“ไม่ต้องสงสัยเลยว่าพลเมืองกลุ่มเล็กๆ ที่มีความคิดและทุ่มเทสามารถเปลี่ยนแปลงโลกได้อันที่จริงมันเป็นคนเดียวที่นั่น”
ภารกิจของ Cureus คือการเปลี่ยนแปลงรูปแบบการเผยแพร่ทางการแพทย์ที่มีมายาวนาน ซึ่งการส่งงานวิจัยอาจมีราคาแพง ซับซ้อน และใช้เวลานาน
อ้างอิงบทความนี้ในชื่อ: Kojima Y., Sendo R., Okayama N. และคณะ(18 พ.ค. 2565) อัตราส่วนออกซิเจนที่สูดดมในอุปกรณ์ที่มีอัตราการไหลต่ำและสูง: การศึกษาแบบจำลองรักษา 14(5): e25122.ดอย:10.7759/cureus.25122
วัตถุประสงค์: ควรวัดสัดส่วนของออกซิเจนที่สูดเข้าไปเมื่อให้ออกซิเจนแก่ผู้ป่วย เนื่องจากค่านี้แสดงถึงความเข้มข้นของออกซิเจนในถุงลม ซึ่งมีความสำคัญในแง่ของสรีรวิทยาของระบบทางเดินหายใจดังนั้น การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเปรียบเทียบสัดส่วนของออกซิเจนที่สูดเข้าไปที่ได้รับกับอุปกรณ์ส่งออกซิเจนต่างๆ
วิธีการ: ใช้แบบจำลองการหายใจที่เกิดขึ้นเองวัดสัดส่วนของออกซิเจนที่สูดเข้าไปที่ได้รับผ่านง่ามจมูกที่มีการไหลต่ำและสูง และหน้ากากออกซิเจนแบบธรรมดาหลังจากออกซิเจน 120 วินาที เศษส่วนของอากาศที่หายใจเข้าจะถูกวัดทุกๆ วินาทีเป็นเวลา 30 วินาทีทำการวัดสามครั้งสำหรับแต่ละเงื่อนไข
ผลลัพธ์: การไหลเวียนของอากาศลดสัดส่วนของออกซิเจนที่ได้รับแรงบันดาลใจจากหลอดลมและความเข้มข้นของออกซิเจนในช่องปากลดลงเมื่อใช้ cannula ทางจมูกที่ไหลต่ำ แสดงให้เห็นว่าการหายใจออกเกิดขึ้นในระหว่างการหายใจซ้ำ และอาจเกี่ยวข้องกับการเพิ่มขึ้นของสัดส่วนออกซิเจนที่ได้รับแรงบันดาลใจจากในหลอดลม
บทสรุป.การสูดดมออกซิเจนในระหว่างการหายใจออกอาจทำให้ความเข้มข้นของออกซิเจนเพิ่มขึ้นในพื้นที่ตายทางกายวิภาคซึ่งอาจสัมพันธ์กับสัดส่วนของออกซิเจนที่สูดดมเพิ่มขึ้นการใช้ cannula ทางจมูกที่มีอัตราการไหลสูง จะทำให้ได้รับออกซิเจนที่สูดเข้าไปในปริมาณมากแม้จะมีอัตราการไหล 10 ลิตร/นาทีเมื่อกำหนดปริมาณออกซิเจนที่เหมาะสมที่สุด จำเป็นต้องกำหนดอัตราการไหลที่เหมาะสมสำหรับผู้ป่วยและสภาวะเฉพาะ โดยไม่คำนึงถึงมูลค่าของเศษส่วนของออกซิเจนที่สูดดมเมื่อใช้ง่ามจมูกไหลต่ำและหน้ากากออกซิเจนแบบธรรมดาในสถานพยาบาล การประเมินสัดส่วนของออกซิเจนที่สูดเข้าไปอาจเป็นเรื่องยาก
การให้ออกซิเจนในระยะเฉียบพลันและเรื้อรังของภาวะหายใจล้มเหลวเป็นขั้นตอนทั่วไปในการแพทย์ทางคลินิกวิธีการต่างๆ ของการให้ออกซิเจน ได้แก่ แคนนูลา แคนนูลาทางจมูก หน้ากากออกซิเจน หน้ากากอ่างเก็บน้ำ หน้ากากเวนทูรี และแคนนูลาทางจมูกไหลสูง (HFNC) [1-5]เปอร์เซ็นต์ของออกซิเจนในอากาศที่สูดดม (FiO2) คือเปอร์เซ็นต์ของออกซิเจนในอากาศที่สูดดมซึ่งมีส่วนร่วมในการแลกเปลี่ยนก๊าซในถุงลมระดับของออกซิเจน (อัตราส่วน P/F) คืออัตราส่วนของความดันย่อยของออกซิเจน (PaO2) ต่อ FiO2 ในเลือดแดงแม้ว่าค่าการวินิจฉัยของอัตราส่วน P/F ยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ แต่ก็เป็นตัวบ่งชี้การให้ออกซิเจนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการปฏิบัติทางคลินิก [6-8]ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญทางคลินิกที่จะต้องทราบคุณค่าของ FiO2 เมื่อให้ออกซิเจนแก่ผู้ป่วย
