Avant-propos
Cet article traite d’un projet de recherche que j’ai fait en tant que boursier en soins intensifs pulmonaires en 2011. Pour le comprendre, il faut connaître un peu l’histoire derrière elle.
j’ai eu quelques idées pour convertir les valeurs VBG en valeurs ABG. Pour approfondir ma recherche, j’ai demandé des données post-publication à plusieurs chercheurs qui avaient publié des études comparant les données ABG et VBG. Beaucoup ont généreusement partagé leurs données avec moi.
sur la base de ces données, j’ai développé des formules pour la conversion des valeurs VBG en valeurs ABG., Ce travail a d’abord été soumis à Critical Care Medicine, où il a été rejeté. Aucune faille majeure n’a été trouvée dans l’analyse, mais elle a été jugée non pertinente (un critique a écrit « cette méta-analyse décrit bien une façon de calculer L’ABG à partir de VBG. Cependant, la question de savoir si cette information est utile en pratique clinique est discutable ») (1).
le manuscrit a été révisé un peu et soumis à une deuxième revue. L’un des examinateurs sélectionnés par la revue était un chercheur qui m’avait fourni les données de la plus haute qualité dans le document., L’enquêteur (que J’appellerai Dr. No) craignait peut-être que le manuscrit entre en concurrence avec son propre travail. Il a retiré l’autorisation d’utiliser ses données.
sans les données du Dr No, Le manuscrit n’était pas publiable. J’ai contacté d’autres enquêteurs qui avaient récemment publié des données et obtenu un nouvel ensemble de données. Cependant, je n’ai rien trouvé qui correspondait aux données du Dr No (il avait minutieusement mesuré les valeurs ABG et VBG de manière presque simultanée, donnant des résultats étonnamment précis).
les Années ont passé., Cela m’a pesé que j’ai omis de publier ces résultats, que je continue de croire valides et potentiellement utiles. Maintenant que je suis blogueur, je peux présenter cette recherche dans mon blog. J’ai expurgé les données du Dr No (y compris son identité) pour éviter tout conflit éthique ou personnel potentiel.
Théorie
Le concept est simple, quoique peut-être simplifiée. Imaginez le sang qui coule de l’artère radiale à une veine de la main. Les tissus de la main extraient l’oxygène et génèrent du dioxyde de carbone (dans un rapport égal au quotient respiratoire)., Si nous supposons que la plupart des mains du patient ont un quotient respiratoire similaire, alors la variation du CO2 entre le gaz artériel et le gaz veineux devrait être proportionnelle à la variation de la teneur en oxygène (où k1 est une constante dérivée empiriquement):
la question suivante est de savoir quel effet cette variation du CO2 aura sur le pH. la relation entre le pH et le CO2 est complexe, basée en partie sur L’équation de Henderson-Hasselbach. Cependant, l’approximation du premier ordre de toute courbe est une droite., Ainsi, la variation du pH peut être approximée comme proportionnelle à la variation du dioxyde de carbone:
cela crée le modèle de saturation, qui peut être résumé comme suit (où k1 et k2 sont des constantes empiriques dérivées):
cela fournit un moyen d’estimer les valeurs oxymétrie. Malheureusement, la plupart des VBG ne sont pas obtenus avec une oxymétrie de pouls simultanée. Ce serait bien d’avoir un moyen de convertir un VBG directement en ABG, sans avoir à connaître la saturation artérielle en oxygène., Cela peut être fait avec l’utilisation d’une troisième hypothèse.
la différence de saturation en oxygène est la différence entre la saturation en oxygène veineuse et artérielle (illustrée ci-dessous). La saturation veineuse en oxygène varie un peu, entre environ 10%-95%. Pendant ce temps, chez les patients hospitalisés, la saturation artérielle en oxygène est maintenue dans une plage étroite (généralement entre 88 et 100%). Par conséquent, la grande majorité de la variation de la différence de saturation en oxygène provient de variations de saturation en oxygène veineux., La variation de la saturation artérielle en oxygène est si faible qu’elle peut être approchée comme nulle (en réglant la saturation artérielle en oxygène du patient égale à la saturation moyenne en oxygène de l’ensemble de la population de patients).
