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  • Arterial blood-gas-analysis  (2)
  • Key words Hypercapnia – CO2 production – dead-space ratio – total minute ventilation – hypoxemia – O2 availability – V/Q mismatching – shunt – mixed-venous oxygen  (1)
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  • 1
    ISSN: 1432-055X
    Keywords: Schlüsselwörter ; Präanalytische Fehlerquellen ; Arterielle Blutgasanalyse ; AaDO2 ; Key words ; Pre-analytical errors ; Arterial blood-gas-analysis ; AaDO2
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Abstract Objectives: The paO2 and AaDO2 are routinely measured for evaluating pulmonary gas exchange. The normal value of the AaDO2 amounts 10 mmHg when breathing atmospheric air and is said to increase with rising FIO2. This increase is discussed controversially. One possible reason for incongruities in AaDO2 measurement may be the impact of so called preanalytical errors during paO2 measurement, which are often neglected. Therefore, the aim of this study was to evaluate the relevance of preanalytical errors on the AaDO2 under hyperoxic conditions. Methods: Arterial blood gas analysis was performed on twenty patients without known pulmonary disease after tracheal intubation and 30 min of ventilation with pure oxygen. All preanalytical paO2 errors (sam- pling technique, transport and storage of samples, aspirated air bubbles) were assessed and all paO2 measurements were corrected by applying respective predetermined correction factors. Calculation of the AaDO2 was performed with corrected and uncorrected paO2 values. Results: The average amount of the AaDO2 under ventilation with FIO2=1.0 was 118.9±41.1 mmHg, calculated from uncorrected paO2 values, and 13.4±7.5 mmHg calculated from paO2 values corrected for preanalytical errors, respectively. Conclusion: The present results show that the assumption of an increasing AaDO2 with rising FIO2 is questionable. It could be proved that neglecting preanalytical paO2 errors leads to a significant overestimation of the AaDO2. The consequence would be a misinterpretation of the patient’s condition in relation to a reduced pulmonary gas exchange, which should in fact be attributed solely to the preanalytical errors.
    Notes: Zusammenfassung Fragestellung: Sowohl der paO2 als auch die AaDO2 werden als Standardverfahren für die Beurteilung des pulmonalen Gasaustauschs herangezogen. Als „Normalwert” der AaDO2 unter Raumluftatmung werden in der Literatur übereinstimmend Werte um 10 mmHg angegeben. Kontrovers sind die Angaben jedoch für die reine O2-Beatmung, vermutlich weil die Existenz unvermeidlicher präanalytischer Fehler bei der Bestimmung des paO2 bislang nicht beachtet wurde. Ziel dieser Studie war es daher, die Auswirkungen präanalytischer Fehler bei der Bestimmung des paO2 auf die Größe der AaDO2 und damit auf deren Aussagekraft zu untersuchen. Methodik: 20 lungengesunde Patienten wurden nach endotrachealer Intubation für 30 min mit reinem O2 beatmet. Anschließend wurden arterielle Blutgasanalysen durchgeführt, und präanalytische Fehler (Art der Probenentnahme, Art der Probenlagerung, Aspiration von Luftblasen) anhand vorbestehender Korrekturfaktoren nachträglich korrigiert. Die entsprechende AaDO2 wurde dann sowohl „korrigiert” als auch „unkorrigiert” berechnet. Ergebnisse: Die AaDO2 betrug ohne Berücksichtigung der präanalytischen Fehler im Mittel 118,9±41,1 mmHg. Nach Korrektur der präanalytischen Fehler betrug sie im Mittel jedoch nur noch 13,4±7,5 mmHg. Schlußfolgerung: Nach vorliegenden Ergebnissen entspricht die Größe der AaDO2 unter reiner O2-Beatmung beim lungengesunden Patienten derjenigen unter Raumluftatmung. Die Differenz zur „unkorrigierten” AaDO2 von vorliegend 105,5 mmHg geht offensichtlich zu Lasten der präanalytischen Fehler. Wird die AaDO2 zur Beurteilung des Patientenzustands herangezogen, so müssen präanalytische Fehler beachtet und korrigiert werden. Anderenfalls würde die Interpretation einer fälschlicherweise zu hoch errechneten AaDO2 hinsichtlich der Lungenfunktion (z.B. Zunahme venöser Beimischung) lediglich auf präanalytischen Fehlern basieren.
