Prawidłowa saturacja nie wyklucza duszności. Pacjent może cierpieć mimo dobrego wyniku SpO₂

Duszność jest subiektywnym, wielowymiarowym objawem, którego nasilenia nie można wiarygodnie oceniać wyłącznie na podstawie saturacji krwi obwodowej. Wyniki badania przeprowadzonego przez zespół University of California, Riverside wskazują, że prawidłowe wartości SpO₂ mogą współistnieć z silnym poczuciem braku powietrza, natomiast głęboka hipoksemia nie zawsze wywołuje zauważalną duszność. Naukowcy pracują nad algorytmem uczenia maszynowego, który ma umożliwić nieinwazyjne i ciągłe rozpoznawanie dyskomfortu oddechowego, także u pacjentów wentylowanych mechanicznie i niezdolnych do komunikowania swoich objawów.

Duszność pozostaje objawem trudnym do rozpoznania

Badanie prowadzone przez Ericę Heinrich, specjalistkę w dziedzinie nauk biomedycznych z University of California, Riverside, zwraca uwagę na istotną lukę w sposobie rozpoznawania i leczenia duszności, szczególnie u pacjentów poddawanych wentylacji mechanicznej.

Duszność jest terminem określającym subiektywne poczucie dyskomfortu oddechowego, utrudnionego oddychania lub braku powietrza. Objaw ten może przyjmować różne postacie: od uczucia zwiększonego wysiłku oddechowego, przez niemożność wykonania dostatecznie głębokiego wdechu, aż po gwałtowne i przerażające poczucie duszenia się.

Jak podkreśla Erica Heinrich, rozpoznanie, że pacjent rzeczywiście doświadcza dyskomfortu podczas oddychania, jest często bardzo trudne. Aktualnie stosowane metody oceny klinicznej mogą nie identyfikować części osób odczuwających znaczną duszność, zwłaszcza jeżeli pacjent nie może mówić, pozostaje pod wpływem leków sedacyjnych albo nie prezentuje typowych zewnętrznych oznak niepokoju oddechowego.

Dwutlenek węgla może silniej wpływać na duszność niż tlen

W kontrolowanych eksperymentach laboratoryjnych uczestniczyło blisko 70 zdrowych osób. Naukowcy wywoływali u nich duszność poprzez precyzyjne modyfikowanie stężeń tlenu i dwutlenku węgla w mieszaninie oddechowej. Chociaż oba gazy wpływają na regulację oddychania, uzyskane wyniki wskazują, że to dwutlenek węgla, a nie tlen, może być najważniejszym czynnikiem kształtującym subiektywne odczucie braku powietrza.

Wyniki sugerują zatem, że prawidłowy wynik pulsoksymetrii nie powinien być interpretowany jako dowód prawidłowego komfortu oddechowego. SpO₂ informuje o stopniu wysycenia hemoglobiny tlenem, ale nie mierzy bezpośrednio wysiłku oddechowego, poziomu napędu oddechowego, stężenia dwutlenku węgla ani subiektywnego poczucia duszności.

Prawidłowa saturacja może maskować ciężki dyskomfort oddechowy

Badanie, opublikowane w czasopiśmie Respiratory Physiology & Neurobiology, wzmacnia rosnącą liczbę dowodów wskazujących na rozbieżność pomiędzy utlenowaniem krwi a odczuwaniem duszności.

Jednym z przykładów jest tak zwana cicha hipoksemia, w której pacjent ma niebezpiecznie małe stężenie tlenu we krwi, ale nie zgłasza wyraźnego uczucia duszności. Możliwa jest również sytuacja odwrotna: chory może doświadczać intensywnego dyskomfortu oddechowego pomimo prawidłowych lub niemal prawidłowych wyników pulsoksymetrii.

Autorzy zwracają również uwagę, że zewnętrzne objawy cierpienia lub ich brak mogą być mylące. Nie każdy pacjent odczuwający ciężką duszność prezentuje nasilone ruchy oddechowe, pobudzenie ruchowe, grymas bólu czy panikę. Część chorych może wyglądać na spokojnych, mimo że zgłasza bardzo wysoki poziom dyskomfortu.

Obserwacja ta ma istotne znaczenie kliniczne. Zachowania interpretowane jako lęk, pobudzenie lub dezorientacja mogą w niektórych przypadkach stanowić manifestację nierozpoznanej duszności. Jednocześnie brak dramatycznych objawów zewnętrznych nie powinien prowadzić do automatycznego uznania, że pacjent oddycha komfortowo.

Pacjenci wentylowani mogą odczuwać „nieme duszenie się”

Szczególnie duże znaczenie problem ten ma w przypadku pacjentów poddawanych wentylacji mechanicznej. Respiratory często wykorzystują małe objętości oddechowe, czyli niskie objętości gazu dostarczanego podczas pojedynczego oddechu. Strategia taka może chronić płuca przed nadmiernym rozciąganiem i uszkodzeniem związanym z wentylacją.

Ochrona płuc nie zawsze oznacza jednak pełny komfort pacjenta. Zbyt mała objętość pojedynczego oddechu, niedostosowanie przepływu wdechowego lub niedostateczna zgodność pomiędzy zapotrzebowaniem chorego a pracą respiratora mogą nasilać odczucie braku powietrza.

