Oxygen Delivery and Oxygen Consumption
การดูแลผู้ป่วยวิกฤตไม่ควรดูเพียง SpO₂
หรือ PaO₂ แต่ต้องเข้าใจทั้งระบบของ
Oxygen delivery (DO₂) และ Oxygen
consumption (VO₂) ว่าออกซิเจนถูกส่งไปถึงเนื้อเยื่อและถูกใช้ได้เพียงพอหรือไม่
Concept สำคัญ
การนำออกซิเจนไปสู่เซลล์มี 3 ขั้นตอน
1. Oxygenation
ปอดนำ O₂ จาก alveoli เข้าสู่เลือด
ประเมินด้วย
- SpO₂
- SaO₂
- PaO₂
2. Oxygen Delivery (DO₂)
การส่ง O₂ จากเลือดไปยังเนื้อเยื่อ
3. Oxygen Consumption (VO₂)
การที่เนื้อเยื่อนำ O₂
ไปใช้สร้างพลังงาน
Arterial Oxygen Content (CaO₂)
สูตร
CaO2 = (1.34 × Hb × SaO2) + (0.0031 × PaO2)
หน่วย mL O₂/dL
ค่าปกติ
≈ 20 mL O₂/dL
Clinical Pearl
ออกซิเจนในเลือด
98%
จับกับ Hb
2%
ละลายใน plasma
ดังนั้น
Hb สำคัญกว่า PaO₂
มาก
ตัวอย่าง
|
Hb |
SaO₂ |
PaO₂ |
|
15 |
100% |
100 |
|
5 |
100% |
100 |
PaO₂ เท่ากัน
แต่ CaO₂ ต่างกันมาก
→ ผู้ป่วย Hb 5 มี tissue hypoxia ได้แม้ SpO₂ 100%
Mixed Venous Oxygen Content (CvO₂)
CvO2 = (1.34 × Hb × SvO2) + (0.0031 × PvO2)
ค่าปกติ
≈ 15 mL O₂/dL
Oxygen Delivery (DO₂)
สูตรสำคัญที่สุด
DO2 = CO × CaO2
โดย
- CO =
Cardiac output
- CaO₂
= Oxygen content
ค่าปกติ
≈ 1000 mL/min
DO₂ ขึ้นกับอะไร?
มี 3 ตัวหลัก
1. Hemoglobin
2. Oxygen saturation
3. Cardiac output
Clinical Interpretation
DO₂ จะลดเมื่อ
Cardiac output ลด
เช่น
- Cardiogenic
shock
- Hypovolemia
- Massive
MI
Hb ลด
เช่น
- Acute
blood loss
- Severe
anemia
Oxygenation ลด
เช่น
- ARDS
- Pneumonia
- Pulmonary
edema
Oxygen Consumption (VO₂)
Definition
อัตราที่เนื้อเยื่อนำ O₂
ไปใช้
ค่าปกติ
≈ 250 mL/min
ในผู้ใหญ่ที่พักเฉยๆ
สูตร
VO2 = CO × (CaO2 − CvO2)
(Fick principle)
Oxygen Extraction Ratio (O₂ER)
สูตร
O2ER = (CaO2
−
CvO2) / CaO2
ค่าปกติ
25-30%
Physiologic Meaning
ปกติ
ร่างกายส่ง O₂
1000 mL/min
ใช้จริง
250 mL/min
ดังนั้น
Extraction ≈25%
SvO₂ และ O₂
Extraction
Normal SvO₂
60-80%
SvO₂ ต่ำ
หมายถึง
ร่างกายดึง O₂ ออกจากเลือดมากขึ้น
พบใน
- Shock
- Low
CO
- Severe
anemia
- Increased
metabolic demand
SvO₂ สูงผิดปกติ
พบใน
- Septic
shock
- Mitochondrial
dysfunction
- Cyanide
poisoning
เนื้อเยื่อใช้ O₂ ไม่ได้
Relationship of DO₂ and VO₂
ปกติ
เมื่อ DO₂ ลด
ร่างกายจะ
↑ Oxygen
extraction
เพื่อรักษา VO₂
ดังนั้น
VO₂ ยังปกติอยู่ได้แม้ DO₂
ลดลงระดับหนึ่ง
Critical DO₂
เมื่อ DO₂ ลดมากจนเกินชดเชย
ร่างกายไม่สามารถดึง O₂
เพิ่มได้อีก
VO₂ จะเริ่มลด
เกิด
Tissue hypoxia
Lactate elevation
Organ dysfunction
Shock
Increased Metabolic Demand
VO₂ เพิ่มขึ้นใน
Exercise
Pregnancy
Fever
Sepsis
ARDS
Trauma
Burns
Why Lactate Occurs?
