- Concetti importanti
- Frazione di ossigeno inspirata
- Saturazione di O2
- Cambiamento della pressione parziale dell'ossigeno con l'altitudine
- Esempio
- Ipossia
- Diagnosi di ipossia
- Pulsossimetria
- Gas arteriosi
- Cause di ipossia
- Tecnica di ossigenoterapia
- Processi
- tipi
- Ossigenoterapia in pediatria
- Ossigenoterapia iperbarica
- Dispositivi per ossigenoterapia
- Assistenza infermieristica
- Riferimenti
L' ossigenoterapia prevede la somministrazione di ossigeno (02) ai pazienti a scopo terapeutico al fine di mantenere adeguati livelli di ossigeno a livello tissutale. Può essere somministrato in tutti quei casi in cui il paziente non è in grado di mantenere da solo un'adeguata saturazione di O2.
L'ossigenoterapia può essere somministrata in caso di distress respiratorio, durante interventi chirurgici durante i quali il paziente non è in grado di respirare da solo, o in caso di gravi traumi o avvelenamenti, per garantire il massimo apporto di ossigeno ai tessuti.
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L'ossigenoterapia è una procedura medica e come tale deve essere somministrata da personale qualificato. L'ossigeno utilizzato in questo trattamento è considerato un medicinale, quindi è soggetto a rigide normative.
In questo senso, ci sono varie tecniche, materiali e procedure, che gli operatori sanitari responsabili dell'amministrazione di questa misura terapeutica dovrebbero conoscere.
Allo stesso modo, è fondamentale conoscere in dettaglio i principi fisiologici che supportano la somministrazione terapeutica dell'ossigeno, poiché altrimenti è impossibile eseguire i calcoli necessari per garantire un adeguato apporto di questo gas.
Concetti importanti
Frazione di ossigeno inspirata
Il primo concetto da trattare nel campo dell'ossigenoterapia è quello della frazione inspirata di ossigeno, poiché questo parametro viene modificato con la somministrazione di O2 con uno qualsiasi dei metodi disponibili.
La frazione inspirata di ossigeno (Fi02) è considerata la quantità di O2 che entra nelle vie aeree ad ogni inspirazione.
In normali condizioni standard (respirando aria ambiente, a livello del mare e con una temperatura media di 27 ºC) la FiO2 è del 21%, che rappresenta una pressione parziale di ossigeno di 160 mmHg o 96 kPa.
Negli individui sani, la pressione e la quantità di ossigeno sono sufficienti per ottenere una saturazione di O2 compresa tra il 95 e il 100%. Questo ci porta al secondo parametro importante: la saturazione di ossigeno nel sangue.
Saturazione di O2
L'ossigeno circola nel sangue attaccato a una molecola di trasporto nota come emoglobina (Hb), che rappresenta più del 50% del contenuto dei globuli rossi.
Questa proteina ha la capacità di accogliere l'ossigeno al suo interno, aumentando la capacità di trasporto di O2 nel sangue ben al di sopra di quanto potrebbe trasportare se questo gas si dissolvesse in esso.
Generalmente, il sangue arterioso ha una saturazione di ossigeno che oscilla tra il 95 e il 100%; cioè, praticamente tutte le molecole di Hb portano la loro piena carica di ossigeno.
In condizioni ambientali anormali oa causa di particolari condizioni patologiche, la percentuale di molecole di Hb che trasportano O2 può diminuire, cioè la saturazione di O2 nel sangue diminuisce.
Per evitare ciò (o correggerlo se è già accaduto), a volte è necessario ossigeno supplementare.
Cambiamento della pressione parziale dell'ossigeno con l'altitudine
Come accennato in precedenza, la pressione parziale inspirata dell'ossigeno viene calcolata con un modello standard a livello del mare. Tuttavia, cosa succede quando cambia l'altitudine?
Ebbene, fino a 10.000 metri di altezza la composizione dell'aria quasi non varia. Pertanto, ogni litro di aria ambiente conterrà:
- 21% di ossigeno.
- 78% di azoto.
- 1% di altri gas (di cui la CO2 è la più abbondante).
Tuttavia, all'aumentare della pressione atmosferica, aumenta anche la pressione inspirata dell'ossigeno. Questo può essere visualizzato al meglio con un esempio.
