Что значит pao2 fio2

Индекс оксигенации – что это такое, для чего и как рассчитывают показатель?

Для оценки эффективности дыхательной деятельности используют такой показатель, как индекс оксигенации. Он показывает правильность прохождения газообмена в легких, отражая состояние альвеолярной системы. Резкое снижение показателя является показанием для проведения искусственной вентиляции легких.

Что такое индекс оксигенации?

Индекс оксигенации – это соотношение парциального давления кислорода в циркулирующей артериальной крови и фракции кислорода, поступающего во время вдоха. Этот параметр активно используется в анестезиологии, реаниматологии, при проведении интенсивной терапии пациентам с нарушением дыхания. С помощью данного показателя медики оценивают обменные процессы в легких. Осуществляя мониторинг оксигенации, врачи получают ответы на следующие вопросы:

• какой объем кислорода может быть доставлен к тканям;
• как он усвоен тканями;
• какие функции газообмена нарушены.

Расчет индекса оксигенации

Перед тем как определить индекс оксигенации, врачам необходимо получить значение двух параметров:

• РаО2 – парциальное напряжение кислорода в крови;
• FiO2 – фракция кислорода, поступающего в организм при вдохе.

Данные параметры медики получают в результате оценки артериальной крови и дыхательной функции. Чаще это проводят неинвазивным методом, с помощью специальных аппаратов. Для получения полной картины состояния пациента оценка оксигенации может осуществляться с использованием образца крови (данный метод используют нечасто).

Чем измеряется индекс оксигенации?

Под индексом оксигенации понимают отношение кислорода в кроки к тому, что поступает с воздухом. Чтобы получить индекс оксигенации, нужно сравнить напряжение кислорода, содержащегося в артериальной крови (PaO2), и объем этого газа в составе вдыхаемого воздуха (FiО2). Такое измерение осуществляется при помощи метода быстрой оксиметрии.

Если говорить конкретно о том, чем измеряется РаО2, FiO2 (индекс оксигенации), то в большинстве случаев это прибор со встроенным газовым анализатором. Датчик фиксирует значение напряжения кислорода в газе, поступающем в организм на вдохе, и в той смеси, что выходит наружу во время выдоха. Сам аппарат обладает низкой инерционностью, время отклика которой составляет около 600 мсек.

Методы определения индекса оксигенации

Чтобы получить значения PaO2, FiO2, индекс оксигенации, медики чаще используют неинвазивные методы. Самый распространенный – полярографическое чрескожное изменение напряжения кислорода. Также в медицинской практике используются и пульсоксиметрия – определение уровня сатурации крови кислородом.

Данные методы получили повсеместное распространение в анестезиологии для оценки состояния дыхательного процесса у пациентов с выраженными нарушениями дыхания. Показатели определяются автоматически, с помощью пульсоксиметра – прибора со встроенным датчиком, который устанавливается на палец пациента.

Индекс оксигенации – формула

Перед тем как рассчитать индекс оксигенации, необходимо точно установить значения РаО2 и FiO2. После этого показатели парциального напряжения кислорода в составе артериальной крови сопоставляют с содержанием его фракции в составе выдыхаемого воздуха. Чтобы вычислить респираторный индекс расчет проводят по формуле:

• РаО2 : FiO2 = индекс оксигенации.

Данные критерии внедрены в состав международных шкал оценки эффективности газообмена в легких. Они ежедневно используются медиками в рутинной работе. Индекс является важным критерием при прогнозе эффективности проводимой ИВЛ у больных с выявленной в начале года коронавирусной инфекцией, COVID-19.

Индекс оксигенации – норма

Как видно из формулы, для подсчета индекса оксигенации требуется сопоставить всего два параметра. Согласно установленным критериям, соотношение РаО2/FiO2 (индекс оксигенации), норма показателя колеблется в пределах 500. Такое значение получается с учетом постоянной, одинаковой фракции кислорода во вдыхаемом воздухе (объем кислорода в воздухе – около 21%):

• PaO2 : FiO2 = 100 mmHg/0,21 = 476.

Врачи допускают небольшое снижение показателя. При незначительных, некритических изменениях значения индекса не должны опускаться ниже 400. Резкое понижение значений является признаком развития такого патологического состояния, как острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС), требующий реанимации.

