Matematisk arterialisering av venøs blodgass

Analyse av arteriell blodgass (ABG) er avgjørende for vurdering av respiratorisk og metabolsk status hos akutt syke pasienter. Sammenlignet med prøvetaking av perifert veneblod (PVG), er ABG-prøvetakingsprosedyren mer smertefull for pasienten og teknisk sett mer utfordrende for klinikeren å utføre. Andre ulemper med ABG-prøvetaking inkluderer uønskede hendelser som subkutant hematom, arteriell trombose eller embolisering, og de alvorlige, men sjeldne, komplikasjonene pseudoaneurismer.

Prøvetaking av perifer venøs blodgass (VBG) har blitt foreslått som et alternativ til ABG-prosedyren. Denne prosedyren forårsaker mindre ubehag for pasienten og prøven kan analyseres i kombinasjon med andre venøse blodprøver. Studier har avdekket at pH og bikarbonat har god korrelasjon, mens venøse og arterielle blodgasser (pO2 og pCO2) viser lav samsvar. En nylig systematisk gjennomgang som sammenlignet ABG og VBG i ED-innstillingen fant lignende resultater og konkluderte med at venøs pCO2 ikke var en nøyaktig representant for arteriell pCO2.

Det er imidlertid utviklet en ny metode for å beregne ABG-verdier matematisk fra perifert veneblod ved bruk av programvare for venøs til arteriell konvertering (v-TAC) (Obimedical, Danmark), supplert med oksygenmetning målt ved pulsoksymetri. Prinsippet for metoden er en matematisk transformasjon av VBG-verdier til arterialiserte verdier (aVBG) ved å simulere transport av blod tilbake gjennom vevet. For å lette denne simuleringen ble følgende fysiologisk relevante antakelser gjort: 1) Den perifere ekstremiteten var godt perfusert; 2) endring i baseoverskudd over vevsprøvetakingsstedet var omtrent null; 3) respirasjonskvotienten (hastighet for CO2-produksjon og O2-utnyttelse over kapillærer) kunne ikke variere utenfor området 0,7 og 1,0, og 4) hemoglobinkonsentrasjonen var konstant fra arterie til vene. Innledende testing av metoden i akuttmottak viste akseptabel klinisk kongruens mellom arteriell og matematisk arterialisert pH og pCO2 med en liten forskjell på henholdsvis 0,001- 0,024 og 0,00 0,46 kPa. Unøyaktige verdier av pO2 ble imidlertid sett når oksygenmetning målt ved pulsoksymetri var over 96 %, på grunn av den flate formen på oksygendissosiasjonskurven (ODC).

Målet med denne studien var å teste hensiktsmessig praktisk håndtering av venøse blodgassprøver og evaluere påliteligheten til v-TAC-metoden, i en akutt medisinsk nødsituasjon hos våkne og sirkulasjonsstabile pasienter som er i stand til å gi samtykke.

Metoder Pasientinkludering Studien ble utført på akuttmottaket ved Regionalsykehuset i Nordjylland fra september til oktober 2015 på dagtid. Dette sykehuset er døgnåpent sykehus med en kollektiv medisinsk og abdominal kirurgisk akuttavdeling, med 7-10.000 årlige innleggelser per år.

Sirkulasjonsstabile pasienter som trengte ABG-analyse for respiratorisk og metabolsk vurdering ble valgt tilfeldig for deltakelse i studien. Pasienter ble ansett som sirkulatorisk stabile hvis det systoliske blodtrykket var over 90 mmHg og hjertefrekvensen var 50 til 110 slag/min i samsvar med Danish Emergency Process Triage (DEPT), som ble brukt til å triagere pasienter ved innleggelse. Totalt 30 pasienter ble inkludert; 10 pasienter for et forstudieformål og deretter 20 pasienter i følgende hovedstudie. Tildeling til enten forstudiet eller hovedstudiet ble utført ved enkel kvasi-tilfeldig tildeling i opptaksrekkefølge. Den kliniske indikasjonen for ABG-analyse ble bestemt av ansvarlig lege i akuttmottaket ved pasientinnleggelse og basert på nasjonale retningslinjer og kriterier.

Blodprøvetaking I forstudien ble veneprøver samlet inn i parede 2 mL ABG-sprøyter og 4,5 mL rør fra hver av de 10 pasientene, for å bestemme hvilken blodprøvetakingsmetode som ble foretrukket. VBG-prøver ble tatt via en sommerfuglnål med treveis stoppekran i forbindelse med rutinemessig venøs blodprøvetaking ved innleggelse. VBG-prøver ble samlet inn av den biomedisinske laboratorieteknikeren på samme måte som PVB-prøver i normal klinisk setting. Resultater fra forstudien ble brukt til å bestemme den foretrukne blodprøvemetoden i hovedstudien. I denne studien ble parede ABG- og VBG-prøver samlet inn samtidig fra hver av de 20 pasientene. ABG-prøvene ble samlet inn av ansvarlig lege.

Blodanalyse Blod for VBG-analyse samlet i sprøyten og 4,5 ml rør i forstudien ble analysert innen fem minutter etter prøvetaking. I hovedstudien ble blod for VBG-analyse samlet i tre 4,5 ml rør og omdannet til arterialisert VBG (referert til som aVBG). Hvert aVBG-rør ble behandlet forskjellig som følger: aVBG1 ble holdt stødig og analysert innen fem minutter etter prøvetaking, aVBG2 ble vippet på fem minutter og analysert etter syv minutter og aVBG3 ble håndtert som aVBG1, men analysert etter femten minutter. ABG-prøver ble analysert innen fem minutter etter prøvetaking. Alle ABG- og VBG-prøver ble analysert med ABL800 blodgassanalysator (Radiometer, Danmark) og VBG-prøver ble matematisk konvertert til aVBG ved bruk av v-TAC-programvare som var integrert i ABL800-analysatoren. På vårt sykehus er referanseverdiene for ABG-parametere som følger: pH 7,37-7,45, pCO2 4,30-6,00 kPa og p02 9,60-14,4 kPa. Alle resultater fra analyserte ABG- og aVBG-prøver ble registrert automatisk i sykehusdatabasen. På grunnlag av standardbehandling ble kun ABG-resultatene brukt som vanlig standardreferanse i den medisinske evalueringen av pasientene som deltok i studien.

Etikk og databeskyttelse Den danske forskningsetiske komité i Region Nordjylland ble varslet. Siden v-TAC-metoden tidligere er godkjent for bruk i klinisk forskning og blodprøvetaking ble utført som rutinepraksis, var det ikke nødvendig med etisk godkjenning. Denne studien er godkjent av Datatilsynet.