    Type of Medium: Electronic Resource
    Library Location Call Number Volume/Issue/Year Availability
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  • 2
    ISSN: 1432-055X
    Keywords: Schlüsselwörter Präanalytische Fehlerquellen ; Arterielle Blutgasanalyse ; Key words Pre-analytic errors ; Arterial blood-gas-analysis
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Abstract Objective: A variety of influences reduce the validity of the measured oxygen partial pressure (paO2). Most errors occur when obtaining the blood sample and preparing it for analysis. Unfortunately, there is great controversy concerning the relevance and extent of these pre-analytic errors. Apart from this, the exact estimation of influencing factors under hyperoxic conditions has been neglected. Therefore, the objective of this study was to assess pre-analytic measuring errors for paO2 under the condition of hyperoxia as completely as possible and to work out solutions to eliminate these errors. Methods: paO2 analysis was performed on more than 2000 blood samples. Errors analyzed were the technique of sample taking (direct puncture or from an indwelling catheter), aspirated air bubbles (0.05–0.35 ml), time and temperature of sample storage, and the material, size and manufacturer of the analyzing syringe. Results: The paO2 was on average 41 mmHg lower in samples taken from the indwelling catheter than by direct puncture. An air bubble size of 0.1–0.25 ml caused a decrease of 17–41 mmHg. Storage time of 2 min accounted for an paO2 reduction of 6–67 mmHg depending on the type of syringe used. Glass syringes turned out to be more accurate than plastic syringes. The best results were obtained not from commercial ”blood gas syringes” but from a simple plastic injection syringe. For all pre-analytic errors correction factors were established. Conclusion: All pre-analytic errors investigated caused a significant paO2 decrease. Even an ideal procedure (almost no air bubble, short storage on ice) contributes a significant error. Only the appropriate correction factors as calculated from this study for routine use lead to the correct results. If they are not taken into account the paO2 values will be falsely low, potentially leading to misinterpretation and misjudgement of a patient’s condition.
    Notes: Zusammenfassung Fragestellung: Die Validität der arteriellen Sauerstoffpartialdruckmessung wird von verschiedenen Faktoren beeinflußt. Die größte Anzahl von Fehlermöglichkeiten besteht in der präanalytischen Phase, in der die Probe entnommen und zur Analyse vorbereitet wird. Angaben zur Relevanz und genauen Größe der Einflußfaktoren sind sehr variabel, fehlen im hyperoxischen paO2-Bereich, der bei reiner O2-Beatmung erreicht wird, jedoch ganz. Ziel der Studie war es, diese Fehlerquellen möglichst lückenlos auf Art und Größe zu untersuchen und Verbesserungsmöglichkeiten (z.B. konstante Korrekturfaktoren) zu erarbeiten. Methodik: Mehr als 2000 Blutproben von Patienten unter kontrollierter Beatmung mit 100%igem Sauerstoff wurden auf folgende Einflüsse untersucht: Technik der Probenentnahme (direkte Punktion oder Entnahme an der arteriellen Verweilkanüle), aspirierte Luftblasen verschiedener Größe, Zeit und Umgebungstemperatur der Probenlagerung und Arten der Entnahmespritzen. Ergebnisse: Der paO2 der Blutproben aus arteriellen Verweilkanülen war im Mittel um 41 mm Hg niedriger als bei direkter Punktion. Aspirierte Luftblasen der Größe 0,1–0,25 ml erzeugten im Mittel eine paO2-Abnahme von 17–41 mm Hg. Eine Lagerungszeit von nur 2 min führte abhängig von der Umgebungstemperatur und dem verwendeten Spritzenmaterial zu einer paO2-Abnahme von 6–67 mm Hg, wobei herkömmliche Plastikspritzen genauere Ergebnisse erbrachten als kommerzielle „Blutgasspritzen”. Für alle präanalytischen Fehler wurden Korrekturfaktoren erstellt. Schlußfolgerung: Die untersuchten präanalytischen Fehlerquellen führten alle zu einer signifikanten Abnahme des paO2. Selbst durch ideales Vorgehen (kleinste Luftblasen und sofortiges Entlüften, kürzeste Lagerungszeit von 2 min in Eiswasser) konnten signifikante paO2-Meßfehler nicht verhindert werden. Daher wurden Korrekturfaktoren erstellt, mit deren Hilfe unvermeidliche Fehler nachträglich behoben werden können, da deren Vernachlässigung zu falsch niedrigen paO2-Werten und damit zu Fehlinterpretationen des Patientenzustands führen.
