산소는 허파를 통해서 혈액 내로 들어와서, 세포 대사 작용을 일으키는 기본 연료다. 따라서 산소는 혈액 내에 늘 충분한 양이 있어야 하며, 산소 포화도는 혈액 내 산소 양을 추정할 수 있는 유용한 지표이다. 실신, 패혈증 등 다양한 원인으로 생명이 위협받는 상황에 빠지면, 산소를 투여해서 체내 산소 농도를 유지해야 한다. 하지만 어느 정도 산소를 투여해야 하는 지에 대해서는 다소 논란이 있었다.
논문 인용 지수가 세계 최고 수준인 랜싯 학술지에 급성 중증 환자에서 산소 투여량과 치료 결과에 대한 연구가 발표됐다. 연구는 패혈증, 뇌졸중, 심근경색증, 심정지 등 중증 급성 질환으로 산소 치료를 받은 환자들을 대상으로 했다. 총 25개의 무작위 배정 연구로부터, 1만6037명 환자에 대한 자료를 수집한 후, 산소를 자유롭게 충분히 투여하게 한 경우와 보수적으로 제한적으로 투여하게 한 경우 간의 치료 결과를 비교 분석했다.
연구 결과, 산소를 자유롭게 투여해서 산소 포화도를 최대로 유지한 경우는, 보수적으로 투여해서 산소 포화도를 94~96%로 제한한 군에 비해서, 입원 중 사망률이 21% 더 높았다. 장기 사망률도 10%가 더 높았다.
산소는 생명 유지에 필수적인 요소이지만, 체내에 과다하게 존재하면, 혈관을 수축시키고, 염증을 유발한다. 폐, 심장 및 신경과 같은 중요 기관에 산화 스트레스를 유발하여서, 호흡부전, 심근경색증 등을 통해 사망률을 증가시키는 것으로 추정된다.
병원에서 보면, 환자 보호자들이 모니터에 나오는 산소 포화도가 100%가 안 되면 불안해하는 경우가 많은데, 산소 포화도가 늘 100%라고 좋아할 일이 아니다. 산소 치료에도 과유불급이 적용된다.