Пулсова оксиметрия, незаменима за измерване на нивото на кислород в кръвта: норма и отклонения. Какво е пулсов оксиметър. Може да възникне артериална хипоксемия

Пулсовата оксиметрия се използва за измерване на процента на хемоглобина, наситен с кислород (оксихемоглобин) към общото количество на този протеин, циркулиращ в кръвта. Полученият индикатор се нарича насищане, използва се за диагностициране на хипоксия при деца и възрастни. Може да се прилага като единична доза или често проучване, както и за нощно наблюдение при съмнение за сънна апнея.

Прочетете в тази статия

Насищане на кръвта с кислород - какво е това?

Кислородното насищане е мярка за количеството кислород в кръвта. Колкото по-близо е до 100%, толкова повече газ получават клетките, увеличава се тяхната жизнеспособност и скоростта на метаболитните реакции. При пълно насищане:

• цвят артериална кръвярко алено;
• кожата има естествен нюанс;
• розов език и устни;
• дишането и пулса са нормални.

Първият индикатор за недостиг на кислород е бледността. кожата, а при нарастване на дефицита те стават синкави, цианотични. Пулсът се увеличава и кръвното налягане се понижава. Дълбочината на дишането се увеличава, ако човек е в съзнание, тогава се чувства недостиг на въздух - дори при прекомерни дихателни усилия няма достатъчно въздух.

Какво е наситена с кислород кръв

Кръвта, която е достатъчно наситена с кислород, има индекс на насищане над 95%. Това означава, че в почти целия хемоглобин (протеинът, който пренася газовете) свободните съединения са заети от кислород. Общо той може да прикрепи към себе си 4 молекули кислород. Индикаторът ще бъде близо до 98% за здрав човекдишане на чист въздух на морското равнище.

Принципът на неинвазивния метод

За да навлезе кислородът в тъканите, той трябва да се свърже с хемоглобина на кръвта, съдържащ се в червените кръвни клетки. Ако целият хемоглобин се комбинира с кислород, тогава насищането на кръвта (насищане) ще бъде 100%. Обикновено този показател варира от 94 до 98 процента, когато се измерва в артериалната и около 74 процента във венозната.

Преминаването на светлинен поток през част от тялото зависи от това колко оксихемоглобин се съдържа в червените кръвни клетки. Този модел се използва при диагностицирането чрез пулсова оксиметрия. Устройството за тази цел се състои от:

• източник на червени и инфрачервени вълни,
• сензори,
• фотодетектор,
• анализатор.

Хемоглобинът без кислородни молекули абсорбира червените вълни, докато кислородният хемоглобин абсорбира инфрачервените лъчи. Устройството възприема непогълната светлина, анализира я и дава цифрова стойност на дисплея. Предимствата на този метод са:

• неинвазивност (няма нужда от проникване в съдовете с инструменти);
• безболезненост;
• точност;
• възможност за кандидатстване за дългосрочно наблюдение (мониторинг);
• не се изискват квалификационни умения за измерване;
• преносимите уреди са подходящи за домашна употреба.

Какво е сензор

В зависимост от метода на регистриране на светлинните вълни се използват два вида пулсова оксиметрия и съответно сензори за тях. Предаването включва преминаване на светлина през тъканта, така че трябва да поставите източника на вълни и детектора строго един срещу друг, ако има изместване, тогава резултатът ще бъде ненадежден. Такива сензори приличат на щипки за пране и захващат пръста на ръката или крака, външното ухо.

Отразеният диагностичен метод се използва върху повърхността, където се фиксират сензорите противоположни странипровал (корем, бедро, глава, рамо). Такива устройства са настроени да възприемат светлинни вълни, които се отразяват от тъканите. Тяхната точност не отстъпва на трансмисионните, а възможностите за изследване са по-широки. Сензорите за тази цел са оборудвани със залепващи ленти, подвижни са и са предназначени за еднократна употреба.

Какво е пръстов пулсоксиметър

Пулсоксиметърът на пръстите е вид щипка, която се носи на пръста за измерване на насищането на кръвта с кислород (насищане). Хемоглобинът, който е прикрепил максимален брой кислородни молекули (окислен) абсорбира инфрачервена светлина, а ненаситената - червена.

Работата на устройството се основава на това - той пропуска червена светлина и след това фиксира отразената светлина. С помощта на програмата тези данни се обработват и индикаторът за насищане се показва на монитора. Втората стойност, която се оценява от устройството, е честотата на пулса.

Пръстови пулсоксиметри са необходими в болниците за лечение, операции, реанимация. Преносимите устройства могат да се използват у дома. Лекарят може да препоръча такова измерване при заболявания на белите дробове, сърцето, кръвта, както и при пациенти с сънна апнеясън. Тази патология е придружена от спиране на дишането през нощта, степента на тяхната тежест ще помогне да се оцени пулсовата оксиметрия.

Какво представлява сензорът за пулсова оксиметрия SpO2

Пулсоксиметричният SpO2 сензор представлява щипка под формата на щипка и шнур за закрепване към уред - пулсоксиметър. Принципът на действие се основава на предаването на червена светлина през част от тялото (пръст, Ушна мида). Степента на поглъщане на светлинните вълни зависи от насищането на хемоглобина с кислород.

След анализ от програмата, информация за индекса на насищане и честотата на пулса се изпраща на монитора. Спецификациите обикновено показват с кои модели може да се използва. За измерване, освен скобата, ви е необходим и самият уред.

Най-новите разработки в областта на диагностиката включват сензора SpO2, вграден в смартфона Samsung Galaxy Note 4. Той работи с фитнес приложението S-Health. Освен процентното насищане на кръвта с кислород се определя и броят на сърдечните удари в минута.

