Пульсоксиметр ошибки при измерении

Пульсоксиметр (прибор для измерения насыщения крови кислородом) производит измерения без внутреннего вмешательства (неинвазивным методом). Но существует множество внешних факторов, которые  оказывают влияние на результат измерений. 

Содержание статьи:
1. Аномальный гемоглобин
2. Медицинские красители
3. Маникюр и педикюр
4. Движение пальца в датчике, вызванное движением тела
5. Блокировка кровотока в артериях и пальцах
6. Плохое периферическое кровообращение
7. Яркий свет
8. Окружающие электромагнитные волны
9. Неправильное положение датчика

Следует принять во внимание следующие факторы:

1. Аномальный гемоглобин

Кровь может содержать ненормальный гемоглобин. Карбоксигемоглобин и метгемоглобин не участвуют в доставке кислорода. Наличие в крови этих типов гемоглобина может привести к ошибкам в измерении SpO2.

Например, отравление угарным газом (высокие концентрации карбоксигемоглобина) может давать значение сатурации около 100%.

Анемия требует более высоких уровней кислорода для обеспечения транспорта кислорода. При значениях гемоглобина ниже 5 г/л может отмечаться 100% сатурация крови даже при недостатке кислорода.

2. Медицинские красители

Наличие в крови пациента медицинских красителей может привести к искажениям при прохождении красных и инфракрасных волн через ткани и исказить результаты измерений. К таким красящим веществам относятся: метиленовый синий, индоцианин зеленый, индигокармин, флюоресцеин.

3. Маникюр и педикюр

Лак для ногтей или накладные ногти могут привести к неточным показаниям SpO2, так как они могут уменьшать и искажать волны, излучаемые датчиком пульсоксиметра.

4. Движение пальца в датчике, вызванное движением тела

Движение пальца в датчике может вызвать шум, который повлияет на вычисления SpO2 и ЧСС.

5. Блокировка кровотока в артериях и пальцах

Возможность или невозможность выполнения измерений зависит от степени пульсаций в артериях. Если происходит блокировка кровотока, то точность измерений падает. Кроме того, при перегибах или усиленном давлении на пальцы, например, при занятиях на велотренажере. Возросшее давление в пальце может привести к искажению световых волн и ошибкам в измерении.

6. Плохое периферическое кровообращение

Значительное снижение перфузии периферических тканей (холод, шок, гипотермия, гиповолемия) ведет к уменьшению или исчезновению пульсовой волны. Если нет видимой пульсовой волны на пульсоксиметре, любые цифры процента сатурации малозначимы.

Если руки холодные или периферическое кровообращение недостаточное, необходимо усилить кровоток путем массажа или разогрева пальцев.

7. Яркий свет. (Бестеневые лампы, флуоресцентные лампы, ИК лампы, прямой солнечный свет и т.д.)

Пульсоксиметр, как правило, защищен от внешнего освещения. Однако, если освещение слишком сильное, это может привести к ошибкам. Необходимо защищать сенсор от лучей мощных бестеневых ламп и инфракрасных ламп. Например, спрятать руку с датчиком под пальто или в подмышку.

8. Окружающие электромагнитные волны

Рядом расположенные электроприборы, которые являются источниками сильных электромагнитных волн, такие как: телевизоры, мобильные телефоны, микроволновые печи, копировальные аппараты, компьютеры, медицинские приборы могут влиять на точность измерений и работу пульсоксиметра.

9. Неправильное положение датчика

Необходимо, чтобы обе части датчика находились симметрично, иначе путь между фотодетектором и светодиодами будет неодинаковым и одна из длин волн будет «перегруженной». Изменение положения датчика часто приводит к внезапному «улучшению» сатурации, хотя на самом деле это просто ошибки прибора.

Вместе с новым коронавирусом в нашей жизни появились не только маски, но и пульсоксиметры. Пульсоксиметр – это маленький медицинский прибор, похожий на прищепку с экраном. Он показывает, как много кислорода находится в крови. Этот показатель иначе называется сатурацией и измеряется в процентах.

Зачем знать, сколько кислорода в крови?

Сатурация косвенно может рассказать о том, насколько хорошо работают легкие. Она не объяснит, в чем проблема, но поможет вовремя насторожиться.

