The inaccuracy of LaFarge equations estimating the oxygen consumption in children under 3 years age

Abstract

Accurate oxygen consumption measurement (VO₂), is essential to obtain a reliable hemodynamic assessment, particularly in patients with congenital heart diseases undergoing cardiac catheterization. LaFarge equations can be unreliable in predicting VO₂, particularly in the pediatric population. In a clinical setting, these inaccurate estimates can lead to important hemodynamic parameter miscalculations, with possible therapeutic or diagnostic consequences.

Our aim is to validate LaFarge equations (the most widely used for estimating VO₂) and compare them with direct measurement in children during cardiac catheterization in the cath lab. We performed a prospective observational study in 21 patients (0–3 years of age) with different congenital cardiac diseases, scheduled for diagnostic cardiac catheterization. Under general anesthesia and mechanical ventilation, VO₂ was measured directly with a metabolic module in our cath lab, and also estimated using LaFarge equations. Statistical analysis included Bland-Altman plots, Pearson coefficient and percentage error, among others. LaFarge equations overestimated VO₂ values in all study patients. Therefore, in pediatric patients under 3 years of age, the use of direct VO₂ measurement methods are more accurate and acceptable than LaFarge equations.

Resumen

La medición precisa del consumo de oxígeno (VO₂) es fundamental para una evaluación hemodinámica fiable, en especial en pacientes con cardiopatías congénitas intervenidos de cateterización cardiaca. La ecuaciones predictivas de LaFarge pueden introducir estimaciones de VO₂ no fiables, particularmente en población pediátrica. A nivel clínico, se podría traducir en fallos de cálculo en importantes parámetros hemodinámicos con posibles consecuencias a nivel diagnóstico y terapéutico.

Nuestro objetivo es validar las ecuaciones de LaFarge (las más usadas actualmente para la estimación del VO₂), comparándola con la medición directa en niños durante la cateterización cardiaca en la sala de hemodinámica. Un estudio prospectivo observacional unicéntrico fue desarrollado con 21 pacientes (de 0–3 años de edad) con diferentes cardiopatías congénitas y programados para cateterización cardiaca diagnóstica. Bajo ventilación mecánica y con anestesia general, se monitorizó directamente el VO₂ con un módulo metabólico en nuestra sala de hemodinámica. Por otra parte, se calculó el estimado con la ecuación de LaFarge. Para el análisis estadístico, se usó el gráfico Bland-Altman, coeficiente de Pearson y porcentaje de error, entre otros. Las ecuaciones de LaFarge sobreestiman el valor de VO₂ en todos los pacientes del estudio. Es por ello que, en la población pediátrica menor de 3 años, la utilización de métodos de medición directa de V0₂, aportan más exactitud y aceptación, en lugar de su estimación con las ecuaciones de LaFarge.