    Type of Medium: Electronic Resource
    Library Location Call Number Volume/Issue/Year Availability
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  • 3
    Electronic Resource
    Electronic Resource
    Springer
    Intensivmedizin und Notfallmedizin 35 (1998), S. s036 
    ISSN: 1435-1420
    Keywords: Schlüsselwörter Hyperkapnie – CO2-Produktion – Totraum- und Minutenventilation – Hypoxämie – O2-Angebot – V/Q-Störungen – Shunt – gemischtvenöses Blut ; Key words Hypercapnia – CO2 production – dead-space ratio – total minute ventilation – hypoxemia – O2 availability – V/Q mismatching – shunt – mixed-venous oxygen
    Source: Springer Online Journal Archives 1860-2000
    Topics: Medicine
    Description / Table of Contents: Summary Recognizing the various complexities integral to CO2 elimination and oxygen availability establishes the need for invasive respiratory monitoring. Hypercapneic failure may be the result of several pathological factors, which include CO2 production, dead-space ratio, and total minute ventilation. The latter comprises interactive balances that include central respiratory drive, respiratory impedance, and respiratory muscle capacity. Invasive monitoring is currently available to assess each of these factors. However, some of them are primarily research tools (e.g., diaphragmatic electromyographic analyses, tensiontime index). At what level each is utilized will depend on the patient population, hospital economics, adequate nutritional plans, and a sound data base. Invasive respiratory monitoring in hypoxemic respiratory failure can lead to greater accuracy in diagnosis as well as in determining the patient's response to therapy. The level of priority depends on the patient's demands and the hospital economics. The approach to monitoring may also be based on the suspected pathophysiological etiology of hypoxemia and could include arterial, pulmonary capillary, and mixed-venous sampling, associated calculations (e.g., oxygen content), alveolar gas metering, estimation of shunt, mouth occlusion pressures, wedge pressure, stroke volume, expiratory hold, volume-time curves, and flow-time curves. Almost all standard ICUs have the capacity to determine these measurements. Most of the data are obtained as part of routine ICU management of the critically ill patient, and only few options are used by researchers (e.g., multiple inert gas elimination technique). In summary, monitoring both hypercapneic and hypoxemic respiratory failure invasively and accurately plays a crucial role in critical care.
    Notes: Zusammenfassung Aufgrund der Funktion der Atmung, Blut zu oxygenieren und Kohlendioxid zu eliminieren, führt jede Störung des respiratorischen Systems potentiell zur Einschränkung des lebenserhaltenden Zellstoffwechsels und verlangt daher frühzeitige Diagnostik und Therapie. Die zwei Hauptformen respiratorischer Störungen sind das hyperkapnische und hypoxämische respiratorische Versagen, die beide direkt oder indirekt mit einer azidotischen Reaktionslage und/oder unzureichendem O2-Angebot einhergehen können. Durch direkte invasive Messung der Atmungskapazität und der O2-Versorgung kann das respiratorische Monitoring zur Identifikation der verschiedenen hyperkapnischen und hypoxämischen Ursachen beitragen. Für das hyperkapnische respiratorische Versagen stehen dabei der pCO2, die CO2-Produktion, das Totraumverhältnis und die Gesamtminutenventilation im Mittelpunkt. Im Falle des hypoxämischen Versagens liegen die Schwerpunkte des invasiven Monitorings auf dem O2-Angebot, der alveolären Ventilation, dem Verhältnis von Ventilation und Perfusion, der Shuntberechnung und auf der Frage nach dem gemischtvenösen Sauerstoffgehalt. Die betreffenden Verfahren werden entsprechend ihrer Verfügbarkeit übersichtsartig eingeordnet und mit den jeweils wichtigsten methodischen Limitierungen dargestellt. Besonders für indirekte und abgeleitete Monitoringmethoden sind dabei eine Reihe von Fehlern zu berücksichtigen, die für Fehlinterpretationen verantwortlich sein können und deshalb ausgeschlossen werden müssen. Dies trifft besonders auf die Berechnung des O2-Gehalts zu sowie auf jene Situationen, für die aus praktischen Gründen der pO2 und/oder die sO2 bemüht werden.
    Type of Medium: Electronic Resource
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