Oxígeno ¡Todos lo necesitamos! Incluso a veces necesitamos más de lo normal para mantener nuestras saturaciones de oxígeno.
En estas situaciones, el oxígeno suplementario se puede administrar a través de varios dispositivos de administración de oxígeno, desde pinzas nasales hasta ventilación invasiva.
La fracción de oxígeno inspirado (FiO2) es la fracción de oxígeno en el volumen que se mide.
A los pacientes médicos que experimentan dificultad para respirar se les proporciona aire enriquecido con oxígeno, lo que significa una fracción más alta que la atmosférica de oxígeno inspirado.
Hay dos cosas importantes a tener en cuenta al suministrar oxígeno suplementario a su paciente: la tasa de flujo de oxígeno y la fracción de oxígeno inspirado.
La tasa de flujo de oxígeno es el número que marcamos en el medidor de flujo de oxígeno, generalmente entre 1-15L/min.
El aire natural incluye 21% de oxígeno, que es equivalente a una fracción de oxígeno inspirado de 0.21.
El aire enriquecido con oxígeno tiene una fracción más alta de oxígeno inspirado que 0.21; Hasta 1.00 lo que significa 100% de oxígeno.
La fracción de oxígeno inspirado generalmente se mantiene por debajo de 0,5 incluso con ventilación mecánica, para evitar la toxicidad del oxígeno.
A menudo utilizada en medicina, la fracción de oxígeno inspirado se usa para representar el porcentaje de oxígeno que participa en el intercambio de gases.
Si la presión barométrica cambia, la fracción de oxígeno inspirado puede permanecer constante, mientras que la presión parcial de oxígeno cambia con el cambio en la presión barométrica.
Monitores de oxigeno
Los sensores que monitorean la fracción de oxígeno inspirado están incorporados en cada máquina de anestesia moderna.
Esto se suma a los dispositivos a prueba de fallas que detectan una disminución en la presión en la línea de oxígeno.
Los monitores de oxígeno con alarmas son necesarios para evitar el suministro de una mezcla de gases hipóxicos, pero también pueden configurarse para que suenen una alarma para una fracción alta de oxígeno inspirado.
Una fracción baja de oxígeno inspirado puede ser una consecuencia involuntaria de una anestesia de flujo muy bajo con mezclas de aire y oxígeno en un sistema de círculo cerrado.
Sin embargo, hay varias circunstancias en las que una fracción baja de oxígeno inspirado es intencional y deseable:
- Una fracción reducida de oxígeno inspirado puede ser necesaria en algunos niños con cardiopatías congénitas para reducir la saturación de oxígeno para equilibrar los flujos sanguíneos pulmonares y sistémicos.
- Durante la cirugía de las vías respiratorias para reducir el riesgo de incendios en las vías respiratorias.
- En lactantes y neonatos para reducir el riesgo de retinopatía del prematuro.
No es la fracción de oxígeno inspirado, sino la presión arterial parcial de oxígeno (Pao2) del niño lo que es importante con respecto a la retinopatía del prematuro.
Es una práctica común reducir la fracción de oxígeno inspirado, si no es seguro para el neonato, hasta el punto en que la saturación de oxígeno medida por oximetría de pulso (Spo2) se encuentra entre el 91% y el 95% para minimizar el riesgo de toxicidad por oxígeno sin aumentar la mortalidad perioperatoria.
Medicina
En medicina, la fracción de oxígeno inspirado es el porcentaje supuesto de la concentración de oxígeno que participa en el intercambio de gases en los alvéolos.
Usos
La fracción de oxígeno inspirado se utiliza en el sistema de clasificación de la gravedad de la enfermedad APACHE II (fisiología aguda y evaluación de salud crónica II) para pacientes de unidades de cuidados intensivos.
Para los valores de fracción de oxígeno inspirado iguales o superiores a 0,5, el valor del gradiente alveolar-arterial se debe utilizar en el cálculo de la puntuación de fisiología aguda y evaluación de salud crónica II.
De lo contrario, la presión parcial de oxígeno en la sangre arterial (PaO2) será suficiente.
La relación entre la presión parcial de oxígeno en la sangre arterial y la fracción de oxígeno inspirado se utiliza como un indicador de hipoxemia según la Conferencia de Consenso Americano-Europeo sobre la lesión pulmonar.
Se ha demostrado que una alta fracción de oxígeno inspirado altera la proporción de PaO2/FiO2.
Proporción PaO2 / FiO2
La proporción de oxígeno arterial a presión parcial y la fracción de oxígeno inspirado, a veces llamado índice de Carrico, es una comparación entre el nivel de oxígeno en la sangre y la concentración de oxígeno que se respira.
Esto ayuda a determinar el grado de cualquier problema con la forma en que los pulmones transfieren oxígeno a la sangre.
Se toma una muestra de sangre arterial para esta prueba.
Se requiere una relación PaO2/FiO2 menor o igual a 200 para el diagnóstico del síndrome de dificultad respiratoria aguda según los criterios de la conferencia de consenso estadounidense-europea (AECC, por sus siglas en inglés).
El criterio de Berlín más reciente define el síndrome de dificultad respiratoria aguda leve (SDRA) en una proporción de <300.
Un índice de PaO2/FiO2 menor o igual a 250 es uno de los criterios menores para neumonía adquirida en la comunidad grave (es decir, posible indicación de tratamiento hospitalario).
Una relación PaO2/FiO2 menor o igual a 333 es una de las variables en la presión arterial sistólica, infiltrados multilobares, albúmina, frecuencia respiratoria, taquicardia, confusión, oxígeno y pH (SMART-COP) en la puntuación de riesgo para la asistencia respiratoria o vasopresora intensiva.