ในระหว่างการใส่ท่อช่วยหายใจ สามารถวัด FiO2 ได้อย่างแม่นยำด้วยเครื่องวัดออกซิเจนที่มีวงจรการระบายอากาศ ในขณะที่เมื่อฉีดออกซิเจนด้วยสายสวนทางจมูกและหน้ากากออกซิเจน จะสามารถวัดได้เฉพาะ "การประมาณ" ของ FiO2 ที่อิงตามเวลาการหายใจเข้าเท่านั้น“คะแนน” นี้คืออัตราส่วนของปริมาณออกซิเจนต่อปริมาตรน้ำขึ้นน้ำลงอย่างไรก็ตามสิ่งนี้ไม่ได้คำนึงถึงปัจจัยบางประการจากมุมมองของสรีรวิทยาของการหายใจการศึกษาพบว่าการวัด FiO2 อาจได้รับอิทธิพลจากปัจจัยต่างๆ [2,3]แม้ว่าการให้ออกซิเจนในระหว่างการหายใจออกอาจส่งผลให้ความเข้มข้นของออกซิเจนเพิ่มขึ้นในพื้นที่ตายทางกายวิภาค เช่น ช่องปาก คอหอย และหลอดลม แต่ไม่มีรายงานเกี่ยวกับปัญหานี้ในวรรณกรรมปัจจุบันอย่างไรก็ตาม แพทย์บางคนเชื่อว่าในทางปฏิบัติปัจจัยเหล่านี้มีความสำคัญน้อยกว่า และ "คะแนน" ก็เพียงพอที่จะเอาชนะปัญหาทางคลินิกได้
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา HFNC ได้รับความสนใจเป็นพิเศษในด้านเวชศาสตร์ฉุกเฉินและการดูแลผู้ป่วยหนัก [9]HFNC ให้ FiO2 และการไหลของออกซิเจนสูงโดยมีประโยชน์หลักสองประการ ได้แก่ การชะล้างช่องว่างของคอหอย และการลดความต้านทานต่อโพรงจมูก ซึ่งไม่ควรมองข้ามเมื่อสั่งจ่ายออกซิเจน [10,11]นอกจากนี้ อาจจำเป็นต้องสันนิษฐานว่าค่า FiO2 ที่วัดได้แสดงถึงความเข้มข้นของออกซิเจนในทางเดินหายใจหรือถุงลม เนื่องจากความเข้มข้นของออกซิเจนในถุงลมในระหว่างการหายใจเข้ามีความสำคัญในแง่ของอัตราส่วน P/F
วิธีการส่งออกซิเจนแบบอื่นนอกเหนือจากการใส่ท่อช่วยหายใจมักใช้ในการปฏิบัติงานทางคลินิกตามปกติดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องรวบรวมข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ FiO2 ที่วัดด้วยอุปกรณ์ส่งออกซิเจนเหล่านี้ เพื่อป้องกันการเกิดออกซิเจนมากเกินไปโดยไม่จำเป็น และเพื่อให้ได้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับความปลอดภัยของการหายใจในระหว่างการเติมออกซิเจนอย่างไรก็ตาม การตรวจวัด FiO2 ในหลอดลมของมนุษย์เป็นเรื่องยากนักวิจัยบางคนพยายามเลียนแบบ FiO2 โดยใช้แบบจำลองการหายใจที่เกิดขึ้นเอง [4,12,13]ดังนั้นในการศึกษานี้ เราจึงมุ่งเป้าที่จะวัด FiO2 โดยใช้แบบจำลองการหายใจที่เกิดขึ้นเอง
นี่เป็นการศึกษานำร่องที่ไม่จำเป็นต้องได้รับการอนุมัติด้านจริยธรรม เนื่องจากไม่เกี่ยวข้องกับมนุษย์เพื่อจำลองการหายใจที่เกิดขึ้นเอง เราได้เตรียมแบบจำลองการหายใจที่เกิดขึ้นเองโดยอ้างอิงกับแบบจำลองที่พัฒนาโดย Hsu และคณะ(รูปที่ 1) [12].เครื่องช่วยหายใจและปอดทดสอบ (Dual Adult TTL; Grand Rapids, MI: Michigan Instruments, Inc.) จากอุปกรณ์ดมยาสลบ (Fabius Plus; Lübeck, เยอรมนี: Draeger, Inc.) ได้รับการเตรียมพร้อมเพื่อเลียนแบบการหายใจที่เกิดขึ้นเองอุปกรณ์ทั้งสองเชื่อมต่อกันด้วยตนเองด้วยสายรัดโลหะที่แข็งแรงเครื่องเป่าลมหนึ่งอัน (ด้านขับเคลื่อน) ของปอดทดสอบเชื่อมต่อกับเครื่องช่วยหายใจเครื่องสูบลมอีกอัน (ด้านพาสซีฟ) ของปอดทดสอบเชื่อมต่อกับ “แบบจำลองการจัดการออกซิเจน”ทันทีที่เครื่องช่วยหายใจจ่ายก๊าซสดเพื่อทดสอบปอด (ด้านคนขับ) เครื่องสูบลมจะพองตัวโดยการดึงเครื่องสูบลมอีกเครื่องหนึ่ง (ด้านพาสซีฟ)การเคลื่อนไหวนี้จะสูดก๊าซผ่านหลอดลมของหุ่น ซึ่งเป็นการจำลองการหายใจที่เกิดขึ้นเอง
