Y Học TP. Hồ Chí Minh * PB Tập 21 * Số 3 * 2017
Nghiên cứu Y học
GIÁ TRỊ CỦA PHÂN ÁP CO2 MÁU TĨNH MẠCH (PVCO2)
TRONG ĐÁNH GIÁ TÌNH TRẠNG THÔNG KHÍ PHỔI Ở TRẺ SƠ SINH
SUY HÔ HẤP TẠI KHOA HỒI SỨC SƠ SINH
Nguyễn Thu Tịnh*, Phạm Lê An**, Phan Hữu Nguyệt Diễm***
TÓMTẮT
Mở đầu: Phân áp CO2 máu động mạch (PaCO2) là xét nghiệm chuẩn vàng cung cấp thông tin về thông
khí phổi. Tuy nhiên, thủ thuật chích hay đặt catheter động mạch có thể gây ra nhiều biến chứng, nhất là khi
thực hiện trên trẻ sơ sinh non tháng hay lặp lại nhiều lần. Chúng tôi tiến hành nghiên cứu đánh giá tính
giá trị của phân áp CO2 máu tĩnh mạch (PvCO2) nhằm thay thế cho PaCO2 trong đánh giá tình trạng thông
khí phổi ở trẻ sơ sinh suy hô hấp tại khoa hồi sức sơ sinh.
Đối tượng – phương pháp nghiên cứu: chúng tôi thực hiện lấy khí máu động mạch và tĩnh mạch
cùng lúc trên 322 bệnh nhân suy hô hấp nhập khoa hồi sức sơ sinh. Thực hiện phân tích tương quan, phân
tích hồi qui để xác định mô hình tiên đoán PaCO2 từ PvCO2 và đánh giá mức độ tương đồng qua biểu đồ
Bland-Altman. Mô hình này được ngoại kiểm về sự phân loại và sự hiệu chỉnh trên 40 trường hợp thu thập
sau mẫu nghiên cứu 20 tháng.
Kết quả: Qua thời gian 12 tháng thực hiện lấy mẫu, chúng tôi thu thập được 322 cặp khí máu động và
tĩnh mạch. Giá trị trung bình của PvCO2 là 47,94 mmHg và của PaCO2 là 43,61 mmHg; trung bình khác
biệt là 4,32 mmHg và giới hạn tương đồng là -5,32 tới 13,96 mmHg; phương trình hồi qui PaCO2 = 1,6611 + 0,9445 x PvCO2 (R2=0,893, p < 0,0001); ngoại kiểm mô hình cho thấy có sự hiệu chỉnh và sự phân
loại tốt.
Kết luận: chỉ số PvCO2 có thể thay thế tốt cho PaCO2 để đánh giá tình trạng thông khí phổi ở trẻ sơ
sinh suy hô hấp tại khoa hồi sức sơ sinh.
Từ khoá: PaCO2, PvCO2, thông khí phổi, suy hô hấp, khí máu động mạch, khí máu tĩnh mạch.
ABSTRACT
THE VALIDITY OF PARTIAL PRESSURE OF VENOUS CARBON DIOXIDE (PVCO2)
IN ASSESSMENT OF LUNG VENTILATION IN NEWBORNS WITH RESPIRATORY FAILURE.
aterial samples were 4.32 (-5.32 to 13.96) mmHg; regression model for prediction of PaCO2 = -1.661 + 0,945
x PvCO2 (R2=0.893, p < 0.0001); external validation showed good calibration, and good discrimination.
Conclusion: PvCO2 is a reliable analog to replace PaCO2 in assessment of lung ventilation in
newborns with respiratory failure.
Keywords: PaCO2, PvCO2, lung ventilation, respiratory failure, ABG, VBG.
máu tĩnh mạch (PvCO2) đánh giá tình trạng
MỞĐẦU
thông khí phổi ở suy hô hấp sơ sinh. Trong điều
Suy hô hấp là hội chứng thường gặp nhất,
kiện hiện nay tại Việt Nam, hầu hết các đơn vị
là nguyên nhân gây tử vong hàng đầu trong
chăm sóc trẻ sơ sinh ở các tỉnh và thành phố đã
thời kỳ sơ sinh và chi phí điều trị rất tốn
có máy xét nghiệm khí máu nhưng tồn tại khó
kém(5,24).