Какво определя точността на измерването

Методът е доста чувствителен, така че отклоненията от правилата за провеждане дават неверни резултати.Грешките при измерване на насищането могат да бъдат причинени от:

• неправилно положение на сензорите (изместване, слабо или прекомерно фиксиране);
• ярко осветяване на зоната, където се извършва измерването;
• замърсяване на кожата, лак за нокти;
• двигателна активност по време на диагностичния период;
• анемия (напомпана скорост);
• вазоспазъм (ще покаже, че няма възможност за измерване или 100% резултат);

Приложения и показания за провеждане

Недостигът на кислород влошава скоростта метаболитни процеси, получаване на енергия от клетките и тъй като тялото не осигурява резерви за нея, тогава без редовно снабдяване на тъканта започва хипоксия. Всички системи страдат от нея, но най-силна от всички е сърцето и мозъкът. Следователно първите признаци на кислороден глад са:

• световъртеж,
• главата и
• слабост,
• нарушаване на мисловните процеси
• сънливост,
• аритмия.

Определянето на съдържанието на кислород в еритроцитите се използва за оценка на тежестта на състоянието на пациенти с нарушена белодробна функция, сърдечна функция, състав на кръвта, по време на операции, анестезия.

Основни показания за пулсоксиметрия:

• респираторни заболявания с дихателна недостатъчност;
• запушване на бронхите;
• операции с ендотрахеална тръба;
• употребата на лекарства, които потискат дихателния център, мускулни релаксанти;
• апнея (спиране на дишането по време на сън);
• пневмония;
• колапс на белите дробове;
• тромбоемболия на белодробни съдове;
• белодробен оток;
• или аномалии в структурата на кръвоносните съдове със смесване на кръвта;
• недоносени бебета;
• държане;
• състояние след операции на съдове, сърце, бели дробове или продължителна анестезия;
• шок или кома от всякакъв произход.

Сърдечни пороци - индикация за пулсоксиметрия

Какво се измерва на пръста с уреда

Устройството, чийто сензор е прикрепен към пръста (прилича на щипка), измерва насищането на кръвта с кислород. Този индикатор се нарича насищане и отразява риска дихателна недостатъчност. Може да възникне, когато:

• хронични белодробни заболявания (пневмония, бронхит, астма, туберкулоза);
• остри състояния (запушване белодробна артериятромб, обструкция респираторен тракт, спиране в съня с апнея);
• нарушения на кръвообращението (белодробен оток, сърдечни заболявания, инфаркт, шок);
• въвеждането на определени лекарства за анестезия, мускулна релаксация (мускулни релаксанти).

Често се предписва пулсова оксиметрия за наблюдение на състоянието на пациенти в интензивно лечение, които са в кома, както и под обща анестезия по време на операция. Когато нивото на кислород спадне, устройството излъчва предупредителен сигнал, след което се подава през маската, за да поддържа живота.

Методика

Този диагностичен метод може да бъде назначен веднъж, за постоянно наблюдение, само в определено времедни. Такива възможности за наблюдение зависят от целта на изследването и предварителната диагноза.

Щастлив

Преди измерванията изключете всякакви стимуланти - енергийни напитки, тоници, кафе, алкохол е забранен, както и тютюнопушенето (включително пасивно). Не се препоръчват лекарства, които имат седативен ефект или действат върху сърдечната и белодробната система. Храненето може да бъде два часа предварително, но не по-късно. На мястото на диагностика не трябва да бъде козметика. Най-често измерването се извършва, докато седите в спокойно, отпуснато състояние.

След като фиксирате сензора върху пръста, е необходимо ръката (или кракът) да е в неподвижно състояние. Ушната мида може да се използва и за изследване, резултатите, получени с този метод, се характеризират с повишена точност. След това устройството започва да измерва кислорода, свързан с хемоглобина. Резултатът от изследването се показва на дисплея.

През нощта

Атаките на спиране на дишането по време на сън (апнея) са опасни за здравето на пациента, появата им може дори да доведе до смърт. Признаци на това състояние са:

• хъркане с периодично забавяне на вдишването,
• изпотяване,
• нарушаване на дълбокия сън
• умора и главоболиеслед събуждане.

За да проведете нощно изследване на насищането, сензорът е фиксиран така, че да е трудно да го нулирате насън, времето за измерване е от 22 часа вечерта до 8 сутринта.

Спалнята трябва да е тъмна, а температурата на въздуха да е удобна. Преди лягане не приемайте лекарства, особено сънотворни. Данните, получени от устройството, остават в паметта му, на тяхна база лекарят потвърждава или изключва нощната хипоксия. Пациентите, които се нуждаят от тази диагноза, обикновено страдат от:

В много ситуации, като например тромбофилия, е необходима кислородна терапия у дома. Може да се направи в домашни условия дългосрочно лечениес помощта на специални устройства. Първо обаче трябва да знаете точно показанията, противопоказанията и възможните усложнения от такива методи на лечение.

Има повишаване на налягането през нощта поради заболявания, стрес, понякога апнея и паническа атакаако не спи. Причините за резки скокове на кръвното налягане по време на сън също могат да бъдат покрити във възрастта, при жени с менопауза. За профилактика се избират лекарства с продължително действие, което е особено важно за възрастните хора. Какви хапчета са необходими за нощна хипертония? Защо кръвното налягане се повишава през нощта и е нормално през деня? Какво трябва да е нормално?

Започнете кислородна терапия при липса на кислород в кръвта. Индикациите за провеждане са доста разнообразни, както и видовете терапия. Например, пеногасителите се използват при пневмония. Техниката на изпълнение зависи от устройството.

Ако инсулт се появи при млади хора, шансовете за пълно възстановяванеМалко. Причините за патологията често са наследствени заболяванияИ грешния начинживот. Симптоми - загуба на съзнание, конвулсии и други. Защо възниква исхемичен инсулт? Какво лечение се предоставя?

Насищането е насищането на течност с газове. В медицината насищането се отнася до концентрацията на кислород в кръвта, която се изразява в проценти.

Всяка молекула хемоглобин е способна да пренася 4 молекули кислород. Насищането на кръвта с кислород е средният процент на насищане на хемоглобиновите молекули с кислородни молекули. При 100% насищане се говори за наличието на четири кислородни молекули, прикрепени към една молекула хемоглобин.