Как работает пульсоксиметр?

Пульсоксиметр определяет, насколько яркая наша кровь. Чем ярче – тем больше кислорода. Артериальная кровь более яркая, потому что в ней кислорода больше. В венозной крови – меньше – и она более темная. Эта особенность лежит в основе работы пульсоксиметра. 

На одной стороне прибора находится источник света, а на другой – принимающий датчик. Когда вы кладете палец в пульсоксиметр, он пропускает световые волны разной длины через пульсирующую кровь. Эти лучи просвечивают гемоглобин – белок красных кровяных клеток, который переносит кислород. Не весь гемоглобин присоединяет кислород, но «пустого» белка в норме меньше.

Оксигемоглобин и гемоглобин без кислорода поглощают световые волны разной длины. Пульсоксиметр анализирует количество пропущенного света и переводит информацию в цифры. Так мы узнаем, сколько процентов нашего гемоглобина насыщено кислородом.

Какие цифры считаются нормой?

Сатурация от 95% и выше считается нормой  здоровых людей. 

В некоторых ситуациях насыщение крови кислородом может быть и ниже. Это возможно при хронических проблемах с дыхательной системой. Например, хронической обструктивной болезни легких, которая часто встречается у курильщиков. Обычно организм таких людей адаптирован к более низким показателям сатурации.

Что может пойти не так?

Показатели пульсоксиметра могут снижаться не только из-за низкого уровня кислорода в крови. Вот несколько возможных проблем, на которые стоит обратить внимание.

Накрашенные ногти

Лак для ногтей может повлиять на точность считывания данных. Особенно пульсоксиметр не любит голубой, бежевый, фиолетовый и белый лаки. То же касается татуировок на кончиках пальцев или синяков: они могут снижать показатели кислорода.

Кстати, очень длинные или искусственные ногти тоже могут стать помехой. Они затрудняют правильное введение пальца в зажим.

Холодные руки и низкое давление

Холод сужает сосуды и кровь по пальцу проходит медленнее. То же самое происходит при сниженном «верхнем» давлении, меньше 80 мм.рт.ст. Кровь просто не успевает доходить до кончиков пальцев с нужной скоростью. Пульсоксиметр не может считать пульсовую волну и выдает неверные результаты.

Не тот палец и лишние движения

Для точного измерения палец должен быть хорошо зафиксирован в пульсоксиметре. Хорошо – это значит, не слишком туго и не слишком свободно. Для этого стоит выбрать правильный палец и не двигать рукой. Если вы приподнимите руку или будете проводить измерение на весу, сатурация на мониторе может оказаться ниже, чем есть на самом деле.

Небольшой эксперимент показал, что правильнее всего измерять уровень кислорода в крови на среднем пальце ведущей руки. Разница по сравнению с мизинцем и со средним пальцем неведущей руки оказалась существенной. 

Это значит, если вы правша, цепляйте прибор на средний палец правой руки, если левша – левой. Впрочем, в больнице часто используют пульсоксиметр на указательном или безымянном пальце. Такое тоже не возбраняется. Большой палец не подходит, потому что может быть плохо зафиксирован между пластинок пульсоксиметра.

Лишний свет

Если использовать прибор при слишком ярком свете – дневном или искусственном – он может исказить показатели сатурации. Об этом предупреждает ВОЗ. Важно, чтобы никакой дополнительный источник света не проник между зажимами. Для этого надо плотно зафиксировать палец, чтобы он не проскальзывал между пластинками, и не держать руку прямо под источником света.

Неработающие батарейки

Очевидный момент, который можно случайно упустить. 

Как избежать ошибок в измерении?

Проводите измерения в спокойном состоянии и сидя.

Выберите палец на ведущей руке без лака и без синяков. 

Надежно зафиксируйте палец между зажимами пульсоксиметра ногтем вверх.

Положите руку на ровную поверхность. Проследите, чтобы она не была приподнята: кровь не должна оттекать от кончика пальца.

Процент насыщение крови кислородом пульсоксиметр покажет через 10-20 секунд. Для надежности можно продолжить измерение в течение нескольких минут. Так прибор сумеет дольше анализировать данные и выдаст более точное среднее значение.

Если вам кажется, что пульсоксиметр ошибается, проверьте его на других людях, которых вы считаете здоровыми.