khăn trong việc lấy mẫu máu động mạch để xét
Phân áp CO2 máu động mạch (PaCO2) là
nghiệm, đặc biệt ở trẻ sơ sinh non tháng hay trẻ
xét nghiệm chuẩn vàng cung cấp thông tin về
suy hô hấp nặng cần lấy mẫu máu động mạch
thông khí phổi(2,3,18). Trong thực hành lâm sàng
nhiều lần.
tại khoa Hồi sức sơ sinh, xét nghiệm khí máu
Vì vậy chúng tôi tiến hành nghiên cứu với
động mạch để cung cấp thông tin PaCO2 là xét
mục tiêu: xác định tính giá trị của phân áp CO2
nghiệm phổ biến vì hầu hết bệnh nhân có suy
máu tĩnh mạch (PvCO2) trong đánh giá tình
hô hấp và cần được đánh giá thông khí phổi.
trạng thông khí phổi ở trẻ sơ sinh suy hô hấp
Ước tính cỡ mẫu: ước tính cỡ mẫu cho hệ
mạch để theo dõi tình trạng thông khí phế nang
số tương quan: chọn sai lầm loại I α= 0,05; sai
ở trẻ em suy hô hấp(17,19,14,8,26); người lớn bị cơn
lầm loại II = 1-power = 0,1 và r là hệ số tương
cấp của bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính hay tại
quan Pearson, lấy từ các nghiên cứu tham
khoa săn sóc tăng cường(3,22,11). Các nghiên cứu
khảo tương ứng. Theo các nghiên cứu của Chu
trên đều được thực hiện trên những bệnh nhân
và cs (8) cho thấy hệ số tương quan giữa các giá
là người lớn hay trẻ em và kết quả chưa nhất
trị tương ứng của máu động mạch và tĩnh
quán. Tại Việt Nam, chúng tôi chưa ghi nhận có
mạch về PCO2 rất cao (> 0,8). Chúng tôi chọn
nghiên cứu liên quan dùng giá trị phân áp CO2
170
Hội Nghị Khoa Học Kỹ Thuật Bệnh Viện Nguyễn Tri Phương năm 2016
Y Học TP. Hồ Chí Minh * PB Tập 21 * Số 3 * 2017
hệ số tương quan trong nghiên cứu của Chu
và cộng sự vì cho giá trị thấp nhất và do đó để
cho cỡ mẫu ước tính lớn nhất. Hệ số tương
quan giữa PCO2 máu động mạch và tĩnh mạch
là 0,83. Chúng tôi ước tính cỡ mẫu cho hệ số
tương quan dựa trên phần mềm Medcalc®
v13.0.6 trên Windows kết quả n = 10 cặp khí
thời gian giữa hai mẫu máu và SpO2, FiO2,
MAP trên thở máy hay áp lực của CPAP. Cả
hai mẫu máu được thu thập bằng ống xi lanh 1
ml (của Freedom Eagle Co. LTD, Korea) được
tráng dung dịch Heparin 5000IU/ml. Các mẫu
máu được dán nhãn và gởi ngay tới phòng xét
nghiệm. Xét nghiệm được thực hiện trên máy
phân tích khí máu (của Roche COMPACT 3
Blood Gas Analyzer).
Tiêu chí chọn vào nhóm nghiên cứu: tất cả
trẻ sơ sinh nhập khoa hồi sức sơ sinh, Bệnh
viện Nhi Đồng I được hỗ trợ hô hấp bằng thở
áp lực dương liên tục, thở máy thông thường
hay thở máy tần số cao, SpO2 trong khoảng
80% - 98%, có catheter động mạch, trong thời
gian từ tháng 5/2013 đến tháng 4/2014 và gia
đình đồng ý tham gia nghiên cứu.
Tiêu chí loại khỏi nhóm nghiên cứu: trẻ
không lấy được mẫu máu (tĩnh mạch và động
mạch) cùng lúc với đo SpO2 (khoảng cách > 5
phút), hay bệnh nhân đang hạ huyết áp hay
sốc, hay tim bẩm sinh tím.
Kiểm soát sai lệch chọn lựa: tuân thủ tiêu
chí chọn vào và loại ra khỏi nhóm nghiên cứu.
Kiểm soát sai lệch thông tin: thu thập
thông tin theo phiếu thu thập dữ liệu thống
nhất; các mẫu xét nghiệm trong nhóm nghiên
cứu được lấy vào cùng một dụng cụ và lượng
giá bởi cùng một máy phân tích khí máu tại
PaCO2 và PvCO2; ý nghĩa hệ số tương quan: hệ
số tương quan gần nhất với 0: không tương
quan; 0,3: tương quan yếu (weak); 0,5 tương
quan trung bình (moderate); 0,7: tương quan
mạnh (strong); 1: tương quan rất mạnh
(perfect)(23). Đánh giá độ tin cậy của PvCO2
dựa vào biểu đồ Bland – Altman; kiểm định
cho 2 giá trị trung bình, chúng tôi dùng ttest(7). Có ý nghĩa thống kê khi p < 0,05.
