Ossigenoterapia e calcoli respiratori: esercizi con soluzioni passo passo
Esercizi gratuiti su Ossigenoterapia e calcoli respiratori con schemi, suggerimenti e soluzioni svolte complete. Valori nuovi ogni volta, su tre livelli: FiO₂, contenuto delle bombole e ventilazione al minuto, autonomia della bombola, rapporto P/F e contenuto di ossigeno, trasporto di ossigeno, obiettivi di ventilazione e gravità dell’ARDS.
Esercizio gratuitoFacile
Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Il manometro di una bombola di ossigeno di misura E indica 2050 psi. Il suo fattore è 0,28 L/psi. Quanti litri V si possono usare prima di raggiungere la pressione residua di sicurezza di 200 psi?
L’ossigeno si prescrive come un farmaco: un dispositivo, un flusso o una concentrazione e una saturazione obiettivo. Gli infermieri controllano che una bombola portatile duri per un trasferimento, stimano l’ossigeno che un paziente respira e seguono quanto bene funzionano i polmoni.
Questo argomento comprende:
Somministrazione: FiO₂ da una cannula nasale, contenuto e autonomia delle bombole.
Ventilazione: ventilazione al minuto e alveolare e volumi correnti protettivi per i polmoni.
Ossigenazione: il rapporto P/F con le classi ARDS di Berlino, contenuto e trasporto di ossigeno e l’indice ROX.
2FiO₂ e autonomia della bombola
L’aria ambiente contiene il 21% di ossigeno. Una cannula nasale aggiunge circa il 4% per L/min, usata da 1 a 6 L/min, quindi FiO₂ ≈ 21% + 4% × flusso. Il valore reale dipende da come respira il paziente. Nelle formule la FiO₂ è una frazione: 40% = 0,40.
Il gas utilizzabile di una bombola è la pressione sopra una riserva di sicurezza moltiplicata per il suo fattore della bombola (litri per psi): D 0,16, E 0,28, H 3,14. La pressione residua di sicurezza abituale è 200 psi.
minuti = (psi del manometro − 200) × fattore / flusso (L/min)
Arrotonda sempre un’autonomia per difetto. Nei sistemi basati sui bar il volume di gas è la capacità idrica (L) per la pressione (bar).
Esempio svolto
Una bombola E (0,28 L/psi) indica 1700 psi. Il paziente ha bisogno di 4 L/min. Quanto durerà, mantenendo 200 psi di riserva?
La ventilazione al minuto in un adulto a riposo è circa 5–8 L/min. L’aria rimasta nelle vie aeree, lo spazio morto di circa 150 mL, non raggiunge mai gli alveoli, quindi un respiro rapido e superficiale spreca una quota maggiore di ogni respiro.
La ventilazione protettiva polmonare imposta circa 6 mL per kg di peso corporeo predetto (PBW), che dipende solo da sesso e altezza:
PBW uomini = 50 + 0,91 × (cm − 152,4) PBW donne = 45,5 + 0,91 × (cm − 152,4)
Autoverifica Un paziente respira 20 volte al minuto con un volume corrente di 350 mL e uno spazio morto di 150 mL. Qual è la ventilazione alveolare?
4 L/min
4000 L/min
6,85 L/min
7 L/min
Risposta: 4 L/min. (350 − 150) × 20 = 4000 mL/min = 4 L/min. 7 L/min è la ventilazione al minuto, che include lo spazio morto.
4Rapporto P/F e ARDS
Il rapporto P/F è la PaO₂ in mmHg divisa per la FiO₂ come frazione. Con la PaO₂ in kPa, moltiplica prima per 7,5.
La definizione di Berlino classifica l’ARDS solo quando la PEEP o la CPAP è di almeno 5 cmH₂O e sono soddisfatti gli altri criteri (esordio entro una settimana, opacità bilaterali, non spiegate completamente dallo scompenso cardiaco):
lieve: 200 < P/F ≤ 300 mmHg;
moderata: 100 < P/F ≤ 200 mmHg;
grave: P/F ≤ 100 mmHg.
Autoverifica PaO₂ 78 mmHg con FiO₂ 0,6 e una PEEP di 10 cmH₂O. Quale classe di Berlino corrisponde?
