To the Editor:

La questione controintuitiva del legame tra iperossemia e aumento della mortalità è stata spesso sollevata negli ultimi 10 anni. Lo studio randomizzato controllato di Austin e colleghi nel 2010 è stato il primo studio a dimostrare un eccesso di mortalità con una breve esposizione all’uso liberale di ossigeno in pazienti con insufficienza respiratoria acuta (1). I risultati della meta-analisi recentemente pubblicata da Chu e colleghi, che ha incluso 16.037 pazienti da 25 studi randomizzati controllati, sono stati convincenti. Gli autori hanno mostrato un aumento della mortalità nei pazienti acutamente malati quando l’ossigeno veniva somministrato liberamente (saturazione di ossigeno misurata tramite pulsossimetria >94-96%) (2). In questa meta-analisi, è stata trovata una relazione dose-effetto per la tossicità dell’ossigeno (2). Sebbene la tossicità dell’iperossemia grave in terapia intensiva sia ben stabilita (3), l’impatto dell’iperossemia moderata non è chiaro.

In un recente studio pubblicato sul Journal, Palmer e colleghi hanno dimostrato che anche l’iperossemia moderata (definita come PaO2 >100 mm Hg) era associata a un aumento della mortalità nei pazienti in terapia intensiva (4). È interessante notare che il 77,5% e il 90,6% dei pazienti inclusi in questo studio erano esposti all’iperossemia dopo 1 e 7 giorni in ICU, rispettivamente. Gli autori non hanno potuto trovare una relazione dose-effetto per l’ossigeno e la mortalità, ma hanno trovato una relazione tra la durata dell’esposizione all’iperossemia e la mortalità. Tuttavia, nella popolazione valutata nello studio di Palmer e colleghi (4), l’intervallo di PaO2 non era chiaro, perché non sono stati forniti dati sui valori medi, mediani o interquartili di PaO2. Se l’intervallo dei valori di PaO2 è troppo stretto, non è possibile stabilire una relazione dose-effetto. Infatti, è possibile che nei centri del Regno Unito i valori di PaO2 molto alti siano rari perché i medici del Regno Unito sono particolarmente consapevoli della potenziale tossicità dell’ossigeno. Non è inoltre chiaro se il parametro utilizzato per definire l’iperossemia (“dose di iperossemia”) fosse ottimale. Helmerhorst e colleghi hanno dimostrato che la definizione di iperossemia (prima PaO2, valore peggiore, media, area sotto la curva, durante le 24 h o durante tutto il soggiorno in terapia intensiva) influenzava molto l’impatto sull’esito (3). Lo studio di Helmerhorst e colleghi ha fornito dati convincenti che l’esposizione moderata (PaO2 media tra 120 e 200 mm Hg nel 15% dei pazienti) e grave all’iperossemia (PaO2 media >200 mm Hg nell’1% dei pazienti) erano associate a una maggiore mortalità nei pazienti in terapia intensiva (3). Nello studio Helmerhorst, sono state dimostrate sia relazioni dose-risposta che tempo-risposta tra l’iperossemia e gli esiti (durata della ventilazione meccanica e mortalità in terapia intensiva e in ospedale).

Paracelso scrisse nel 1538, “Tutte le cose sono veleno, e nulla è senza veleno, solo la dose fa il veleno” (5). La relazione dose-tempo per la tossicità dell’ossigeno non è sorprendente, data la fisiologia della tossicità dell’ossigeno mediata da metaboliti tossici dell’ossigeno, specie reattive dell’ossigeno o radicali liberi.

La produzione di specie reattive dell’ossigeno è dose dipendente. Grazie a diversi meccanismi di protezione contro i radicali liberi, compresi gli antiossidanti enzimatici (superossido dismutasi, catalasi e glutatione perossidasi) e non enzimatici (vitamine A, C, E e così via), gli effetti dei radicali liberi possono essere ridotti. “Tutto il nostro corpo è una macchina antiossidante” adattata ad un aumento progressivo della concentrazione di ossigeno atmosferico (nel corso di 4 miliardi di anni) fino al 40% durante l’Era Paleozoica. L’Homo sapiens ha vissuto negli ultimi 300.000 anni respirando un’atmosfera con una concentrazione di ossigeno del 21% (6). Solo l’Homo sapiens che cammina negli ospedali è esposto all’ossigeno puro e all’iperossemia, con conseguente aumento dei radicali liberi con effetti sistemici (danni cellulari e al DNA, vasocostrizione microvascolare, lesioni polmonari e così via). Continuare a trascurare la tossicità dell’ossigeno potrebbe non essere etico, data la quantità di dati disponibili. È ora che gli ospedali raggiungano finalmente gli obiettivi dell’ossigenoterapia e forniscano la giusta dose di ossigeno per trattare l’ipossiemia, per evitare l’iperossemia e per svezzare i pazienti dall’ossigeno.