KẾTQUẢ
Qua thời gian 12 tháng lấy mẫu nghiên
cứu từ 5/2013 tới 4/2014, chúng tôi thu thập
được 322 trường hợp thỏa tiêu chí nhận vào
nhóm nghiên cứu. Thời gian lấy mẫu cho kiểm
chứng mô hình trong thời gian 1 tháng từ
12/2015 tới 1/2016, chúng tôi thu thập được 40
trường hợp thỏa tiêu chí nhận vào.
Bảng 1. Đặc điểm dịch tễ học, lâm sàng dân số
nghiên cứu
Đặc điểm
Kết quả
Đặc điểm dịch tễ học (n=322)
Cân nặng lúc sanh (gam)
Tuổi thai (tuần)
Địa dư
Hồ Chí Minh
Tỉnh
Nước ngoài
Phương tiện hỗ trợ hô hấp
Máy thở tần số cao
Thở máy thông thường
CPAP
0 (0%)
0 (0%)
322 (100%)
43 (13,4%)
219 (68%)
60 (18,6%)
Bảng 2. Vị trí lấy mẫu máu động mạch và tĩnh
mạch
Vị trí
n (%)
Động mạch
Quay
Chày sau
Khác
312 (96,9)
8 (2,5)
2 (0,6)
Tĩnh mạch
Mu tay
Mu chân
147 (45,6)
132 (41)
124 (38,5)
22 (6,8)
20 (6,2)
17 (5,3)
17 (5,3)
15 (4,7)
14 (4,3)
13 (4,0)
13 (4,0)
6 (1,8)
3 (1,25)
(0,06)
Chú thích: hầu hết các trường hợp có nhiều chẩn
đoán trên một bệnh nhân ở thời điểm lấy mẫu
nghiên cứu.
Hội Nghị Khoa Học Kỹ Thuật Bệnh Viện Nguyễn Tri Phương năm 2016
Y Học TP. Hồ Chí Minh * PB Tập 21 * Số 3 * 2017
Khảo sát tương quan giữa PvCO2 và
PaCO2
Giá trị trung bình (ĐLC) của PvCO2 và
PvCO2 lần lượt là 47,91 (14,86) và 43,61
(14,85). Trung bình PvCO2 cao hơn PaCO2
4,323 (3,791- 4,829) mmHg.
20
40
60
80
PvCO 2 (mmHg)
100
120
140
Hình 3. Biểu đồ tán xạ giữa PaCO2 từ PaCO2 dự
đoán; n = 40.
Hình 1. Biểu đồ tán xạ và đường thẳng hồi qui
giữa PvCO2 và PaCO2. Phương trình hồi quy
PaCO2 = -1,6611 + 0,9445 x PvCO2 (KTC 95% của
PaCO2 = (-3,462 tới 0,1398) + (0,909 tới 0,980) x
PvCO2; R2=0,893, p < 0,0001).
Liên quan đánh giá sự hiệu chỉnh: biểu đồ
phân tán cho thấy có sự tương quan tuyến
tính rất cao và có ý nghĩa thống kê giữa PaCO2
từ PaCO2 dự đoán (r = 0,94 (0,88 – 0,97), p
Nghiên cứu Y học
Y Học TP. Hồ Chí Minh * PB Tập 21 * Số 3 * 2017
trạng suy hô hấp xuất hiện sớm sau sinh.