Пулсомерите се използват за измерване на насищането с кислород в кръвта. Измерва се нивото на хемоглобина в кръвта. С намаляване на обема на червените кръвни клетки, кислородно гладуване, а при повишаване кръвта се сгъстява и се образуват кръвни съсиреци, които причиняват инфаркт.

Нормата на хемоглобина в кръвта за деца е 120-140 грама на литър кръв. Тялото на детето все още не е натрупало необходимото количество желязо, което в бъдеще ще се синтезира от червените кръвни клетки. Поради тази причина много деца имат намалено съдържаниехемоглобин. Родителите под 6-годишна възраст на детето си трябва внимателно да следят нивото на хемоглобина - на тази възраст човек има максимално жизнено натоварване и интензивно развитие на тялото. Смята се, че 90% от всички знания се получават преди 5-6 годишна възраст.

Ниското насищане на кръвта с кислород води до отслабване на сърдечно-съдовата и имунна системазабавя работата на мозъка. Впоследствие не само отслабва физическо състояниено и умствена изостаналост.

Артериалната кръвна сатурация смятам за нормална 95-100%, а венозната - 75%. При 94% се развива хипоксия и са необходими мерки за предотвратяването й, по-малко от 90% - ситуацията е критична, пациентът се нуждае от спешна помощ медицински грижи.

Ако нивото на сатурация е ниско, обемът на вдишвания кислород трябва да се увеличи. Всички последващи действия трябва да се извършват съгласно правилото ABCDE:

• ДИХАТЕЛНИ ПЪТИЩА - проверете проходимостта на дихателните пътища, контролирайте ЕТТ, вземете мерки за облекчаване на ларингоспазма.
• ДИШАНЕ - проверете наличието на дишане, неговата честота, дихателен обем, аускултация на белите дробове и, ако е необходимо, спрете бронхоспазма.
• ЦИРКУЛАЦИЯ - проверете кръвообращението: контролирайте пулса, артериално налягане, ЕКГ, откриват загуба на кръв и дехидратация.
• ЕФЕКТИ НА ЛЕКАРСТВАТА - лекарствените взаимодействия могат да причинят ниско насищане на кръвта с кислород (мускулни релаксанти, летливи анестетици, успокоителни, опиоиди).
• ОБОРУДВАНЕ - проверете работата на оборудването за подаване на кислород, проходимостта и херметичността на дихателната верига.

Насищането често се развива при издигане на височина от 2500 метра. В такива случаи се говори за развитие планинска болест. Спира след падането. Опитните спортисти често се сблъскват с него и се подготвят предварително за изкачване на големи височини: те изпълняват физически упражненияса на профилактично лечение с лекарства.

ДА СЕ индивидуални факториПрогресията на заболяването включва:

• индивидуална устойчивост на липса на кислород (например планински жители);
• физическа тренировка;
• скорост на изкачване на височина;
• продължителност и степен на кислородно гладуване;
• фитнес;
• интензивност на упражненията.

Има редица фактори, които причиняват намаляване на кислорода в кръвта:

• кофеин и алкохол в кръвта;
• преумора, безсъние и стрес;
• хипотермия;
• лошо хранене;
• дехидратация и нарушение на водно-солевия баланс;
• повишено телесно тегло;
• загуба на кръв;
• дихателни и някои хронични болести: хронична форма на гноен зъбни заболявания, пневмония, бронхит, тонзилит.

Пациентите трябва постоянно да следят насищането на кръвта с кислород с пулсов оксиметър. Не се взема кръв за анализ. Апаратът се основава на диференцирана абсорбция на светлина. Хемоглобин с различно насищане с кислород абсорбира светлина с различна дължина.

Липсата на кислород в кръвта е вредна за всеки човек, тъй като заплашва да влоши състоянието на кръвта, което води не само до апатия и умора, но и до появата на редица тежки заболявания. За бременна жена такъв дефицит е двойно опасен, защото тук бъдещата майка също е отговорна за бебето си. В края на краищата, не е за нищо, че лекарите препоръчват бременни жени да бъдат на свеж въздух. И днес бъдещите майки също трябва да контролират процеса на насищане на тялото с кислород с помощта на съвременни високотехнологични инструменти за измерване на кислород в кръвта. Можете да ги закупите в аптека или хипермаркет за хардуер. В същото време не забравяйте да попитате за характеристиките на използването на това устройство. .

Пулсоксиметър: сложно име - правилното решение

В повечето случаи лекарите ще разберат, че плодът изпитва хипоксия (липса на кислород) по косвени признаци, например от драстична промяна двигателна активностдете, поради изоставане в растежа и развитието. IN стационарни условиядоплерография или лабораторни изследванияда ви помогне да определите дали работи правилно. кръвоносна системабебе, колко интензивно е снабдяването с нея хранителни веществаи кислород от тялото на майката. Липса на кислород или лошо насищане на кръвта с кислородпри бъдеща родилка също може да повлияе неблагоприятно на развитието на плода.

С появата на компактен и сравнително лесен за използване импулсен оксиметър стана много по-лесно да се отговори на въпроса за адекватността на кръвоснабдяването на бременна жена с кислород. Сега това не изисква множество тестове и използването на сложно медицинско оборудване. На пръста на ръката се поставя пулсов оксиметър, който се осветява със специални светлинни лъчи. По този начин той определя прозрачността на кръвта и по този показател заключава, че тя е наситена с кислород. В същото време се измерва честотата на пулса, за да се разбере колко интензивно работи сърцето на бременна жена с такива показатели.

Винаги ли е полезно да използвате пулсов оксиметър?

Би било полезно да се измерва пулса и нивата на кислород в кръвта на бременни жени, за да се контролира стресът по време спортна подготовкапо програмата, разработена за жени "в позиция". Намаляването на насищането на кръвта с кислород и увеличаването на сърдечната честота ще бъде сигнал, че по-нататъшните упражнения стават небезопасни за бъдеща майкаи плода.

