氧合指数.pptx

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定义
氧合指数(OxygenationIndex)是指呼吸治疗中的一个目标,是使器官组织可以得到足够的氧气,以便进行氧合作用获得能源的一个重要指数。
含义
氧合指数(OI):(PaO2*Mpaw)/FiO2,其中PaO2为动脉氧分压,Mpaw为平均气道压,FiO2为吸入氧浓度百分比。
其中动脉氧分压与吸入氧浓度比(PaO2/FiO2),正常值为400-500mmhg,如果PaO2明显下降,加大吸入气中氧浓度无助于进一步提高PaO2,氧合指数小于300mmhg,则提示,肺呼吸功能障碍。
呼吸治疗的目标,是使器官组织可以得到足够的氧气,以便进行氧合作用获得能源。但由于细胞内的氧合状况无法直接侦测,所以临床上使用许多氧合指数来反映身体的氧合状况,这些指数的意义及应用,是医护人员该有的认知。大气中的氧气从呼吸道进入肺泡,经由扩散作用至肺微血管,与血色素结合后借着以心脏为动力的动脉血流送至微血管供组织细胞使用,产生的二氧化碳及剩下的氧气再经由静脉血回流到肺微血管而完成呼吸循环。
在整个过程中,代表氧合的各项指标可大别为四类:1)氧气压力及相关指数2)氧气含量及相关指数3)氧气饱和度及相关指数4)局部组织氧合指数。

:动脉氧气压力(Arterialoxygentension)
:吸入氧气分率(Inspiredoxygenfraction)
:吸入氧气压力(Inspiredoxygentension)
=(PB-PH2O)xFIO2
:肺泡氧气压力(Alveolaroxygentension)
=PIO2-(PaCO2/R)
在早期,病患缺氧与否,往往只能从一般的生理反应(如血压、心跳、呼吸及意识变化)与皮肤颜色来判断,但若病患出现发绀现象时,通常表示动脉血已高度缺氧,且在肤色过深或重度贫血的病患不易辨别(1)。,才开启了氧合评估的新页(2)。利用血液气体分析仪(bloodgasanalyzer),从早期的电子化学技术发展到最近的荧光极棒(fluorescentoptode),PaO2的测定也由体外单次演进到体内连续侦测(3)。至于气体的FIO2可以用氧气浓度分析仪(oxygenanalyzer)测出。若在一大气压力下,代入大气压力(PB,barometricpressure)760毫米汞柱,水气压力(PH2O,vaporpressure)47毫米汞柱,即可求得PIO2。加上由血液气体分析仪所测得的动脉二氧化碳压力(PaCO2,arterialcarbondioxidetension)及由间接热量测量器(indirectcalorimetry)得到的呼吸商数(R,respiratoryquotient),便可算出PAO2(1~3)。
:氧合指数(Oxygenationindex)
(A-a)O2:肺泡-动脉氧气压力差(Alveolar-arterialoxygentensiongradient)
=PAO2-PaO2
:动脉-肺泡氧气分率(Arterial-alveolaroxygenfraction)
(A-a)O2/PaO2:呼吸指数(Respiratoryindex)
PaO2/,因为计算容易,且与肺内分流(Qsp/Qt)的相关性不错,所以临床应用甚广(4)。P(A-a)O2因加入了吸入氧气分率及动脉二氧化碳压力两指数,所以可以分辨出因通气量过低导至二氧化碳累积而造成的氧合不良,但影响P(A-a)O2的因素很多,包括吸入氧气分率、通气血流灌注比不配合、肺内分流及右向左的心内分流,其中肺内分流又随着各种肺疾状况、病患年龄及不同的体位而改变,此外P(A-a)O2也受混合静脉氧气含量的相关因素影响,如组织氧气消耗量、心搏出量及血红素量,一般而言P(A-a)O2对呼吸常态空气的病患有无氧合障碍相当敏感,但由于它与肺内分流间的相关性不佳且受太多非肺因素影响,所以在重症病患并不实用(5)。PaO2/PAO2及P(A-a)O2/。若与肺内分流作相关性分析,在PaO2/FIO2、PaO2/PAO2与P(A-a)O2/PaO2三者较近似(r=~),P(A-a)O2则稍差(r=)(6,7)。