Индекс оксигенации при ОРДС

Для оценки показателей насыщаемости крови кислородом, эффективности процесса газообмена респираторный индекс при ОРДС держат под постоянным контролем. Данное патологическое состояние сопровождается нарушением оксигенирующей функциональности легких. Поступающий в органы дыхания кислород не может быть усвоен в полном, должном объеме. Это приводит к развитию кислородной недостаточности, которая при отсутствии помощи со стороны медиков чревата развитием у больного полиорганной недостаточности.

Чтобы определить выраженность нарушений при ОРДС, обращают внимание на индекс оксигенации. Кроме того, с помощью этого параметра удается охарактеризовать степень острого респираторного дистресс-синдрома, что требуется для определения объема врачебного вмешательства. Как указано выше, индекс оксигенации в норме равен 476, поэтому снижение показателя является поводом для медицинского вмешательства.

Степени ОРДС в зависимости от индекса оксигенации

Для оценки выраженности респираторного дистресс-синдрома проводят анализ полученных значений индекса оксигенации. Так, согласно установленным критериям выделяют:

1. Легкий ОРДС – показатель 200-300. Как показывают наблюдения врачей, уровень летальности в таких случаях – 25-27%. Признаки дыхательной недостаточности появляются при индексе оксигенации меньше 300.
2. Средний – значения показателя опускаются до 100-200. При этом частота летальных исходов достигает 30%.
3. Тяжелый ОРДС – характеризуется респираторным индексом меньше 100. В таких случаях процент смертности пациентов с данными нарушениями приближается к 50%.

Стоит отметить, что сам по себе индекс является неустойчивым признаком ОРДС. Динамика его изменений определяется рядом факторов. Для получения полной картины нужно учитывать причины развития патологического состояния, форму поражения легочной ткани, интенсивность и характер проводимой медиками терапии.

При каком индексе оксигенации показана интубация?

Как обозначено в статье, индекс оксигенации отражает эффективность происходящих в легких процессов газообмена. По его значению можно судить о степени насыщаемости кислородом тканей внутренних органов. Необходимость интубации и подключения аппарата ИВЛ возникает, когда показатель падает до 60 мм рт. ст. Среди других показаний:

• снижение частоты дыхательных движений до 8 в минуту;
• тахипноэ – 35 и больше выдохов в минуту;
• полное отсутствие дыхания (апноэ);
• угнетение сознания;
• остановка сердца.

Источник

Соотношение SpO2 / FiO2 при поступлении в больницу является показателем раннего развития острого респираторного дистресс-синдрома у пациентов из группы риска

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 (2) / FiO (2)) как прогностического маркера в плане развития острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС)

ЦЕЛЬ: Отношение насыщения кислородом к фракции вдыхаемого кислорода (SpO (2) / FiO (2) ) 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 (2) / FiO (2) 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 (2) / 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 (2) / FiO. Медиана SpO (2) / 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 (2) / FiO (2) и ARDS (P ≤. 001). Было обнаружено, что SpO (2) / FiO (2) является независимым предиктором ARDS «в зависимости от дозы»; для SpO (2) / FiO (2)

Источник

Что такое FiO₂?

FiO₂ (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 FiO₂ воздуха равен 0,21. За пределами отделений анестезиологии-реанимации FiO₂ исторически не привлекал особого внимания. Но пандемия Covid-19 изменила нашу жизнь.

У пациентов в критическом состоянии FiO₂ используется для оценки способности легких к газообмену с применением соотношения PaO₂/FiO₂ (индекс оксигенации). При этом степень острого респираторного дистресс-синдрома классифицируется как легкая (PaO₂/FiO₂ от 201 до 300 мм рт. ст.), средняя (PaO₂/FiO₂ от 101 до 200 мм рт. ст.) и тяжелая (

FiO₂ влияет на корреляцию между SpO₂ и PaO₂

Для понимания важности FiO₂ следует рассмотреть зависимость SpO₂ от PaO₂.

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%, PaO₂ падает очень быстро и доставка O₂ к тканям снижается, что приводит к необратимому повреждению мозга и остановке сердца.