Источник: medportal.ru

Фото: lyvi.ru

Кислород  для людей жизненно необходим, так как требуется всем органам в процессе жизнедеятельности, а мозг и сердце особенно чувствительны к его недостатку. Нехватка кислорода в организме называется гипоксией.

Попав в легкие во время вдоха, кислород связывается в легочных капиллярах с гемоглобином в эритроцитах. Сердце непрерывно перекачивает кровь по всему телу, чтобы доставить кислород к тканям.

Пульсоксиметри́я (оксигемометрия, гемоксиметрия) — неинвазивный метод определения степени насыщения крови кислородом. В основе метода лежит спектрофотометрический способ определения насыщения крови кислородом.

Основу метода пульсоксиметрии составляют два ключевых физиологических явления:

1. Способность гемоглобина в зависимости от его оксигенации в разной степени поглощать свет определенной длины волны при прохождении этого света через участок ткани (оксиметрия).
2. Пульсация артерий и артериол в соответствии с ударным объемом сердца (пульсовая волна).

Прибор состоит из датчика, имеющего два светодиода, фотодетектора и микропроцессора. Датчик фиксируется на пальце или мочке уха пациента. При прохождении светового потока через кровь оксигемоглобин интенсивно поглощает инфракрасное излучение, а дезоксигемоглобин – красное. Показатель сатурации отражается на дисплее пульсоксиметра (в норме SpO2 = 95-98 %).

Какие показатели отражает пульсоксиметрия?

Обыкновенные пульсоксиметры, рассчитанные на применение в больницах и домашних условиях, могут регистрировать два основных показателя — сатурация (насыщение) крови кислородом и частоту пульса. Во многих случаях уже эта информация дает общее представление о состоянии пациента,

В условную подготовку пациента к пульсоксиметрии входят следующие рекомендации:

• Не употреблять стимулирующие вещества. Любые стимулирующие вещества (наркотические препараты, кофеин, энергетические напитки) влияют на работу нервной системы и внутренних органов.
• Отказ от курения. Курение непосредственно перед процедурой может повлиять на глубину вдоха, частоту сердцебиения, тонус сосудов. Это изменения повлекут снижение насыщения крови кислородом, которое отразит пульсоксиметрия.
• Отказ от алкоголя. Печень ответственна за выработку многих компонентов крови и ферментов. Таким образом, результат пульсоксиметрии будет несколько искажен.
• Не использовать крема для рук и лак для ногтей. В большинстве случаев датчик пульсоксиметра крепится на палец. Использование различных кремов для рук может повлиять на «прозрачность» кожи. Световые волны, которые должны определить насыщение крови кислородом, могут встретить препятствие, что отразится на результате исследования. Лаки для ногтей (особенно синий и фиолетовый цвета) и вовсе делают палец непроницаемым для света, и прибор не будет работать.
  Для получения достоверных результатов при использовании пульсоксиметра нужно придерживаться следующих рекомендаций:

• Правильный выбор места исследования. Желательно проводить пульсоксиметрию в комнате с умеренным освещением. Тогда яркий свет не будет влиять на работу светочувствительных датчиков. Интенсивный свет (особенно красный, синий и других цветов) может существенно исказить результаты исследования.