:动脉氧气含量(Arterialoxygencontent)
=()+()
:混合静脉氧气含量(Mixedvenousoxygencontent)
=()+()
:肺微血管氧气含量(Pulmonarycapillaryoxygencontent)
=()+()
:肺内分流(Intrapulmonaryshunt)
=(CcO2-CaO2)/(CcO2-CvO2)
有了血红素值(Hb,hemoglobin)、动脉氧血红素饱和度及动脉氧气压力即可求得CaO2。混合静脉血指的是将上腔静脉、下腔静脉及冠状静脉血充份混合后的血液,可由肺动脉导管(pulmonaryarterycatheter)在右心室或肺动脉内取得以推算出CvO2。至于CcO2的计算是以肺微血管血红素氧气饱和度为100%的假设下,以肺泡氧气压力代替肺微血管氧气压力。利用CaO2、CvO2及CcO2便可求得Qsp/Qt,此指数包含两部份,分别是流经肺部时得到充份氧合及没有得到氧合的血流量比,代表着中央静脉及全身动脉循环间的静脉混合(venousadmixture)。Qsp/Qt被视为临床评估肺部氧合功能的标准,它不会受氧气消耗量、血红素量或混合静脉氧血红素饱和度等因素所影响(1,2)。
:氧气输出量(Oxygendelivery)
=.
=
(a-v)O2:动脉-静脉氧气含量差(Arterial-venousoxygencontentdifference)
=CaO2-CvO2
:氧气消耗量(Oxygenconsumption)
a.=C(a-v)
b.={[(1-FEO2-FECO2)xFIO2/(1-FIO2)]-FEO2}xVE
:氧气使用分率(Oxygenutilizationcoefficient)
=VO2/DO2
=S(a-v)O2/SaO2
最早认识氧合指数这一名词是在急性呼吸窘迫综合征
(ARDS)的诊断标准里,很多中文的ARDS相关资料发现书里明白写着“氧合指数=PaO,/FiO,”,国内当前一些较权威的教材中,也习惯
根据氧分压和氧浓度来计算病人的氧合指数是多少。
但是,严谨一点的读者会发现英文资料里基本是只提及
PaO2/FiO2。我们再回过头来看2012年的柏林定义的诊
断标准:
轻度:200mmHg<PaO,/FiO,≤300mmHg,PEEP或
CPAP≥5cmHgO;
中度100mmHg<PaO,/FiO,≤200mmHg
PEEP≥5cmH,O;
重度:PaO,2/FiO,≤100mmHg,PEEP≥5cmH2O。
在此标准里,PEEP水平已经作为诊断标准中的必要条件之一。
例如:如果两个ARDS患者的吸入氧浓度都是60%,动脉血气里PaO,也都是60mmHg,但是A患者的PEEP是10cmH,O,而B患者的PEEP是20cmHgO,你还会回答说经计算PaO,/FiO,=
100,所以A和B患者的氧合情况一致吗?
因为我们发现,机械通气的患者低氧程度的评估还与压
力水平相关,这里需要引入一个概念:平均气道压
(meanairwaypressure,MAP)反应整个呼吸周期
中的气道压力的平均水平。MAP的计算方法如下:
定压通气时,MAP=[(PIP-PEEP)XTi/TOT]+PEEP
定容(恒流)通气时,MAP=[(PIP-PEEP)XTi/TOT]+PEEP
PIP:气道峰压PEEP:呼气末正压Ti:吸气时间
TOT:一个呼吸周期的时间
氧合指数(Oxygenationindex,OI)用于评估维持氧
合所需的通气支持强度。常用于评估新生儿及儿科患者
需要ECMO治疗的潜在风险。例如用于持续性肺动脉高
压的新生儿的低氧血症严重程度的评价,指导治疗干预
时机,如是否需要吸入一氧化氮等,高的O|(≥25)提
示严重的低氧血症型呼吸衰竭。计算公式如下:
0l=[meanairwaypressurexFiO,/PaO,]x100
氧合指数=(平均气道压x吸入氧浓度/动脉血氧分
压)x100
氧合指数结果解读:
0-25预后良好
25--40死亡风险>40%
40-1000考虑ECMO(体外膜肺氧合)
从_上述公式看来,平均气道压倍数于F/P的比值,最终
才得出氧合指数,由此可见平均气道压对氧合指数的影
响之大。总的说来,用PaO2/FiO2可以一定程度的评估低氧血症程度病人的缺氧程度,而加入了平均气道压作为量化指标的氧合指数,则能更精确的量化机械通气患者的压力支持水平对氧合的影响程度,建议严重低氧血症的机械通气患者中使用氧合指数来评价其缺氧程度