Fuori dall’intervallo dell’ARDS
Grave
Lieve
Moderata
Risposta: Moderata. 78/0,6 = 130 mmHg, che si trova sopra 100 e fino a 200: moderata.
5Contenuto e trasporto di ossigeno
CaO₂ = 1,34 × Hb × SaO₂ + 0,003 × PaO₂
Hb è in g/dL (dividi i g/L per 10), SaO₂ è una frazione e PaO₂ è in mmHg. La risposta è in mL di ossigeno per dL di sangue, normalmente circa 18–20. Quasi tutto è legato all’emoglobina.
DO₂ = CaO₂ × gittata cardiaca × 10
Il fattore 10 trasforma i dL in L, dando mL/min; circa 1000 mL/min è normale a riposo. Un’emoglobina bassa riduce il trasporto tanto quanto una saturazione bassa.
L’indice ROX, (SpO₂/FiO₂)/frequenza respiratoria, segue i pazienti in ossigenoterapia nasale ad alto flusso; negli studi valori di 4,88 o più erano associati al successo.
6Errori comuni
Dimenticare la pressione residua di sicurezza, o arrotondare per eccesso il tempo di una bombola.
Usare il fattore di un’altra misura di bombola.
Inserire la FiO₂ come percentuale, o la SaO₂ come 97 invece di 0,97.
Usare il peso corporeo effettivo per un volume corrente protettivo per i polmoni.
Classificare l’ARDS senza controllare che la PEEP sia di almeno 5 cmH₂O.
Dimenticare il × 10 nel trasporto di ossigeno.
7Come sono fatte le domande d’esame
Facile: FiO₂, contenuto delle bombole e ventilazione al minuto. Stima la FiO₂ di una cannula nasale o il flusso per un obiettivo, i litri utilizzabili in una bombola e la ventilazione al minuto.
Medio: autonomia della bombola, rapporto P/F e contenuto di ossigeno. Calcola quanto dura una bombola, classifica l’ARDS in base al rapporto P/F e calcola CaO₂ e ventilazione alveolare.
Difficile: trasporto di ossigeno, obiettivi di ventilazione e gravità dell’ARDS. Calcola DO₂, il flusso massimo per un trasferimento, un volume corrente dal peso corporeo predetto, l’indice ROX e classifica l’ARDS con valori in kPa o con una PEEP bassa.
Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Un paziente riceve ossigeno con cannula nasale a 2 L/min. Usando FiO₂ ≈ 21% + 4% per L/min, stima l’ossigeno inspirato FiO₂ in percentuale.
2 L/min
Calcola FiO₂(%)
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L’aria ambiente contiene già il 21% di ossigeno.
Ogni L/min aggiunge circa il 4%.
4·2 = 8%.
Mostra la risposta e la soluzione passo passo
Stima della FiO₂: l’aria ambiente contiene il 21% di ossigeno. Una cannula nasale aggiunge circa il 4% per ogni L/min, usata da 1 a 6 L/min, quindi FiO₂ ≈ 21% + 4% × flusso (circa 25–45%). Il valore reale dipende dal tipo di respiro. Nei calcoli la FiO₂ si usa come frazione: 40% = 0,40.
Stima
FiO₂ ≈ 21 + 4·2 = 29 %
= 0,29 come frazione
Risposta
FiO₂ = 29 %
Esempio 2Media
Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Un paziente respira 22 volte al minuto con un volume corrente di 390 mL. Lo spazio morto anatomico è 160 mL. Trova la ventilazione alveolare V̇A in L/min.
VT 390 mL22/minVD 160 mL
Calcola V̇A(L/min)
Mostra i suggerimenti
Solo l’aria oltre lo spazio morto raggiunge gli alveoli.
390 − 160 = 230 mL per respiro.
Moltiplica per la frequenza e converti in L/min.
Mostra la risposta e la soluzione passo passo
Ventilazione: ventilazione al minuto V̇E = volume corrente × frequenza respiratoria (normale nell’adulto circa 5–8 L/min). Ventilazione alveolare V̇A = (volume corrente − spazio morto) × frequenza, perché l’aria nelle vie aeree (circa 150 mL in un adulto) non partecipa allo scambio gassoso. La ventilazione protettiva polmonare usa circa 6 mL per kg di peso corporeo predetto (PBW): uomini 50 + 0,91 × (altezza in cm − 152,4) kg, donne 45,5 + 0,91 × (altezza in cm − 152,4) kg (con i pollici: 2,3 per ogni pollice oltre 60 in).
