Ogólne właściwości farmakodynamiczne

Tlen medyczny sprężony SIAD należy do grupy farmakoterapeutycznej gazów medycznych i jest oznaczony kodem ATC: V03AN01. Jest to gaz bezbarwny i bezwonny, charakteryzujący się masą cząsteczkową wynoszącą 32. Jego temperatura wrzenia wynosi -183,1ºC (przy 1 barze (g)), a gęstość 1,355 kg/m3 (przy 15ºC). Tlen stanowi około 21% powietrza atmosferycznego i jest niezbędnym elementem dla podtrzymania życia organizmów.¹

Fizjologiczne zużycie tlenu

Podstawowe zużycie tlenu u ludzi wynosi około 250 mm/min w przeliczeniu na powierzchnię ciała 1,8 m². Wartość ta ulega zmniejszeniu o około 10% podczas znieczulenia ogólnego oraz aż o 50% podczas naturalnego snu na każde 10°C obniżenia temperatury ciała.²

Fizjologia transportu tlenu

W fizjologicznych warunkach, powietrze pęcherzykowe zawiera około 14% tlenu, co odpowiada ciśnieniu parcjalnemu 105 mm Hg. Krew tętnicza charakteryzuje się ciśnieniem parcjalnym tlenu na poziomie 97 mm Hg. Różnica między tymi wartościami, określana jako gradient tlenu na błonie pęcherzykowo-kapilarnej, zwiększa się wraz z wiekiem pacjenta. U osób w podeszłym wieku, nawet przy zachowaniu prawidłowych funkcji organizmu, różnica ta może wynosić do 30 mm Hg.³

Wiązanie tlenu we krwi

Tlen transportowany jest we krwi głównie w formie związanej z hemoglobiną. Na każdy gram hemoglobiny przypada 1,34 ml tlenu, co przy średnim stężeniu hemoglobiny 15 g/100 ml daje maksymalną pojemność tlenową krwi wynoszącą około 20 ml tlenu na 100 ml krwi. Jedynie niewielka część tlenu, około 0,3 ml, występuje w formie rozpuszczonej w osoczu w tej samej objętości krwi.⁴

Koncepcja zastosowania tlenu medycznego

Koncepcja zastosowania tlenu medycznego została po raz pierwszy opisana przez Richarda w 1943 roku, a następnie rozwinięta przez Freemana i Nunne. Służy ona do określenia ilości tlenu, którą wykorzystuje ludzki organizm. Wartość ta może być obliczana na podstawie wydajności serca oraz ilości tlenu obecnego we krwi.⁵

Obliczanie dostępnego tlenu

Dostępny tlen można obliczyć według następującego wzoru:

(wydajność serca) × stężenie Hb × 1,34 × (% nasycenia)⁶

Przy zastosowaniu standardowych wartości zastępczych, zużycie tlenu dla przeciętnego człowieka można obliczyć następująco:

Zużycie tlenu: ((5 000 ml) × 15/100 × 1,34 × 95/100) = 950 ml⁷

Rezerwa tlenowa organizmu

Przeciętny zdrowy człowiek z podstawowym zapotrzebowaniem na tlen posiada jedynie ograniczoną rezerwę tlenową we krwi, która nie przekracza czterech minut. Jest to kluczowa informacja przy planowaniu postępowania w sytuacjach nagłych związanych z niedotlenieniem.⁸