cette approximation nous permet de créer le modèle de saturation simplifié, qui est capable d’estimer les valeurs ABG directement basées sur les valeurs VBG:
Ce modèle n’est pas parfait., Cependant, c’est probablement mieux que la méthode la plus courante utilisée dans la littérature, qui consiste à relier directement les paramètres artériels et veineux à l’aide d’équations de régression linéaire (où c1-c4 sont des constantes):
données Source
seize études ont été identifiées à partir de la recherche Parmi celles-ci, trois études impliquant 314 patients ont été analysées., Treize études ont été rejetées aux fins d’analyse pour les raisons suivantes: l’auteur correspondant n’a pas répondu à notre demande d’analyse de leurs données (7), l’auteur correspondant n’a pas été en mesure de localiser les données (4), les données ne contenaient pas de valeurs de saturation en oxygène (1) et les données étaient en contradiction interne avec les valeurs de bicarbonate déclarées qui différaient sensiblement de celles calculées à L’aide de L’équation de Henderson-Hasselbach (1)., Étant donné qu’une de ces trois études contenait un groupe témoin, cette étude a été désignée comme ayant deux groupes de patients et, par conséquent, un total de quatre groupes de patients ont été analysés. Les données de deux patients dans deux études différentes ont été censurées (dans un cas parce que la pCO2 était extrêmement élevée, et dans un autre cas parce que la saturation en oxygène veineux était >25% plus élevée que la saturation en oxygène artériel).,
Les caractéristiques des données sources sont présentées ici (AK 2006, Ibrahim 2011, O’Connor 2011):
Validation des hypothèses de base du modèle de saturation
le modèle de saturation prédit l’existence de deux relations linéaires qui devraient exister dans n’importe quel ensemble de données. Ces ensembles de données supportent l’existence d’une relation universelle et linéaire (les lignes rouges de chaque ensemble de figures ci-dessous ont des pentes correspondantes):
comparaison de ce modèle de saturation par rapport au modèle corrélationnel direct
cela a l’air bien, mais nous devons être un peu plus précis., Commençons par analyser ces ensembles de données en utilisant le modèle de corrélation directe (ci-dessous), qui est la manière conventionnelle de regarder ces ensembles de données.
si nous calculons les constantes impliquées dans ces équations à partir de différents ensembles de données, les nombres sont partout (tableau ci-dessous). Ainsi, cette stratégie est incapable de produire une équation universellement applicable qui peut relier les valeurs des gaz sanguins artériels et veineux. Une variation similaire est notable lors de l’évaluation de la littérature publiée concernant ABG vs., Comparaison VBG, expliquant pourquoi ces équations n’ont pas gagné l’acceptation clinique.
analysons maintenant ces données à l’aide du modèle de saturation (ci-dessous). Les constantes obtenues à partir de chaque ensemble de données sont cohérentes les unes avec les autres. Cela implique qu’il peut être possible d’utiliser le modèle de saturation pour créer une équation universellement applicable pour convertir les valeurs VBG en valeurs ABG.
résultats finaux
le modèle de saturation et le modèle de saturation simplifié avaient les mêmes performances dans la conversion de VBG en valeurs ABG., Les équations finales dérivées pour convertir des valeurs VBG en valeurs ABG sont les suivantes:
précision?
Voici où les choses s’effondrent sans les données du Dr.No. Lors de l’analyse de ces différents ensembles de données, le principal facteur de précision n’est pas le modèle lui-même, mais plutôt la précision des données sous-jacentes (par exemple, intervalle de temps entre VBG et ABG, traitement des échantillons ABG et VBG, etc.).,
un problème inhérent à presque toutes les études comparant les valeurs VBG aux valeurs ABG est que toute erreur est imputée aux différences VBG-ABG, ignorant ce qui suit:
- erreur impliquée dans l’échantillonnage du sang artériel et veineux (par exemple des bulles de gaz).