(ก) เครื่องตรวจออกซิเจน (ข) หุ่นจำลอง (ค) ปอดทดสอบ (ง) อุปกรณ์ดมยาสลบ (จ) เครื่องตรวจออกซิเจน และ (ฉ) เครื่องช่วยหายใจไฟฟ้า
การตั้งค่าเครื่องช่วยหายใจมีดังนี้: ปริมาตรน้ำขึ้นน้ำลง 500 มล. อัตราการหายใจ 10 ครั้ง/นาที อัตราส่วนลมหายใจต่อการหายใจออก (อัตราส่วนการหายใจเข้า/หายใจออก) 1:2 (เวลาหายใจ = 1 วินาที)สำหรับการทดลอง ความสอดคล้องของปอดทดสอบถูกตั้งค่าไว้ที่ 0.5
เครื่องวัดออกซิเจน (MiniOx 3000; Pittsburgh, PA: American Medical Services Corporation) และหุ่นจำลอง (MW13; เกียวโต, ญี่ปุ่น: Kyoto Kagaku Co., Ltd.) ถูกนำมาใช้สำหรับแบบจำลองการจัดการออกซิเจนออกซิเจนบริสุทธิ์ถูกฉีดในอัตรา 1, 2, 3, 4 และ 5 ลิตร/นาที และวัด FiO2 สำหรับแต่ละออกซิเจนสำหรับ HFNC (MaxVenturi; Coleraine, ไอร์แลนด์เหนือ: Armstrong Medical) ส่วนผสมของออกซิเจน-อากาศถูกบริหารให้ในปริมาตร 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55 และ 60 ลิตร และ FiO2 เท่ากับ ประเมินเป็นรายกรณีสำหรับ HFNC ทำการทดลองที่ความเข้มข้นของออกซิเจน 45%, 60% และ 90%
ความเข้มข้นของออกซิเจนภายนอกช่องปาก (BSM-6301; โตเกียว, ญี่ปุ่น: Nihon Kohden Co.) วัดเหนือฟันกรามบน 3 ซม. โดยมีออกซิเจนส่งผ่าน cannula จมูก (Finefit; Osaka, Japan: Japan Medicalnext Co.) (รูปที่ 1)) การใส่ท่อช่วยหายใจโดยใช้เครื่องช่วยหายใจไฟฟ้า (HEF-33YR; โตเกียว ญี่ปุ่น: ฮิตาชิ) เพื่อเป่าลมออกจากศีรษะของหุ่นเพื่อกำจัดการหายใจออกทางด้านหลัง และวัด FiO2 ในอีก 2 นาทีต่อมา
หลังจากสัมผัสกับออกซิเจนเป็นเวลา 120 วินาที FiO2 จะถูกวัดทุกๆ วินาทีเป็นเวลา 30 วินาทีระบายอากาศหุ่นและห้องปฏิบัติการหลังการวัดแต่ละครั้งFiO2 ถูกวัด 3 ครั้งในแต่ละสภาวะการทดลองเริ่มต้นหลังจากการสอบเทียบเครื่องมือวัดแต่ละชิ้น
โดยปกติแล้ว ออกซิเจนจะถูกประเมินผ่านท่อสอดจมูกเพื่อให้สามารถวัด FiO2 ได้วิธีการคำนวณที่ใช้ในการทดลองนี้แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปริมาณการหายใจที่เกิดขึ้นเอง (ตารางที่ 1)คะแนนจะคำนวณตามเงื่อนไขการหายใจที่กำหนดไว้ในอุปกรณ์ดมยาสลบ (ปริมาตรน้ำขึ้นน้ำลง: 500 มล. อัตราการหายใจ: 10 ครั้ง/นาที อัตราส่วนการหายใจเข้าต่อการหายใจออก {การหายใจเข้า: อัตราส่วนการหายใจออก} = 1:2)
“คะแนน” จะถูกคำนวณสำหรับอัตราการไหลของออกซิเจนแต่ละรายการมีการใช้สายสวนจมูกเพื่อจ่ายออกซิเจนให้กับ LFNC
การวิเคราะห์ทั้งหมดดำเนินการโดยใช้ซอฟต์แวร์ Origin (Northampton, MA: OriginLab Corporation)ผลลัพธ์จะแสดงเป็นค่าเฉลี่ย ± ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (SD) ของจำนวนการทดสอบ (N) [12]เราได้ปัดเศษผลลัพธ์ทั้งหมดให้เป็นทศนิยมสองตำแหน่ง