• Правильное расположение пациента. Основным требованием во время пульсоксиметрии является статичное положение пациента. Желательно проводить процедуру лежа на кушетке с минимальным количеством движений. Быстрые и резкие движения могут привести к смещению датчика, ухудшению его контакта с телом и искажению результата.
• Включение и питание прибора. Некоторые современные пульсоксиметры включаются автоматически после надевания датчика. В других моделях аппарат нужно включить самостоятельно. В любом случае, перед использованием пульсоксиметра, нужно проверить уровень зарядки (для моделей на аккумуляторах или батарейках). Исследование может длиться довольно долго, в зависимости от информации, которую хочет получить врач. Если аппарат разрядится до окончания процедуры, ее придется повторить.
• Прикрепление датчика. Датчик пульсоксиметра крепят на часть тела, указанную в инструкции. В любом случае он должен хорошо держаться, чтобы не упасть случайно при движениях пациента. Также датчик не должен слишком сильно зажимать палец или стягивать запястье.
• Правильная интерпретация результатов. Пульсоксиметр выдает результаты в понятном для пациента виде. Обычно это частота сердечных сокращений и уровень насыщения крови кислородом. Однако грамотно интерпретировать результат может только лечащий врач. Он сопоставляет показатели с результатами других исследований и состоянием пациента.
  Техника проведения пульсоксиметрии включает следующие этапы:
• пациента «готовят» к процедуре, объясняя, что и как будет происходить;
• на палец, мочку уха или другую часть тела (по необходимости) устанавливают датчик;
• аппарат включают, и начинается, собственно, процесс измерения, который длится не менее 20 – 30 секунд;
• аппарат выводит результат измерений на монитор в удобной для врача или пациента форме.
  Попутно пульсоксиметры считывают и частоту сердечных сокращений (ЧСС), регистрируя пульсацию сосудов.
  Наиболее часто допускают следующие ошибки при проведении пульсоксиметрии:
• наличие лака на ногтях;
• неправильное прикрепление датчика (слабая фиксация, плохой контакт с тканями);
• некоторые заболевания крови (о которых не знали до начала исследования);
• низкая температура тела;
• движения пациента во время исследования;
• использование датчиков неподходящей модели (по возрасту, весу и др.).
  На точность измерений могут оказывать отрицательное влияние ряд факторов:

• яркий внешний свет и движения могут нарушать работу прибора;
• неправильное расположение датчика: для трансмиссионных оксиметров необходимо, чтобы обе части датчика находились симметрично относительно просвечиваемого участка ткани, иначе путь между фотодетектором и светодиодами будет неравным, и одна из длин волн будет «перегруженной»;
• значительное снижение перфузии периферических тканей ведет к уменьшению или исчезновению пульсовой волны. В этой ситуации увеличивается ошибка измерения SpO2;
• при значениях SaO2 ниже 70% также возрастает погрешность измерений сатурации методом пульсоксиметрии – SpO2. В связи с этим следует отметить, что в практической работе врача терапевтической специальности вероятность столкнуться со значениями SaO2 ниже 70% у пациента крайне мала;
• анемия требует более высоких уровней кислорода для обеспечения транспорта кислорода. При значениях гемоглобина ниже 50 г/л может отмечаться 100% сатурация крови даже при недостатке кислорода;
• отравление угарным газом (высокие концентрации карбоксигемоглобина могут давать значение сатурации около 100%);
• красители, включая лак для ногтей, могут спровоцировать заниженное значение сатурации;
• сердечные аритмии могут нарушать восприятие пульсоксиметром пульсового сигнала;
• возраст, пол, желтуха и темный цвет кожи не влияют на работу пульсоксиметра.
  Требования стандартов по пульсоксиметрии устанавливают основную погрешность измерения сатурации в диапазоне (80…99)% равную ± 2%, (50…79)% — ± 3%, для сатурации ниже 50% погрешность обычно не нормируется. Высокая точность пульсоксиметрии для значений сатурации более 80% необходима для надежной дифференциации развития состояния гипоксемии и гипоксии. В этом диапазоне кривая диссоциации гемоглобина имеет малую крутизну (рис.38) и небольшое уменьшение сатурации означает сильное изменение напряжения кислорода в крови, что является предвестником гипоксии. Увеличение допустимой погрешности при низких уровнях оксигенации (менее 80%) является клинически обоснованным, так как в этом диапазоне наибольшей ценностью обладает не абсолютное значение сатурации, а оценка динамики процесса, т.е. изменение сатурации в течение определенного времени.
  Требования быстродействия измерений сатурации связаны с тем, что на определенных стадиях ведения наркоза, например, интубации, возможно быстрое развитие эпизодов гипоксемии, которые могут привести к гипоксическим состояниям, чреватым серьезными осложнениями. Реальным требованием анестезиологической практики является длительность процесса измерения и оценки сатурации, составляющая не более 6…10с.
  Основные помехи, влияющие на точность измерения сатурации, имеют электрическую, оптическую и физиологическую природу.
• Электрические помехи (“наводки”) возникают в усилительном тракте пульсоксиметра в результате влияния внешних электромагнитных полей, создаваемых, в частности, питающей сетью 50 Гц, электрохирургическим инструментом, физиотерапевтической аппаратурой. Подавление помех осуществляется путем частотной фильтрации сигналов, так как полезная информация в ФПГ сигнале сосредоточена, в основном, в диапазоне до 10 Гц, т.е. значительно ниже частотного диапазона помех. Для этой цели используются аналоговые фильтры нижних частот в усилительном тракте, а также цифровая фильтрация, дающая высокую крутизну спада частотной характеристики фильтров.
• Помехи оптического происхождения возникают в случае попадания света от посторонних источников излучения (от хирургических ламп, ламп дневного света и т.п.) на фотоприемник датчика. Под действием данных помех уровень сигнала, снимаемого с фотоприемника, может изменяться, искажая сигнал, обусловленный абсорбцией излучения светодиодов в тканях. Для подавления оптических помех используют метод трехфазной коммутации светодиодов датчика. В первые две фазы коммутации поочередно включаются либо “красный”, либо “инфракрасный” светодиод датчика, в третьей фазе оба светодиода выключаются и фотоприемник регистрирует фоновую засветку датчика, включающую оптические помехи. Напряжение фоновой засветки запоминается и вычитается из сигналов “красного” и “инфракрасного” каналов, получаемых в первые две фазы коммутации. Таким образом, действие фоновой засветки датчика на полезный сигнал ослабляется.
• Коммутация светодиодов с достаточно высокой частотой (намного превышающей частоты оптических помех) позволяет при выделении сигналов различных каналов в усилительном тракте использовать принципы синхронного детектирования, существенно улучшающие соотношения сигнал/шум. Сильная фоновая засветка датчика может стать причиной возникновения искажений в усилительном тракте, поэтому фотоприемник и первые каскады усиления должны обладать линейностью характеристики в большом динамическом диапазоне входных сигналов. Это необходимо для устранения амплитудных искажений переменной составляющей сигнала и подавления перекрестных помех. Ослабление фоновых засветок достигается также конструктивным построением датчика с использованием оптического экранирования.
• Помехи физиологической природы оказывают наиболее сильное влияние на показания пульсоксиметров. К таким помехам можно отнести влияние двигательных артефактов, в том числе и дыхания, непостоянство формы пульсовой волны и снижение ее амплитуды у различных пациентов. Движение конечности с закрепленным на ней датчиком вызывает, например, перераспределение объема крови, находящегося в поле зрения датчика, что дает на выходе фотоприемника помеховый сигнал. Ослабление указанных помех особенно важно при выделении максимумов артериальных пульсаций фотоплетизмографических сигналов обоих каналов.
   