- erreur impliquée dans le retard à l’analyse.
- changements dans les valeurs des gaz sanguins au fil du temps (peuvent fluctuer rapidement).
dans l’ensemble, il est facile de surestimer l’erreur impliquée dans l’extrapolation D’échantillons VBG à ABG (sur la base des sources ci-dessus). Cependant, il est difficile de sous-estimer cette erreur sur l’ensemble d’un ensemble de données., Ainsi, l’ensemble de données suggérant l’erreur la plus faible est le plus proche de l’erreur réelle impliquée dans l’extrapolation des données VBG vers ABG (2).
Les données du Dr No étaient les plus précises (peut-être parce qu’elles nécessitaient des intervalles de temps précis entre les échantillons ABG et VBG). Ces données suggèrent qu’un modèle de saturation simplifié peut prédire les valeurs ABG avec une précision qui pourrait être adéquate pour une utilisation clinique. Il convient de noter qu’il est discutable de savoir avec précision combien d’erreur dans une mesure ABG est acceptable (par exemple, un intervalle de confiance de 95% de +/- 0,03 unités de pH et +/- 5 mm de pCO2 est-il suffisamment précis?)., Je dirais que les décisions de gestion importantes ne devraient pas être basées sur des différences subtiles dans les valeurs ABG ou VBG.
Les valeurs ABG sont généralement considérées comme l’étalon-or pour l’évaluation du pH. Cependant, il faut noter que les patients cliniquement stables ont des fluctuations aléatoires du pH et de la pCO2 avec des écarts types de 0,015-0,02 et 1,5-3 mm, respectivement (4). Cela souligne à nouveau que de petites différences dans les valeurs ABG ne sont pas cliniquement pertinentes. Par exemple, l’une des erreurs classiques dans L’interprétation de L’ABG est la surinterprétation de la variation aléatoire dans les mesures séquentielles de L’ABG.,
Validation avec un autre ensemble de données
Un défaut dans l’analyse ci-dessus est que les ensembles de données ont été utilisés pour générer des coefficients dans l’équation de régression, puis l’équation de régression a été testée sur ces mêmes ensembles de données. Cela crée la possibilité d’une logique circulaire.
suite à l’échec des tentatives de publication décrites ci-dessus, j’ai demandé des données aux enquêteurs qui avaient publié plus récemment des articles. On m’a gentiment fourni un ensemble de données de la Dre Geraldine McMahon de sa publication (McCanny 2012).,
la précision de trois méthodes d’interprétation des valeurs VBG a été testée à l’aide de ces données:
- estimer la valeur ABG comme égale à la valeur VBG (comme cela est souvent fait dans la pratique clinique).
- Conversion des valeurs VBG en valeurs ABG à l’aide d’une méthode publiée par LeMoel 2013.
- Conversion des valeurs VBG en valeurs ABG en utilisant le modèle de saturation simplifié avec des coefficients dérivés ci-dessus.
ci-Dessous sont les résultats. Le modèle de saturation simplifié a fourni la meilleure prédiction des valeurs ABG., Cela a considérablement amélioré la précision, par rapport à l’hypothèse que les valeurs ABG sont à peu près égales aux valeurs VBG:
ligne de fond clinique
ces équations ne sont pas actuellement prêtes pour une utilisation clinique (elles nécessitent une validation supplémentaire). Cependant, une vérité physiologique fondamentale a été illustrée ici: les différences entre les gaz du sang artériel et veineux sont fortement liées aux différences entre la saturation en oxygène artériel et veineux.,
cela implique que la précision d’un VBG peut être estimée en regardant la saturation en oxygène du gaz sanguin veineux:
- Si la saturation en oxygène veineux est élevée, peu de métabolisme s’est produit dans le tissu, de sorte que le VBG devrait être très proche de L’ABG.