U pacjenta przytomnego lub częściowo przytomnego może pojawić się silny napęd oddechowy, którego aparat nie zaspokaja w sposób odpowiadający potrzebom organizmu. Jeżeli chory jest zaintubowany, osłabiony, poddany sedacji albo neurologicznie niezdolny do komunikowania się, może doświadczać uczucia duszenia się bez możliwości poinformowania o tym personelu.

Możliwe następstwa psychiczne pobytu na oddziale intensywnej terapii

Doświadczenia związane z intensywną dusznością mogą mieć długotrwałe konsekwencje psychiczne. Wśród pacjentów po pobycie na oddziale intensywnej terapii i wentylacji mechanicznej opisywano wysoką częstość objawów zespołu stresu pourazowego. Zdaniem autorów nierozpoznana i nieleczona duszność może być jednym z czynników przyczyniających się do powstawania traumatycznych wspomnień.

Badanie nie dowodzi, że duszność jest samodzielną przyczyną zespołu stresu pourazowego, ale wskazuje na biologicznie i psychologicznie wiarygodny związek, który wymaga dalszych badań. Poczucie zagrożenia życia, niemożność zaczerpnięcia wystarczającej ilości powietrza oraz brak możliwości wezwania pomocy mogą stanowić wyjątkowo silne doświadczenie traumatyczne.

Algorytm ma rozpoznawać duszność na podstawie nieinwazyjnych biomarkerów

Celem pracy zespołu jest opracowanie narzędzia predykcyjnego, które pozwoli lekarzom i innym członkom personelu medycznego przewidywać oraz stale monitorować komfort oddechowy pacjentów. Rozwiązanie ma wykorzystywać algorytm uczenia maszynowego analizujący nieinwazyjne biomarkery powiązane z dusznością.

Artykuł naukowy nosi tytuł A machine learning approach to predicting dyspnea with noninvasive biomarkers. Badacze analizowali możliwość przewidywania subiektywnego doświadczenia duszności na podstawie zestawu mierzalnych sygnałów fizjologicznych i behawioralnych.

Potencjalne narzędzie kliniczne nie miałoby zastępować relacji pacjenta, gdy chory jest w stanie opisać swoje objawy. Jego największą wartością mogłoby być wspomaganie oceny osób, które nie potrafią komunikować duszności lub których zachowanie nie pozwala na jednoznaczną ocenę stopnia cierpienia.

Warunkiem zastosowania modelu w praktyce będzie jego dalsza walidacja w zróżnicowanych populacjach klinicznych. Algorytm opracowany na podstawie danych zdrowych uczestników powinien zostać oceniony między innymi u pacjentów wentylowanych mechanicznie, osób z ostrą niewydolnością oddechową, chorych z przewlekłymi chorobami płuc oraz pacjentów otrzymujących sedację.

Duszność powinna być traktowana równie poważnie jak ból

Autorzy wskazują również na problem dotyczący kształcenia medycznego. W przeciwieństwie do bólu duszność nie zawsze jest szeroko omawiana jako złożone, subiektywne i wielowymiarowe doświadczenie pacjenta.

Analogicznie jak w przypadku bólu, obiektywne parametry fizjologiczne mogą dostarczać ważnych informacji, ale nie zastępują oceny doświadczenia pacjenta. Dwie osoby o podobnej saturacji, częstości oddechów i parametrach gazometrycznych mogą odczuwać duszność w zupełnie różny sposób.

Znaczenie w przewlekłej obturacyjnej chorobie płuc

Implikacje badania wykraczają poza oddziały intensywnej terapii. W chorobach przewlekłych, takich jak przewlekła obturacyjna choroba płuc, nasilenie duszności może dostarczać ważnych informacji prognostycznych, niekiedy silniejszych niż tradycyjne parametry czynności płuc.

Badania nad nieinwazyjnym i ciągłym monitorowaniem duszności mogą zatem przyczynić się do poprawy opieki nie tylko nad pacjentami wentylowanymi, lecz także nad osobami z POChP, niewydolnością serca, chorobami śródmiąższowymi płuc, nowotworami, zaburzeniami nerwowo-mięśniowymi oraz innymi schorzeniami przebiegającymi z przewlekłym lub napadowym dyskomfortem oddechowym.

Potrzebna jest zmiana kultury klinicznej

Erica Heinrich podkreśla potrzebę zarówno zmiany praktyki klinicznej, jak i szerszej zmiany kultury opieki nad pacjentem. Obejmuje ona lepsze szkolenie personelu, dokładniejsze monitorowanie komfortu oddechowego oraz ponowne przeanalizowanie sposobu równoważenia ochrony płuc i subiektywnego komfortu osoby poddawanej wentylacji.

Autorzy i finansowanie badania

W badaniu uczestniczyli Erica Heinrich oraz Karapet Mkrtchyan, który niedawno uzyskał stopień doktora w dziedzinie nauk biomedycznych na University of California, Riverside. Współautorami związanymi z UCR byli również Anser Qazi, Borena Lonh, Andrew Dong, Gustavo O. Ramirez, Wei Vivian Li, Shujie Ma i Mona Eskandari.

Badanie zostało sfinansowane ze środków School of Medicine Dean’s Collaborative Seed Grant przyznanych Erice Heinrich i Monie Eskandari.

Źródło: Respiratory Physiology & Neurobiology, A machine learning approach to predicting dyspnea with noninvasive biomarkers.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.resp.2026.104572