Foreword
this post is about a research project I did as a pulmonary critical care fellow in 2011. Para entendê-lo, você precisa saber um pouco da história por trás dela.
I had some ideas for converting VBG values into ABG values. Para investigar mais, solicitei dados pós-publicação de vários pesquisadores que tinham publicado estudos comparando dados ABG vs. VBG. Muitos generosamente compartilharam seus dados comigo.com base nestes dados, desenvolvi fórmulas para conversão dos valores de VBG em valores ABG., Este trabalho foi inicialmente submetido à medicina de cuidados críticos, onde foi rejeitado. Não foram encontradas falhas importantes na análise, mas foi considerado irrelevante (um revisor escreveu que “esta meta-análise descreve bem uma maneira de calcular ABG de VBG. No entanto, se esta informação é útil na prática clínica é discutível”)(1).
o manuscrito foi revisto um pouco e submetido a uma segunda revista. Um dos revisores selecionados pela revista foi um investigador que me forneceu os dados de mais alta qualidade no jornal., O investigador (a quem chamarei Dr. No) pode ter ficado preocupado que o manuscrito competisse com o seu próprio trabalho. Ele retirou a permissão para usar os seus dados.sem os dados do Dr. No, o manuscrito não era publicável. Contactei alguns investigadores adicionais que tinham publicado dados recentemente, e obtive um novo conjunto de dados. No entanto, não consegui encontrar nada que correspondesse aos dados do Dr. No (ele tinha meticulosamente medido os valores ABG e VBG de uma forma quase simultânea, produzindo resultados surpreendentemente precisos).passaram-se Anos., Pesou sobre mim o facto de não ter publicado estes resultados, que continuo a acreditar serem válidos e potencialmente úteis. Agora que sou blogueiro, posso apresentar esta pesquisa no meu blog. Eu editei dados do Dr. No (incluindo sua identidade) para evitar qualquer potencial conflito ético ou pessoal.
teoria
o conceito inicial é simples, embora talvez sobre-simplificado. Imagine sangue fluindo da artéria radial para uma veia na mão. Os tecidos da mão extraem oxigénio e geram dióxido de carbono (numa proporção igual ao quociente respiratório)., Se partirmos do princípio de que a maioria do paciente mãos semelhantes quociente respiratório, em seguida, a mudança de CO2 entre arterial e venoso de gás deve ser proporcional à alteração no conteúdo de oxigênio (onde k1 é um empiricamente derivada constante):
A próxima pergunta é: qual o efeito que esta alteração do CO2 sobre o pH. A relação entre pH e CO2 é complexo, baseado parcialmente em Henderson-Hasselbach equação. No entanto, a aproximação de primeira ordem de qualquer curva é uma linha reta., Assim, a alteração de pH pode ser aproximada como proporcional à alteração de dióxido de carbono:
Isso cria a saturação do modelo, que pode ser resumido da seguinte forma (onde k1 e k2 são empiricamente derivada constantes):
Isso fornece uma maneira para estimar o ABG valores com base em uma combinação de VBG valores plus simultânea de oximetria de pulso. Infelizmente, a maioria dos VBGs não são obtidos com uma oximetria de pulso simultânea. Seria bom ter uma maneira de converter um VBG diretamente em um ABG, sem ter que saber a saturação de oxigênio arterial., Isto pode ser feito com o uso de uma terceira suposição.
a diferença na saturação de oxigénio é a diferença entre a saturação de oxigénio venosa e arterial (mostrada abaixo). A saturação de oxigénio venoso varia bastante, entre cerca de 10% -95%. Enquanto isso, entre os pacientes hospitalizados, a saturação de oxigênio arterial é mantida em um intervalo apertado (tipicamente entre 88-100%). Portanto, a grande maioria da variação na diferença na saturação de oxigênio vem de variações na saturação de oxigênio venoso., A variação na saturação de oxigênio arterial é tão baixa que pode ser aproximada como zero (definindo a saturação de oxigênio arterial do paciente igual à saturação média de oxigênio de toda a população do paciente).
