνου.Η εκτίμηση του ποσοστού του εισπνεόμενου οξυγόνου κατά τη χρήση ενός LFNC και μιας απλής μάσκας οξυγόνου σε κλινικό περιβάλλον μπορεί να είναι πρόκληση.
Τα δεδομένα που ελήφθησαν δείχνουν ότι η εκπνευστική αναπνοή σχετίζεται με αύξηση του FiO2 στην τραχεία του LFNC.Κατά τον προσδιορισμό της ποσότητας οξυγόνου που συνιστάται από τις κατευθυντήριες οδηγίες, είναι απαραίτητο να ρυθμίσετε την κατάλληλη ροή για τον ασθενή, ανεξάρτητα από την τιμή FiO2 που μετράται χρησιμοποιώντας την παραδοσιακή εισπνευστική ροή.
Ανθρώπινα υποκείμενα: Όλοι οι συγγραφείς επιβεβαίωσαν ότι δεν συμμετείχαν άνθρωποι ή ιστοί σε αυτή τη μελέτη.Ζώα: Όλοι οι συγγραφείς επιβεβαίωσαν ότι κανένα ζώο ή ιστός δεν συμμετείχαν σε αυτή τη μελέτη.Σύγκρουση συμφερόντων: Σύμφωνα με την Ενιαία Φόρμα Αποκάλυψης του ICMJE, όλοι οι συγγραφείς δηλώνουν τα ακόλουθα: Πληροφορίες πληρωμής/υπηρεσίας: Όλοι οι συγγραφείς δηλώνουν ότι δεν έλαβαν οικονομική υποστήριξη από κανέναν οργανισμό για το έργο που υποβλήθηκε.Οικονομικές σχέσεις: Όλοι οι συγγραφείς δηλώνουν ότι δεν έχουν επί του παρόντος ή εντός των τελευταίων τριών ετών οικονομικές σχέσεις με οποιονδήποτε οργανισμό που μπορεί να ενδιαφέρεται για την υποβληθείσα εργασία.Άλλες σχέσεις: Όλοι οι συγγραφείς δηλώνουν ότι δεν υπάρχουν άλλες σχέσεις ή δραστηριότητες που ενδέχεται να επηρεάσουν το έργο που υποβάλλεται.
Θα θέλαμε να ευχαριστήσουμε τον κ. Toru Shida (IMI Co., Ltd, Kumamoto Customer Service Center, Ιαπωνία) για τη βοήθειά του σε αυτήν τη μελέτη.
Kojima Y., Sendo R., Okayama N. et al.(18 Μαΐου 2022) Αναλογία εισπνεόμενου οξυγόνου σε συσκευές χαμηλής και υψηλής ροής: μια μελέτη προσομοίωσης.Cure 14(5): e25122.doi:10.7759/cureus.25122
© Πνευματικά δικαιώματα 2022 Kojima et al.Αυτό είναι ένα άρθρο ανοιχτής πρόσβασης που διανέμεται σύμφωνα με τους όρους της άδειας αναφοράς Creative Commons CC-BY 4.0.Επιτρέπεται η απεριόριστη χρήση, διανομή και αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση ότι ο αρχικός συγγραφέας και η πηγή αναφέρονται.
Αυτό είναι ένα άρθρο ανοιχτής πρόσβασης που διανέμεται υπό την άδεια Creative Commons Attribution, η οποία επιτρέπει την απεριόριστη χρήση, διανομή και αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​υπό την προϋπόθεση ότι ο συγγραφέας και η πηγή αναφέρονται.
(α) οθόνη παρακολούθησης οξυγόνου, (β) ομοίωμα, (γ) δοκιμαστικός πνεύμονας, (δ) συσκευή αναισθησίας, (ε) οθόνη παρακολούθησης οξυγόνου και (στ) ηλεκτρικός αναπνευστήρας.
Οι ρυθμίσεις του αναπνευστήρα ήταν οι εξής: αναπνεόμενος όγκος 500 ml, αναπνευστικός ρυθμός 10 αναπνοές/λεπτό, αναλογία εισπνοής προς εκπνοή (αναλογία εισπνοής/εκπνοής) 1:2 (χρόνος αναπνοής = 1 s).Για τα πειράματα, η συμμόρφωση του δοκιμαστικού πνεύμονα ορίστηκε στο 0,5.
Οι «βαθμολογίες» υπολογίζονται για κάθε ρυθμό ροής οξυγόνου.Ένας ρινικός σωληνίσκος χρησιμοποιήθηκε για τη χορήγηση οξυγόνου στο LFNC.
Το Scholarly Impact Quotient™ (SIQ™) είναι η μοναδική μας διαδικασία αξιολόγησης από ομοτίμους μετά τη δημοσίευση.Μάθετε περισσότερα εδώ.
Αυτός ο σύνδεσμος θα σας μεταφέρει σε ιστότοπο τρίτου μέρους που δεν σχετίζεται με την Cureus, Inc. Λάβετε υπόψη ότι η Cureus δεν είναι υπεύθυνη για οποιοδήποτε περιεχόμενο ή δραστηριότητες που περιέχονται στους συνεργάτες μας ή σε συνδεδεμένους ιστότοπους.
Το Scholarly Impact Quotient™ (SIQ™) είναι η μοναδική μας διαδικασία αξιολόγησης από ομοτίμους μετά τη δημοσίευση.Το SIQ™ αξιολογεί τη σημασία και την ποιότητα των άρθρων χρησιμοποιώντας τη συλλογική σοφία ολόκληρης της κοινότητας Cureus.Όλοι οι εγγεγραμμένοι χρήστες ενθαρρύνονται να συνεισφέρουν στο SIQ™ οποιουδήποτε δημοσιευμένου άρθρου.(Οι συγγραφείς δεν μπορούν να βαθμολογήσουν τα δικά τους άρθρα.)
Οι υψηλές βαθμολογίες θα πρέπει να επιφυλάσσονται για πραγματικά καινοτόμες εργασίες στους αντίστοιχους τομείς τους.Οποιαδήποτε τιμή πάνω από 5 θα πρέπει να θεωρείται πάνω από το μέσο όρο.Ενώ όλοι οι εγγεγραμμένοι χρήστες του Cureus μπορούν να βαθμολογήσουν οποιοδήποτε δημοσιευμένο άρθρο, οι απόψεις των ειδικών του θέματος έχουν πολύ μεγαλύτερη βαρύτητα από εκείνες των μη ειδικών.Το SIQ™ ενός άρθρου θα εμφανίζεται δίπλα στο άρθρο αφού έχει αξιολογηθεί δύο φορές και θα υπολογίζεται εκ νέου με κάθε επιπλέον βαθμολογία.
Το Scholarly Impact Quotient™ (SIQ™) είναι η μοναδική μας διαδικασία αξιολόγησης από ομοτίμους μετά τη δημοσίευση.Το SIQ™ αξιολογεί τη σημασία και την ποιότητα των άρθρων χρησιμοποιώντας τη συλλογική σοφία ολόκληρης της κοινότητας Cureus.Όλοι οι εγγεγραμμένοι χρήστες ενθαρρύνονται να συνεισφέρουν στο SIQ™ οποιουδήποτε δημοσιευμένου άρθρου.(Οι συγγραφείς δεν μπορούν να βαθμολογήσουν τα δικά τους άρθρα.)
Λάβετε υπόψη ότι με αυτόν τον τρόπο συμφωνείτε να προστεθείτε στη λίστα αλληλογραφίας του μηνιαίου ενημερωτικού δελτίου email μας.