       Возможные источники погрешностей при пульсоксиметрии
• Особенность определения уровня оксигенации крови с помощью пульсоксиметра заключается в том, что, в соответствии с принципом действия прибора, в нем производится измерение величины поглощения света, прошедшего через ткани, содержащие артериальные сосуды, в красном и инфракрасном диапазоне и вычисление R — отношения измеренных величин. Значение сатурации определяется по величине R в соответствии с калибровочной зависимостью, устанавливаемой параллельными градуировочными измерениями функциональной или фракционной сатурации у добровольцев с помощью отбора проб крови и их анализа в кюветном оксиметре.
• Показания пульсоксиметра при определении оксигенации крови у пациентов соответствуют градуировочной сатурации только тогда, когда доля дисгемоглобинов у пациентов и у лиц, участвующих в градуировке прибора, совпадают. В большинстве случаев предполагается, что фракция дисгемоглобинов (СОНb, МеtНb) не превышает 2% и ее долей в определении сатурации можно пренебречь. Однако при колебаниях этой фракции показания пульсоксиметра отличаются от величин SaО2функ или SaО2фр, по которым производилась градуировка прибора. Поэтому для более корректного обозначения показаний пульсоксиметров используется термин SрО2, применяемый большинством изготовителей аппаратуры, который подчеркивает возможность ошибок определения сатурации при возрастании фракции дисгемоглобинов.
• Влияние СОНb на показания сатурации определяются спектром его поглощения (рис.40). На волне 940нм СОНb обладает очень низким поглощением и не вносит вклад в общее поглощение. На волне 660нм СОНb обладает поглощением очень близким к поглощению НвО2. Следовательно, показания пульсоксиметра будут ошибочно завышены по отношению к величине SаО2фр. Это может маскировать опасные для жизни состояния с низким значением фракционной сатурации (например, при присутствии во вдыхаемом газе СО). Так при содержании СОНb — 50% SрО2 оказывается равным 95% / 96 /.
• Фракция МеtНb поглощает больше света на волне 940нм чем Нb, но на волне 660нм имеет почти равное с ним поглощение. Это приводит к завышению SрО2 при низких значениях SaО2фр и к занижению показаний при больших значениях. При высоких концентрациях МеtНb SрО2 приближается к 85% (отношение близко к 1) и не зависит от реальной оксигенации артериальной крови.
• Высокий уровень билирубина не оказывает влияние на поглощение света на используемых длинах волн и не искажает показания пульсоксиметра. Однако для кюветных оксиметров ошибки возникают при более низких длинах волн и могут привести к занижению показаний.
• Фетогемоглобин (НвF), имеющийся у новорожденных в первые несколько месяцев после рождения, и Нb имеют очень близкие характеристики поглощения, совпадающие на волне 940нм и различающиеся на несколько процентов на волне 660нм / 87 /. Это требует небольшого уточнения калибровочной зависимости, используемой в приборах фетального мониторинга / 88 /.
• Красящие вещества, вводимые в кровь, оказывают влияние на показания пульсоксиметров. Метилен голубой дает уменьшение величины SрО2, более значительно влияет введение индигокармина, используемого для измерения сердечного выброса.
• Ошибки в определении состояния пациента по данным SрО2 могут возникнуть из-за маскирования снижения величины РО2, которое может наступить прежде, чем начнется значительное падение SрО2. Это обстоятельство объясняется ходом кривых диссоциации НвО2 (рис.38). При больших сдвигах PО2 (в диапазоне выше 60 мм рт.ст.) наблюдаются небольшие изменения SаО2, но если PО2 становится меньше 60 мм рт.ст., малые изменения PО2 приводят к большим сдвигам SаО2 .Поэтому нижняя граница уровня тревожной сигнализации должна быть установлена равной 94%, что соответствует безопасному значению PО2.
• Ошибки могут возникать при низкой тканевой перфузии или выраженной вазоконстрикции вследствие слабости пульсации в месте расположения датчика прибора. Следует отметить, что при выраженной гемодилюции, анемии и кровопотере высокие показатели SpО2 отнюдь не гарантируют безопасный уровень доставки кислорода к тканям, т.к. общая кислородная емкость крови при этом может оказаться недостаточной.
   