ในการคำนวณ "คะแนน" ปริมาณออกซิเจนที่หายใจเข้าปอดในการหายใจครั้งเดียวจะเท่ากับปริมาณออกซิเจนภายใน cannula ทางจมูก และส่วนที่เหลือเป็นอากาศภายนอกดังนั้น ด้วยเวลาหายใจ 2 วินาที ออกซิเจนที่ส่งผ่านสายสวนจมูกใน 2 วินาทีจึงเท่ากับ 1,000/30 มล.ปริมาณออกซิเจนที่ได้รับจากอากาศภายนอกคือ 21% ของปริมาตรน้ำขึ้นน้ำลง (1,000/30 มล.)FiO2 สุดท้ายคือปริมาณออกซิเจนที่ส่งไปยังปริมาตรน้ำขึ้นน้ำลงดังนั้น "การประมาณการ" FiO2 จึงสามารถคำนวณได้โดยการหารปริมาณออกซิเจนทั้งหมดที่ใช้ด้วยปริมาตรน้ำขึ้นน้ำลง
ก่อนการวัดแต่ละครั้ง มีการสอบเทียบเครื่องวัดออกซิเจนในหลอดลมที่ 20.8% และเครื่องวัดออกซิเจนนอกช่องปากถูกสอบเทียบที่ 21%ตารางที่ 1 แสดงค่า FiO2 LFNC เฉลี่ยที่อัตราการไหลแต่ละค่าค่าเหล่านี้สูงกว่าค่าที่ "คำนวณ" 1.5-1.9 เท่า (ตารางที่ 1)ความเข้มข้นของออกซิเจนภายนอกปากสูงกว่าในอากาศภายในอาคาร (21%)ค่าเฉลี่ยลดลงก่อนที่จะมีการนำอากาศไหลออกจากพัดลมไฟฟ้าค่าเหล่านี้คล้ายกับ "ค่าประมาณ"ด้วยการไหลของอากาศ เมื่อความเข้มข้นของออกซิเจนภายนอกปากใกล้กับอากาศในห้อง ค่า FiO2 ในหลอดลมจะสูงกว่า “ค่าที่คำนวณได้” มากกว่า 2 ลิตร/นาทีไม่ว่าจะมีหรือไม่มีการไหลของอากาศ ความแตกต่างของ FiO2 จะลดลงเมื่ออัตราการไหลเพิ่มขึ้น (รูปที่ 2)
ตารางที่ 2 แสดงค่า FiO2 เฉลี่ยที่ความเข้มข้นของออกซิเจนแต่ละค่าสำหรับหน้ากากออกซิเจนแบบธรรมดา (หน้ากากออกซิเจน Ecolite; โอซาก้า, ญี่ปุ่น: Japan Medicalnext Co., Ltd.)ค่าเหล่านี้เพิ่มขึ้นตามความเข้มข้นของออกซิเจนที่เพิ่มขึ้น (ตารางที่ 2)เมื่อใช้ออกซิเจนเท่ากัน FiO2 ของ LFNK จะสูงกว่าหน้ากากออกซิเจนทั่วไปที่ 1-5 ลิตร/นาที ความแตกต่างใน FiO2 คือประมาณ 11-24%
ตารางที่ 3 แสดงค่า FiO2 เฉลี่ยสำหรับ HFNC ที่แต่ละอัตราการไหลและความเข้มข้นของออกซิเจนค่าเหล่านี้ใกล้เคียงกับความเข้มข้นของออกซิเจนเป้าหมายไม่ว่าอัตราการไหลจะต่ำหรือสูงก็ตาม (ตารางที่ 3)
ค่า FiO2 ในหลอดลมสูงกว่าค่าที่ 'ประมาณการ' และค่า FiO2 ในช่องปากสูงกว่าอากาศในห้องเมื่อใช้ LFNCพบว่าการไหลเวียนของอากาศช่วยลด FiO2 ในหลอดลมและ FiO2 นอกช่องปากได้ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าการหายใจออกเกิดขึ้นระหว่างการหายใจซ้ำของ LFNCไม่ว่าจะมีหรือไม่มีการไหลเวียนของอากาศ ความแตกต่างของ FiO2 จะลดลงเมื่ออัตราการไหลเพิ่มขึ้นผลลัพธ์นี้ชี้ให้เห็นว่าปัจจัยอื่นอาจเกี่ยวข้องกับ FiO2 ที่เพิ่มขึ้นในหลอดลมนอกจากนี้ พวกเขายังระบุด้วยว่าการให้ออกซิเจนจะเพิ่มความเข้มข้นของออกซิเจนในพื้นที่ตายทางกายวิภาค ซึ่งอาจเนื่องมาจากการเพิ่มขึ้นของ FiO2 [2]เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่า LFNC ไม่ทำให้เกิดการหายใจซ้ำเมื่อหายใจออกคาดว่าสิ่งนี้อาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความแตกต่างระหว่างค่าที่วัดได้และค่า "โดยประมาณ" สำหรับ cannulas ทางจมูก
