SpO2/FiO2替代PaO2/FiO2評價ARDS的研究進展

張 丹 祝振忠

PaO2/FiO2即氧合指數(shù)，是用來評價ARDS公認的金標準指標。由于其檢測需要血氣分析儀器，而我國基層醫(yī)院大多數(shù)不具備條件，因此會對ARDS的早期診斷和治療產(chǎn)生延誤;另外，加之部分人士抵觸頻繁采血，甚至產(chǎn)生糾紛，因此探討一種能夠替代氧合指數(shù)的指標來作為評價ARDS的診療指標就變得越來越重要。SpO2與PaO2之間的相關(guān)性有明確的理論依據(jù)并已部分得到臨床驗證［1，2］。因此探討SpO2/FiO2(以下簡稱S/F)替代PaO2/FiO2(以下簡稱P/F)亦成為一項可期待的有重要意義的課題。目前，國內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)做了一些研究，現(xiàn)綜述如下。

一、SpO2/FiO2替代PaO2/FiO2的理論依據(jù)

1.PO2與 SaO2的關(guān)系:PaO2即動脈血氧分壓，是指以物理狀態(tài)存在溶解于動脈中的氧氣所產(chǎn)生的分壓力。而PaO2的變化則直接影響SaO2(即動脈血氧飽和度)，它們之間的關(guān)系就是氧解離曲線(O－D－C)。O－D－C的特殊S形態(tài)十分有利于呼吸生理，當PaO2≥60mmHg時，Hb即可達90%氧飽和度，反之，當PaO2＜60mmHg時，O－D－C處于陡直段，此時PaO2較小的變化就可引起SaO2很大的變化，使HbO2釋放更多的氧供給組織。因此，O－D－C使SaO2不能作為輕度缺氧的指標，其作為重中度缺氧的評價指標更有意義，而PaO2則比SaO2能夠更為敏感地反映輕度缺氧［1，2］。

2.SpO2與 SaO2的關(guān)系:SpO2的監(jiān)測是利用光電比色的原理(即通過血紅蛋白對不同光線頻譜的吸收差異)而完成的［3，4］。正常人血液中主要含有氧合血紅蛋白(HbO2)和還原血紅蛋白(Hb)。兩種Hb的吸收光譜完全不同，并有別于其他組織。HbO2能吸收可見紅光，波長660nm，Hb可吸收紅外光，波長940nm。當發(fā)光電子管產(chǎn)生的上述光線穿透含血管的組織時，在接受電子管一側(cè)就能檢測到光線被吸收的差異，而傳感器將這些信息傳入微處理機即可計算出相應(yīng)的數(shù)據(jù)［3，4］。SpO2與 SaO2有顯著的相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)約為0.90 ～0.98。常昌遠等［5，6］用 SpO2監(jiān)測系統(tǒng)與臨床抽取血樣的血氣分析同時對50例患者進行對比測試結(jié)果得出SpO2與 SaO2的相關(guān)系數(shù)r=0.984，各測試點的最大擬合誤差為1%，顯示出很高的一致性和準確度。王明陽等［7］對50例RICU病人的SpO2與 SaO2進行比較得出r=0.95，呈顯著相關(guān)。

二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

自1995年開發(fā)并應(yīng)用SpO2檢測儀以來，最初的研究多集中在SpO2的影響因素及臨床疾病診斷時SpO2的變化方面。隨著SpO2儀器制造技術(shù)的成熟，開始有學(xué)者關(guān)注SpO2與疾病診斷標準的定量關(guān)系研究。如倪丹等［8］探討動態(tài)監(jiān)測SpO2和PaO2對早期重癥肺炎伴Ⅰ型呼吸衰竭的作用時發(fā)現(xiàn)，重癥肺炎伴Ⅰ型呼吸衰竭患者的SpO2和PaO2下降比氣急、發(fā)紺和呼吸頻率增快的出現(xiàn)提早約2.3±1.7天。所以肺炎病人入院后3天內(nèi)，應(yīng)常規(guī)動態(tài)監(jiān)測SpO2和(或)PaO2，尤其是高齡體弱者、原有基礎(chǔ)病者，更要強調(diào)入院時首測、定時復(fù)查和動態(tài)監(jiān)測，必要時測PaO2，這樣可早期發(fā)現(xiàn)并發(fā)Ⅰ型呼吸衰竭的重癥肺炎并可給予積極的早期治療。此研究明確了SpO2對呼吸衰竭早期診斷和治療的價值并具有指導(dǎo)意義，但并未探討SpO2與呼吸衰竭診斷的明確定量關(guān)系。2010年劉杰等［2］研究了在30例 COPD患者中，應(yīng)用 SpO2推算PaO2和計算氧合指數(shù)的準確性和誤差范圍，研究結(jié)果得出，對于COPD伴Ⅱ型呼吸衰竭患者，調(diào)節(jié)吸入氧濃度使 SpO2在90%左右時，可較準確的估計PaO2，這就為沒有血氣分析條件的基層醫(yī)院評估呼吸衰竭給了一個有力的理論依據(jù)。但是該研究的研究對象僅限于COPD伴Ⅱ型呼吸衰竭患者，臨床指導(dǎo)的范圍尚窄，并且仍未對SpO2與PaO2的量化關(guān)系做出研究和討論。而盧樹標等［9］填補了如上研究的空白。他們通過回顧性方法對140例早期ARDS患者研究得出S/F在一定程度上可以替代氧合指數(shù)，兩者有很好的相關(guān)性(r=0.878)，通過Linear regression求出了兩者的線性方程關(guān)系為S/F=73+0.946×P/F，并對該線性方程的診斷效能進行了檢驗，即ROC曲線的線下面積無顯著差異。該研究的成果對于指導(dǎo)基層醫(yī)院的臨床工作甚至是上級醫(yī)院的科研都有著相當重要的意義。但是由于該研究是一個回顧性研究，對于S/F與P/F是否為同時間點的數(shù)據(jù)、記錄數(shù)據(jù)時影響SpO2準確性的因素是否排除、病例選擇是否完全符合該組研究等均位給予很好的解釋和說明，并且也未探討中晚期ARDS患者的變化情況。席修明［10］認為單純以 P/F，不能作為ARDS患者病死率及肺外器官衰竭的評價指標。而趙晉榮［11］采用Logistic回歸分析的方法對ARDS預(yù)后指標進行了探討得出P/F≤150+APACHE評分≥19分是ARDS患者預(yù)后不良的獨立危險因素。