Список литературы:

1.Шурыгин, И.А. Мониторинг дыхания: пульсоксиметрия, капног- рафия, оксиметрия. – СПб.: Невский Диалект; М.: БИНОМ, 2000. – 301 с
2.«Руководство ВОЗ по пульсоксиметрии». Женева, Швейцария. 2009 год. 1- 23;
3.«Базовый курс анестезиолога». Учебное пособие, электронный вариант / под ред. Э. В. Недашковского, В. В. Кузькова. — Архангельск: Северный государственный медицинский университет, 2010 год. 184 — 188.
4. «Стандартизация клинических и неклинических производственных процессов в медицинских организациях, их внедрение и мониторинг» Методические рекомендации, РГП «РЦРЗ», Астана, 2017 год);
5.«Компьютерная пульсоксиметрия. В диагностике нарушений дыхания во сне.» Р.В.Бузунов, И.Л.Иванова, Ю.Н.Кононов, С.Л.Лопухин, Л.Т.Пименов. Учебно-методическое пособие для врачей.
6.Инструкция производителя по эксплуатации прибора «Пульсоксиметр»

Зачем знать, сколько кислорода в крови?

Сатурация косвенно может рассказать о том, насколько хорошо работают легкие. Она не объяснит, в чем проблема, но поможет вовремя насторожиться.

Как работает пульсоксиметр?

Пульсоксиметр определяет, насколько яркая наша кровь. Чем ярче – тем больше кислорода. Артериальная кровь более яркая, потому что в ней кислорода больше. В венозной крови – меньше – и она более темная. Эта особенность лежит в основе работы пульсоксиметра. 