Насыщение O₂ зависит от PaO_2, температуры, pH и PaCO₂ (парциальное давление углекислого газа в артериальной крови). При увеличении PaO₂ более 90 мм рт. ст., кривая становится почти пологой, и наблюдается небольшой рост SpO_2, несмотря на большой рост PaO₂. Плоская верхняя часть действует как буфер в том смысле, что PaO₂ может упасть примерно до 60 мм рт.ст., но при этом насыщение крови кислородом остается умеренным (SpO₂ 90%). Крутая нижняя часть также имеет большое преимущество в том, что, если тканям требуется больше O₂ , значительное количество O₂ может быть удалено из гемоглобина без значительных падений PaO₂. Например, Hb все еще будет насыщен на 50%, хотя PaO₂ упало до 26,6 мм рт.ст.

Для первых 10% снижения SpO₂ со 100% до 90% парциальное давление кислорода уменьшается на 4 мм рт.ст. на каждый процент сатурации, таким образом PaO₂ снижается со 100 до 60 мм рт.ст. Для следующих 10% снижения SpO₂ с 90% до 80% PaO₂ снижается на 1,5 мм рт. ст. на каждый процент снижения SpO₂, что приводит к падению PaO₂ с 60 до 45 мм рт. И, наконец, если уровень SpO₂ ниже 80%, разделите его на два, что составляет половину значения SpO₂, и получите необходимый уровень PaO₂.

Данный расчет PaO₂ может иметь подводные камни, например при определенных гемоглобинопатиях, а также при отравлении цианидом. Эта формула, которая не является математически точной, может быть очень полезной в работе реаниматолога. Например, если монитор показывает SpO₂ 70%, мы приблизительно можем рассчитать, что значение PaO₂ составляет около 35 мм рт. ст., и принять соответствующие меры…

Скорость потока кислорода и FiO₂

Существует приблизительная корреляция между скоростью потока кислорода и FiO₂, в зависимости от способа подачи (назальная канюля, назофарингеальный катетер, лицевая маска или лицевая маска с резервуаром).

Источник

Индекс оксигенации

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. Индекс оксигенации является одним из важных прогностических критериев при ИВЛ у больных новой коронавирусной инфекцией (COVID-19).
Рекомендуем: Интубация трахеи; Трудные дыхательные пути; Алгоритм VORTEX; Рекомендации ASA; Протокол DAS; Рекомендации SOBA; Шкала Маллампати; Шкала Кормака-Лехана, Шкала MACOCHA
FiO₂ (fraction of inspired oxygen) — фракция кислорода во вдыхаемой газовой смеси. FiO₂ влияет на корреляцию между SpO₂ и PaO₂, подробнее здесь

Калькулятор индекса оксигенации № 1

PaO₂ – парциальное напряжение кислорода; FiO₂ – концентрация кислорода на вдохе

Интерпретация индекса оксигенации в анестезиологии

Индекс оксигенации (респираторный индекс) является качественным признаком для определения степени острой дыхательной недостаточности. В норме индекс оксигенации равен примерно 500 ( PaO₂ : FiO₂ = 100 mmHg/0,21 = 476). Известно, что снижение индекса оксигенации (PaO₂ / FiO₂) 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 (РаО₂ / FiО₂)

Существует и другая формула индекса оксигенации, где для расчета используется не только соотношение PaO₂/FiO₂, но и среднее давление в дыхательных путях.

Калькулятор индекса оксигенации № 2

ФОРМУЛА

OI = (FiO₂ x Pmean) / PaO₂
OI – Oxygenation Index, индекс оксигенации
FiO₂ – концентрация кислорода во вдыхаемой смеси
Pmean – среднее давление в дыхательных путях
PaO₂ – парциальное давление кислорода в артериальной крови

Интерпретация результата

• индекс оксигенации 0–25 вариант нормы
• индекс оксигенации 25–40 летальный исход более 40%
• индекс оксигенации > 40 экстракорпоральная мембранная оксигенация

Источники

1. Marshall JC, Cook DJ, Christou NV, et. al. Multiple organ dysfunction score: a reliable descriptor of a complex clinical outcome. Crit Care Med. 1995 Oct;23(10):1638-52. Review. PMID: 7587228
2. Ortiz RM, Cilley RE, Bartlett RH. Extracorporeal membrane oxygenation in pediatric respiratory failure. Pediatr Clin North Am. 1987 Feb;34(1):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 (5), 54–62.
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(6):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(6):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(1):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

Источник