ที่อัตราการไหลต่ำ 1–5 ลิตร/นาที FiO2 ของหน้ากากธรรมดาจะต่ำกว่าของ cannula ทางจมูก อาจเป็นเพราะความเข้มข้นของออกซิเจนไม่ได้เพิ่มขึ้นง่ายเมื่อส่วนหนึ่งของหน้ากากกลายเป็นจุดตายทางกายวิภาคการไหลของออกซิเจนช่วยลดการเจือจางของอากาศในห้องและทำให้ FiO2 มีความเสถียรสูงกว่า 5 ลิตร/นาที [12]ต่ำกว่า 5 ลิตร/นาที ค่า FiO2 ต่ำเกิดขึ้นเนื่องจากการเจือจางของอากาศในห้องและการหายใจซ้ำในพื้นที่ว่าง [12]ความจริงแล้วความแม่นยำของเครื่องวัดอัตราการไหลของออกซิเจนอาจแตกต่างกันอย่างมากMiniOx 3000 ใช้เพื่อตรวจสอบความเข้มข้นของออกซิเจน อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ไม่มีความละเอียดชั่วคราวเพียงพอที่จะวัดการเปลี่ยนแปลงของความเข้มข้นของออกซิเจนที่หายใจออก (ผู้ผลิตระบุ 20 วินาทีเพื่อแสดงการตอบสนอง 90%)ซึ่งต้องใช้เครื่องตรวจวัดออกซิเจนที่ตอบสนองเวลาได้เร็วกว่า
ในการปฏิบัติงานทางคลินิกจริง สัณฐานวิทยาของโพรงจมูก ช่องปาก และคอหอยจะแตกต่างกันไปในแต่ละคน และค่า FiO2 อาจแตกต่างจากผลลัพธ์ที่ได้รับในการศึกษานี้นอกจากนี้ สถานะการหายใจของผู้ป่วยจะแตกต่างกัน และปริมาณการใช้ออกซิเจนที่สูงขึ้นส่งผลให้ปริมาณออกซิเจนในการหายใจออกลดลงสภาวะเหล่านี้อาจทำให้ค่า FiO2 ลดลงดังนั้นจึงเป็นเรื่องยากที่จะประเมิน FiO2 ที่เชื่อถือได้เมื่อใช้ LFNK และหน้ากากออกซิเจนแบบธรรมดาในสถานการณ์ทางคลินิกจริงอย่างไรก็ตาม การทดลองนี้เสนอแนะว่าแนวคิดเรื่องช่องว่างทางกายวิภาคและการหายใจออกซ้ำๆ อาจส่งผลต่อ FiO2จากการค้นพบนี้ FiO2 สามารถเพิ่มได้อย่างมีนัยสำคัญแม้ที่อัตราการไหลต่ำ ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขมากกว่า "การประมาณการ"
British Thoracic Society แนะนำให้แพทย์สั่งจ่ายออกซิเจนตามช่วงความอิ่มตัวของเป้าหมาย และติดตามผู้ป่วยเพื่อรักษาช่วงความอิ่มตัวของเป้าหมายไว้ [14]แม้ว่า “ค่าที่คำนวณได้” ของ FiO2 ในการศึกษานี้จะต่ำมาก แต่ก็เป็นไปได้ที่จะได้รับ FiO2 จริงที่สูงกว่า “ค่าที่คำนวณได้” ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพของผู้ป่วย
เมื่อใช้ HFNC ค่า FiO2 จะใกล้เคียงกับความเข้มข้นของออกซิเจนที่ตั้งไว้ โดยไม่คำนึงถึงอัตราการไหลผลการศึกษานี้ชี้ให้เห็นว่าระดับ FiO2 ที่สูงสามารถทำได้แม้ที่อัตราการไหล 10 ลิตร/นาทีการศึกษาที่คล้ายกันแสดงให้เห็นว่าไม่มีการเปลี่ยนแปลงใน FiO2 ระหว่าง 10 ถึง 30 ลิตร [12,15]มีการรายงานอัตราการไหลที่สูงของ HFNC เพื่อขจัดความจำเป็นในการพิจารณาช่องว่างทางกายวิภาค [2,16]พื้นที่ตายทางกายวิภาคอาจถูกชะล้างออกไปด้วยอัตราการไหลของออกซิเจนที่มากกว่า 10 ลิตร/นาทีไดซาร์ต และคณะมีการตั้งสมมติฐานว่ากลไกหลักของการออกฤทธิ์ของ VPT อาจจะเป็นการชะล้างช่องว่างของโพรงหลังจมูก ซึ่งจะช่วยลดช่องว่างทั้งหมดและเพิ่มสัดส่วนของการช่วยหายใจในนาทีต่อนาที (เช่น การช่วยหายใจในถุงลม) [17]