- Si la saturation veineuse en oxygène est faible, un métabolisme important s’est produit, de sorte que le VBG peut ne pas correspondre bien à L’ABG.,
sur la base de certains des chiffres ci-dessus, il s’agit d’un schéma approximatif qui peut être utilisé pour évaluer les VBGs:
en pratique, la saturation en oxygène des VBGs est souvent assez élevée (par exemple>80%), ce qui suggère que le VBG est Si la saturation en oxygène du VBG est faible, les techniques suivantes peuvent être utilisées pour obtenir un VBG avec une saturation en oxygène plus élevée:
- minimiser la durée d’application du garrot (par exemple,, si le patient a un cathéter veineux qui permet de retirer le sang, retirez lentement le sang du cathéter veineux sans utiliser de garrot).
- ne laissez pas le sang s’asseoir à température ambiante pendant une période prolongée (traitez-le immédiatement ou placez-le sur de la glace).
Limitations& méthodologie
Cette analyse présente de nombreuses limites, notamment certaines des données les plus précises ont été expurgées. Une autre limitation importante est qu’elle a été réalisée uniquement sur des études portant sur des échantillons de sang veineux périphérique., On ignore si cette analyse est vraie ou non pour les échantillons veineux centraux.
Pour plus de détails sur la méthodologie, vous trouverez ci-joint une copie du manuscrit de 2012.
études plus récentes
Depuis la réalisation de cette analyse, quelques études ont suggéré que les valeurs VBG sont plus proches des valeurs ABG qu’on ne le croyait généralement (p. ex. Zeserson 2016). Cela est peu surprenant. Une grande partie de l ‘” erreur » dans les études antérieures comparant les valeurs VBG et ABG était probablement due à des sources étrangères (p. ex., traitement des échantillons, variation aléatoire des valeurs des gaz sanguins au fil du temps, etc.).,
dans l’ensemble, je continue de croire que les valeurs VBG conviennent généralement à la prise de décision clinique. Par exemple, si vous prenez des décisions importantes selon que le pH est de 7,27, 7,30 ou 7,32, vous devez probablement revoir votre processus de prise de décision médicale (3). Bien que la littérature médicale regorge de manuels et de lignes directrices utilisant des seuils ABG arbitraires, il existe peu de preuves prospectives validant les seuils ABG durs pour guider la thérapie.,
- la différence entre les valeurs ABG et VBG dépend de la quantité de respiration cellulaire qui se produit dans les tissus entre les deux.
- la saturation en oxygène dans les gaz du sang veineux peut être utilisée pour estimer la proximité des valeurs VBG avec les valeurs ABG.
- des formules simples utilisant la saturation en oxygène veineux peuvent améliorer notre capacité à prédire les valeurs ABG basées sur les valeurs VBG.
informations Supplémentaires:
- manuscrit Original de 2012 est ici.,
Notes
- Il existe des différences significatives entre les Spécialités en ce qui concerne l’opinion concernant l’utilisation des données VBG. Les médecins d’urgence semblent mieux comprendre l’utilité des VBGs (car ils traitent constamment avec des patients malades et indifférenciés qui n’ont généralement pas de cathéters artériels). Actuellement, il semble y avoir un plus grand intérêt pour les VBG dans la communauté des soins intensifs, car nous nous éloignons de la mise en place de lignes A et vers l’utilisation de CO2 de fin de marée pour surveiller les patients.,
- cela suppose qu’il existe une amplitude d’erreur à peu près stable dans différentes situations cliniques.
- Plus d’informations sur l’utilisation des valeurs ABG dans la prise de décision clinique dans les prochains articles.
- références: Umenda 2008, Sasse 1994, Thorson 1983, Hess 1992.
- Auteur
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