Comparison of end-tidal carbon dioxide, oxygen saturation and clinical signs for the detection of oesophageal intubation

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Abstract
The reliability of various methods for detecting oesophageal intubation was assessed by means of a single blind study in rats. Both oesophagus and trachea were simultaneously intubated. The presence or absence of various clinical signs was noted during tracheal or oesophageal ventilation and arterial blood gases and end-tidal CO2 were measured. Oesophageal ventilation for one minute was associated with significant decreases (P < 0.001) in pH, PaO2 and SaO2 and a significant (P < 0.001) increase in PaCO2. Although mean PaO2 decreased by 70 per cent and mean SaO2 decreased by 31 per cent, 43 percent of rats failed to demonstrate a decrease in SaO2 below 85 per cent. Oxygen saturation was the least reliable method for detecting oesophageal intubation (sensitivity = 0.5, specificity = 0.9, positive predictive value (PPV) = 0.8). Chest movement was the most reliable clinical sign for detecting oesophageal intubation (sensitivity = 0.9, specificity = 1.0, PPV = 1.0). Oesophageal rattle was the second most reliable clinical sign (PPV = 0.9). Moisture condensation in the tracheal tube (PPV =1.0) and abdominal distension (PPV = 0.9) were judged to be the least reliable because each had a high false negative rate of 0.3. The most reliable method for the early detection of oesophageal intubation in rats was end-tidal, CO2 (sensitivity 1.0, specificity = 1.0, PPV = 1.0). In addition, end-tidal CO2 when used in conjunction with the four clinical signs improved the reliability of these signs. La fiabilité des différentes méthodes de détection de l’ intubation oesophagienne chez les rats a été évaluée par une étude á simple insu. L’oesophage et la trachée ont été simultanément intubés chez les rats. La présence ou l’absence de diffirents signes cliniques a été notée durant la ventilation oesophagienne ou trachéale. Les gaz artériels et le CO2 en fin d’expiration ont été mesurés. La ventilation oesophagienne pour une minute était associée à une diminution significative (P < 0.001) du pH, PaO2 et de la SaO2 et une augmentation significative (P < 0.001) de la PaCO2. Même si la PaO2 moyenne a diminué de 70 pour cent et la SaO2 moyenne a diminué de 31 pour cent aprés un minute de ventilation oesophagienne, 43 pour cent des rats n’ont pas démontré une diminution de la SaO2 infirieure à 85 pour cent. La saturation de l’oxygéne était la moins fiable pour détecter l’ intubation oesophagienne (sensibilite = 0.5, spécificité = 0.9, valeur positive de prediction (PPV) 0.8). L’ expansion thoracique représentait le signe clinique le plus fiable pour ditecter une intubation oesophagienne (sensibilité = 0.9, spécificité = 1.0, PPV = 1.0). Le crépitement oesophagien représentait le deuxiéme signe clinique le plus fiable (PPV = 0.9). La condensation de l’humidité dans le tube endotrachéal (PPV-1.0) et la distension abdominale (PPV = 0.9) étaient considérées comme étant les moins fiables avec chacun un taux de faux négatif de 0.3. On conclut que la méthode la plus fiable pour une détection précoce de l’ intubation oesophagienne chez les rats était la CO2 enfin d’ expiration (sensibilité = 1.0, spicificiti = 1.0, PPV − 1.0). De plus, la CO2 en fin d’expiration lorsqu’utilisée avec les quatre autres signes cliniques améliore leur fiabilité.

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