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Benefits and risks of oxygen therapy during acute medical illness: Just a matter of dose! - 17/09/19

Bénéfices et risques de l’oxygénothérapie au cours des pathologies médicales aiguës : juste une question de dose !

Doi : 10.1016/j.revmed.2019.04.003 
J. Allardet-Servent a, , G. Sicard b, c, V. Metz b, L. Chiche d
a Service de réanimation, Hôpital Européen Marseille, 6, rue Désirée Clary, 13003 Marseille, France 
b Service de pharmacie, Hôpital Européen Marseille, 13003 Marseille, France 
c SMARTc, faculté de pharmacie, 13003 Marseille, France 
d Unité de médecine interne et recherche clinique, Hôpital Européen Marseille, 13885 Marseille cedex 5, France 

Corresponding author.

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Abstract

Oxygen therapy is used to reverse hypoxemia since more than a century. Current usage is broader and includes routine oxygen administration despite normoxemia which may result in prolonged periods of hyperoxemia. While systematic oxygen therapy was expected to be of benefit in some ischemic diseases such as stroke or acute myocardial infarction, recent randomised controlled trials (RCTs) have challenged this hypothesis by showing the absence of clinical improvement. Although oxygen is known to be toxic at high inspired oxygen fractions, a recent meta-analysis of RCTs revealed the life-threatening effect of hyperoxemia, with a dose-dependent relationship. Several recommendations have therefore been updated: (i) to monitor peripheral oxygen saturation (SpO2) as a surrogate for arterial oxygen saturation (SaO2); (ii) to initiate oxygen only when the lower SpO2 threshold is crossed; (iii) to titrate the delivered oxygen fraction to maintain SpO2 within a target range; and (iv) to stop supplying oxygen when the upper limit of SpO2 is surpassed, in order to prevent hyperoxemia. The lower and upper limits of SpO2 depend on the presence of risk factors for oxygen-induced hypercapnia (Chronic obstructive pulmonary disease, asthma, and obesity-associated hypoventilation). For patients at risk, oxygen therapy should be started when SpO2 is88% and stopped when it is>92%. For patients without risk factors, oxygen therapy should be started when SpO2 is92% and stopped when it is >96%. High-flow oxygen should only be used in a few diseases such as carbon monoxide poisoning, cluster headaches, sickle cell crisis and pneumothorax.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

L’oxygénothérapie est utilisée depuis près d’un siècle pour corriger une hypoxémie. Aujourd’hui, le recours à l’oxygènothérapie est souvent systématique en dépit d’une normoxémie au risque d'exposer les patients à des périodes prolongées « d’hyperoxémie ». Alors que l'utilisation sytématique d'oxygène était supposée apporter un bénéfice dans certaines pathologies ischémiques comme l'accident vasculaire cérébral ou l'infarctus du myocarde, des études récentes randomisées et contrôlées ont remis en cause cette hypothèse en démontrant l'absence de bénéfice clinique d'une telle pratique. Bien que l’oxygène est un gaz connu pour être toxique en cas de fractions inspirées élevées, une méta-analyse récente a confirmé l’effet potentiellement mortel de l'hyperoxémie, avec un effet dose dépendant. Plusieurs recommandations ont de fait été proposées : (i) : surveiller la saturation en oxygène (SpO2) en tant que substitut de la saturation artérielle en oxygène (SaO2) ; (ii) initier l’oxygénothérapie exclusivement lorsque la limite basse de SpO2  a été franchie; (iii) titrer la dose d’oxygène délivrée pour maintenir la SpO2 en zone thérapeutique cible ; et (iv) arrêter l’oxygène lorsque la limite supérieure de SpO2 est dépassée, afin de prévenir l’hyperoxémie. Les limites inférieure et supérieure de SpO2 dépendent de la présence de facteurs de risque d’hypercapnie induite par l’oxygène (bronchopneumopathie chronique obstructive, asthme et syndrome obésité - hypoventilation). Pour les patients à risque, l’oxygénothérapie doit être instaurée lorsque la SpO2 est88 % et arrêtée lorsqu’elle est supérieure 92 %. Pour les patients sans facteur de risque, l’oxygénothérapie doit être instaurée lorsque le taux de SpO2 est92 % et arrêtée lorsqu’elle est>96 %. L’oxygène à haut débit ne devrait être utilisé que dans certaines pathologies rares telles que l’intoxication au monoxyde de carbone, les algies vasculaires de la face, la crise de drépanocytose et le pneumothorax.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Oxygen, Hyperoxia, Hypoxia, Mortality, Acute illness

Mots clés : Oxygène, Hyperoxie, Hypoxie, Mortalité


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Vol 40 - N° 10

P. 670-676 - octobre 2019 Retour au numéro
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