Esempio
A livello del mare, la pressione atmosferica è di 760 mmHg e la quantità di ossigeno è del 21%; pertanto la pressione dell'ossigeno inspirato è 760 x 21/100 = 160 mmHg
Quando si sale a 3.000 metri sul livello del mare, la quantità di ossigeno nell'aria rimane la stessa (21%), ma ora la pressione atmosferica è scesa a circa 532 mmHg.
Ora, applicando la formula: 532 x 21/100 otteniamo una pressione dell'ossigeno inspirato molto più bassa, intorno a 112 mmHg.
Con questa pressione dell'ossigeno, lo scambio di gas nel polmone è meno efficiente (a meno che l'individuo non sia acclimatato), e quindi la saturazione di O2 nel sangue tende a diminuire leggermente.
Se questo declino è abbastanza grave da compromettere la fornitura di ossigeno sufficiente per il buon funzionamento dei tessuti, si dice che la persona soffra di ipossia.
Ipossia
Per ipossia si intende la diminuzione della saturazione di O2 nel sangue inferiore al 90%. In quei casi in cui la cifra scende al di sotto dell'80%, si parla di ipossia grave.
L'ipossia implica un rischio vitale per il paziente, poiché al diminuire della saturazione di O2, l'apporto di ossigeno ai tessuti è compromesso. Se ciò accade, possono smettere di funzionare, poiché l'ossigeno è essenziale per le funzioni metaboliche cellulari.
Da qui l'importanza di garantire un'adeguata saturazione che a sua volta assicuri un ottimale apporto di ossigeno ai tessuti.
Diagnosi di ipossia
Esistono numerosi metodi per diagnosticare l'ipossia e, a differenza di quanto spesso accade, i segni clinici sono spesso i meno accurati. Questo perché di solito si presentano solo con grave ipossia.
Tuttavia, è fondamentale conoscerli, poiché danno un'idea chiara della gravità della situazione e, soprattutto, dell'efficacia dell'ossigenoterapia.
L'ipossia è clinicamente caratterizzata da:
- Tachipnea (aumento della frequenza respiratoria).
- Uso dei muscoli accessori della respirazione (sintomo aspecifico, in quanto può esserci distress respiratorio senza evolversi in ipossia).
- Alterazione dello stato di coscienza.
- Cianosi (colorazione violacea delle unghie, delle mucose e anche della pelle nei casi molto gravi).
Per una determinazione più precisa dell'ipossia, sono disponibili strumenti diagnostici come la pulsossimetria e la misurazione dei gas arteriosi.
Pulsossimetria
La pulsossimetria consente la determinazione della saturazione di O2 nel sangue attraverso un dispositivo in grado di misurare l'assorbimento della luce rossa e infrarossa da parte del sangue che passa attraverso i capillari della pelle.
È una procedura non invasiva che consente di determinare il livello di saturazione dell'emoglobina in pochi secondi e con notevole precisione. Questo a sua volta offre al personale sanitario la possibilità di effettuare regolazioni dell'ossigenoterapia in tempo reale.
Gas arteriosi
Da parte sua, la misurazione dei gas arteriosi è una procedura più invasiva, poiché un campione di sangue arterioso dal paziente deve essere estratto mediante puntura. Questa verrà analizzata in un'apposita apparecchiatura in grado di determinare con grande precisione non solo la saturazione di O2, ma anche la pressione parziale di ossigeno, la concentrazione di CO2 nel sangue e diversi altri parametri di utilità clinica.
Il vantaggio dell'emogasanalisi arteriosa è l'ampia varietà di dati che fornisce. Tuttavia, c'è un ritardo compreso tra 5 e 10 minuti tra il momento del prelievo del campione e la comunicazione dei risultati.
Per questo la misura dei gas arteriosi è completata dalla pulsossimetria per avere una visione globale e allo stesso tempo in tempo reale dello stato di ossigenazione del paziente.
Cause di ipossia
Le cause di ipossia sono molteplici e, sebbene in ogni caso debba essere istituito un trattamento specifico per correggere il fattore eziologico, l'ossigeno deve essere sempre somministrato per il supporto iniziale del paziente.
Tra le cause più comuni di ipossia ci sono le seguenti:
- Viaggiare in aree con un'altitudine superiore a 3.000 metri sul livello del mare senza un precedente periodo di acclimatazione.