Trong 322 cặp khí máu nghiên cứu, có 189
nam (chiếm 58,7%) và 133 nữ (chiếm 41,3%), tỷ
lệ nam/nữ là 189/133 = 1,42 (Bảng 1). Kết quả ở
Bảng 1 cho thấy tất cả các trường hợp mẫu
máu trong nghiên cứu lấy ở trẻ có thân nhiệt
trong giới hạn bình thường vì trẻ sơ sinh tại
khoa Hồi sức sơ sinh được ổn định thân nhiệt
trước khi tiến hành lấy mẫu xét nghiệm nói
chung. Trẻ suy hô hấp trong mẫu nghiên cứu,
thường nhất là thở máy thông thường có 219
(chiếm 68%) kế đến là thở áp lực dương liên
tục qua đường mũi có 60 cặp (chiếm 18,6%) và
cuối cùng là thở máy tần số cao có 43 cặp
(chiếm 13,4%). Mẫu động mạch được lấy
thường nhất là từ động mạch quay là 312
trường hợp (chiếm 96,9%), có 02 trường hợp
lấy từ động mạch thái dương và động mạch
khuỷu. Mẫu tĩnh mạch được lấy từ tĩnh mạch
mu tay là 262 trường hợp (chiếm 81,4%), từ
tĩnh mạch mu chân là 57 trường hợp (chiếm
17,7%), có 02 trường hợp mẫu máu tĩnh mạch
lấy tự tĩnh mạch thái dương và tĩnh mạch
cảnh ngoài (Bảng 2). Điều này phù hợp với
kiến thức và thói quen của Điều dưỡng ở khoa
trình hồi quy PaCO2 = -1,6611 + 0,9445 x PvCO2
(KTC 95% của PaCO2 = (-3,462 tới 0,1398) +
(0,909 tới 0,980) x PvCO2; R2=0,893, p < 0,0001);
cho thấy trung bình PaCO2 tăng 0,9445 đơn vị
cho mỗi đơn vị tăng của PvCO2; R2=0,893 cho
thấy PvCO2 giải thích được 89,3 % sự biến
thiên của PaCO2 (Hình 1).
Biểu đồ Bland-Altman (Hình 2) cho thấy
sự khác biệt phân bố tương đối ngẫu nhiên,
độc lập với giá trị PCO2, đa số các trường hợp
nằm trong giới hạn trên và giới hạn dưới của
trung bình khác biệt, trung bình PvCO2 có
khuynh hướng cao hơn PaCO2 là 4,323 mmHg,
ở ngưỡng phân cắt PCO2 < 35 mmHg có 4
trường hợp nằm trên giới hạn trên của trung
bình khác biệt, có giá trị (PaCO2; PvCO2) lần
lượt là (32,5; 48,1), (34,1; 51), (31,4; 49) và (13,3;
32,7) cho thấy PvCO2 lớn hơn PaCO2, kết quả
là bỏ sót chẩn đoán kiềm hô hấp trong 3
trường hợp đầu tiên; với PCO2 từ 35 – 45
mmHg có 2 trường hợp nằm trên giới hạn trên
của trung bình khác biệt, có giá trị (PaCO2;
PvCO2) lần lượt là (36,8; 51,3) và (39,1; 57,5)
cho thấy PvCO2 lớn hơn PaCO2, kết quả là
chẩn đoán quá mức toan hô hấp và có 2
trường hợp nằm dưới giới hạn dưới của trung
bình khác biệt, có giá trị (PaCO2; PvCO2) lần
lượt là (37,1; 31,1), (43,8; 35,9) cho thấy PvCO2
nhỏ hơn PaCO2, tuy nhiên chỉ có giá trị PvCO2
nhỏ hơn ngưỡng 35 mmHg, kết quả là chẩn
PaCO2 dự đoán (r = 0,94 (0,88 – 0,97), p
và PaCO2 có mối tương quan rất mạnh và mối
tương quan có ý nghĩa thống kê (r = 0,921); giá
trị trung bình PaCO2 và PvCO2 lần lượt là 43,5
(41,1 – 45,9) mmHg và 49,6 (47,3 – 51,9) mmHg
với trung bình khác biệt trung bình (KTC 95%)
giữa hai phương pháp là ± 13,9 mmHg(20).
Nghiên cứu của Rang cho kết quả về mối
tương quan tương tự như nghiên cứu của
chúng tôi nhưng giới hạn tương đồng rộng
hơn nghiên cứu của chúng tôi.
