Impacts of a fraction of inspired oxygen adjustment protocol in COVID-19 patients under mechanical ventilation: A prospective cohort study.

ABSTRACT

Objective: We examined weather a protocol for fraction of inspired oxygen (FiO2) adjustment can reduce hyperoxemia and excess oxygen use in COVID-19 patients mechanically ventilated. Design: Prospective cohort study. Setting: Two intensive care units (ICUs) dedicated to COVID-19 patients in Brazil. Patients Consecutive patients with COVID-19 mechanically ventilated. Interventions: One ICU followed a FiO2 adjustment protocol based on SpO2 (conservative-oxygen ICU) and the other, which did not follow the protocol, constituted the control ICU. Main variables of interest Prevalence of hyperoxemia (PaO2 >100 mmHg) on day 1, sustained hyperoxemia (present on days 1 and 2), and excess oxygen use (FiO2 > 0.6 in patients with hyperoxemia) were compared between the two ICUs. Results: Eighty two patients from the conservative-oxygen ICU and 145 from the control ICU were included. The conservative-oxygen ICU presented lower prevalence of hyperoxemia on day 1 (40.2% vs. 75.9%, p < 0.001) and of sustained hyperoxemia (12.2% vs. 49.6%, p < 0.001). Excess oxygen use was less frequent in the conservative-oxygen ICU on day 1 (18.3% vs. 52.4%, p < 0.001). Being admitted in the control ICU was independently associated with hyperoxemia and excess oxygen use. Multivariable analyses found no independent relationship between day 1 hyperoxemia, sustained hyperoxemia, or excess FiO2 use and adverse clinical outcomes. Conclusions: Following FiO2 protocol was associated with lower hyperoxemia and less excess oxygen use. Although those results were not associated with better clinical outcomes, adopting FiO2 protocol may be useful in a scenario of depleted oxygen resources, as was seen during the COVID-19 pandemic.

RESUMEN

Objetivo: Evaluar si un protocolo para el ajuste de la FiO2 reduce la hiperoxemia y el uso excesivo de oxígeno en pacientes con COVID-19 en ventilación mecánica. Diseño: Estudio de cohorte prospectivo. Ámbito Unidades de cuidados intensivos (UCI) dedicadas a pacientes con COVID-19 en Brasil. Pacientes Pacientes con COVID-19. Intervenciones Una UCI siguió un protocolo de ajuste de FiO2 basado en SpO2 (UCI de oxigenoterapia conservadora, N = 82) y la otra no siguió el protocolo (UCI control, N = 145). Principales variables de interés Prevalencia de hiperoxemia (PaO2 > 100 mmHg) en el día 1, hiperoxemia sostenida (presente en los días 1 y 2) y exceso de uso de oxígeno (FiO2 > 0,6 en pacientes con hiperoxemia) entre las 2 UCI. Resultados: La UCI de oxigenoterapia conservadora presentó menor prevalencia de hiperoxemia en el día 1 (40,2 vs. 75,9%; p < 0,001) y de hiperoxemia sostenida (12,2 vs. 49,6%; p < 0,001). El uso excesivo de oxígeno fue menos frecuente en la UCI de oxigenoterapia conservadora el día 1 (18,3 vs. 52,4%; p < 0,001). El ingreso en la UCI control se asoció de forma independiente con la hiperoxemia y el uso excesivo de oxígeno. Los análisis multivariables no encontraron una relación independiente entre hiperoxemia o uso excesivo de FiO2 y resultados clínicos adversos. Conclusiones: Seguir el protocolo de FiO2 se asoció con menor hiperoxemia y menor consumo de oxígeno en exceso. Aunque esos resultados no se asociaron con mejores resultados clínicos, la adopción del protocolo FiO2 puede ser útil en un escenario de recursos de oxígeno agotados, como se vio durante la pandemia de COVID-19.