- Difficoltà respiratorie.
- Avvelenamenti (monossido di carbonio, avvelenamento da cianuro).
- Avvelenamento (cianuro).
- Sofferenza respiratoria (polmonite, bronchite cronica, malattia broncopolmonare cronica ostruttiva, malattia cardiaca, ecc.).
- Miastenia grave (dovuta alla paralisi dei muscoli respiratori).
In ogni caso sarà necessario somministrare ossigeno. Il tipo di procedura, flusso e altri dettagli dipenderanno da ogni caso in particolare, così come la risposta al trattamento iniziale.
Tecnica di ossigenoterapia
La tecnica dell'ossigenoterapia dipenderà dalle condizioni cliniche del paziente, nonché dalla sua capacità di ventilare spontaneamente.
Nei casi in cui la persona può respirare ma non è in grado di mantenere da sola una saturazione di O2 superiore al 90%, la tecnica dell'ossigenoterapia consiste nell'arricchire l'aria inspirata con ossigeno; ovvero aumentare la percentuale di O2 in ciascuna inspirazione.
Invece, nei casi in cui il paziente non è in grado di respirare da solo, è necessario collegarlo ad un sistema di ventilazione assistita, sia manuale (ambu) che meccanico (macchina per anestesia, ventilatore meccanico).
In entrambi i casi il sistema di ventilazione è collegato ad un sistema che fornisce ossigeno, in modo da poter calcolare con precisione la FiO2 da somministrare.
Processi
La procedura iniziale consiste nel valutare le condizioni cliniche del paziente, inclusa la saturazione di ossigeno. Fatto ciò, si decide il tipo di ossigenoterapia da attuare.
Nei casi in cui il paziente respira spontaneamente, è possibile scegliere una delle varie tipologie disponibili (baffi nasali, maschera con o senza serbatoio, sistemi ad alto flusso). L'area viene quindi preparata e il sistema viene posizionato sul paziente.
Quando è richiesta l'assistenza ventilatoria, la procedura inizia sempre con la ventilazione manuale (ambu) attraverso una maschera regolabile. Una volta raggiunta la saturazione di O2 del 100%, viene eseguita l'intubazione orotracheale.
Una volta assicurate le vie aeree, è possibile continuare la ventilazione manuale o collegare il paziente a un sistema di supporto ventilatorio.
tipi
Negli ospedali, l'ossigeno somministrato ai pazienti di solito proviene da bombole pressurizzate o prese a muro collegate a una fornitura centrale di gas medicinali.
In entrambi i casi è necessario un dispositivo umidificatore, al fine di evitare danni alle vie aeree da ossigeno secco.
Una volta che il gas si mescola con l'acqua nella coppa dell'umidificatore, viene erogato al paziente attraverso una cannula nasale (nota come baffi), una maschera facciale o una maschera serbatoio. Il tipo di dispositivo di erogazione dipenderà dalla FiO2 da raggiungere.
In generale, con la cannula nasale è possibile ottenere una FiO2 massima del 30%. Da parte sua, con la maschera semplice, la FiO2 raggiunge il 50%, mentre utilizzando una maschera con un serbatoio, si può raggiungere fino all'80% di FiO2.
Nel caso di apparecchiature di ventilazione meccanica, sono presenti manopole o pulsanti di configurazione che consentono di impostare la FiO2 direttamente sul ventilatore.
Ossigenoterapia in pediatria
Nel caso di pazienti pediatrici, soprattutto in neonatologia e con bambini piccoli, è necessario l'uso di dispositivi speciali noti come cappe per ossigeno.
Non sono altro che piccole scatole acriliche che coprono la testa del bambino sdraiato, mentre la miscela di aria e ossigeno viene nebulizzata. Questa tecnica è meno invasiva e consente il monitoraggio del bambino, cosa che sarebbe più difficile da fare con una maschera.
Ossigenoterapia iperbarica
Nonostante il 90% dei casi di ossigenoterapia sia normobarico (con la pressione atmosferica del luogo in cui si trova il paziente), talvolta è necessario applicare l'ossigenoterapia iperbarica, in particolare nei casi di subacquei che hanno subito decompressione.
In questi casi, il paziente viene ricoverato in una camera iperbarica, che è in grado di aumentare la pressione fino a 2, 3 o più volte la pressione atmosferica.