การศึกษา HFNC ก่อนหน้านี้ใช้สายสวนเพื่อวัด FiO2 ในช่องจมูก แต่ FiO2 ต่ำกว่าในการทดลองนี้ [15,18-20]ริตชี่และคณะมีรายงานว่าค่าที่คำนวณได้ของ FiO2 เข้าใกล้ 0.60 เนื่องจากอัตราการไหลของก๊าซเพิ่มขึ้นมากกว่า 30 ลิตร/นาทีในระหว่างการหายใจทางจมูก [15]ในทางปฏิบัติ HFNC ต้องการอัตราการไหล 10-30 ลิตร/นาทีหรือสูงกว่าเนื่องจากคุณสมบัติของ HFNC สภาพในโพรงจมูกจึงมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ และ HFNC มักถูกเปิดใช้งานที่อัตราการไหลสูงหากการหายใจดีขึ้น อาจจำเป็นต้องลดอัตราการไหลลงด้วย เนื่องจาก FiO2 อาจเพียงพอ
ผลลัพธ์เหล่านี้อิงจากการจำลองและไม่ได้แนะนำว่าผลลัพธ์ FiO2 สามารถนำไปใช้กับผู้ป่วยจริงได้โดยตรงอย่างไรก็ตาม จากผลลัพธ์เหล่านี้ ในกรณีของการใส่ท่อช่วยหายใจหรืออุปกรณ์อื่นที่ไม่ใช่ HFNC ค่า FiO2 คาดว่าจะแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับสภาวะเมื่อให้ออกซิเจนด้วย LFNC หรือหน้ากากออกซิเจนแบบธรรมดาในสถานพยาบาล โดยทั่วไปการรักษาจะประเมินโดยค่า "ความอิ่มตัวของออกซิเจนในหลอดเลือดแดงส่วนปลาย" (SpO2) เท่านั้นโดยใช้เครื่องวัดออกซิเจนในเลือดเมื่อมีการพัฒนาของโรคโลหิตจาง แนะนำให้จัดการผู้ป่วยอย่างเข้มงวด โดยไม่คำนึงถึงปริมาณ SpO2, PaO2 และออกซิเจนในเลือดแดงนอกจากนี้ Downes และคณะและบีสลีย์ และคณะมีการแนะนำว่าผู้ป่วยที่ไม่เสถียรอาจมีความเสี่ยงเนื่องจากการใช้ออกซิเจนเข้มข้นสูงเพื่อป้องกันโรค [21-24]ในช่วงที่ร่างกายทรุดโทรมลง ผู้ป่วยที่ได้รับการบำบัดด้วยออกซิเจนที่มีความเข้มข้นสูงจะมีค่าออกซิเจนในเลือดสูงที่อ่านได้ ซึ่งอาจปกปิดการลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปในอัตราส่วน P/F และด้วยเหตุนี้จึงไม่แจ้งเตือนเจ้าหน้าที่ในเวลาที่เหมาะสม ซึ่งนำไปสู่การเสื่อมสภาพที่จะเกิดขึ้นซึ่งจำเป็นต้องมีการแทรกแซงทางกลไกสนับสนุน.ก่อนหน้านี้เคยคิดว่า FiO2 ที่สูงจะให้การปกป้องและความปลอดภัยแก่ผู้ป่วย แต่ทฤษฎีนี้ไม่สามารถใช้ได้กับการตั้งค่าทางคลินิก [14]
ดังนั้นจึงควรระมัดระวังแม้ว่าจะต้องสั่งจ่ายออกซิเจนในช่วงระหว่างการผ่าตัดหรือในระยะแรกของการหายใจล้มเหลวก็ตามผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าการวัด FiO2 ที่แม่นยำสามารถทำได้ด้วยการใส่ท่อช่วยหายใจหรือ HFNC เท่านั้นเมื่อใช้ LFNC หรือหน้ากากออกซิเจนธรรมดา ควรจัดให้มีออกซิเจนป้องกันโรคเพื่อป้องกันภาวะหายใจลำบากเล็กน้อยอุปกรณ์เหล่านี้อาจไม่เหมาะเมื่อต้องมีการประเมินสถานะการหายใจที่สำคัญ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อผลลัพธ์ของ FiO2 มีความสำคัญแม้ที่อัตราการไหลต่ำ FiO2 จะเพิ่มขึ้นตามการไหลของออกซิเจนและอาจปกปิดการหายใจล้มเหลวนอกจากนี้ แม้ว่าจะใช้ SpO2 ในการรักษาหลังการผ่าตัด ก็ควรมีอัตราการไหลที่ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้นี่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการตรวจหาภาวะหายใจล้มเหลวตั้งแต่เนิ่นๆการไหลของออกซิเจนสูงจะเพิ่มความเสี่ยงต่อความล้มเหลวในการตรวจจับตั้งแต่เนิ่นๆควรกำหนดปริมาณออกซิเจนหลังจากพิจารณาว่าสัญญาณชีพใดดีขึ้นเมื่อให้ออกซิเจนจากผลการศึกษานี้เพียงอย่างเดียว