Esta aproximação permite-nos criar as simplificado saturação do modelo, que é capaz de estimar a ABG valores diretamente com base no VBG valores:
Este modelo não é perfeito., No entanto, é provavelmente melhor do que o método mais comum utilizado na literatura, que é relacionar parâmetros arteriais e venosos uns com os outros diretamente usando equações de regressão linear (onde c1-c4 são constantes):
dados fonte
16 estudos foram identificados a partir da pesquisa da literatura como relevantes para consideração. Destes, foram analisados três estudos envolvendo 314 pacientes., Treze estudos foram rejeitados para a análise pelas seguintes razões: o autor não respondeu ao nosso pedido para analisar seus dados (7), o autor não conseguiu localizar os dados (4), os dados não contêm valores de saturação de oxigênio (1), e os dados são internamente inconsistentes com registro de bicarbonato de valores que diferem substancialmente daqueles calculados usando o Henderson-Hasselbach-se a equação (1)., Uma vez que um destes três estudos continha um grupo controle, este estudo foi designado como tendo dois grupos de pacientes e, portanto, um total de quatro grupos de pacientes foram analisados. Dados de dois pacientes em dois estudos diferentes foram censurados (em um caso porque pCO2 era imensuravelmente alto, e em outro caso porque a saturação de oxigênio venoso era >25% maior que a saturação de oxigênio arterial).,
características dos dados de origem são mostradas aqui (Ak 2006, Ibrahim 2011, O’Connor 2011):
validação dos pressupostos básicos do modelo de saturação
o modelo de saturação prevê a existência de duas relações lineares que devem existir em qualquer conjunto de dados. Estes conjuntos de dados suportam a existência de uma relação universal e linear (as linhas vermelhas em cada conjunto de figuras abaixo têm encostas correspondentes):
comparação desse modelo de saturação vs. modelo correlacional direto
que parece agradável, mas precisamos ser um pouco mais precisos., Vamos começar por analisar esses conjuntos de dados usando o modelo correlacional direto (abaixo), que é a maneira convencional de olhar para esses conjuntos de dados.
se calcularmos as constantes envolvidas nestas equações a partir de diferentes conjuntos de dados, os números estão por todo o lado (tabela abaixo). Assim, esta estratégia é incapaz de produzir uma equação universalmente aplicável que pode relacionar os valores dos gases arteriais e venosos. Variação semelhante é notável ao avaliar a literatura publicada sobre ABG vs., Comparação VBG, explicando por que estas equações não ganharam aceitação clínica.
agora, vamos analisar estes dados usando o modelo de saturação (abaixo). As constantes obtidas de cada conjunto de dados são consistentes entre si. Isto implica que pode ser possível usar o modelo de saturação para criar uma equação universalmente aplicável para converter valores VBG em valores ABG.
resultados finais
o modelo de saturação e o modelo de saturação simplificado tiveram o mesmo desempenho na conversão de VBG em valores ABG., As equações finais derivadas para converter os valores de VBG para ABG são as seguintes: precisão
?aqui é onde as coisas se desmoronam sem os dados do Dr. No. Ao analisar estes diferentes conjuntos de dados, o principal condutor da precisão não é o modelo em si, mas sim a precisão dos dados subjacentes (por exemplo, intervalo de tempo entre VBG e ABG, processamento de amostras ABG e VBG, etc.).,
um problema inerente em quase todos os estudos que comparam os valores de VBG com ABG é que todo erro é atribuído às diferenças VBG-ABG, ignorando o seguinte:
- erro envolvido na amostragem de sangue arterial e venoso (por exemplo, bolhas de gás).erro envolvido no atraso na análise.alterações dos valores dos gases sanguíneos ao longo do tempo (podem flutuar rapidamente).
globalmente, é fácil sobreavaliar o erro envolvido na extrapolação de amostras VBG para amostras ABG (com base nas fontes acima). No entanto, é difícil subestimar este erro em todo um conjunto de dados., Assim, o conjunto de dados que sugere o erro mais baixo é mais próximo do erro verdadeiro envolvido na extrapolação de dados VBG para dados ABG (2).os dados do Dr. No eram os mais precisos (possivelmente porque exigia intervalos de tempo específicos entre amostras ABG e VBG). Estes dados sugerem que um modelo de saturação simplificado pode prever valores ABG com uma precisão que pode ser adequada para uso clínico. De notar, é discutível exatamente quanto erro em uma medição ABG é aceitável (por exemplo, é um intervalo de confiança de 95% de +/- 0.03 unidades pH e +/- 5 mm pCO2 precisa o suficiente?)., Eu diria que decisões importantes de gestão não devem ser baseadas em diferenças sutis nos valores ABG ou VBG.os valores ABG são geralmente considerados como o padrão-ouro para a avaliação do pH. No entanto, deve-se notar que os doentes clinicamente estáveis apresentam flutuações aleatórias no pH e no pCO2 com desvios padrão de 0, 015-0, 02 e 1, 5-3 mm, respectivamente (4). Isto enfatiza novamente que pequenas diferenças nos valores ABG não são clinicamente relevantes. Por exemplo, um dos erros clássicos na interpretação ABG é a interpretação excessiva da variação aleatória em medições sequenciais ABG.,
validação com outro conjunto de dados
uma falha na análise acima é que Conjuntos de dados foram usados para gerar coeficientes na equação de regressão, e então a equação de regressão foi testada nesses mesmos conjuntos de dados. Isso cria a possibilidade de lógica circular.depois de tentativas de publicação falhadas, como descrito acima, solicitei dados aos investigadores que tinham publicado mais recentemente artigos. Eu fui gentilmente fornecido com um conjunto de dados de Dr. Geraldine McMahon de sua publicação (McCanny 2012).,
a precisão de três métodos de interpretação dos valores de VBG foi testada usando estes dados:
- estimando o valor ABG como igual ao valor VBG (como é frequentemente feito na prática clínica).conversão de valores VBG em valores ABG utilizando um método publicado pela LeMoel 2013.
