Toimittajalle:

Hyperoksemian ja lisääntyneen kuolleisuuden välistä yhteyttä on käsitelty usein viimeisten 10 vuoden aikana. Austinin ja kollegoiden vuonna 2010 tekemä satunnaistettu kontrolloitu tutkimus oli ensimmäinen tutkimus, jossa osoitettiin, että akuuttia hengitysvajausta sairastavilla potilailla lyhytaikainen altistuminen runsaalle hapen käytölle lisää kuolleisuutta (1). Chun ja kollegoiden hiljattain julkaiseman meta-analyysin, johon sisältyi 16 037 potilasta 25 satunnaistetusta kontrolloidusta tutkimuksesta, tulokset olivat vakuuttavia. Kirjoittajat osoittivat, että akuutisti sairastuneiden potilaiden kuolleisuus lisääntyi, kun happea annettiin runsaasti (happisaturaatio pulssioksimetrialla mitattuna >94-96 %) (2). Tässä meta-analyysissä havaittiin annosvaikutusyhteys hapen toksisuuden osalta (2). Vaikka vaikean hyperoksemian toksisuus teho-osastolla on hyvin todettu (3), kohtalaisen hyperoksemian vaikutus on epäselvä.

Uudemmassa lehdessä julkaistussa tutkimuksessa Palmer kollegoineen osoitti, että jopa kohtalainenkin hyperoksemia (määriteltynä PaO2 >100 mmHg) liittyi lisääntyneeseen kuolleisuuteen tehohoitopotilailla (4). Mielenkiintoista on, että 77,5 % ja 90,6 % tässä tutkimuksessa mukana olleista potilaista oli altistunut hyperoksemialle teho-osastolla vietettyjen 1 ja 7 päivän jälkeen. Kirjoittajat eivät löytäneet annosvaikutusyhteyttä hapen ja kuolleisuuden välillä, mutta he löysivät yhteyden hyperoksemia-altistuksen keston ja kuolleisuuden välillä. Palmerin ja kollegoiden (4) tutkimuksessa arvioidussa populaatiossa PaO2-arvon vaihteluväli oli kuitenkin epäselvä, koska tietoja PaO2-arvojen keskiarvosta, mediaanista tai interkvartiilivälistä ei annettu. Jos PaO2-arvojen vaihteluväli on liian kapea, annos-vaikutus-suhdetta ei voida määrittää. On mahdollista, että Yhdistyneessä kuningaskunnassa erittäin korkeat PaO2-arvot ovat harvinaisia, koska Yhdistyneen kuningaskunnan lääkärit ovat erityisen tietoisia mahdollisesta happitoksisuudesta. On myös epäselvää, oliko hyperoksemian määrittelyssä käytetty parametri (”hyperoksemia-annos”) optimaalinen. Helmerhorst ja kollegat osoittivat, että hyperoksemian määritelmä (ensimmäinen PaO2-arvo, huonoin arvo, keskiarvo, käyrän alle jäävä pinta-ala, 24 tunnin aikana tai koko teho-osaston oleskelun aikana) vaikutti paljon lopputulokseen (3). Helmerhorstin ja kollegoiden tutkimuksessa saatiin vakuuttavia tietoja siitä, että keskivaikea (PaO2-keskiarvo 120-200 mmHg 15 prosentilla potilaista) ja vakava altistuminen hyperoksemialle (PaO2-keskiarvo >200 mmHg 1 prosentilla potilaista) oli yhteydessä lisääntyneeseen kuolleisuuteen tehohoitopotilailla (3). Helmerhorstin tutkimuksessa hyperoksemian ja lopputulosten (mekaanisen ventilaation kesto sekä teho-osasto- ja sairaalakuolleisuus) välillä osoitettiin sekä annos-vastesuhde että aikavastesuhde.

Paracelsus kirjoitti vuonna 1538: ”Kaikki asiat ovat myrkkyä, eikä mikään ole ilman myrkkyä, vain annos tekee myrkystä myrkyn” (5). Hapen myrkyllisyyden annoksen ja ajan suhde ei ole yllättävä, kun otetaan huomioon hapen toksisten metaboliittien, reaktiivisten happilajien tai vapaiden radikaalien välittämän hapen myrkyllisyyden fysiologia.

Reaktiivisten happilajien tuottaminen on annosriippuvaista. Erilaisten vapaita radikaaleja vastaan suojaavien mekanismien, mukaan lukien entsymaattiset (superoksididismutaasi, katalaasi ja glutationiperoksidaasi) ja ei-entsymaattiset (A-, C-, E-vitamiinit ja niin edelleen) antioksidantit, ansiosta vapaiden radikaalien vaikutuksia voidaan vähentää. ”Koko kehomme on antioksidanttikone”, joka on sopeutunut ilmakehän happipitoisuuden asteittaiseen nousuun (4 miljardin vuoden aikana) jopa 40 prosenttiin paleotsooisen kauden aikana. Homo sapiens on elänyt viimeiset 300 000 vuotta hengittäen ilmakehässä, jonka happipitoisuus on 21 % (6). Vain sairaaloissa kävelevä Homo sapiens altistuu puhtaalle hapelle ja hyperoksemialle, mikä johtaa lisääntyneisiin vapaisiin radikaaleihin, joilla on systeemisiä vaikutuksia (solu- ja DNA-vaurioita, mikrovaskulaarista verisuonten supistumista, keuhkovaurioita ja niin edelleen). Hapen myrkyllisyyden jatkuva huomiotta jättäminen ei ehkä ole eettistä, kun otetaan huomioon käytettävissä olevien tietojen määrä. Sairaaloiden on aika vihdoin saavuttaa happihoidon tavoitteet ja antaa oikea happiannos hypoksemian hoitamiseksi, hyperoksemian välttämiseksi ja potilaiden vieroittamiseksi hapesta.