Пульсоксиметрия

Для того чтобы измерить процентное соотношение гемоглобина, насыщенного кислородом (оксигемоглобина), к общему количеству этого белка, циркулирующего в крови, используют пульсоксиметрию. Показатель, полученный в результате, называется сатурацией, он используется для диагностики гипоксии у детей и взрослых. Может назначаться в виде однократного или частого исследования, а также для ночного мониторинга при подозрении на апноэ во время сна.

Сатурация кислорода в крови — что это такое?

Сатурация кислорода – это показатель кислородной насыщенности крови. Чем он ближе к 100%, тем больше газа получают клетки, повышается их жизнеспособность и скорость обменных реакций. При полном насыщении:

• цвет артериальной крови ярко алый;
• кожа имеет естественный оттенок;
• язык и губы розового цвета;
• частота дыхания и пульса в норме.

Первый показатель недостатка кислорода – бледность кожных покровов, а по мере нарастания дефицита они становятся синеватыми, цианотичными. Частота пульса возрастает, а давление крови снижается. Глубина дыхания увеличивается, если человек в сознании, то он ощущает одышку – даже при чрезмерных дыхательных усилиях не хватает воздуха.

Что такое кровь, насыщенная кислородом

Кровь, в достаточной степени насыщенная кислородом, имеет показатель сатурации больше 95%. Это означает, что почти во всем гемоглобине (белок, переносящий газы) свободные соединения заняты кислородом. Всего он может присоединить к себе 4 кислородные молекулы. Показатель будет близким к 98% у здорового человека при вдыхании чистого воздуха на высоте уровня моря.

Принцип неинвазивного метода

Для того чтобы кислород попал в ткани, он должен соединиться с гемоглобином крови, содержащимся в эритроцитах. Если весь гемоглобин соединился с кислородом, то насыщение крови (сатурация) будет 100%. В норме этот показатель колеблется в пределах от 94 до 98 процентов при измерении в артериальной и около 74 процентов в венозной.

Прохождение потока света через участок тела зависит от того, сколько оксигемоглобина содержится в эритроцитах. Эту закономерность используют при диагностике методом пульсоксиметрии. Аппарат для этой цели имеет в составе:

• источник красных и инфракрасных волн,
• датчики,
• фотодетектор,
• анализатор.

Гемоглобин без молекул кислорода поглощает красные волны, а оксигенированный – инфракрасные. Прибор воспринимает не поглощенный свет, анализирует его и выдает цифровое значение на дисплей. Достоинствами этого метода являются:

• неинвазивность (не нужно проникать в сосуды инструментами);
• безболезненность;
• точность;
• возможность применить для длительного наблюдения (мониторинга);
• не требуется квалификационных навыков для измерения;
• портативные приборы подходят для домашнего использования.

Что представляет собой датчик

В зависимости от способа регистрации световых волн используется два вида пульсоксиметрии и, соответственно, датчиков для них. Трансмиссионная предусматривает прохождение света через ткань, поэтому нужно расположить источник волн и детектор строго друг напротив друга, если есть смещение, то результат получится недостоверным. Такие датчики имеют вид прищепки и ими зажимают палец руки или ноги, наружное ухо.

Отраженный способ диагностики используется на поверхности, где зафиксировать датчики с противоположных сторон не получится (живот, бедро, голова, плечо). Такие приборы настроены на восприятие световых волн, которые отражаются от тканей. Их точность не уступает трансмиссионным, а возможности для исследования шире. Датчики для этой цели снабжены клеящимися полосками, они съемные и рассчитаны на одноразовое применение.

Что такое напалечный пульсоксиметр

Напалечный пульсоксиметр представляет собой подобие прищепки, которая надевается на палец для измерения насыщения крови кислородом (сатурации). Гемоглобин, который присоединил к себе максимальное число кислородных молекул (оксигенированный) поглощает инфракрасный поток света, а ненасыщенный – красный.

На этом и основана работа прибора – он пропускает красный свет, а затем фиксирует отраженный. При помощи программы эти данные обрабатываются, а на мониторе высвечивается показатель сатурации. Второе значение, которое оценивается аппаратом – это частота пульса.