- conversão de valores VBG em valores ABG usando o modelo de saturação simplificado com coeficientes derivados acima.abaixo estão os resultados. O modelo de saturação simplificado forneceu a melhor previsão dos valores ABG., Esta precisão melhorou substancialmente, em comparação com o pressuposto de que os valores ABG são aproximadamente iguais aos valores VBG:
conclusão Clínica
estas equações não estão atualmente prontas para uso clínico (elas requerem maior validação). No entanto, uma verdade fisiológica básica tem sido ilustrada aqui: as diferenças entre os gases arteriais e venosos estão fortemente relacionadas com as diferenças entre a saturação de oxigênio arterial e venoso.,
isto implica que a precisão de um VBG pode ser estimada olhando para a saturação de oxigênio do gás venoso no sangue:
- Se a saturação de oxigênio venoso é alta, pouco metabolismo ocorreu no tecido, de modo que o VBG deve ser muito perto do ABG.
- Se a saturação de oxigénio venoso for baixa, então ocorreu um metabolismo substancial, de modo que o VBG pode não corresponder bem com o ABG.,
em alguns dos números acima, este é aproximada de um esquema que pode ser utilizado para avaliar VBGs:
Na prática, a saturação de oxigênio de VBGs muitas vezes é bastante alta (exemplo: >80%), sugerindo que a VBG é extremamente próximo da ABG. Se a saturação de oxigénio VBG for baixa, podem ser utilizadas as seguintes técnicas para obter uma VBG com uma saturação de oxigénio mais elevada:- minimizar a duração da aplicação do torniquete (e.g.,, se o doente tem um cateter venoso que permite retirar sangue, retire lentamente o sangue do cateter venoso sem utilizar um torniquete).não deixe o sangue sentar – se à temperatura ambiente durante um período prolongado (processe-o imediatamente ou coloque-o no gelo).
limitações& metodologia
Esta análise tem inúmeras limitações, mais notavelmente alguns dos dados mais precisos foram corrigidos. Outra limitação importante é que foi realizada apenas em estudos que investigam amostras de sangue venoso periférico., Desconhece-se se esta análise se aplica ou não a espécimes venosos centrais.
para mais detalhes sobre a metodologia, anexado é uma cópia do manuscrito de 2012.estudos mais recentes
desde a realização desta análise, surgiram alguns estudos sugerindo que os valores de VBG estão mais próximos dos valores de ABG do que se acreditava geralmente (por exemplo, Zeserson 2016). Isto é uma pequena surpresa. Grande parte do” erro ” em estudos anteriores comparando os valores de VBG e ABG foi provavelmente devido a fontes externas (por exemplo, processamento de amostras, variação aleatória dos valores dos gases sanguíneos ao longo do tempo, etc.).,no geral, continuo a acreditar que os valores de VBG são geralmente bons para a tomada de decisões clínicas. Por exemplo, se você está tomando decisões importantes com base em se o pH é 7.27 ou 7.30 ou 7.32, então você provavelmente precisa reconsiderar o seu processo de tomada de decisão médica (3). Embora a literatura médica esteja repleta de livros e diretrizes usando cortes ABG arbitrários, há poucas evidências prospectivas validando cortes ABG duros para orientar a terapia.,
- A diferença entre os valores ABG e VBG depende da quantidade de respiração celular que ocorre nos tecidos no meio.a saturação de oxigénio no sangue venoso pode ser utilizada para estimar a proximidade dos valores de VBG com os valores de ABG.fórmulas simples utilizando saturação de oxigénio venoso podem melhorar a nossa capacidade de prever valores ABG com base nos valores VBG.
mais informações: - manuscrito Original de 2012 está aqui.,existem diferenças significativas entre as especialidades no que se refere ao parecer sobre a utilização de dados VBG. Os médicos de emergência parecem entender melhor a utilidade do VBGs (porque eles estão constantemente lidando com pacientes doentes, indiferenciados, que na maioria das vezes não têm cateteres arteriais). Actualmente, parece haver um maior interesse pelos VBGs na comunidade de cuidados críticos, uma vez que estamos a afastar-nos da colocação de linhas A e a utilizar o CO2 de maré final para monitorizar os doentes.,
- isto assume que existe uma magnitude de erro aproximadamente estável em diferentes situações clínicas.
- mais sobre o uso dos valores ABG na tomada de decisão clínica em próximas postagens.
- referências: Umenda 2008, Sasse 1994, Thorson 1983, Hess 1992.
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