Разбира се, пулсовият оксиметър е спешно и домакинско устройство, чиито показатели не трябва да се считат за окончателни. И в работата му са възможни грешки и неточности, тъй като оценката на показателите за прозрачност на кръвта може да бъде засегната различни фактори, например, качеството на сензорите и светлинните диоди. Следователно, при значителни колебания в резултатите, първо трябва да проверите точността на измерванията на устройството чрез лабораторни методи и след това да вземете решение за терапевтична интервенция.

Една от най-важните нужди човешкото тялое непрекъснато снабдяване с кислород. И това се отнася не само за въздуха, постъпващ в белите дробове чрез вдишване през носа или устата, но и за доставката на кислород до всички органи и тъкани на тялото. Ако кислородът спре да тече към всяка клетка на тялото, човек ще живее само няколко минути.

Какво е насищане

Протеинът хемоглобин, който се намира в червените кръвни клетки, е отговорен за транспортирането на кислород в тялото. кръвни клетки- еритроцити. Една молекула хемоглобин може да носи 4 молекули кислород, ако това се случи в човешкото тяло, тогава нивото на насищане е 100%, това практически не се случва. | Повече ▼ обикновен език, насищане на течност, тоест кръв, - с газове, тоест кислород - това е насищане.

В медицината сатурацията се измерва с помощта на така наречения индекс на насищане - среден процент, който се определя с помощта на пулсова оксиметрия. Специален сензор за насищане е пулсов оксиметър, който се предлага във всяка болница, а днес може да бъде закупен за използване у дома. На монитора му е изобразена сатурация - Spo2 и пулс - HR. Ако индикаторите за сатурация са нормални, те просто се появяват на екрана и са придружени от равномерен звуков сигнал, а когато пациентът има намаляване на сатурацията, няма пулс или обратното - тахикардия, тогава устройството за измерване на сатурация ще даде алармен звуков сигнал. Най-често има ниско насищане на дишането или дихателна недостатъчност при пневмония (тежка форма), хронична обструктивна белодробна болест, кома, апнея, както и при изключително недоносени бебета.

Определянето на насищането е необходимо, за да се открият навреме отклоненията на този показател от нормата и да се избегнат усложнения, които могат да бъдат резултат от недостатъчното насищане на хемоглобина с кислород.

Как да се определи степента на дихателна недостатъчност чрез насищане

Нормалната белодробна сатурация при възрастни, възрастни, деца и новородени е една и съща и е 95% - 98%. Белодробната сатурация под 90% е индикация за кислородна терапия. Можете да определите сатурацията с пулсов оксиметър от два вида - трансмисионен или рефракционен. Първият измерва насищането с кислород с помощта на сензор, който е прикрепен към върха на пръста на ушната мида и т.н., вторият може да определи този показател в почти всяка част на тялото. Точността на двете устройства е еднаква, но отразената пулсова оксиметрия е по-удобна за използване. Насищането може да се сравни с парциалното налягане:

• SpO2 от 95% до 98% съответства на PaO2 на ниво 80-100 Hg;
• SpO2 от 90% до 95% съответства на PaO2 на ниво 60-80 Hg;
• SpO2 от 75% до 90% съответства на PaO2 на ниво 40-60 Hg;

Сатурацията е много често срещана при недоносени бебета. Както е показано медицинска практика, процентът на смъртните случаи сред недоносените бебета с ниска сатурация е по-висок от процента на смъртните случаи при деца с индекс на сатурация, който е в нормалния диапазон.

Поредица от статии за мониторинг жизнени функциив условията на СМР. Първата статия ще се фокусира върху пулсовата оксиметрия.

Проведен в напоследъкИзвестно преоборудване на SMP доведе до появата в нашата страна на оборудване на екипи за линейки с пулсови оксиметри, което не може да не се радва, тъй като доболничните работници получиха устройство, което (ако се използва умело) може значително да подобри качеството на предоставяната от тях помощ . Ще говорим какво е пулсова оксиметрия и как данните, получени на екрана на пулсовия оксиметър, могат да се използват при лечението на пациенти.

И така, методът на пулсовата оксиметрия се основава на измерването на абсорбцията на светлина с определена дължина на вълната от хемоглобина в кръвта. Хемоглобинът служи като вид филтър, а "цветът" на филтъра зависи от количеството кислород, свързан с хемоглобина, или, с други думи, от процента на оксихемоглобина, а "дебелината" на филтъра се определя от пулсация на артериолите: всяка пулсова вълна увеличава количеството кръв в артериите и артериолите. По този начин използването на пулсова оксиметрия ви позволява незабавно да определите три диагностични параметъра: степента на насищане на хемоглобина в кръвта с кислород, честотата на пулса и неговата "обемна" амплитуда.

История на метода

Историята на пулсовата оксиметрия датира от 1874 г., когато известен Wierordt открива, че потокът от червена светлина, преминаващ през ръката, отслабва след прилагане на турникет. През 30-60-те години на нашия век бяха направени много опити за създаване на устройство за бързо откриване на хипоксемия, но устройствата бяха обемисти и неудобни и нямаше компактни електронни схеми (микропроцесорите се появиха много по-късно), светлината на необходимите дължини на вълните бяха получени с помощта на светлинни филтри, инсталирани в сензора, а процедурите за калибриране бяха твърде сложни за ежедневна работа.

През 1972 г. Такуо Аояги (на снимката), инженер в японската корпорация NIHON KOHDEN, който изучава неинвазивния метод на измерване сърдечен дебит, установи, че колебанията в абсорбцията на светлина, причинени от пулсацията на артериолите, е възможно да се изчисли оксигенацията на артериалната кръв. Скоро беше пуснат първият пулсов оксиметър (модел OLV-5100). Това устройство не се нуждаеше от калибриране, но все пак използваше система от светлинни филтри като източник на светлина. Скот Уилбър е първият, който използва микропроцесор за калибриране на монитора и обработка на данни, а също така патентова собствен алгоритъм за изчисляване на наситеността. Комбинирането на принципа на T. Aoyagi и полупроводниковите технологии позволи на S. Wilber да създаде първия модерен импулсен оксиметър.