Cálculo de ejemplo
Después de extraer un gas de sangre arterial (ABG, por sus siglas en inglés) de un paciente, se encuentra que la presión parcial de oxígeno en la sangre arterial es de 100 mmHg.
Dado que el paciente está recibiendo aire saturado de O2, lo que resulta en una fracción de oxígeno inspirado de 50% de oxígeno, su relación calculada de PaO2/FiO2 sería de 100 mmHg/0.5 = 200.
Posibles limitaciones de la fracción automatizada de control de oxígeno inspirado
La fracción automatizada del control de oxígeno inspirado podría llevar a una reducción en la atención del cuidador hacia el paciente.
Por ejemplo, un aumento automático en la fracción de oxígeno inspirado podría enmascarar una condición (por ejemplo, hipoventilación) que de otro modo podría resultar en hipoxemia y llamar la atención del cuidador.
Para evitar esta situación, las advertencias incorporadas deben alertar al cuidador no solo cuando la saturación de oxígeno capilar periférica (SpO2) disminuye, sino también cuando la fracción de oxígeno inspirado aumenta constantemente.
Por otro lado, la respuesta automática más rápida podría ser beneficiosa al prevenir los efectos perjudiciales de la hipoxemia empeorada hasta que se tomen las medidas correctivas adecuadas.
La oximetría de pulso es el método más común de monitoreo de la oxigenación en la UCIN y es la opción preferida para la fracción automatizada del control de oxígeno inspirado porque no es invasiva y tiene una disponibilidad continua en los bebés prematuros.
Aunque la oximetría de pulso ha mejorado considerablemente con el paso de los años, su confiabilidad en los bebés prematuros puede verse afectada por el movimiento, la mala perfusión y la colocación inadecuada de la sonda.
La escasa fiabilidad de la saturación de oxígeno capilar periférico durante la fracción automatizada del control de oxígeno inspirado puede conducir a una hiperoxemia si se detecta erróneamente una hipoxemia.
Este problema no es exclusivo de la fracción automatizada del control de oxígeno inspirado; también puede ocurrir durante la atención de rutina.
Cuando ciertas condiciones afectan la confiabilidad de la saturación de oxígeno capilar periférica, el médico puede elegir no considerar las lecturas de saturación de oxígeno capilar periférica en el manejo del paciente.
Se deben aplicar criterios más estrictos cuando se considera el uso de la fracción automatizada dirigida a la saturación de oxígeno periférico del control inspirado de oxígeno.
Una de las consideraciones más importantes antes de que la fracción automática del control de oxígeno inspirado se use clínicamente en bebés prematuros es que el médico es responsable de establecer el rango objetivo.
Este problema es particularmente relevante porque no se ha definido el rango óptimo de oxigenación para los recién nacidos prematuros.
Puede haber efectos fisiológicos importantes de los rangos objetivo específicos de la saturación de oxígeno capilar periférico que podrían manifestarse cuando tales rangos se mantienen de manera más efectiva.
Por lo tanto, se recomienda precaución en la selección del rango de saturación de oxígeno capilar periférico que se establecerá como objetivo para una fracción automática del controlador de oxígeno inspirado.
Aumento de la fracción de oxígeno inspirado
El aumento de la fracción de oxígeno inspirado cuando hay un deterioro agudo en la oxigenación es ciertamente una práctica estándar aceptada.
La selección de una fracción de oxígeno inspirado lo suficientemente alto como para alcanzar un nivel mínimo o apropiado de presión parcial de oxígeno en la sangre arterial (Pao2) parece trivial.
Sin embargo, no hay pautas claras sobre una presión parcial mínima de oxígeno en la sangre arterial.
Por lo general, se cita un umbral de 60 mm Hg para la presión parcial de oxígeno en la sangre arterial (o 90% para la saturación capilar periférica de oxígeno), pero según las circunstancias específicas, niveles mucho más bajos son compatibles con la supervivencia.
Por ejemplo, se estimó que en la cumbre del monte.
En el Everest, la presión parcial de oxígeno en la sangre arterial puede ser tan baja como 30 mm Hg, mientras que el Paco2 estimado es de 11 mm Hg.
A la inversa, como se comentó brevemente anteriormente, la hipoxemia durante la anestesia claramente puede resultar en un resultado adverso.
Apuntar a una presión parcial supranormal de oxígeno en la sangre arterial puede incluso ser beneficioso.
En consecuencia, un aumento en la fracción de oxígeno inspirado durante la anestesia general con ventilación mecánica desde el nivel normal de 0.21 hasta 0.3 a 0.5 es considerado una práctica estándar por muchos clínicos.
En ciertas situaciones, puede ser aconsejable un aumento en la fracción de oxígeno inspirado mayor que los niveles mencionados anteriormente.
En un modelo animal, los investigadores demostraron que, en la hemodilución normovolémica aguda hasta una concentración de hemoglobina «crítica», una fracción de oxígeno inspirado de 1.0 puede ser beneficiosa en términos de supervivencia a corto plazo.
También se presentaron hallazgos similares en el shock hemorrágico severo.
En un entorno clínico muy diferente (es decir, daño cerebral grave en humanos), al menos en estudios a corto plazo, un aumento de la fracción de oxígeno inspirado nuevamente a 1.0 puede tener efectos beneficiosos (disminución en el lactato tisular).
En resumen, el uso de una fracción más alta de lo normal de los valores de oxígeno inspirado es una práctica estándar.
La selección de un nivel apropiado de fracción de oxígeno inspirado se basa principalmente en el juicio clínico, en lugar de en datos científicos firmes.