เมื่อ
DO₂ < VO₂ requirement
เกิด
Anaerobic metabolism
↓
Lactate ↑
ดังนั้น
Lactate เป็น marker ของ
Inadequate oxygen utilization
ไม่ใช่ hypoxemia อย่างเดียว
Practical ICU Interpretation
Scenario 1
Hb 7
SpO₂ 100%
PaO₂ 120
ยังอาจ tissue hypoxia ได้
เพราะ
CaO₂ ต่ำ
Scenario 2
Hb 15
SpO₂ 88%
CO ดี
อาจมี DO₂ ดีกว่าผู้ป่วย Hb
6 ที่ SpO₂ 100%
Scenario 3
Septic shock
CO สูง
DO₂ สูง
แต่ lactate ยังสูง
อาจเกิด
- impaired
extraction
- mitochondrial
dysfunction
ไม่ใช่เพราะ DO₂ ต่ำเสมอไป
การเพิ่ม DO₂
ทำได้อย่างไร
เพิ่ม Hb
- PRC
transfusion
เพิ่ม SaO₂
- Oxygen
- PEEP
- Ventilation
เพิ่ม CO
- Fluids
- Inotropes
- Vasopressors
(ทางอ้อม)
สิ่งสำคัญใน Critical Care
ในอดีตมีแนวคิด
เพิ่ม DO₂ ให้สูงที่สุดจะช่วยผู้ป่วยวิกฤต
แต่การศึกษาจำนวนมากพบว่า
- เพิ่ม DO₂ ไม่ได้ทำให้ outcome
ดีขึ้นเสมอ
- อาจเกิด harm จาก
- fluid
overload
- unnecessary
transfusion
- excessive
inotrope use
ดังนั้น
ไม่ควรเพิ่ม DO₂
โดยไม่มีหลักฐานว่ามี tissue hypoxia ongoing
Pearls สำหรับแพทย์
DO₂ = CO × CaO₂
จำให้ขึ้นใจ
CaO₂ ขึ้นกับ Hb มากกว่า PaO₂
Hb ลดครึ่งหนึ่ง มีผลมากกว่า PaO₂
ลดเล็กน้อยหลายเท่า
SpO₂ 100% ไม่ได้แปลว่า oxygen
delivery ปกติ
ต้องดู Hb และ CO ร่วมเสมอ
Lactate สูงไม่ได้แปลว่า hypoxemia
แปลว่า oxygen utilization ไม่พอ
SvO₂ ต่ำ = extraction
สูง
พบใน shock, anemia, hypoperfusion
SvO₂ สูงผิดปกติใน septic
shock ไม่ได้แปลว่าปลอดภัย
อาจหมายถึงเซลล์ใช้ O₂
ไม่ได้
เป้าหมายของการรักษาไม่ใช่เพิ่ม DO₂
ให้สูงที่สุด
แต่คือทำให้ DO₂
เพียงพอต่อ VO₂ และกำจัด evidence
ของ tissue hypoxia เช่น lactate สูง, organ dysfunction, low SvO₂.
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น