Да се ​​споразумеем за условията

Уважаеми колеги, всички добре знаят израза „ясната мисъл се изказва ясно“. В светлината на това бих искал да научите веднъж завинаги значението и обозначението на определени термини, които са най-пряко свързани с обсъжданата тема. Факт е, че използването на термини като „кислородна сатурация“, което периодично се среща сред колегите, като правило, показва неразбиране не само на основите на метода, но и на принципите на външното и вътрешното дишане.

И така, нека да разгледаме термините и техните обозначения.

SAT- насищане (насищане);
HO2- процент на HbO2 от обща сумахемоглобин;
SaO2- насищане на артериалната кръв с кислород;
SpO2- насищане на артериалната кръв с кислород, измерено чрез пулсова оксиметрия.

Последното обозначение е най-използваното и най-правилното, тъй като предполага, че резултатът от измерването зависи от характеристиките на метода. Например, SpO2 в присъствието на карбоксихемоглобин в кръвта ще бъде по-висока от измерената истинска стойност на SaO2 лабораторен метод, но за това ще говорим по-долу.

Принцип на метода

Методът, както вероятно всички вече са разбрали, се основава на спектрофотометрията, т.е. диференцирането на молекулите според спектъра на поглъщане на светлина. От гледна точка на физиката, пулсовата оксиметрия е оксиметрия, базирана на промяна в спектъра на поглъщане на електромагнитна (светлинна) енергия с промяна в процентното съдържание на оксихемоглобин.

Сензорът за пулсов оксиметър е комбинация от два светодиода, единият от които излъчва червено, а вторият невидими за окотоинфрачервено лъчение. От противоположната страна на сензора има фотодетектор, който определя интензитета на светлинния поток, падащ върху него. Когато пръстът или ушната мида на пациента е между светодиодите и фотодетектора, част от излъчената светлина се абсорбира, разпръсква, отразява от тъканите и кръвта и светлинният поток, достигащ до детектора, се отслабва.

Не забравяйте, че хемоглобинът е често срещано имекръвни протеини, съдържащи се в червените кръвни клетки и състоящи се от четири безцветни глобинови протеинови вериги, всяка от които включва една хем група. Разновидностите на хемоглобина имат свои имена и обозначения (фетален Hb, MetHb и др.).

Оксихемоглобинът е напълно наситен с кислород хемоглобин, всяка молекула от който съдържа четири кислородни молекули (O2). Означава се като HbO2 и има напълно различен спектър на поглъщане на светлинното излъчване.

Деоксихемоглобинът е хемоглобин, който не съдържа кислород. Нарича се още редуциран или намален хемоглобин и се обозначава като Hb.

Тъканите, през които преминават и двата светлинни потока, са неселективен филтър и равномерно отслабват излъчването на двата светодиода. Степента на затихване зависи от дебелината на тъканите, наличието на кожен пигмент, лак за нокти и други препятствия по пътя на светлината. Хемоглобинът, за разлика от тъканите, е цветен филтър и цветът на филтъра се влияе, както вече беше подчертано, от степента на насищане на хемоглобина с кислород. Дезоксихемоглобинът, който има тъмно черешов цвят, интензивно абсорбира червената светлина и слабо забавя инфрачервената светлина. Но оксихемоглобинът разсейва добре червената светлина (и следователно има червен цвят), но интензивно абсорбира инфрачервеното лъчение. Спектрите на светлинна абсорбция на Hb и HbO2 са добре показани на фигурата:

Става ясно какъв поток ще премине през наситената с кислород кръв. По този начин съотношението на два светлинни потока, достигнали до фотодетектора през ушната мида или пръста, зависи от степента на насищане (насищане) на кръвния хемоглобин с кислород. Според тези данни, използвайки специален алгоритъм, устройството изчислява процента на оксихемоглобина в кръвта. В този случай се вземат предвид показателите само за пулсиращ кръвен поток, тъй като се интересуваме от насищането на артериалната кръв с кислород. В съвременните модели пулсоксиметри пулсацията на артериолите се показва като крива. Тъй като тази крива отразява колебанията в обема на артериалното русло, измерени по фотометричен метод, тя се нарича фотоплетизмограма (PPG).

Когато използвате пулсова оксиметрия, винаги трябва да имате предвид, че информацията за намаляване или повишаване на SaO2 се отразява на дисплея с известно закъснение; V отделни случаитова е няколко десетки секунди. главната причиназабавянето се крие във факта, че сензорът на монитора измерва наситеността в самата периферия кръвен поток, и освен това често се инсталира на частите на тялото, които са най-отдалечени от центъра - пръстите. Обикновено кръвта от следващия ударен обем достига до пръстовия сензор за 3-5 секунди, а до ушния - за 2-3 секунди след това. сърдечна контракция, но в някои случаи (централизация) този интервал може да се увеличи до 20-30 секунди, а понякога и до 1-1,5 минути. Става ясно защо критични състоянияушният сензор е за предпочитане пред сензора за пръсти.

Трябва също да се помни, че пулсовият оксиметър показва средните параметри за определен период на наблюдение. При различните модели този период е от 3 до 20 секунди или от 2 до 20 цикъла. В най-простите модели интервалът за актуализиране на данните е строго зададен и обикновено е равен на 5 s. По този начин времето за реакция на цифровия дисплей на монитора при внезапна промяна в наситеността е сумата от времето на кръвния поток в областта "сърце-пръст" и интервала на актуализиране на данните на дисплея и на практика означава, че нивото на насищане е отразено на дисплея със закъснение от 10 секунди до 1,5 минути.

