SpO₂/FiO₂ (S/F) Ratio

ترجمة بالذكاء الاصطناعي

تمت الترجمة من الإنجليزية إلى العربية بواسطة الذكاء الاصطناعي.

هل لاحظت مشكلة؟ أخبر المؤلف:

تقيّم وظيفة الرئة، ولا سيما لدى المرضى المصابين بفشل تنفسي حاد.

المبتكِرDr. Todd W. Rice, MD, MSc
تجربة
المفضلة
التعليمات
  • تقييم سريع وغير باضع عندما يتعذر إجراء تحليل غازات الدم الشرياني (ABG) أو لا يتوفر.

  • يحسب نسبة SpO₂/FiO₂ (S/F) بوصفها بديلاً غير باضع لنسبة PaO₂/FiO₂ (P/F).

  • تُعد العلاقة عمومًا أكثر موثوقية عندما تكون SpO₂ بمقدار 97% أو أقل، لأن منحنى تفكك الأوكسيهيموغلوبين يتسطح فوق هذا المستوى.

Min 1 – Max 100

Min 21 – Max 100

مقدمة

تقدّر حاسبة نسبة S/F مدى كفاءة أكسجة دم المريض باستخدام قراءة مقياس التأكسج النبضي والأكسجين المُعطى فقط، دون الحاجة إلى غازات الدم الشرياني. وهي بديل غير باضع لنسبة PaO₂/FiO₂ (P/F)، وهي المقياس المعتمد للأكسجة المستخدم في تشخيص متلازمة الضائقة التنفسية الحادة (ARDS) وإصابة الرئة الحادة وتحديد درجتهما.

مجالات الاستخدام

تفيد هذه النسبة بوجه خاص في البيئات محدودة الموارد التي لا تتوافر فيها غازات الدم الشرياني بسهولة. كما تناسب المرضى الذين يصعب إجراء سحب شرياني متكرر لديهم، مثل الأطفال والمرضى خارج وحدة العناية المركزة. وهي تتيح تتبع التغيرات بصورة مستمرة، لأن التأكسج النبضي يعمل دائمًا. وتدخل أيضًا في درجات أخرى ذات صلة. فعلى سبيل المثال، يقسم مؤشر ROX نسبة S/F على معدل التنفس للمساعدة في التنبؤ بفشل الأكسجين الأنفي عالي التدفق.

آلية العمل

الحساب بسيط:

نسبة S/F = (SpO2 / FiO2) × 100

تحتاج الأداة إلى مدخلين. SpO₂ هي تشبع الأكسجين المقاس بالتأكسج النبضي، وتُدخل كنسبة مئوية. وFiO₂ هي نسبة الأكسجين في الهواء المستنشق: 0.21 عند التنفس في الهواء المحيط، أو القيمة المضبوطة على جهاز التنفس الاصطناعي أو جهاز التدفق العالي أو القناع. فعلى سبيل المثال، مريض لديه SpO₂ بمقدار 92% عند FiO₂ بمقدار 0.40 تكون نسبة S/F لديه 92 ÷ 0.40 = 230.

تحوّل كثير من إصدارات الحاسبة النتيجة أيضًا إلى نسبة P/F تقديرية. وأكثر التحويلات استشهادًا بها هو ما توصل إليه Rice وزملاؤه (2007)، إذ وجدوا علاقة خطية تقريبًا لدى مرضى ARDS: S/F ≈ 64 + 0.84 × P/F.

التفسير والإرشادات

تعني النسب المنخفضة أكسجة أسوأ. وقد اعتُمدت نسبة S/F رسميًا في بعض تعريفات ARDS.

المرجع (Rice, 2007) لتفسير النتائج لدى البالغين.

  • تقارب نسبة S/F البالغة 315 نسبة P/F البالغة 300.

  • ترتبط نسبة S/F البالغة 235 بنسبة P/F البالغة 200.

تشمل العوامل التي قد تؤثر في الدقة بسبب تأثيرها في قياس التأكسج النبضي: ميثيموغلوبين الدم، وكربوكسي هيموغلوبين الدم، وضعف التروية المحيطية، وتصبغ الجلد، وطلاء الأظافر، وتشوهات الحركة.

اعتبارات الاستخدام في ARDS

تُعد نسبة S/F أحد المعايير العديدة المستخدمة في تشخيص ARDS وتصنيف شدتها. يُرجى الرجوع إلى “التعريف العالمي” لـ ARDS (Matthay et al., 2024).

عتبات نسبة S/F لفئات ARDS المحددة.

الفئة

معايير نسبة S/F*

ARDS لدى المرضى غير المنبّبين

≤315 مع القنية الأنفية عالية التدفق (HFNC) بتدفق ≥30 L/min أو التهوية غير الغازية/الضغط الإيجابي المستمر في المسالك الهوائية (NIV/CPAP) بضغط زفيري نهائي ≥5 cm H2O

ARDS لدى المرضى المنبّبين

خفيفة: >235 و≤315

متوسطة: >148 و≤235

شديدة: ≤148

التعريف المعدّل للبيئات محدودة الموارد

≤315**

*إذا كانت SpO2 ≤97%
**لا يُشترط وجود ضغط زفيري نهائي إيجابي ولا حد أدنى لمعدل تدفق الأكسجين للتشخيص في البيئات محدودة الموارد.