Mentre il paziente è in quella camera (spesso accompagnato da un'infermiera), l'O2 viene somministrato mediante una maschera o una cannula nasale.
In questo modo, la pressione inspirata di O2 viene aumentata non solo aumentando la FiO2 ma anche dalla pressione.
Dispositivi per ossigenoterapia
I dispositivi per ossigenoterapia sono progettati per essere utilizzati dai pazienti in ambiente ambulatoriale. Mentre la maggior parte dei pazienti sarà in grado di respirare normalmente l'aria della stanza una volta guarita, un piccolo gruppo avrà bisogno di O2 costantemente.
Per questi casi ci sono piccole bombole con O2 pressurizzato. Tuttavia, la loro autonomia è limitata, quindi i dispositivi che "concentrano l'ossigeno" vengono spesso utilizzati a casa per poi somministrarlo al paziente.
Poiché la manipolazione delle bombole di ossigeno pressurizzate è complessa e costosa a casa, quei pazienti che necessitano di ossigenoterapia cronica e prolungata beneficiano di questa apparecchiatura in grado di aspirare l'aria ambiente, eliminando parte dell'azoto e altri gas per offrire un '"aria" con concentrazioni di ossigeno superiori al 21%.
In questo modo è possibile aumentare la FiO2 senza la necessità di apporto di ossigeno esterno.
Assistenza infermieristica
L'assistenza infermieristica è fondamentale per la corretta somministrazione dell'ossigenoterapia. In questo senso è fondamentale che il personale infermieristico garantisca quanto segue:
- Cannule, maschere, tubi o qualsiasi altro dispositivo di somministrazione di O2 devono essere posizionati correttamente sopra le vie aeree del paziente.
- I litri al minuto di O2 nel regolatore devono essere quelli indicati dal medico.
- Non devono esserci piegature o piegature nei tubi che trasportano O2.
- Le coppe umidificanti devono contenere la quantità d'acqua necessaria.
- Gli elementi del sistema di erogazione dell'ossigeno non devono essere contaminati.
- I parametri di ventilazione dei ventilatori (quando utilizzati) devono essere adeguati secondo le indicazioni mediche.
Inoltre, la saturazione di ossigeno del paziente deve essere monitorata in ogni momento, poiché è il principale indicatore dell'effetto dell'ossigenoterapia sul paziente.
Riferimenti
- Tibbles, PM e Edelsberg, JS (1996). Ossigenoterapia iperbarica. New England Journal of Medicine, 334 (25), 1642-1648.
- Panzik, D., & Smith, D. (1981). Brevetto USA n. 4.266.540. Washington, DC: US Patent and Trademark Office.
- Meecham Jones, DJ, Paul, EA, Jones, PW e Wedzicha, JA (1995). Ventilazione di supporto della pressione nasale più ossigeno rispetto alla sola ossigenoterapia nella BPCO ipercapnica. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 152 (2), 538-544.
- Roca, O., Riera, J., Torres, F. e Masclans, JR (2010). Ossigenoterapia ad alto flusso nell'insufficienza respiratoria acuta. Assistenza respiratoria, 55 (4), 408-413.
- Bateman, NT e Leach, RM (1998). Ossigenoterapia acuta. Bmj, 317 (7161), 798-801.
- Celli, BR (2002). Ossigenoterapia a lungo termine. In Asma e BPCO (pagg. 587-597). Academic Press.
- Timms, RM, Khaja, FU e Williams, GW (1985). Risposta emodinamica all'ossigenoterapia nella malattia polmonare ostruttiva cronica. Ann Intern Med, 102 (1), 29-36.
- Cabello, JB, Burls, A., Emparanza, JI, Bayliss, SE e Quinn, T. (2016). Ossigenoterapia per infarto miocardico acuto. Database Cochrane di revisioni sistematiche, (12).
- Northfield, TC (1971). Ossigenoterapia per pneumotorace spontaneo. Br Med J, 4 (5779), 86-88.
- Singhal, AB, Benner, T., Roccatagliata, L., Koroshetz, WJ, Schaefer, PW, Lo, EH,… e Sorensen, AG (2005). Uno studio pilota di ossigenoterapia normobarica nell'ictus ischemico acuto. Corsa, 36 (4), 797-802.