Грешки

Ясно е, че самият принцип и техническата му реализация в пулсовата оксиметрия поставят основата за появата на всевъзможни грешки, които могат да доведат до погрешни заключения на специалист, използващ този виднаблюдение. Най-честата тенденция към артефакти се отбелязва (и това е разбираемо) при евтини модели, които нямат специални системи против смущения. Затова бъдете критични към показанията на вашето устройство, закупено по националния проект, ако производителят му не вдъхва сериозно доверие.

И така, нека да разгледаме основните видове грешки.

1. Грешки, свързани с осветлението.

Външно осветление

ксенонови лампи

2. Грешки, дължащи се на електрически смущения

Източници на електромагнитно излъчване (монитори, пейсмейкъри, вентилатори, дефибрилатори и др.)

Електрохирургични инструменти (не се отнасят за SMP)

3. Грешки, генерирани от ниска амплитуда на PPG. Способността на пулсовия оксиметър да изолира полезен сигнал за изчисляване на SpO2 зависи от обема на пулсациите, тоест от амплитудата на PPG. Когато периферният кръвен поток е отслабен, мониторът е принуден да прибегне до значително увеличаване на електрическия сигнал, но фоновият шум на фотодетектора неизбежно се увеличава. При критичен спадамплитудата на PPG, съотношението сигнал/шум става толкова ниско, че се отразява на точността на изчислението на SpO2. Пулсовите оксиметри от различни компании се държат различно в тази ситуация. "Честните" модели или спират да показват SpO2, или предупреждават на дисплея, че не могат да гарантират за точността на данните. Останалите, без да им мигне окото, показват стойност, която често се изчислява не от сигнала, а от шума. Мисля, че почти всеки реаниматор или лекар на СМП е виждал как домашни моделипоказват 100% SpO2 по време на затворен сърдечен масаж, което не може да не предизвика усмивка. Тъгата е причинена само от опитите на някои колеги да тълкуват това като доказателство за качеството на масажа.

4. Концентрацията на хемоглобин в кръвта също може да бъде източник на грешки. При тежка анемия, съчетана с нарушения на периферния кръвен поток, точността на измерване на Sp02 се намалява с няколко процента. Тук причината за намаляването на точността е ясна: хемоглобинът е носител на първоначалната информация за пулсоксиметъра. Естествено, в светлината на това твърдение на някои колеги, че "насищането намалява с анемия", те не издържат на критика, тъй като няма линейна зависимост между насищането и намаляването на концентрацията на хемоглобина.

В книгата на И. Шуригин, който е много уважаван от мен „Мониторинг на дишането“, е описан прост начин за проверка на устройството. Същността му е следната. Фиксирайте сензора на пръста си, поставете ръката си на масата и включете пулсовия оксиметър. Дисплеят ще покаже стойности на SpO2 и сърдечен ритъм, измерени при идеални условия. Запомнете ги, изправете се и вдигнете ръка със сензора нагоре. В резултат на това кръвоснабдяването на тъканите на пръста и амплитудата на пулсациите ще намалее рязко. Ще отнеме няколко секунди на пулсовия оксиметър да регулира интензитета на фотодиодите и новото усилване на сигнала и да преизчисли сатурацията и честотата на пулса. Тези параметри не трябва да се различават от първоначалните: повдигането на ръката не влияе на оксигенацията на кръвта в белите дробове. Ако пулсовият оксиметър показва различни стойности или изобщо спре да работи, тогава той не е подходящ за наблюдение на пациенти с тежки нарушения на кръвообращението.

5. Грешки, дължащи се на движенията на пациента. Повечето обща каузагрешки на пулсовия оксиметър. Той е много актуален конкретно за НСР, тъй като в напълносе появява по време на транспортиране. Способността на модел на пулсов оксиметър да открива тези артефакти и да се справя с тях до голяма степен се определя от качеството на устройството. За да се елиминират тези смущения и да се интерпретират правилно показанията на монитора, е изключително важно пулсовият оксиметър да показва PPG, който може да се използва за преценка за наличието на обсъжданите артефакти:

Разбира се, честотата на пулса, сатурацията и амплитудата на PPG, изчислени при такива условия, са напълно неинформативни.

По този начин се налага разочароващо заключение, че евтино устройство и дори без монитор може да работи само в идеални условия и е неподходящо за SMP. Във всеки случай, неговите показатели трябва да се третират много, много внимателно.

6. Грешки, дължащи се на наличието на допълнителни фракции на хемоглобина в кръвта. Тези фракции включват дисхемоглобини (карбокси- и метхемоглобин), както и фетален хемоглобин.

При отравяне въглероден окисили при пациенти със скорошни изгаряния с пламък, карбоксихемоглобинът може да съставлява десетки процента от общия хемоглобин. SONY абсорбира светлината почти по същия начин като HbO2, така че вместо да насища хемоглобина с кислород, пулсовият оксиметър при тези пациенти показва сумата от процентните концентрации на SOH и HbOa. Например, ако SaO2 = 65% и SOOH = 25%, пулсовият оксиметър ще покаже стойност на SpO2, близка до 90%. Така при карбоксихемоглобинемия пулсовият оксиметър надценява степента на насищане на хемоглобина с кислород.

MetHb абсорбира червената и инфрачервената светлина по същия начин като хемоглобина, наситен с кислородс 85%. При умерена метхемоглобинемия пулсовият оксиметър подценява SpO2, а при тежка метхемоглобинемия показва стойност близо до 85%, което е почти независимо от флуктуациите на SaO2. Това трябва да се помни, когато активно използваненитрати при пациент.

Наличието на фетален хемоглобин в кръвта не влияе на работата на пулсовия оксиметър.

Лакът за нокти практически не изкривява показанията на пулсовия оксиметър. В литературата има доказателства, че синият лак може селективно да намали излъчването на един от светодиодите (660 nm), което води до изкуствено намаляване на SpO2, но те все още не са получили практическо потвърждение.