ไม่แนะนำให้เปลี่ยนแนวคิดเกี่ยวกับการจัดการออกซิเจนอย่างไรก็ตาม เราเชื่อว่าแนวคิดใหม่ที่นำเสนอในการศึกษานี้ควรได้รับการพิจารณาในแง่ของวิธีการที่ใช้ในการปฏิบัติทางคลินิกนอกจากนี้ เมื่อพิจารณาปริมาณออกซิเจนที่แนะนำในแนวปฏิบัติ จำเป็นต้องตั้งค่าการไหลที่เหมาะสมสำหรับผู้ป่วย โดยไม่คำนึงถึงค่า FiO2 สำหรับการวัดการไหลของการหายใจตามปกติ
เราเสนอให้พิจารณาแนวคิดของ FiO2 อีกครั้ง โดยคำนึงถึงขอบเขตของการบำบัดด้วยออกซิเจนและสภาวะทางคลินิก เนื่องจาก FiO2 เป็นพารามิเตอร์ที่ขาดไม่ได้ในการจัดการการให้ออกซิเจนอย่างไรก็ตาม การศึกษาครั้งนี้มีข้อจำกัดหลายประการหากสามารถวัด FiO2 ในหลอดลมของมนุษย์ได้ ก็จะได้ค่าที่แม่นยำยิ่งขึ้นอย่างไรก็ตาม ในปัจจุบัน การดำเนินการวัดดังกล่าวโดยไม่ต้องรุกรานเป็นเรื่องยากควรมีการวิจัยเพิ่มเติมโดยใช้อุปกรณ์ตรวจวัดแบบไม่รุกรานในอนาคต
ในการศึกษานี้ เราตรวจวัด FiO2 ในท่อลมโดยใช้แบบจำลองการหายใจที่เกิดขึ้นเองของ LFNC หน้ากากออกซิเจนแบบธรรมดา และ HFNCการจัดการออกซิเจนระหว่างการหายใจออกอาจทำให้ความเข้มข้นของออกซิเจนเพิ่มขึ้นในพื้นที่ตายทางกายวิภาค ซึ่งอาจสัมพันธ์กับสัดส่วนของออกซิเจนที่สูดดมเพิ่มขึ้นด้วย HFNC สามารถรับออกซิเจนที่สูดเข้าไปได้ในสัดส่วนที่สูงแม้ที่อัตราการไหล 10 ลิตร/นาทีเมื่อกำหนดปริมาณออกซิเจนที่เหมาะสมที่สุด จำเป็นต้องกำหนดอัตราการไหลที่เหมาะสมสำหรับผู้ป่วยและสภาวะเฉพาะ ไม่เพียงขึ้นอยู่กับค่าของเศษส่วนของออกซิเจนที่สูดดมเท่านั้นการประมาณเปอร์เซ็นต์ของออกซิเจนที่สูดเข้าไปเมื่อใช้ LFNC และหน้ากากออกซิเจนแบบธรรมดาในสภาพแวดล้อมทางคลินิกอาจเป็นเรื่องที่ท้าทาย
ข้อมูลที่ได้รับบ่งชี้ว่าการหายใจออกมีความสัมพันธ์กับการเพิ่มขึ้นของ FiO2 ในหลอดลมของ LFNCเมื่อพิจารณาปริมาณออกซิเจนที่แนะนำในแนวปฏิบัติ จำเป็นต้องตั้งค่าการไหลที่เหมาะสมสำหรับผู้ป่วย โดยไม่คำนึงถึงค่า FiO2 ที่วัดโดยใช้การไหลของการหายใจแบบเดิม
หัวข้อที่เป็นมนุษย์: ผู้เขียนทุกคนยืนยันว่าไม่มีมนุษย์หรือเนื้อเยื่อมีส่วนร่วมในการศึกษานี้วิชาสัตว์: ผู้เขียนทุกคนยืนยันว่าไม่มีสัตว์หรือเนื้อเยื่อมีส่วนร่วมในการศึกษานี้ความขัดแย้งทางผลประโยชน์: ตามแบบฟอร์มการเปิดเผยข้อมูลของ ICMJE ผู้เขียนทุกคนประกาศสิ่งต่อไปนี้: ข้อมูลการชำระเงิน/บริการ: ผู้เขียนทุกคนประกาศว่าพวกเขาไม่ได้รับการสนับสนุนทางการเงินจากองค์กรใดๆ สำหรับงานที่ส่งเข้ามาความสัมพันธ์ทางการเงิน: ผู้เขียนทุกคนประกาศว่าพวกเขาไม่ได้มีความสัมพันธ์ทางการเงินในปัจจุบันหรือภายในสามปีที่ผ่านมากับองค์กรใดๆ ที่อาจสนใจงานที่ส่งเข้ามาความสัมพันธ์อื่นๆ: ผู้เขียนทุกคนขอประกาศว่าไม่มีความสัมพันธ์หรือกิจกรรมอื่นๆ ที่อาจส่งผลกระทบต่องานที่ส่งเข้ามา
เราขอขอบคุณคุณโทรุ ชิดะ (IMI Co., Ltd, ศูนย์บริการลูกค้าคุมาโมโตะ ประเทศญี่ปุ่น) สำหรับความช่วยเหลือในการศึกษาครั้งนี้
