【醉仁心胸】使用氧储备指数连续滴定吸入氧以减少单肺通气期间的氧暴露：一项随机对照试验

2022-07-13 17:33 古麻今醉

ORI引导的连续FiO2滴定并没有减少OLV期间的氧暴露，肺血管结扎后FiO2的减少是次要结果，仅适用于本研究。

韩晓丹编译李懿审校

研究背景：

通常在单肺通气（OLV）期间会给予患者高吸入氧浓度（FiO2），然而高FiO2不是生理性的，可能会导致肺不张、肺部炎症、肺损伤等并发症。肺部损伤程度与氧浓度和暴露时间直接相关，降低FiO2可能降低肺氧中毒、器官功能障碍和死亡率的风险。氧储备指数（ORI）是一种无创监测血氧水平和连续FiO2滴定的新工具。当给氧时，动脉血首先开始饱和到动脉氧分压（PaO2>100 mmHg），然后静脉血氧饱和度增加，直到稳定在约80%的饱和度，而同时动脉血PaO2达到约200 mmHg，ORI结合Fick方程和含氧量方程，将该范围内光吸收的结果变化转化为0.00至1.00之间的无单位尺度，这是中高氧范围（约100-200 mm Hg）内PaO2变化的相对指标。研究假设在单肺通气期间，与动脉血气分析（ABGA）引导的常规管理相比，使用氧储备指数（ORI）连续滴定FiO2可以减少氧暴露。

研究方法：

本研究为单中心、随机双盲对照试验，纳入2021年3月至5月行择期胸部手术的患者149名，其中ORI组75人、ABGA组74人，纳入标准：年龄≥19岁、ASA I-III级、单肺通气时间≥60分钟。仅在OLV期间进行干预，在ABGA组中，FIO2从1.0开始，持续15分钟后根据动脉血气PaO2的结果调整：PaO2＞250mmHg时，FiO2为0.5；PaO2为150-250mmHg时，FiO2为0.7；当PaO2<150mmHg时，FiO2为1.0。在ORI组中，FiO2从1.0开始，每5分钟下降0.1，直到ORI达到0.21；然后每5分钟滴定ORI，每次调整FiO2为0.1，目标ORI为0.21（见图1）。如果SpO2低于94%，则FiO2增加到1.0；在ABGA组中，FiO2在剩余的OLV中维持在1.0；在ORI组中，FiO2重新滴定以达到目标ORI>0.21。如果FiO2 为1.0时SpO2仍下降至90%以下，则进行抢救性通气（双肺通气或手术侧肺连续正压通气），此种病例未按时间加权平均FiO2进行分析，但纳入低氧和术后并发症中。

主要结局和次要结局：

主要结局为OLV期间的时间加权平均FiO2，次要结局为肺血管结扎前和结扎后的时间加权平均FiO2、缺氧（SpO2<94%）、高氧血症（OLV 15分钟和45分钟ABGA测定的PaO2>250 mmHg）、抢救性通气和术后7天的肺部并发症。

研究结果：

1、主要结局中，对照组和ORI组之间的时间加权平均FiO2没有差异（P=0.09）。次要结局中，肺血管结扎后的时间加权平均FiO2，ORI组低于对照组（P=0.0261）。在OLV期间，两组间缺氧、高氧血症、抢救性通气的发生率没有差异。

2、两组间术后并发症、住院时间、ICU住院时间及30天死亡率无差异。

讨论：

本项研究中，ORI导向的连续FiO2滴定法与常规FiO2管理相比，在OLV期间没有减少氧气暴露，在肺血管结扎后减少了氧气暴露，但是没有明显的临床相关性。低氧、高氧血症和术后并发症的发生率相似。

