La Fracción Inspirada de Oxígeno o FiO2 es una medida de la cantidad de oxígeno que está siendo administrado a un paciente. Es una variable importante en la terapia respiratoria y su cálculo es fundamental para el seguimiento y control de la oxigenación adecuada en el cuerpo humano. ¿Cómo se calcula este valor? En este artículo, hablaremos de todo lo que necesitas saber sobre la FiO2, desde su definición hasta cómo calcularla en pacientes con insuficiencia respiratoria.
Definición de la FiO2
Primero, debemos entender qué es la Fracción Inspirada de Oxígeno o FiO2. Es la fracción o porcentaje de oxígeno en el aire que inhalamos, es decir, la cantidad de oxígeno en cada bocanada de aire. Por lo general, el aire ambiental tiene un valor de FiO2 del 21%. Durante la terapia respiratoria, la FiO2 puede aumentar para mejorar la oxigenación en el cuerpo.
Importancia de la FiO2
La FiO2 es una variable crítica en la terapia respiratoria para mantener una oxigenación adecuada en el cuerpo humano. En pacientes con enfermedades pulmonares o críticos, es necesario el cálculo constante de la FiO2 para evitar una hipoxia (disminución del oxígeno en la sangre) o una hiperoxia (exceso de oxígeno en la sangre).
Cálculo de la FiO2
La FiO2 se mide y se calcula en función de la cantidad de oxígeno administrado en un flujo de aire. Hay varias formas de administrar oxígeno, como a través de una máquina de oxígeno (concentrador de oxígeno), una mascarilla de oxígeno, un ventilador mecánico u otras técnicas. El flujo de entrada de oxígeno se regula mediante una mezcla de aire y oxígeno que se prescribe según los requerimientos del paciente.
Entonces, ¿cómo se calcula la FiO2? La FiO2 se calcula dividiendo la cantidad de oxígeno administrado por el flujo de gas total que se entrega al paciente. Por ejemplo, si se entrega 10 litros de oxígeno puro a través de una máscara de reanimación de flujo alto con un flujo total de 50 litros por minuto de aire y oxígeno, la FiO2 sería de 0,10 o del 10%.
El cálculo de la FiO2 puede ser más complicado en pacientes con insuficiencia respiratoria en ventilador mecánico. Para estos pacientes, se utiliza la relación entre la Presión Arterial de Oxígeno (PaO2) y la Fracción Inspirada de Oxígeno (FiO2), conocida como el índice PaO2/FiO2. Esta relación se utiliza comúnmente para la definición del síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA) y para medir la gravedad de la insuficiencia respiratoria crónica.
Cálculo de la PaO2/FiO2 en pacientes con insuficiencia respiratoria en ventilador mecánico
En pacientes con insuficiencia respiratoria en ventilador mecánico, el cálculo de la PaO2/FiO2 se ajusta a la presión barométrica para evitar sobrevalorar el diagnóstico de insuficiencia respiratoria. Por ejemplo, en pacientes con insuficiencia respiratoria en Ciudad de México (a una altura de 2.240 metros sobre el nivel del mar), la presión barométrica es menor que en el nivel del mar, lo que afecta la Presión Arterial de Oxígeno (PaO2) que se mide. Es por eso que se utiliza una fórmula para ajustar el resultado de la relación PaO2/FiO2 de acuerdo a la presión barométrica.
La fórmula para calcular la PaO2/FiO2 ajustada es:
PaO2/FiO2 ajustada = PaO2 observada x presión barométrica/760
Donde 760 representa la presión barométrica normal para el nivel del mar en milímetros de mercurio.
Entonces, como ejemplo, tenemos a un paciente que tiene una PaO2 de 86 mmHg en la Ciudad de México (presión barométrica de 580 mmHg) con FiO2 de 40%. Para corregirlo de acuerdo con la presión a la altura en la Ciudad de México: Cociente PaO2/FiO2 ajustado: (215) (580/760) = 164.
Estudio sobre la correlación entre la FiO2 y la PaO2/FiO2 en pacientes con insuficiencia respiratoria en ventilador mecánico
Un estudio publicado en la Revista Cubana de Investigación Biomédica en julio-septiembre de 2018 titulado “Correlación entre SO2/FiO2 y PaO2/FiO2 en pacientes con insuficiencia respiratoria en ventilación mecánica” realizado por Jenny Ameghino Bautista, Jorge Morales Corbacho y Moises Apolaya-Segura, analizó la correlación entre la PaO2/FiO2 y la saturación de oxígeno (SO2)/FiO2 en pacientes con insuficiencia respiratoria en ventilador mecánico.
Se estudiaron 45 pacientes hospitalizados en la Unidad de Cuidados Intensivos con insuficiencia respiratoria en ventilador mecánico. Se midió la correlación entre las variables PaO2/FiO2 y SO2/FiO2 mediante el coeficiente de Pearson en diferentes momentos de la ventilación mecánica: inicio, 24, 48 y 72 horas.
Los resultados mostraron que la correlación entre SO2/FiO2 y PaO2/FiO2 al inicio de la ventilación mecánica fue moderada con r=0,64 p<0,001. La correlación tendió a ser más fuerte en las mediciones de 24, 48 y 72 horas con valores de r=0,67 p<0,001, r=0,91 p<0,001 y r=0,92 p<0,001, respectivamente.
Propuesta de ecuación para calcular la PAO2/FiO2 en pacientes con insuficiencia respiratoria en ventilador mecánico
De acuerdo con el estudio realizado por Jenny Ameghino Bautista, Jorge Morales Corbacho y Moises Apolaya-Segura, también se propone una ecuación para calcular la PaO2/FiO2 en pacientes con insuficiencia respiratoria en ventilador mecánico:
Donde SpO2 es la saturación de oxígeno medida por oximetría y PEEP es la presión positiva de fin de espiración utilizada en ventilación mecánica.
Terapia de oxígeno en otros escenarios de salud
La FiO2 también es importante en otros escenarios de salud, como en la terapia de oxígeno de larga duración en pacientes con enfermedades respiratorias crónicas que necesitan oxígeno las 24 horas del día. En estos casos, la FiO2 se calcula mediante el uso de concentradores de oxígeno que administran continuamente oxígeno en el aire inhalado por el paciente. Los valores de la FiO2 en estos casos pueden variar entre el 24% y el 50%
Conclusión
En resumen, la Fracción Inspirada de Oxígeno (FiO2) es una variable crítica en la terapia respiratoria y su cálculo es fundamental para el seguimiento y control de la oxigenación adecuada en el cuerpo humano. La FiO2 se calcula dividiendo la cantidad de oxígeno administrado por el flujo de gas total que se entrega al paciente. En pacientes con insuficiencia respiratoria en ventilador mecánico, se utiliza la relación PaO2/FiO2, que se puede ajustar a la presión barométrica. La correlación entre la PaO2/FiO2 y la saturación de oxígeno (SO2)/FiO2 puede variar en diferentes momentos y se recomienda el uso de una ecuación para calcular la PaO2/FiO2. En general, la FiO2 es fundamental para mantener una oxigenación adecuada en el cuerpo y en la terapia de oxígeno de larga duración. Como siempre, es importante seguir las recomendaciones médicas para asegurar una terapia respiratoria adecuada.