患者吸入氧濃度如何計算?計算公式竟然不完全正確......
作者:華武星
來源:醫(yī)學(xué)界呼吸頻道
吸入氧濃度(%)=21+4x氧流量(L/min)
相信絕大多數(shù)醫(yī)務(wù)人員第一次接觸這個公式都是源于醫(yī)學(xué)教材。《內(nèi)科學(xué)》在呼吸衰竭一章書中說到氧療,特別指出了鼻導(dǎo)管和鼻塞這兩個吸氧裝置。而吸入氧濃度與氧流量的關(guān)系就是上述公式,前提是:這個公式僅適用鼻導(dǎo)管或鼻塞。
臨床中我們經(jīng)常要用到這個公式,患者做動脈血氣分析,需要先了解患者的吸入氧濃度(FiO2),否則得出的PaO2將失去參考價值。
如:兩個患者的PaO2都是90 mmHg,一個是吸入純氧(FiO2=100%)下測得,另一個是吸入空氣(FiO2=21%)下測得,兩者的意義不一樣。所以在談PaO2時不能忽略FiO2,這其實就是氧合指數(shù),后者等于PaO2/FiO2。
另外,特定條件下(包括呼吸空氣下)測得PaO2若患者不是呼吸空氣,而是在吸氧呢?還能用60mmHg這個界限來診斷呼吸衰竭嗎?不能,這時候還是得用PaO2/FiO2所以,準確計算FiO2還是必要的。
該公式只適用于鼻導(dǎo)管或鼻塞
為什么?
《ICU主治醫(yī)師手冊》有詳細說明。我們以“正常人”的“正常呼吸模式”進行呼吸做簡要說明。正常人正常呼吸潮氣量為500ml,呼吸頻率20 次/分,吸氣時間1秒,呼氣時間2秒,口鼻咽解剖死腔50 ml(這個估值很重要)。
當(dāng)用鼻導(dǎo)管吸氧流量為6 L/min(100ml/秒),假設(shè)呼氣在呼氣時間的前1.5秒(75%)完成,則最后的0.5秒幾乎無氣體呼出,來自鼻導(dǎo)管的純氧(吸氧流量為6 L/min,即100 ml/秒)將在這0.5秒中將口鼻咽解剖死腔充滿。在1秒的吸氣時間內(nèi),吸氣潮氣量由3個部分組成:
1)來自口鼻咽解剖死腔的50ml純氧(100 ml/秒 x 0.5秒=50 ml);
2)來自鼻導(dǎo)管的100 ml純氧(100 ml/秒 x1秒=100 ml);
3)因為我們假設(shè)潮氣量是500 ml,所以還需要額外吸入350 ml的空氣(氧濃度21%,約20%),則氧氣為350 ml x20%=70 ml。
可見,500 ml吸氣潮氣量中含有220 ml純氧(50 ml+100 ml+70 ml),則吸入氧濃度為44%(220 ml/500 ml)。也就是說,在“理想通氣狀態(tài)下”,通過鼻導(dǎo)管吸入流量為6 L/min的氧氣時,其吸入氧濃度為44%。
在其他條件不變的情況下,若將氧流量從1 L/min逐漸增加至6 L/min,則氧流量每變化1L/min,吸入氧濃度大約相應(yīng)變化4%,這就是上述氧流量與吸入氧濃度關(guān)系方程的推算依據(jù)。
如果換成面罩吸氧,那上述推算公式是不成立的,其中一個原因是死腔面積應(yīng)該包括面罩下的體積和口鼻咽的死腔體積。
面罩吸氧的時如何計算吸入氧濃度?我沒有見到相關(guān)的計算公式。臨床上也經(jīng)常把上述鼻導(dǎo)管的公式套用到面罩吸氧,這當(dāng)然是不準確的,但似乎影響也沒有多大,因為即使是鼻導(dǎo)管吸氧用上述公式計算也不見得就很準,也只是一個大概而已。還有另外一種情況,通過氣管插管導(dǎo)管直接吸氧時如何計算吸入氧濃度?不好說。如果有讀者有這方面的資料懇請?zhí)峁?div style="height:15px;">
為什么說“即使是鼻導(dǎo)管吸氧,上述公式也不見得準確”?
上述我們說了,公式的推算是根據(jù)理想狀態(tài)而來,而臨床中絕大多數(shù)都不是理想狀態(tài),尤其是呼吸衰竭的患者,不可能是理想狀態(tài),所以公式僅僅是粗略計算,僅供參考而已。
還是舉上述例子,對于同一個患者,其他條件不變,僅潮氣量減少1/2,即250ml,則吸氣潮氣量的構(gòu)成將發(fā)生明顯變化:
1)還是來自口鼻咽解剖死腔的50ml純氧;
2)還是來自鼻導(dǎo)管的100ml純氧;
3)250ml潮氣量中,需額外吸入空氣100ml(250-50-100ml),其中氧氣有20ml。
250 ml吸氣潮氣量中含有170 ml純氧(50ml+100ml+20ml),則吸入氧濃度為68%(170ml/250ml)。
因此,潮氣量大或呼吸頻率越快,吸入氧濃度越低;反之,潮氣量越小或呼吸頻率越慢,吸入氧濃度越高。只要通氣模式不發(fā)生變化,鼻導(dǎo)管或鼻塞可提供相對穩(wěn)定的吸入氧濃度。
鼻導(dǎo)管吸氧時,把氧流量開到10L/min真的有效嗎?
我們經(jīng)常見這樣的場景:患者急性I型呼吸衰竭,主管醫(yī)師或護士會把鼻導(dǎo)管吸氧的氧流速一下子開到最頂(10 L/min),看著吸氧瓶里面呼啦啦地響,跟燒開了水一樣,內(nèi)心就歡喜,覺得病人應(yīng)該不會缺氧了。但實際上這樣做合不合適?
應(yīng)該是不合適的。首先,這么高速的氧流量對鼻粘膜的沖擊是很大的,很不舒服的,有興趣的朋友可以自己感受一下。但可能也有人置疑,都呼吸衰竭了,救命肯定排第一位啦,還管它舒不舒服。此時需不需要換面罩?
鼻導(dǎo)管開到10L/min,不但不舒服,而且起不到我們期待的效果,也就是說吸入氧濃度并未相應(yīng)提高。根據(jù)上述推算過程,我們知道當(dāng)氧流量=6 L/min時,口鼻咽解剖死腔已經(jīng)被氧氣完全預(yù)充,在提高氧流量也不可能進一步增加吸入氧濃度了,不信你可以自己計算看看。此時要提高吸入氧濃度,還是得換個面罩,而且最好帶氧貯氣囊。