Die Wirkung von FiO2 auf das PaO2/FiO2-Verhältnis

Begründung:

Das PaO2/FiO2-Verhältnis wird häufig verwendet, um den Schweregrad einer Lungenschädigung bei mechanisch beatmeten Patienten zu bestimmen. Mehrere mathematische Modelle haben jedoch gezeigt, dass das PaO2/FiO2-Verhältnis von FiO2 abhängt. Die Beziehung ist komplex und hängt von zahlreichen physiologischen Variablen ab, einschließlich der Shuntfraktion und der arteriovenösen Sauerstoffdifferenz. Die nichtlineare Beziehung zwischen PaO2/FiO2 und FiO2 unterstreicht die Einschränkungen, die die Intensität der Hypoxämie bei Verwendung von PaO2/FiO2 beschreiben, und ist daher für den Kliniker von großer Bedeutung. Überraschenderweise wurde dieser Zusammenhang bisher nur mathematisch bewertet. Offensichtlich hängt die Genauigkeit der mathematischen Beziehung von den verwendeten Eingabevariablen ab.

Die aktuelle Studie soll das Verhältnis von PaO2/FiO2 zu FiO2 bei mechanisch beatmeten Patienten ohne ARDS (n = 10) und mit leichtem oder mittelschwerem ARDS (n = 10) beurteilen. Um die Abhängigkeit des PaO2/FiO2 von FiO2 zu erklären, werden bei diesen Patienten die Shuntfraktion und die alveolär-arterielle Sauerstoffdifferenz ((A-a)DO2) bestimmt.

Zielsetzung:

Untersuchung der Beziehung zwischen PaO2/FiO2-Verhältnis und FiO2

Studiendesign:

Eine unverblindete, prospektive Interventionsstudie

Studienpopulation:

Beatmungspatienten > 18 Jahre, die nach einer Herzoperation ohne ARDS (n = 10) und mit leichtem bis mittelschwerem ARDS (n = 10) auf der Intensivstation des VU-Medizinischen Zentrums aufgenommen wurden.

Intervention:

Es werden zwei Eingriffe durchgeführt:

1. Modulation von FiO2: FiO2 wird auf 21 % oder bis zu einer peripheren Sauerstoffsättigung von 92 % reduziert, je nachdem, was zuerst eintritt. Anschließend wird FiO2 auf 100 % erhöht.
2. Blutentnahme: Blut wird aus der arteriellen Verweilleitung und dem Pulmonalarterienkatheter entnommen. Für die Studie werden keine Katheter eingeführt. Die maximale Anzahl an Zeitpunkten beträgt 7. Zu jedem Zeitpunkt werden 1,5 ml Blut sowohl aus dem arteriellen als auch aus dem Pulmonalarterienkatheter zur Blutgasanalyse entnommen. Zu Beginn und am Ende des Studienzeitraums werden zusätzlich 2 Blutproben zu je 5 ml entnommen. Dementsprechend beträgt die maximal entnommene Blutmenge weniger als 50 ml.

Hauptstudienparameter/-endpunkte:

Bei jedem FiO2-Level werden die folgenden Parameter bewertet:

• Arterielle Blutgasanalyse, einschließlich SaO2
• Zentralvenöse Sauerstoffsättigung und -gehalt
• Hämoglobin
• Körpertemperatur
• Gezeiten-CO2 beenden
• VO2 und VCO2
• Beatmungsparameter (Tidalvolumen, Atemfrequenz, Ppeak Paw)
• Hämodynamik (Blutdruck und Herzfrequenz)