На одной стороне прибора находится источник света, а на другой – принимающий датчик. Когда вы кладете палец в пульсоксиметр, он пропускает световые волны разной длины через пульсирующую кровь. Эти лучи просвечивают гемоглобин – белок красных кровяных клеток, который переносит кислород. Не весь гемоглобин присоединяет кислород, но «пустого» белка в норме меньше.

Оксигемоглобин и гемоглобин без кислорода поглощают световые волны разной длины. Пульсоксиметр анализирует количество пропущенного света и переводит информацию в цифры. Так мы узнаем, сколько процентов нашего гемоглобина насыщено кислородом.

Какие цифры считаются нормой?

Сатурация от 95% и выше считается нормой  здоровых людей. 

В некоторых ситуациях насыщение крови кислородом может быть и ниже. Это возможно при хронических проблемах с дыхательной системой. Например, хронической обструктивной болезни легких, которая часто встречается у курильщиков. Обычно организм таких людей адаптирован к более низким показателям сатурации.

Что может пойти не так?

Показатели пульсоксиметра могут снижаться не только из-за низкого уровня кислорода в крови. Вот несколько возможных проблем, на которые стоит обратить внимание.

Накрашенные ногти

Лак для ногтей может повлиять на точность считывания данных. Особенно пульсоксиметр не любит голубой, бежевый, фиолетовый и белый лаки. То же касается татуировок на кончиках пальцев или синяков: они могут снижать показатели кислорода.

Кстати, очень длинные или искусственные ногти тоже могут стать помехой. Они затрудняют правильное введение пальца в зажим.

Холодные руки и низкое давление

Холод сужает сосуды и кровь по пальцу проходит медленнее. То же самое происходит при сниженном «верхнем» давлении, меньше 80 мм.рт.ст. Кровь просто не успевает доходить до кончиков пальцев с нужной скоростью. Пульсоксиметр не может считать пульсовую волну и выдает неверные результаты.

Не тот палец и лишние движения

Для точного измерения палец должен быть хорошо зафиксирован в пульсоксиметре. Хорошо – это значит, не слишком туго и не слишком свободно. Для этого стоит выбрать правильный палец и не двигать рукой. Если вы приподнимите руку или будете проводить измерение на весу, сатурация на мониторе может оказаться ниже, чем есть на самом деле.

Небольшой эксперимент показал, что правильнее всего измерять уровень кислорода в крови на среднем пальце ведущей руки. Разница по сравнению с мизинцем и со средним пальцем неведущей руки оказалась существенной. 

Это значит, если вы правша, цепляйте прибор на средний палец правой руки, если левша – левой. Впрочем, в больнице часто используют пульсоксиметр на указательном или безымянном пальце. Такое тоже не возбраняется. Большой палец не подходит, потому что может быть плохо зафиксирован между пластинок пульсоксиметра.

Лишний свет

Если использовать прибор при слишком ярком свете – дневном или искусственном – он может исказить показатели сатурации. Об этом предупреждает ВОЗ. Важно, чтобы никакой дополнительный источник света не проник между зажимами. Для этого надо плотно зафиксировать палец, чтобы он не проскальзывал между пластинками, и не держать руку прямо под источником света.

Неработающие батарейки

Очевидный момент, который можно случайно упустить. 

Как избежать ошибок в измерении?

1. Проводите измерения в спокойном состоянии и сидя.
2. Выберите палец на ведущей руке без лака и без синяков. 
3. Надежно зафиксируйте палец между зажимами пульсоксиметра ногтем вверх.
4. Положите руку на ровную поверхность. Проследите, чтобы она не была приподнята: кровь не должна оттекать от кончика пальца.
5. Процент насыщение крови кислородом пульсоксиметр покажет через 10-20 секунд. Для надежности можно продолжить измерение в течение нескольких минут. Так прибор сумеет дольше анализировать данные и выдаст более точное среднее значение.

Если вам кажется, что пульсоксиметр ошибается, проверьте его на других людях, которых вы считаете здоровыми.

Пульсоксиметрия

1. Сатурация (англ. saturation) (SpO₂) – это процентное отношение количества О₂, реально связанного с гемоглобином, к кислородной емкости крови (процентное соотношение оксигемоглобина ко всему гемоглобину).

2. Норма сатурации (SpO₂) – 95-99%, при дыхании атмосферным воздухом.