ORI组在OLV期间没有减少氧气暴露的原因可能是设置的ORI目标值过高。在以往的研究中，建议ORI为0.21以防止高氧血症，但ORI为0.21时PaO2已接近150 mmHg。同时，在对照组中，许多患者的FiO2值较低，当ORI为0时，22%的患者的FiO2为0.5，这降低了对照组时间加权平均FiO2的均值。因此，如果ORI目标<0.21，结果可能会有所不同。较低的ORI目标值可能是可行的，因为健康成人在海平面上的PaO2为88至100 mmHg，ORI为0.00至0.11，对应于先前报告中PaO2为100 mmHg。但是由于ORI没有负值，目标ORI接近0可能无法检测到低氧血症。因此，在这种情况下，SpO2测量至关重要，应考虑在低ORI范围内对ORI和SpO2进行互补监测。另一种解释可能是通气/血流不匹配。除FiO2外，ORI还受到通气/血流不匹配的影响。在通气/血流不匹配显著增加的情况下，通过调整FiO2将ORI保持在特定水平的尝试将受到限制。

对于次要结局，两组间缺氧的发生率没有差异。此前，ORI已被证明对缺氧的早期检测有效。多项研究表明ORI可预测OLV期间低氧血症（SpO2<90%）的发生，而且ORI在OLV期间的下降速度比SpO2快【2,3】。因此，ORI可用于趋势分析和早期缺氧检测，从而用于早期干预，但ORI监测是否降低缺氧发生率尚不确定。另外，此结果也可能是由于研究分析的样本量较小引起的。

研究发现肺血管结扎增加了ORI，这可能是肺内分流减少所致。ORI组在肺血管结扎后相应降低时间加权平均FiO2，这表明了使用ORI进行个体化氧滴定的可能性。手术期间血氧含量持续变化，而OLV期间仅执行1-2次ABGA。通过ORI监测，可以为每个患者持续调整FiO2。

本研究的局限性：1、次要结局中，ORI组减少了肺血管结扎后的时间加权平均FiO2，但肺血管结扎可能对通气/灌注不匹配产生可变影响，这主要取决于肺切除的部位；2、如果对照组在肺血管结扎后进行ABGA并适当调整FiO2，则时间加权平均FiO2在结扎后可能没有差异。因此，研究结果可能不适用于手术期间使用多次ABGAs的其他机构；3、研究未包括双肺通气期。分析ORI如何从双肺通气转变为OLV，然后在手术结束时回到双肺通气，将提供有价值的信息，特别是因为OLV后的双肺通气可能与再灌注损伤有关；4、ORI未与血流动力学测量同时分析；5、ORI测量方法取决于肢体灌注状态、血管搏动、心输出量、血液pH值、温度、血红蛋白病和高剂量血管升压药治疗；当光屏蔽不足时，可观察到虚假的高ORI；此外，ORI具有显著的个体间差异性。因此，应谨慎解释ORI读数，不应将其视为等同于PaO2；6、低氧和高氧血症的测量频率并非同时发生，因此，无法直接比较其发生率；7、样本量基于正态分布变量的假设，应采用t检验，而由于非正态分布，实际时间加权平均FiO2采用独立的Mann Whitney U检验。

总之，ORI引导的连续FiO2滴定并没有减少OLV期间的氧暴露，肺血管结扎后FiO2的减少是次要结果，仅适用于本研究。在未来，需要使用较低的ORI靶点来研究ORI作为实时供氧指标的有效性，该靶点适用于再灌注损伤风险高的患者，包括其他类型的手术，如新生儿手术，需要严格管理FiO2。

韩晓丹编译

李懿审校

参考文献：

1、Mikyung Y, Jie Ae K, Keoungah K, Nam Young L. Continuous Titration of Inspired Oxygen Using Oxygen Reserve Index to Decrease Oxygen Exposure During One-Lung Ventilation: A Randomized Controlled Trial [J]. Anesthesia & Analgesia. 2022, 135(7): 91-99.

2、Alday E, Nieves JM, Planas A. oxygen reserve index predicts hypoxemia during one-lung ventilation: an observational diagnostic study. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2020; 34:417–422.

3、Koishi W, Kumagai M, Ogawa S, Hongo S, Suzuki K. Monitoring the oxygen reserve index can contribute to the early detection of deterioration in blood oxygenation during one-lung ventilation. Minerva Anestesiol. 2018; 84:1063–1069.

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