القيود

أهم تحفظ هو أن نسبة S/F لا تكون موثوقة إلا عندما تكون SpO₂ بمقدار 97% أو أقل. فوق هذا المستوى يتسطح منحنى تفكك الأوكسيهيموغلوبين، بحيث تُحدث التغيرات الكبيرة في PaO₂ تغيرًا شبه معدوم في SpO₂. وغالبًا ما يخفض الأطباء FiO₂ حتى ينخفض التشبع إلى 97% أو أقل قبل إجراء الحساب.

تشمل القيود الأخرى:

  • عدم دقة قراءات مقياس التأكسج: قد تكون القراءات غير دقيقة مع ضعف التروية والحركة والتسمم بأول أكسيد الكربون وميثيموغلوبين الدم وتصبغ الجلد الداكن، إذ تميل مقاييس التأكسج إلى المبالغة في تقدير التشبع وقد تخفي نقص أكسجة الدم.

  • عدم دقة تقدير FiO₂: في أجهزة التدفق المنخفض مثل القنية الأنفية، تكون FiO₂ المُعطاة مجرد تقدير، يُقرَّب عادةً بنحو 21% زائد 3–4% لكل لتر من التدفق، مما يُدخل خطأً في الحساب.

  • ليست بديلاً كاملاً عن غازات الدم: فهي تقريب لنسبة P/F ولا تقدم أي معلومات عن CO₂ أو الحالة الحمضية القاعدية.

جميع الأسئلة والنتائج المحتملة

القياساتالعنوان غير مرئي
SpO₂

A number between 1 and 100 (whole numbers), in %.

FiO₂

A number between 21 and 100 (whole numbers), in %.

النتائج المحتملة
نسبة S/F

إرشادات

المرجع (Rice, 2007) لتفسير النتائج لدى البالغين.

  • تقارب نسبة S/F البالغة 315 نسبة P/F البالغة 300.

  • ترتبط نسبة S/F البالغة 235 بنسبة P/F البالغة 200.

تشمل العوامل التي قد تؤثر في الدقة بسبب تأثيرها على قياس التأكسج النبضي: الميتهيموغلوبين في الدم، والكربوكسي هيموغلوبين في الدم، وضعف التروية المحيطية، وصبغة الجلد، وطلاء الأظافر، والأصطناعات الناتجة عن الحركة.

اعتبارات الاستخدام في متلازمة الضائقة التنفسية الحادة (ARDS)

إن نسبة S/F ليست سوى واحد من عدة معايير تُستخدم في تشخيص متلازمة الضائقة التنفسية الحادة (ARDS) وتصنيف شدتها. يُرجى الرجوع إلى «التعريف العالمي» لمتلازمة ARDS (Matthay et al., 2024).

عتبات نسبة S/F لفئات محددة من متلازمة ARDS.

الفئة

معايير نسبة S/F*

متلازمة ARDS لدى المرضى غير المنبَّبين

≤315 مع استخدام HFNC بتدفق ≥30 L/min أو NIV/CPAP بضغط زفيري نهائي ≥5 cm H2O

متلازمة ARDS لدى المرضى المنبَّبين

خفيفة: >235 و≤315

متوسطة: >148 و≤235

شديدة: ≤148

التعريف المعدَّل للبيئات محدودة الموارد

≤315**

*إذا كانت SpO2 ≤97%
**لا يُشترط للتشخيص في البيئات محدودة الموارد وجود ضغط زفيري نهائي إيجابي ولا حد أدنى لمعدل تدفق الأكسجين.

الاستشهاد المرجعي

Rice TW, Wheeler AP, Bernard GR, Hayden DL, Schoenfeld DA, Ware LB; National Institutes of Health, National Heart, Lung, and Blood Institute ARDS Network. Comparison of the SpO2/FIO2 ratio and the PaO2/FIO2 ratio in patients with acute lung injury or ARDS. Chest. 2007 Aug;132(2):410-7.

الأدبيات العلمية

  • Rice TW, Wheeler AP, Bernard GR, Hayden DL, Schoenfeld DA, Ware LB; National Institutes of Health, National Heart, Lung, and Blood Institute ARDS Network. Comparison of the SpO2/FIO2 ratio and the PaO2/FIO2 ratio in patients with acute lung injury or ARDS. Chest. 2007 Aug;132(2):410-7.

    https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17573487/
  • Pandharipande PP, Shintani AK, Hagerman HE, St Jacques PJ, Rice TW, Sanders NW, Ware LB, Bernard GR, Ely EW. Derivation and validation of Spo2/Fio2 ratio to impute for Pao2/Fio2 ratio in the respiratory component of the Sequential Organ Failure Assessment score. Crit Care Med. 2009 Apr;37(4):1317-21.

    https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19242333/
  • Bilan N, Dastranji A, Ghalehgolab Behbahani A. Comparison of the spo2/fio2 ratio and the pao2/fio2 ratio in patients with acute lung injury or acute respiratory distress syndrome. J Cardiovasc Thorac Res. 2015;7(1):28-31.

    https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25859313/
  • Bashar FR, Vahedian-Azimi A, Farzanegan B, Goharani R, Shojaei S, Hatamian S, Mosavinasab SMM, Khoshfetrat M, Khatir MAK, Tomdio A, Miller AC; MORZAK Collaborative. Comparison of non-invasive to invasive oxygenation ratios for diagnosing acute respiratory distress syndrome following coronary artery bypass graft surgery: a prospective derivation-validation cohort study. J Cardiothorac Surg. 2018 Nov 27;13(1):123.

    https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30482210/
  • Shimizu M, Hashimoto S. Peripheral oxygen saturation to inspiratory oxygen fraction ratio-based identification of critically ill coronavirus disease patients for early therapeutic interventions. J Anesth. 2021 Dec;35(6):827-836.

    https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34392404/