3. Небольшое «недонасыщение» (2-5%) объясняется некоторой неравномерностью легочной вентиляции и незначительной примесью венозной крови, которые имеют место и у здоровых людей.

4. Если пульсоксиметр показывает 100% при дыхании пациента атмосферным воздухом, то скорее всего он неисправен.

5. В норме венозная кровь имеет сатурацию около 75% (зависит от КОС, анатомической области).

6. Цифры сатурации, можно сравнить с парциальным давлением кислорода в крови (PaO₂):
– SpO₂ 95-98% соответствует — 80-100 мм рт. ст. (PaO₂)
– SpO₂ 90% соответствует — 60 мм рт.ст. (PaO₂)
– SpO₂ 75% соответствует — 40 мм рт.ст. (PaO₂)

7. Считается, что когда SpO₂ опускается до 90%, увидеть цианоз удается лишь в половине случаев. Даже десатурация артериальной крови до 85% (РаО₂ = 50 мм рт. ст.), что расценивается как серьезная гипоксемия, требующая коррекции, далеко не всегда сопровождается развитием цианоза.

8. При сатурации менее 90% показана оксигенотерапия.

9. Сатурация не всегда является параметром адекватной периферической оксигенации. При анемии сатурация может быть в пределах нормы или даже 100%, а ткани страдают от гипоксии.

10. При отравлении угарным газом сатурация может быть в пределах нормы или даже доходить до 100% (карбоксигемоглобин ошибочно воспринимается прибором как оксигемоглобин).

11. Метгемоглобин напротив, занижает показатели пульсоксиметрии. Метгемоглобинемия может наблюдаться при отравлениях некоторыми лекарственными средствами (анальгин, парацетамол, викасол, лидокаин, новокаин, сульфаниламиды, нитриты, противомалярийных препараты и др.). Кроме того, существуют наследственные формы метгемоглобинемии.

12. Если сатурацию определили инвазивным путем (так называемую настоящую сатурацию), то ее обозначают символами SaO₂.

13. Некоторые модели пульсоксиметров умеют определять PI. Индекс перфузии (PI) – это характеристика силы пульса в месте измерения. Индекс перфузии изменяется от 0,02 % (очень слабая сила пульса) до 20 % (очень сильный сигнал пульса), является относительной величиной и может быть различным в разных точках наложения датчика и у разных пациентов. Величина перфузионного индекса отражает состояние объемного капиллярного кровотока. Она зависит от состояния сердечного выброса, сосудистого тонуса, объема циркулирующей сосудистой жидкости.

Ошибки и способы их выявления:

1. Если есть сомнения в правильной работе датчика пульсоксиметра, то проверить его можно надев на свой палец. Cначала определяют сатурацию в сидячем положении (рука находится на столе). Затем встают, поднимают руку и снова определяют сатурацию. Сатурация должна быть одинаковой. Если она не совпадает это значит пульсоксиметр не пригоден для мониторинга у пациентов.

2. Если во время определения сатурация быстро изменяется (например с 95% на 80% и наоборот), надо думать об ошибке прибора.

3. При сниженном периферическом кровотоке (например при переохлаждении или в состоянии шока), когда не определяется пульсовая волна на приборе – пульсоксиметр будет показывать недостоверные результаты или не показывать их вовсе.

4. Самая частая причина ошибок пульсоксиметра – движения пациента. Важнейшее условие достоверности получаемых данных – это полная неподвижность пальца в процессе исследования. Эта проблема очень актуальна именно для СМП, так как в полной мере проявляется при транспортировке. Умение модели пульсоксиметра определять эти артефакты и бороться с ними во многом определяется качеством прибора. Для исключения данных помех и правильной интерпретации показателей крайне важно, чтобы пульсоксиметр отображал плетизмограмму. Если ее график ровный и плавный, то с большой долей уверенности можно говорить что данные точны.

5. Лак для ногтей может немного занижать значение SpO₂.

6. При ярком солнечном свете может быть затруднено измерение SpO₂ и результаты будут неправильными. Не можете уйти с улицы засуньте палец с надетым пульсоксиметром в карман или под одежду и дождитесь результатов измерений.

7. При значениях сатурации ниже 70% резко возрастает погрешность метода, т.к. в алгоритмах пульсоксиметров не имеется контрольных значений для сравнения.