问题:中度高氧血症时,氧储备指数(Oxygen Reserve Index,QRi)是否能反映氧合?
发现:健康志愿者氧储备指数 (ORI) 与动脉血氧分压 (Pao2) 呈显著正相关,具有良好的趋势性。
意义:氧储备指数趋势可用于跟踪氧分压变化。
背景:在常氧和高氧状态下,脉搏氧饱和度通常 >97%,限制了其临床应用。氧储备指数 (ORI) 是一个新的指标,意指氧溶解在动脉血的分压 (Pao2),范围在 100-200 mmHg,可允许监测额外的氧合状态。
方法:在该项前瞻性验证干预研究中,20 名健康志愿者通过紧闭面罩呼吸标准化氧浓度,范围从轻度缺氧 (吸入氧浓度 = 0.14) 到高氧 (吸入氧浓度 = 1.0)。采用多波长脉搏血氧仪在 2 个手指同时测量 ORI。将这些 ORI 值 (无量纲,0.00-1.00) 与测量的 PaO2 值进行比较。采用重复测量相关性分析,评估 ORI/Pao2 的关系。采用四象限图评估 ORI 趋势能力。计算 ROC 曲线下面积,评估 ORI 对缺氧 (低范围 Pao2,< 100 mm Hg) 的预测能力。
结果:在 ORI-敏感范围内,两个传感器的 ORI 和 PaO2 之间有很强的正相关关系 (R = 0.78 和 0.83; P <0.001)。Pao2 的 ORI 趋势在此范围内良好 (符合率为 94%)。PaO2 < 100 mm Hg 的预测结果也很好,受试者工作特性曲线下面积为 0.91,灵敏度为 99%,特异性为 82%。
结论:在本前瞻性志愿者验证研究中,PaO2 与 ORI 之间存在很强的正相关关系,且具有良好的趋势性。基于这些数据,未来使用 ORI 作为一种持续的无创监测工具来评估辅助供氧患者的氧合状态是有可能的。
述评
脉搏血氧仪可监测患者的氧合状态,但该方法的局限性也有目共睹:在正常氧、高氧状态下,正常肺功能患者的血氧饱和度保持在很窄范围内 (Spo2>97%),而动脉血氧分压 (Pao2) 可以有很大的变化。因此,血氧饱和度并不能完整反映氧合状态。虽然动脉血气分析可提供相关信息,而该技术因有创、高费用和不连续等缺点而使用受限。近年来,ORI 技术的出现有望克服上述缺陷,实现无创、连续监测氧合状态的目标。ORI 利用多波长光收集中、高氧浓度时光吸收度信息,并将吸光度的极小差异转变为无量纲指数 (范围:0.00-1.00)(1)。
Jaap Jan Vos 等首次系统地比较了在 ORI 的敏感范围内(100-200 mmHg)ORI 与 Pao2 的关系 (2)。作者在健康志愿者中进行了前瞻性干预性验证研究:在某一时刻同时采集桡动脉和前臂外周静脉血行血气分析,来验证不同吸入氧浓度下的 ORI 值。氧浓度调整步骤:以 0.03 为步进增加吸入氧浓度并维持至少 2 分钟,直到吸入氧浓度为 0.36,随后将吸入氧浓度升至 1.0 保持至少两分钟,随后逆上述过程降低氧浓度至 0.21,并以氧氮混合气将氧气浓度将至 0.14,达到氧饱和度微低于 90% 的状态。通过重复测量相关分析计算 PaO2-ORI 相关关系。采用四象限图评估 ORI 趋势能力。计算 ROC 曲线下面积,评估 ORI 对缺氧 (低范围 Pao2,< 100 mm Hg) 的预测能力。结果提示在 ORI-敏感范围内(100-200 mmHg),两个传感器的 ORI 和 PaO2 之间有很强的正相关关系 (R = 0.78 和 0.83; P <0.001)。Pao2 的 ORI 趋势在此范围内良好 (符合率为 94%)。PaO2 < 100mm Hg 的预测结果也很好,受试者工作特性曲线下面积为 0.91,灵敏度为 99%,特异性为 82%。综上,在健康志愿者中,ORI 可反映中-高度氧分压范围内的 PaO2 的趋势信息。
这些结果提示 ORI 是一个很有前景的新指标,可以作为 PaO2 在 100-200 mmHg 范围内的相对指标。它除了常规的脉搏血氧测量外,还为连续、无创监测患者的氧合状态提供了新的方法。ORI 所提供的信息比 SpO2 更丰富,比动脉血气分析更连续和迅速。ORI 可帮助更好地控制预充氧,在动脉血氧饱和度降低之前就发出警报;ORI 允许更充分的氧疗滴定,防止非预期的高氧血症。
该研究有一些需要注意之处。首先,该研究不能反映 FiO2 在 0.36-1.0 区间的 ORI 和 Pao2 关系。其次,该研究未发现 Pvo2 和 ORI 之间存在显著相关性,可能与局部区域灌注差异有关。最后,该研究对象为健康的志愿者,实验环境较临床环境来说单一,因此在复杂的临床环境中运用还需要进一步研究。
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