國外在這方面的研究工作開始稍早。Jensen等［12］將成人SpO2與 SaO2進行 meta分析得出二者有很好的一致性。在此基礎(chǔ)上，2007年Rice等［13］精選了SpO2＜97%并低潮氣量機械通氣的672名成人患者獲得了2613組數(shù)據(jù)研究結(jié)果示:S/F與P/F有很好的線性關(guān)系，S/F=64+0.84 ×P/F(P ＜0.0001，r=0.89)，并得出與ALI、ARDS對應(yīng)的診斷標準數(shù)值為315(91%敏感度，56%特異性)及235(85%敏感度及特異性)。因此，在SpO2＜97%時，S/F完全可以替代P/F。但其未對SpO2的具體數(shù)值進行劃分研究，且所有患者均為機械通氣狀態(tài)，對于非機械通氣患者效果如何也未做探討。2010年，Marraro［14］呼吁盡快建立ARDS的非侵入性指標的診斷標準，即S/F替代P/F。而由于動脈采血氣分析標本的極大難度，2011年Stephane等［15］也對作為評價兒科病死率最重要指標之一的氧合指數(shù)(P/F)如何由S/F推算出來進行了系統(tǒng)的研究得出了無創(chuàng)通氣、侵入性通氣、自主呼吸3組患兒的3個方程式，從而不但明確了S/F替代P/F的量化關(guān)系，也正式肯定了S/F作為兒科病死率評價指標的重要地位。2012年由美國洛杉磯大學(xué)兒童醫(yī)療中心領(lǐng)頭的多中心研究也把兒童重癥肺疾病患者代替血氣分析的非侵入性評價指標作為了課題［16］。137個 SpO2在80% ～97%的患兒入組，獲得了共1190組數(shù)據(jù)分析得出方程:1/S/F=0.00232+0.443/P/F，并且也得出了與ARDS對應(yīng)的非侵入性診斷標準S/F的數(shù)值為264及221。由此，對于重癥肺損傷患兒而言，當SpO2在80% ～97%時，S/F足以替代P/F作為評價疾病危險程度的指標，可以進一步指導(dǎo)治療、預(yù)測轉(zhuǎn)歸。

三、展 望

綜上所述，PaO2與 SaO2有明確的量化關(guān)系，而SpO2與SaO2又有很高的一致性，因此可以推測SpO2與PaO2也應(yīng)有很好的量化關(guān)系。因此探討S/F替代P/F就有了足夠的理論依據(jù)。國內(nèi)已經(jīng)有學(xué)者進行相關(guān)的研究，但是規(guī)模及樣本量尚小、方向窄、影響力不夠、重復(fù)少，并且上午前瞻性的多中心的臨床研究。因此，尚需繼續(xù)在如上方面進一步加大研究力度。而國外在該項研究方面開展早、樣本量大、有前瞻性、研究指標全面，已經(jīng)取得了階段性的成果。未來應(yīng)該在制定ARDS非侵入性診斷指標的標準及該標準的使用及評價方面做更多的推進工作。

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4 佘守章，岳云.臨床監(jiān)測學(xué)［M］.2版.北京人民衛(wèi)生出版社，2005:164－170

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7 王明陽，張桂蘭.50例指套法血氧飽和度監(jiān)測與動脈血氧飽和度比較［J］.實用醫(yī)學(xué)雜志，1995，11(3):196

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