SpO₂/FiO₂ (S/F) Ratio

ИИ-перевод

Переведено с английский на русский с помощью ИИ.

Заметили ошибку? Сообщите автору:

Оценивает функцию лёгких, в частности у пациентов с острой дыхательной недостаточностью.

АвторDr. Todd W. Rice, MD, MSc
Пройти
Избранное
Инструкции
  • Быстрая неинвазивная оценка, когда анализ газов артериальной крови (ГАК) невозможен или недоступен.

  • Рассчитывает соотношение SpO₂/FiO₂ (S/F) как неинвазивный суррогат соотношения PaO₂/FiO₂ (P/F).

  • Эта взаимосвязь, как правило, считается наиболее надёжной при SpO₂ 97% или ниже, поскольку выше этого уровня кривая диссоциации оксигемоглобина становится пологой.

Min 1 – Max 100

Min 21 – Max 100

Введение

Калькулятор соотношения S/F оценивает степень оксигенации пациента, используя только показания пульсоксиметра и данные о подаваемом кислороде, без необходимости исследования газов артериальной крови. Он служит неинвазивной заменой соотношения PaO₂/FiO₂ (P/F) — стандартного показателя оксигенации, применяемого для диагностики и определения степени тяжести острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС) и острого повреждения лёгких.

Область применения

Соотношение особенно полезно в условиях с ограниченными ресурсами, где газы артериальной крови недоступны. Оно также подходит пациентам, у которых повторный забор артериальной крови нецелесообразен, например детям и пациентам вне ОРИТ. Оно позволяет непрерывно отслеживать динамику, поскольку пульсоксиметрия работает постоянно. Оно также входит в состав связанных шкал. Так, индекс ROX делит соотношение S/F на частоту дыхания, чтобы помочь прогнозировать неэффективность высокопоточной назальной оксигенации.

Принцип работы

Расчёт прост:

Соотношение S/F = (SpO2 / FiO2) × 100

Для работы инструмента необходимы два входных значения. SpO₂ — это насыщение крови кислородом по данным пульсоксиметрии, вводимое в процентах. FiO₂ — это фракция кислорода во вдыхаемой смеси: 0,21 при дыхании комнатным воздухом или заданное значение при использовании аппарата ИВЛ, высокопоточного устройства или маски. Например, у пациента с SpO₂ 92% при FiO₂ 0,40 соотношение S/F составляет 92 ÷ 0,40 = 230.

Во многих версиях калькулятора результат также пересчитывается в расчётное соотношение P/F. Наиболее широко цитируемый пересчёт предложен Rice и соавторами (2007), обнаружившими примерно линейную зависимость у пациентов с ОРДС: S/F ≈ 64 + 0,84 × P/F.

Интерпретация и рекомендации

Более низкие значения соотношения означают худшую оксигенацию. Соотношение S/F официально включено в некоторые определения ОРДС.

Источник (Rice, 2007) для интерпретации у взрослых.

  • Соотношение S/F, равное 315, приблизительно соответствует соотношению P/F, равному 300.

  • Соотношение S/F, равное 235, соответствует соотношению P/F, равному 200.

Факторы, которые могут влиять на точность вследствие воздействия на пульсоксиметрию, включают метгемоглобинемию, карбоксигемоглобинемию, плохую периферическую перфузию, пигментацию кожи, лак для ногтей и артефакты движения.

Особенности применения при ОРДС

Соотношение S/F является лишь одним из нескольких критериев, используемых для диагностики ОРДС и классификации его тяжести. См. «глобальное определение» ОРДС (Matthay et al., 2024).

Пороговые значения соотношения S/F для отдельных категорий ОРДС.

Категория

Критерии соотношения S/F*

ОРДС у неинтубированных пациентов

≤315 при высокопоточной назальной оксигенации (HFNC) с потоком ≥30 L/min или при неинвазивной вентиляции легких (NIV)/CPAP с конечно-экспираторным давлением ≥5 cm H2O

ОРДС у интубированных пациентов

Лёгкая степень: >235 и ≤315

Средняя степень: >148 и ≤235

Тяжёлая степень: ≤148

Модифицированное определение для условий с ограниченными ресурсами

≤315**

*Если SpO2 ≤97%
**Для постановки диагноза в условиях с ограниченными ресурсами не требуются ни положительное давление в конце выдоха, ни минимальная скорость потока кислорода.

Ограничения

Важнейшая оговорка состоит в том, что соотношение S/F надёжно только при SpO₂ 97% или ниже. Выше этого уровня кривая диссоциации оксигемоглобина становится пологой, поэтому значительные изменения PaO₂ почти не вызывают изменения SpO₂. Перед расчётом клиницисты часто снижают FiO₂ до тех пор, пока saturation не упадёт до 97% или ниже.

К другим ограничениям относятся:

  • Неточные показания оксиметра: показания могут быть искажены при плохой перфузии, движении, отравлении угарным газом, метгемоглобинемии и более тёмной пигментации кожи, при которой оксиметры склонны завышать сатурацию и могут маскировать гипоксемию.

  • Неточные оценки FiO₂: при использовании низкопоточных устройств, таких как назальная канюля, фактически подаваемая FiO₂ является лишь оценочной и обычно аппроксимируется как около 21% плюс 3–4% на каждый литр потока, что вносит погрешность.

  • Не является полной заменой исследования газов крови: это приближённая оценка соотношения P/F, которая не даёт информации о CO₂ или кислотно-щелочном состоянии.

Все вопросы и возможные результаты

ИзмеренияЗаголовок не отображается
SpO₂

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

FiO₂

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

Возможные результаты
Отношение S/F

Рекомендации

Источник (Rice, 2007) для интерпретации у взрослых.

  • Отношение S/F, равное 315, приблизительно соответствует отношению P/F, равному 300.

  • Отношение S/F, равное 235, соответствует отношению P/F, равному 200.

К факторам, которые могут влиять на точность из-за воздействия на результаты пульсоксиметрии, относятся метгемоглобинемия, карбоксигемоглобинемия, нарушение периферической перфузии, пигментация кожи, лак для ногтей и артефакты движения.

Особенности применения при остром респираторном дистресс-синдроме (ОРДС)

Отношение S/F является лишь одним из нескольких критериев, используемых для диагностики ОРДС и классификации его тяжести. См. «глобальное определение» ОРДС (Matthay et al., 2024).

Пороговые значения отношения S/F для отдельных категорий ОРДС.

Категория

Критерии отношения S/F*

ОРДС у неинтубированных пациентов

≤315 при высокопоточной назальной оксигенотерапии (HFNC) с потоком ≥30 L/min или при неинвазивной вентиляции легких (NIV)/CPAP с положительным давлением в конце выдоха ≥5 cm H2O

ОРДС у интубированных пациентов

Легкий: >235 и ≤315

Средней степени тяжести: >148 и ≤235

Тяжелый: ≤148

Модифицированное определение для условий с ограниченными ресурсами

≤315**

*Если SpO2 ≤97%
**Для постановки диагноза в условиях с ограниченными ресурсами не требуется ни положительное давление в конце выдоха, ни минимальная скорость потока кислорода.

Цитирование

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.

Литература

  • 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/