Hội Nghị Khoa Học Kỹ Thuật Bệnh Viện Nguyễn Tri Phương năm 2016
175
Nghiên cứu Y học
Y Học TP. Hồ Chí Minh * PB Tập 21 * Số 3 * 2017
Kelly và cộng sự (2002) nghiên cứu trên
196 cặp khí máu động mạch và tĩnh mạch tại
khoa cấp cứu người lớn. Kết quả cho thấy giá
trị trung bình PaCO2 là 46 mmHg và trung
bình khác biệt là 5,8 mmHg với PvCO2 cao
hơn; giới hạn tương đồng 95% của chỉ số PCO2
là -8,8 tới 20,5. Giới hạn tương đồng này rộng
hơn so với nghiên cứu của chúng tôi. Hạn chế
của nghiên cứu này là cỡ mẫu nhỏ, lấy mẫu
thuận tiện và nguyên nhân phân tán, bao gồm
cứu khác nhau, bệnh nền gây suy hô hấp khác
nhau. Tuổi trong nghiên cứu của chúng tôi là
lứa tuổi sơ sinh trong khi các nghiên cứu còn
lại thực hiện ở người lớn hay trẻ em. Bệnh nền
176
trong nghiên cứu của chúng tôi hầu hết là
bệnh màng trong, viêm phổi và nhiễm trùng
huyết. Bệnh nền trong các nghiên cứu khác đa
số là hậu phẫu tim mạch, sau chấn thương,
viêm phổi, sốt xuất huyết dengue, viêm màng
não, COPD bội nhiễm, hít sặc. Các nghiên cứu
trong y văn trước đây không tiến hành kiểm
chứng các mô hình trong kết quả thu được.
Như vậy, PvCO2 là một chỉ số ít xâm lấn
hơn PaCO2, tin cậy khi thay thế cho PaCO2
trong đánh giá tình trạng thông khí ở trẻ sơ
sinh suy hô hấp tại khoa hồi sức sơ sinh.
Nghiên cứu của chúng tôi có điểm mạnh
đó là: (1) nghiên cứu đầu tiên được thực hiện
trên trẻ sơ sinh, (2) phân tích cả về tương
quan, hồi qui, độ tin cậy qua biểu đồ BlandAltman, và ngoại kiểm mô hình tiên đoán mô
hình tiên đoán. Tuy nhiên, nghiên cứu của
chúng tôi có hạn chế là ở các tất cả các bệnh
nhân có chỉ định xét nghiệm khí máu động
mạch, chúng tôi chỉ lấy được mẫu trên phần
lớn các trẻ sơ sinh suy hô hấp, không lấy hết
được các mẫu khí máu trên cùng một bệnh
nhân và chỉ lấy mẫu trên bệnh nhân có
phân loại rất tốt (R2= 0,875; p < 0,0001).
TÀILIỆUTHAMKHẢO
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
Lê Thị Tuyết Lan (1999), "Cách đọc kết quả phân tích khí
trong máu". Sổ tay hướng dẫn phương pháp phân tích khí trong
in Neonatology Lippincott Williams & Wilkins.
Kelly A. M., McAlpine R., Kyle E. (2001). "Venous pH can
safely replace arterial pH in the initial evaluation of patients
in the emergency department", Emerg Med J, 18 (5), pp. 340342.
Kelly A. M. (2016). "Can VBG analysis replace ABG analysis
in emergency care?", Emerg Med J, 33 (2), pp. 152-154.
Kelly A. M., Kyle E., McAlpine R. (2002). "Venous pCO(2)
and pH can be used to screen for significant hypercarbia in
emergency patients with acute respiratory disease", J Emerg
Med, 22 (1), pp. 15-19.
Kirubakaran C., Gnananayagam J. E., Sundaravalli E. K.
(2003). "Comparison of blood gas values in arterial and
venous blood", Indian J Pediatr, 70 (10), pp. 781-785.
Nghiên cứu Y học
14. Koul P. A., Khan U. H., Wani A. A., Eachkoti R., Jan R. A.,
Shah S., et al. (2011). "Comparison and agreement between
venous and arterial gas analysis in cardiopulmonary
patients in Kashmir valley of the Indian subcontinent", Ann
Thorac Med, 6 (1), pp. 33-37.
15. Ma J., Ye H. (2016). "Effects of permissive hypercapnia on
pulmonary and neurodevelopmental sequelae in extremely
low birth weight infants: a meta-analysis", Springerplus, 5
(1), pp. 764.
16. Malatesha G., Singh N. K., Bharija A., Rehani B., Goel A.
(2007). "Comparison of arterial and venous pH, bicarbonate,
PCO2 and PO2 in initial emergency department
assessment", Emerg Med J, 24 (8), pp. 569-571.
17. Michael S. Kornhauser (2005), "Blood Gas Interpretation".
"Correlation of simultaneously obtained capillary, venous,
and arterial blood gases of patients in a paediatric intensive
care unit", Arch Dis Child, 89 (2), pp. 176-180.
Ngày nhận bài báo:
07/12/2016
Ngày phản biện nhận xét bài báo:
Ngày bài báo được đăng:
15/12/2016
10/04/2017
Hội Nghị Khoa Học Kỹ Thuật Bệnh Viện Nguyễn Tri Phương năm 2016
177