临床呼吸衰竭患者氧合指数参考范围病例生理意义临床应用计算要点及其他评估患者氧合方法.docx
临床呼吸衰竭患者氧合指数参考范围、病例生理意义、临床应用、计算、要点及其他评估患者氧合方法PaO2ZFiO2由来及参考范围1974年，为更好比较不同吸氧浓度患者的肺氧合差异，提出PaOzFi02这一参数，期望能够用吸入氧浓度（FiO2）来校正氧合水平。PaoNFi02的参考范围为350500mmHg（年龄越大，参考值越低）。PaOzFi02W300mmHg意味着存在显著的肺部功能障碍（诊断I型呼吸衰竭要求海平面大气压下PaO2<60mmHg,空气FiO2为21%,PaoNFi02大致计算为V300mmHg）,柏林定义及ARDS指南也都采用这一界值来进行相关诊断。PaO2Fi02降低病理生理意义第一步，空气中的氧进入呼吸道。海平面大气压下（760mmHg）,空气的氧分压为760×0.21弋IGOmmHgo空气经呼吸道的湿化作用后水蒸气饱和，体内37情况下水蒸气饱和蒸汽压约为47mmHg,因此气道中氧分压=（760-水蒸气压）X0.21y150mmHgo第二步，空气进入肺泡，发生02和C02的交换。由于C02弥散能力很强，假定动脉血中的PaCO2和肺泡中一致，可以间接计算出换气过程消耗了肺泡中PaCO勿.8的氧，因此肺泡氧分压（PA02）=150-PaCOM）.8。按照正常PaC0240mmHg计算，肺泡中的氧分压为100mmHgo混合静脉血在血流通过肺泡期间，02的弥散能力不足以使肺泡侧的氧气充分扩散至两侧相等。动脉血流中的氧分压（PaO2）会略低于肺泡氧分压，这个差值也就是我们常说的肺泡(A).动脉氧分压差(PA-aO2),反映肺泡的换气能力。PaO2和Fi02的关系大致是：PaO2=Fi02×(大气压-水蒸气压)PaCO>呼吸嫡-(PA-aO2);接下来两边同时除以Fi02,得到：PaONFi02=(大气压-水蒸气压)-(PaeO2/呼吸焙+(PA-aO2)/FiO2。在大气压、水蒸气压和呼吸焙不变的情况下，PaoZFi02减低意味着可能存在着PaCo2或者PA-aO2升高的情况。前者的升高提示可能存在通气功能障碍，而后者的升高提示肺换气功能障碍，例如弥散减低或者V/Q异常等。临床应用PaOZFi02减低在通气和换气功能障碍中均可出现，但当我们关注PaO"FiO2的时候，往往患者是以换气功能障碍为主。所以临床多应用于需要吸氧患者的低氧判定及预后评估。在ARDS柏林定义中，诊断低氧血症需要PaONFio2<300mmHg,并可以分为轻中重三个等级(下表)。ARDS严重期PaO2FiO2(mmHg)死亡率I轻度200-30027%(95%C1,24%-30%)中度100-20032%(95%C1,29%-34%)重度<10045%(95%C1,42%-48%)ARDS患者的PaOzFi02越低，死亡率越高，其中重度ARDS死亡率高达45%o需要注意这里Pa02Fi02使用的前提是PEEP或CPAP5cmH20,需要患者在机械通气或无创正压通气状态。对于社区获得性肺炎（CAP）,IDSA/ATS自2007年来，其指南判定重症CAP的标准里面均则采用Pa0FiO2250mmHg这一界值（下表），但没有对PaOZFi02判定的条件设限制。包括以下至少1项主要标准或者3项次要标准次要标准呼吸频率30次/分（2）PaO2FiO2250mmHg多肺叶浸润意识改变和（或）定向障碍血尿素氮大于7mmo11收缩压90mmHg,需要积极液体复苏主要标准需要气管插管行机械通气治疗脓毒性休克经积极液体复苏后仍需要血管活性药物治疗PaO"FiO2还可以用于重症患者疾病严重度评分系统，例如SCAP,APACHEIV,SOFA,SAPS-IIandSAPS-III等。计算PaO2可以直接从动脉血气结果中获取，关键在Fi02的估算。在气管插管机械通气的患者中，因为气管被球囊封闭，吸气过程中无空气进入，呼吸机设置的氧浓度即为吸入的氧浓度。例如PEEP5cmH2O,氧浓度60%,监测动脉血气PaO266mmHg,PaO"FiO2=6¾43.6=I1OmmHgo其他吸氧装置，例如经鼻高流量吸氧装置（HFNC）、文丘里面罩属于高流量吸氧装置，能够提供的空氧混合气体流速（401/min以±)一般超过潮气呼吸的时候吸气峰流速，因此也能获得相对稳定的吸氧浓度。而无创呼吸机因为能够提供正压通气，患者吸气触发后面罩内压力高于外界，因此也不受外界空气混入影响。这三类供氧方式FiO2计算可以直接参考仪器或者装置设定的数值。对于普通面罩或者鼻导管吸氧这种非密闭性低流量吸氧装置，我们内科学教材在急性呼吸衰竭部分也提供了计算公式：Fi02(%)=4×氧流量(1min)+21。但是这类氧气流速跟不上患者的吸气流速,导致周围空气的不同比例吸入，从而降低吸入氧浓度。因此，PaO2FiO2来评估这些病人的氧合可能会出现错误估计。临床应用PaO2Fi02要点1)PaONFi02与预后有关临床上不应该单以提升PaoZFi02为目的。2)PaoNFi02本身会随着Fi02而变化随着Fi02增加，Pa0FiO2本身也会升高。其他评估患者氧合方法1)SPoZFi02PaO2需要有创动脉穿刺操作才能获取，而脉搏血氧饱和度)是无创测量法。其原理是测定毛细血管床氧合血红蛋白百分比，SpO2并不测量被其他分子饱和的血红蛋白，如碳氧血红蛋白或高铁血红蛋白。2)氧合指数oxygenationindex,01这个氧合指数是氧合指数起初用于评估患有肺动脉高压的新生儿低氧程度，后来也用于成人呼吸衰竭中的氧合评估，其计算公式为:01=平均气道压×Fi02÷PaO2x100o相比PaO“FiO2,这里面引入了平均气道压这一参数。O1和Pa0Fio2在成人机械通气患者中的相关性较高(9),但判定氧合的准确性和判定预后能力孰强孰弱，还缺少更多高质量的数据。3)肺泡-动脉氧分压差(PA-aO2)PA-aO2随年龄增长而升高，假定患者呼吸室内空气，借助公式估算预计值:PA-aO2=2.5+0.21X年龄(公式很多，这只是其中一个),PA-aO2升高提示换气功能障碍，例如弥散障碍、V/Q异常或肺内/心脏的右向左分流。PA-aO2的准确计算也依赖于精确测量患者呼吸空气或接受机械通气等情况下的Fi02o除此之外，PA-aO2也随着Fi02升高而增加。当患者接受较高的Fi02,PAo2和PaO2均增加。要点总结1、国内氧合指数指的是PaONFi02,国外指01。2、PaoNFie)2V300mmHg提示存在低氧血症，ARDS患者的PaoNFi02越低，死亡率越高，前提是PEEP或CPAP25cmH2O,不加条件的外推可能偏离事实。3、Fi02的计算很重要，具体视吸氧装置而定。4.、PaoZFi02存在一些固有不足，应当理性认识。