Пулсоксиметрия в диагностиката

На първо място, трябва да сте наясно с едно много важно нещо: пулсовата оксиметрия не е индикатор за вентилация, а само характеризира оксигенацията. Пациентът (особено след преоксигенация) може да не диша няколко минути, преди SpO2 да започне да пада. От това следва, че пулсовият оксиметър най-надеждно диагностицира истинската (така наречената "хипоксична") хипоксия, т.е. хипоксия, свързана с намаляване на концентрацията на кислород в кръвта, изтичаща от белите дробове.

Нормалната стойност на SpO2 е в диапазона 94-98%, като при пациенти на млада и средна възраст, които нямат белодробна патология, преобладават стойности на насищане от 96-98%, а при пациенти в напреднала възраст Sp02 от 94 -96% е по-често, което се дължи на промени, свързани с възрасттав белите дробове. Пазете се от пулсови оксиметри, които оптимистично ви казват 100% насищане на дъха на пациента атмосферен въздух- като правило това са евтини устройства с ниско качество.

Хипоксемия.Преди появата на пулсовата оксиметрия цианозата се смяташе за основен признак на хипоксемия. Интензивността на цианозата зависи от количеството намален хемоглобин в кръвта и от обема на съдовото легло (в най-обемната му, венозна част). Следователно, при тежка анемия или вазоконстрикция, оценката на цианозата е трудна. Има две основни причини за цианоза: артериална хипоксемия и влошаване на периферния кръвен поток. Могат да се комбинират. Смята се, че когато SpO2 спадне до 90%, цианоза може да се види само в половината от случаите. Дори десатурацията на артериалната кръв до 85% (PaO2 = 50 mm Hg), която се счита за сериозна хипоксемия, изискваща корекция, не винаги е придружена от развитие на цианоза. Това може да се провери чрез сравняване на Sp02 и външен видболен. В тази ситуация стойността на пулсовия оксиметър е висока. Беше негово широко приложениеразсея илюзиите на специалистите по екстремна медицина относно нормалната оксигенация на пациентите. Мониторингът показа, че епизодите на хипоксемия се появяват 20 (!) пъти по-често, отколкото се откриват при нормално (без използване на пулсова оксиметрия) наблюдение на пациента. Описани са много случаи, когато опитни лекари не могат да разпознаят цианозата при пациенти с дълбока артериална десатурация, маскирана анемия или вазоконстрикция. Неслучайно с въвеждането на пулсови оксиметри в операционните зали и интензивните отделения, честотата на епизодите на недиагностицирана или ненавременна хипоксемия рязко намаля.

Влошаването на периферната перфузия е придружено от появата на акроцианоза. При липса на белодробна патология, пулсовият оксиметър в тази ситуация показва нормално ниво SpO2, но от намаления обем добре наситена с кислород артериална кръв, която тече към кожните тъкани, последните извличат същото количество кислород. Пулсовите оксиметрични признаци на нарушена тъканна перфузия включват намаляване на амплитудата на фотоплетизмограмата, което прави възможно разпознаването на това състояние.

Така става ясно, че в случай на хипоксемия пулсовият оксиметър ще покаже намаляване на SpO2, докато в зависимост от състоянието на периферната циркулация амплитудата на PPG може да бъде нормална, повишена или намалена. В същото време оценката на обсъжданите показатели в динамика може да бъде много по-информативна от еднократното им измерване.

Умишлено ще се отклоня малко от обсъждания въпрос, тъй като до нашата тема има един проблем, който много бих искал да обсъдя.

Увеличаване на концентрацията на кислород във вдишаната (или издухана - с механична вентилация) газова смес - универсален начинкорекция на артериална хипоксемия. При повечето пациенти само кислородната терапия е достатъчна за нормализиране или поне повишаване на Sp02. Въпреки това, ръководени от принципа: "Ако пациентът диша лошо, нека диша кислород лошо", е полезно да запомните следните неща:

безпричинна хипоксемия не се случва;

кислородът елиминира хипоксемията, но не и причината, която я е породила, създавайки илюзията за относително благополучие;

кислородът трябва да се третира по същия начин като всеки друг лекарство- трябва да се използва за определени показания, в определени дози и не забравяйте, че е много опасно странични ефекти;

концентрация на кислород в дихателна сместрябва да бъде минимумът, достатъчен за коригиране на хипоксемията, т.е. не трябва да поставяте 8-10 l / min на всички наляво и надясно;

максималната безопасна за продължителна употреба концентрация на кислород в дихателната смес, според последните данни, е 40%;

токсичен ефект високи концентрациикислород към белите дробове няма специфични прояви и се проявява под формата на ателектаза, гноен трахеобронхит или респираторен дистрес синдром, които допълнително се корелират с какво ли не, но не и с кислородна терапия;

преди да започнете кислородна терапия, задайте си въпроса - „пациентът има ли нужда от вентилатор?“;

при пациенти с хронична белодробна патология има адаптация към повече ниско нивонасищане, така че опитът за „нормализиране“ на SpO2 с кислородна терапия при такива пациенти може да доведе до потискане на спонтанното дишане и развитие на апнея;

и накрая, кислородът се прилага напълно златно правилоИнтензивни грижи: Най-добрият списък с рецепти не е този, към който няма какво да се добави, а този, от който няма какво да се извади. Същото правило важи изцяло за помощта, предоставена на доболничен етап. Например, непрофесионално е да се прилага етамзилат на пациент с GCC само въз основа на представата на лекаря, че „няма да навреди“.

хиповолемия.Както знаете, хиповолемията е несъответствие между обема на циркулиращата кръв и капацитета на съдовото легло. Класическият му пример е травматичен шок. Пулсоксиметрията не принадлежи към точни методимониториране на хемодинамиката обаче нарушения на системната и белодробна циркулация, причинени от хиповолемия, водят до типични промени в пулсовите оксиметрични параметри, които допълват общата клинична картина.

И така, какво е хиповолемия?

Намален SpO2 поради тежка неравномерност на белодробния кръвоток. Този признак е много типичен за хиповолемия, но може да бъде открит само при пациенти, дишащи въздух или смес от N2O:O2 с високо съдържаниеазотен оксид. При вдишване на кислород в концентрация от 30% или повече, този симптом няма да бъде открит!