Parte alveolare di un respiro
390 − 160 = 230 mL
Ventilazione alveolare
V̇A = 230·22 = 5060 mL/min = 5,06 L/min
Risposta
V̇A = 5,06 L/min
Esempio 3Difficile
Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Una bombola con una capacità idrica di 2 L è riempita a 99 bar e funziona a 5 L/min. Il volume di gas è circa la capacità idrica × la pressione. In questo esercizio la bombola viene cambiata a 20 bar. Quanti minuti t passano prima che debba essere cambiata? Arrotonda per difetto al minuto intero.
2 L99 bar5 L/min20 bar
Calcola t(min)
Mostra i suggerimenti
Pressione utilizzabile = 99 − 20 = 79 bar.
Gas utilizzabile = 2 L × 79 bar = 158 L.
Dividi per il flusso e arrotonda per difetto.
Mostra la risposta e la soluzione passo passo
Autonomia della bombola: litri utilizzabili = (pressione manometrica − pressione residua di sicurezza) × fattore della bombola, con la pressione residua di sicurezza di solito 200 psi. Fattori della bombola in L/psi: D 0,16, E 0,28, H (e K) 3,14. Autonomia (min) = litri utilizzabili/flusso (L/min). Arrotonda l’autonomia per difetto, mai per eccesso, così la bombola viene cambiata in tempo. Nei sistemi basati sui bar, il volume di gas è la capacità idrica (L) × la pressione (bar).
Gas utilizzabile
2·(99 − 20) = 158 L
Duration
158/5 = 31,6 min → t = 31 min
Risposta
t = 31 min
Domande e risposte
Ossigenoterapia e calcoli respiratori: di cosa si tratta?
L’ossigeno si prescrive come un farmaco: un dispositivo, un flusso o una concentrazione e una saturazione obiettivo. Gli infermieri controllano che una bombola portatile duri per un trasferimento, stimano l’ossigeno che un paziente respira e seguono quanto bene funzionano i polmoni.
Questo argomento comprende:
Ossigenoterapia e calcoli respiratori: come si risolvono gli esercizi passo per passo?
Metti ogni valore nelle unità della formula: FiO₂ e SaO₂ come frazioni, PaO₂ in mmHg, Hb in g/dL.
Per una bombola, sottrai la pressione residua di sicurezza, moltiplica per il fattore della bombola e dividi per il flusso.
Arrotonda per difetto, mai per eccesso, i tempi e i flussi delle bombole.
Per il rapporto P/F, controlla prima la PEEP, poi dividi la PaO₂ per la FiO₂ e confronta con 300, 200 e 100 mmHg.
Per la ventilazione, sottrai lo spazio morto per la ventilazione alveolare e usa il peso corporeo predetto per i volumi correnti.
Ossigenoterapia e calcoli respiratori: quali sono gli errori più comuni?
Dimenticare i 200 psi di pressione residua di sicurezza.
Usare il fattore della misura di bombola sbagliata.
Usare la FiO₂ o la SaO₂ come percentuale.
Usare il peso effettivo invece del peso corporeo predetto.
Dimenticare il × 10 nel passare dalla CaO₂ al trasporto di ossigeno.
Classificare l’ARDS quando la PEEP è inferiore a 5 cmH₂O.
Ossigenoterapia e calcoli respiratori: che cosa si esercita?
Facile: FiO₂, contenuto delle bombole e ventilazione al minuto
Media: autonomia della bombola, rapporto P/F e contenuto di ossigeno
Difficile: trasporto di ossigeno, obiettivi di ventilazione e gravità dell’ARDS
Ogni esercizio ha valori nuovi, così impari il metodo invece di una risposta. Bloccato? Apri prima un piccolo suggerimento e la spiegazione completa solo quando ti serve.
Come funziona l’esercitazione
Ogni esercizio ha valori nuovi, così impari il metodo invece di una risposta.
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I tuoi progressi, i tuoi errori e gli esercizi salvati restano memorizzati, così puoi ripassare prima dell’esame.