SpO₂/FiO₂ (S/F) Ratio
Évalue la fonction pulmonaire, en particulier chez les patients présentant une insuffisance respiratoire aiguë.
CréateurInstructions
Évaluation rapide et non invasive lorsque l'analyse des gaz du sang artériel (GDSA) est impossible ou indisponible.
Calcule le rapport SpO₂/FiO₂ (S/F) comme substitut non invasif du rapport PaO₂/FiO₂ (P/F).
La relation est généralement considérée comme la plus fiable lorsque la SpO₂ est inférieure ou égale à 97%, car la courbe de dissociation de l'oxyhémoglobine s'aplatit au-delà de ce niveau.
Min 1 – Max 100
Min 21 – Max 100
Introduction
Le calculateur du rapport S/F estime l'efficacité de l'oxygénation d'un patient à partir uniquement de la valeur de l'oxymètre de pouls et de l'oxygène administré, sans recourir aux gaz du sang artériel. Il constitue un substitut non invasif du rapport PaO₂/FiO₂ (P/F), mesure de référence de l'oxygénation utilisée pour diagnostiquer et grader le syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) et la lésion pulmonaire aiguë.
Contextes d'utilisation
Le rapport est particulièrement utile dans les contextes à ressources limitées où les gaz du sang artériel ne sont pas facilement disponibles. Il convient également aux patients chez qui des prélèvements artériels répétés ne sont pas réalisables, comme les enfants et les patients hors des soins intensifs. Il permet un suivi continu de l'évolution, car l'oxymétrie de pouls fonctionne en permanence. Il intervient aussi dans des scores apparentés. L'indice ROX, par exemple, divise le rapport S/F par la fréquence respiratoire afin d'aider à prédire l'échec de l'oxygénothérapie nasale à haut débit.
Fonctionnement
Le calcul est simple :
Rapport S/F = (SpO2 / FiO2) × 100
L'outil nécessite deux données d'entrée. La SpO₂ est la saturation en oxygène mesurée par oxymétrie de pouls, saisie en pourcentage. La FiO₂ est la fraction inspirée d'oxygène : 0,21 en air ambiant, ou la valeur réglée sur un ventilateur, un dispositif à haut débit ou un masque. Par exemple, un patient ayant une SpO₂ de 92% avec une FiO₂ de 0,40 a un rapport S/F de 92 ÷ 0,40 = 230.
De nombreuses versions du calculateur convertissent également le résultat en une estimation du rapport P/F. La conversion la plus citée est celle de Rice et collègues (2007), qui ont observé une relation approximativement linéaire chez des patients atteints de SDRA : S/F ≈ 64 + 0,84 × P/F.
Interprétation et recommandations
Plus le rapport est bas, plus l'oxygénation est altérée. Le rapport S/F a été formellement adopté dans certaines définitions du SDRA.
Référence (Rice, 2007) pour l'interprétation chez l'adulte.
Un rapport S/F de 315 correspond approximativement à un rapport P/F de 300.
Un rapport S/F de 235 correspond à un rapport P/F de 200.
Les facteurs pouvant altérer la précision en raison de leur effet sur l'oxymétrie de pouls comprennent la méthémoglobinémie, la carboxyhémoglobinémie, une mauvaise perfusion périphérique, la pigmentation cutanée, le vernis à ongles et les artéfacts de mouvement.
Considérations pour l'utilisation dans le SDRA
Le rapport S/F n'est qu'un des nombreux critères utilisés pour le diagnostic et la classification de la gravité du SDRA. Se référer à la « définition globale » du SDRA (Matthay et al., 2024).
Seuils du rapport S/F pour les catégories spécifiques de SDRA.
Catégorie | Critères du rapport S/F* |
SDRA chez le patient non intubé | ≤315 sous HFNC (oxygénothérapie nasale à haut débit) avec un débit ≥30 L/min ou sous VNI/CPAP avec une pression télé-expiratoire ≥5 cm H2O |
SDRA chez le patient intubé | Léger : >235 et ≤315 Modéré : >148 et ≤235 Sévère : ≤148 |
Définition modifiée pour les contextes à ressources limitées | ≤315** |
*Si SpO2 ≤97%
**Ni la pression expiratoire positive ni un débit minimal d'oxygène ne sont requis pour le diagnostic dans les contextes à ressources limitées.
Limites
La principale réserve est que le rapport S/F n'est fiable que lorsque la SpO₂ est inférieure ou égale à 97%. Au-delà de ce niveau, la courbe de dissociation de l'oxyhémoglobine s'aplatit, de sorte que de grandes variations de la PaO₂ n'entraînent presque aucune variation de la SpO₂. Les cliniciens réduisent souvent la FiO₂ jusqu'à ce que la saturation descende à 97% ou moins avant de effectuer le calcul.
Parmi les autres limites :
Mesures d'oxymétrie inexactes : les valeurs peuvent être erronées en cas de mauvaise perfusion, de mouvements, d'intoxication au monoxyde de carbone, de méthémoglobinémie et de pigmentation cutanée foncée, situation dans laquelle les oxymètres tendent à surestimer la saturation et peuvent masquer une hypoxémie.
Estimations imprécises de la FiO₂ : avec les dispositifs à bas débit, tels que les lunettes nasales, la FiO₂ délivrée n'est qu'une estimation, couramment approximée à environ 21% plus 3–4% par litre de débit, ce qui introduit une erreur.
Ne remplace pas entièrement les gaz du sang : il s'agit d'une approximation du rapport P/F, qui ne donne aucune information sur le CO₂ ni sur l'équilibre acido-basique.
Toutes les questions et résultats possibles
MesuresTitre non visible
SpO₂
A number between 1 and 100 (whole numbers), in %.
FiO₂
A number between 21 and 100 (whole numbers), in %.
Résultats possibles
Rapport S/F
Orientation
Référence (Rice, 2007) pour l’interprétation chez l’adulte.
Un rapport S/F de 315 correspond approximativement à un rapport P/F de 300.
Un rapport S/F de 235 correspond à un rapport P/F de 200.
Les facteurs pouvant altérer la précision en raison de leur effet sur l’oxymétrie de pouls comprennent la méthémoglobinémie, la carboxyhémoglobinémie, une mauvaise perfusion périphérique, la pigmentation cutanée, le vernis à ongles et les artefacts de mouvement.
Considérations relatives à l’utilisation dans le syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA)
Le rapport S/F n’est qu’un des nombreux critères utilisés pour le diagnostic et la classification de la gravité du SDRA. Se référer à la « définition globale » du SDRA (Matthay et al., 2024).
Seuils du rapport S/F pour les catégories spécifiques de SDRA.
Catégorie | Critères du rapport S/F* |
SDRA chez un patient non intubé | ≤315 sous oxygénothérapie nasale à haut débit (HFNC) avec un débit de ≥30 L/min ou sous ventilation non invasive (VNI)/pression positive continue (CPAP) avec une pression expiratoire finale de ≥5 cm H2O |
SDRA chez un patient intubé | Léger : >235 et ≤315 Modéré : >148 et ≤235 Sévère : ≤148 |
Définition modifiée pour les contextes à ressources limitées | ≤315** |
*Si SpO2 ≤97 %
**Ni la pression expiratoire positive ni un débit minimal d’oxygène ne sont requis pour le diagnostic dans les contextes à ressources limitées.
Citation
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.
Bibliographie
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.
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https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34392404/