โคจิมะ วาย., เซนโด อาร์., โอคายามะ เอ็น. และคณะ(18 พ.ค. 2565) อัตราส่วนออกซิเจนที่สูดดมในอุปกรณ์ที่มีอัตราการไหลต่ำและสูง: การศึกษาแบบจำลองรักษา 14(5): e25122.ดอย:10.7759/cureus.25122
© ลิขสิทธิ์ 2022 Kojima และคณะนี่เป็นบทความแบบเปิดที่เผยแพร่ภายใต้เงื่อนไขของ Creative Commons Attribution License CC-BY 4.0อนุญาตให้ใช้ แจกจ่าย และทำซ้ำในสื่อใดๆ ได้ไม่จำกัด โดยต้องให้เครดิตผู้แต่งต้นฉบับและแหล่งที่มา
นี่เป็นบทความแบบเปิดที่เผยแพร่ภายใต้ Creative Commons Attribution License ซึ่งอนุญาตให้ใช้ แจกจ่าย และทำซ้ำได้อย่างไม่จำกัดในสื่อใดๆ โดยต้องให้เครดิตผู้เขียนและแหล่งที่มา
(ก) เครื่องตรวจออกซิเจน (ข) หุ่นจำลอง (ค) ปอดทดสอบ (ง) อุปกรณ์ดมยาสลบ (จ) เครื่องตรวจออกซิเจน และ (ฉ) เครื่องช่วยหายใจไฟฟ้า
การตั้งค่าเครื่องช่วยหายใจมีดังนี้: ปริมาตรน้ำขึ้นน้ำลง 500 มล. อัตราการหายใจ 10 ครั้ง/นาที อัตราส่วนลมหายใจต่อการหายใจออก (อัตราส่วนการหายใจเข้า/หายใจออก) 1:2 (เวลาหายใจ = 1 วินาที)สำหรับการทดลอง ความสอดคล้องของปอดทดสอบถูกตั้งค่าไว้ที่ 0.5
“คะแนน” จะถูกคำนวณสำหรับอัตราการไหลของออกซิเจนแต่ละรายการมีการใช้สายสวนจมูกเพื่อจ่ายออกซิเจนให้กับ LFNC
Scholarly Impact Quotient™ (SIQ™) เป็นกระบวนการประเมินผลการทบทวนโดยผู้ทรงคุณวุฒิหลังการเผยแพร่ที่ไม่เหมือนใครค้นหาข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่นี่
ลิงค์นี้จะนำคุณไปยังเว็บไซต์บุคคลที่สามที่ไม่เกี่ยวข้องกับ Cureus, Inc. โปรดทราบว่า Cureus จะไม่รับผิดชอบต่อเนื้อหาหรือกิจกรรมใด ๆ ที่มีอยู่ในพันธมิตรหรือเว็บไซต์ในเครือของเรา
Scholarly Impact Quotient™ (SIQ™) เป็นกระบวนการประเมินผลการทบทวนโดยผู้ทรงคุณวุฒิหลังการเผยแพร่ที่ไม่เหมือนใครSIQ™ ประเมินความสำคัญและคุณภาพของบทความโดยใช้ภูมิปัญญาโดยรวมของชุมชน Cureus ทั้งหมดผู้ใช้ที่ลงทะเบียนแล้วทุกคนได้รับการสนับสนุนให้ร่วมสนับสนุน SIQ™ ของบทความที่ตีพิมพ์ใดๆ(ผู้เขียนไม่สามารถให้คะแนนบทความของตนเองได้)
คะแนนที่สูงควรสงวนไว้สำหรับงานสร้างสรรค์อย่างแท้จริงในสาขาของตนค่าใดๆ ที่สูงกว่า 5 ควรถือว่าสูงกว่าค่าเฉลี่ยแม้ว่าผู้ใช้ที่ลงทะเบียนของ Cureus ทุกคนอาจให้คะแนนบทความที่ตีพิมพ์ใดๆ ก็ตาม ความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญในเนื้อหานั้นมีน้ำหนักมากกว่าความคิดเห็นของผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญอย่างมากSIQ™ ของบทความจะปรากฏถัดจากบทความหลังจากได้รับการจัดอันดับสองครั้ง และจะถูกคำนวณใหม่ด้วยคะแนนเพิ่มเติมแต่ละรายการ
Scholarly Impact Quotient™ (SIQ™) เป็นกระบวนการประเมินผลการทบทวนโดยผู้ทรงคุณวุฒิหลังการเผยแพร่ที่ไม่เหมือนใครSIQ™ ประเมินความสำคัญและคุณภาพของบทความโดยใช้ภูมิปัญญาโดยรวมของชุมชน Cureus ทั้งหมดผู้ใช้ที่ลงทะเบียนแล้วทุกคนได้รับการสนับสนุนให้ร่วมสนับสนุน SIQ™ ของบทความที่ตีพิมพ์ใดๆ(ผู้เขียนไม่สามารถให้คะแนนบทความของตนเองได้)
โปรดทราบว่าการทำเช่นนี้แสดงว่าคุณยินยอมที่จะถูกเพิ่มเข้าในรายการส่งจดหมายข่าวทางอีเมลรายเดือนของเรา