Тахикардията е компенсаторна реакция, насочена към поддържане на сърдечния дебит. Тук всичко е ясно.

Намаляване на амплитудата на фотоплетизмограмата, до пълното спиране на нейното показване, в резултат на периферен артериолоспазъм и намаляване на ударния обем (от ранни стадиишок, до пареза на прекапилярите поради лактатна ацидоза). От своя страна, увеличаването на амплитудата на PPG на фона на интензивна терапия показва възстановяването на периферния кръвен поток.

Дихателните вълни на фотоплетизмограмата (виж фигурата) са колебания във височината на PPG вълните, синхронни с дишането. Този знакмного чувствителен и често се появява преди останалите. Дихателните вълни отразяват повишената чувствителност на венозното връщане към колебания в интраторакалното налягане.

Пулсова оксиметрия по време на трахеална интубация.Използването на пулсова оксиметрия е наистина безценно в процеса на трахеална интубация, а пулсовият оксиметър реагира на хипоксемия много по-рано, отколкото са открити нейните клинични признаци.

По време на преоксигенацията SpO2 бързо се повишава до 100% (при липса на ARDS и друга тежка белодробна патология) поради заместването на азота с кислород в белите дробове. Въпреки това, повишаването на сатурацията до максималните стойности само по себе си не може да служи като критерий за качеството на преоксигенацията поради посочените по-горе причини.

Въвеждащата анестезия допринася за изчезването на негативния емоционален фон на пациента. Някои лекарства, използвани за индукция, имат съдоразширяващ ефект (тиопентал, пропофол и отчасти кетамин). Следователно, по време на въвеждане в анестезия, има увеличение на амплитудата на PPG.

Ларингоскопията и трахеалната интубация са придружени от механично дразнене на мощни рефлексогенни зони и възбуждане симпатикова система, което се проявява с вазоспазъм, артериална хипертония, тахикардия и доста често преходни нарушения на сърдечния ритъм. В такива моменти вниманието на лекаря е изцяло фокусирано върху извършените действия, но при преглед на тенденциите, съхранени в паметта на пулсовия оксиметър, често се открива намаляване на амплитудата на PPG и постепенното му възстановяване след приключване на манипулацията. .

При продължителна трахеална интубация пулсовият оксиметър позволява да се контролира допустимата продължителност на тази манипулация чрез нивото на SpO2, за което е необходимо да се зададе минималното време за актуализиране на данните на дисплея на монитора (режим „бърза реакция“), за да се намаляване на интервала от момента на хипоксемия до регистрирането му от монитора. Но въпреки това трябва да се помни, че показанията на пулсовия оксиметър закъсняват. Намаляването на SpO2 под 90% очевидно изисква спиране на опитите за интубация и повторно оксигениране на пациента.

При липса на капнограф данните от пулсовата оксиметрия могат да предоставят относително потвърждение за правилното местоположение на ендотрахеалната тръба. Тук също е необходимо да запомните, че показанията на SpO2 ще бъдат късни. Ако има ясна тенденция към намаляване на SpO2, трябва да се изключи наличието на тръба в хранопровода и, ако е необходимо, пациентът трябва да бъде повторно интубиран.

Заключение

Всеки епизод на спад на Sp02 има своя собствена причина и трябва да насърчи спешния медицински работник не само да коригира самата хипоксемия (това често не е трудно да се постигне с конвенционално вдишване на кислород), но и да идентифицира и елиминира нарушенията, които са я причинили. Всеки клиничен случай има свой набор от най-много вероятни причиниартериална хипоксемия; внимателната оценка на състоянието на пациента помага да се открие точно този, довел до десатурация. Опитайте се поне за себе си да обясните причината и динамиката на намаляването или увеличаването на насищането във всеки клиничен случай- това бързо ще ви научи как да използвате максимално диагностичните възможности на метода.

Способност за разпознаване на причината за артериална хипоксемия или промени в амплитудата пулсова вълнав много случаи е от голяма полза. Пулсовата оксиметрия е най-разпространеният метод за наблюдение в спешното отделение и интензивните отделения, а намаляването на SpO2 често е единственият ранен признак за проблем. Фокусирайки се върху показанията на пулсовия оксиметър, можете например своевременно да увеличите темпото инфузионна терапия, коригирайте позицията на ендотрахеалната тръба, отстранете натрупаната храчка с катетър, подозирайте развитието на пневмо- или хемоторакс. Положителната динамика на насищане след отстраняване на нарушението потвърждава истинността на вашето предположение.

Умението за намиране на връзка между колебанията в показанията на дисплея на пулсовия оксиметър и динамиката в състоянието на пациента трябва да стане навик, който обаче трябва да се изгради. Незначителните интелектуални разходи за придобиване на това умение се изплащат много бързо. Освен това, този методмониторинг с ясно разбиране на неговите основи бързо се усвоява.

Трябва да се отбележи, че пулсовата оксиметрия не започва със свързването на сензора към пациента, а с правилния избор на модела на монитора. Надеждност, възможност за улавяне на сигнал дори при тежки нарушения на периферния кръвен поток, удобно и ясно представяне на данните на дисплея, наличие на алгоритми за коригиране на артефакти (изключително важно за SMP), голям обем и добра организация на паметта , проста и интуитивна система за управление на монитора - това далеч не е пълен списъкизисквания към модела, който в ръцете на разбиращ специалист ви позволява да приложите различните възможности на метода, които бяха обсъдени в статията.

Литература

Зислин Б. Д., Чистяков А. В. Мониторинг на дишането и хемодинамиката при критични състояния.

Кривски Л.Л. Капнография и пулсоксиметрия.

Shurygin I. A. Мониторинг на дишането.

Андрю Грифитс, Тим Лоус, Джереми Хенинг. Наръчник по доболнична анестезия.

Г-Н. Pinsky D. Payen (Eds.). Функционално хемодинамично наблюдение