Напалечные пульсоксиметры нужны в больницах при лечении, проведении операций, реанимационных мероприятиях. Портативными приборами можно пользоваться дома. Врач может рекомендовать такое измерение при болезни легких, сердца, крови, а также пациентам с ночным апноэ сна. Эта патология сопровождается остановками дыхания ночью, степень их тяжести поможет оценить пульсоксиметрия.

Что такое датчик пульсоксиметрический SpO2

Датчик пульсоксиметрический SpO2 представляет собой зажим в виде прищепки и шнур для присоединения к прибору – пульсоксиметру. Принцип работы основан на пропускании красного света через часть тела (палец, ушная раковина). Степень поглощения световых волн зависит от насыщения гемоглобина кислородом.

После анализа программой на монитор поступает информация о показателе сатурации и частоте пульса. В характеристиках обычно указывается, с какими моделями его можно использовать. Для замера, кроме зажима, нужен еще и сам аппарат.

К последним разработкам в сфере диагностики относится датчик SpO2, встроенный в смартфон Samsung Galaxy Note 4. Он работает с фитнес-приложением S-Health. Помимо процентного насыщения крови кислородом, определяется также число сердечных сокращений за минуту.

От чего зависит точность измерения

Метод достаточно чувствительный, поэтому отклонения от правил проведения дают ложные результаты. Погрешности замеров сатурации могут быть вызваны:

• неправильным положением датчиков (смещение, слабая или чрезмерная фиксация);
• яркой освещенностью участка, где проводится измерение;
• загрязнением кожи, ногтевым лаком;
• двигательной активностью в период диагностики;
• анемией (завышенный показатель);
• спазмом сосудов (покажет, что нет возможности для измерения или 100% результат);
• аритмией.

Области применения и показания к проведению

Дефицит кислорода нарушает скорость обменных процессов, получение энергии клетками, а так как в организме не предусмотрены запасы для него, то без регулярной поставки в ткани начинается гипоксия. От нее страдают все системы, но сильное всего – сердце и головной мозг. Поэтому первыми признаками кислородного голодания являются:

• головокружение,
• головная и сердечная боль,
• слабость,
• нарушение мыслительных процессов,
• сонливость,
• аритмия.

Основные показания для пульсоксиметрии:

• респираторные болезни с дыхательной недостаточностью;
• закупорка бронхов;
• операции с применением эндотрахеальной трубки;
• использование препаратов, угнетающих дыхательный центр, миорелаксантов;
• апноэ (остановка дыхания во время сна);
• пневмония;
• коллапс легких;
• тромбоэмболия пульмональных сосудов;
• легочной отек;
• пороки сердца или аномалии строения сосудов со смешиванием крови;
• недоношенные младенцы;
• проведение кислородотерапии;
• состояние после операций на сосудах, сердце, легких или длительного наркоза;
• шок или кома любого происхождения.

Что измеряют на пальце прибором

Прибором, датчик которого укреплен на пальце (похож на прищепку), измеряют насыщенность крови кислородом. Этот показатель называется сатурацией и отражает риск дыхательной недостаточности. Она может возникнуть при:

• хронических болезнях легких (пневмония, бронхит, астма, туберкулез);
• острых состояниях (закупорка легочной артерии тромбом, непроходимость дыхательных путей, остановка во сне при апноэ);
• нарушении кровообращения (отек легких, порок сердца, инфаркт, шок);
• введении некоторых препаратов для наркоза, расслабления мышц (миорелаксантов).

Пульсоксиметрия часто назначается для контроля за состоянием пациентов в реанимации, находящихся в коме, а также при общем наркозе во время операции. При падении уровня кислорода прибор издает сигнал оповещения, тогда проводится его подача через маску для поддержания жизнедеятельности.

Методика проведения

Назначаться этот метод диагностики может однократно, для постоянного контроля, только в определенное время суток. Такие варианты наблюдения зависят от цели обследования и предварительного диагноза.

Днем

Перед замерами исключают любые стимуляторы – энергетические напитки, тонизирующие средства, кофе, запрещен алкоголь, а также курение (в том числе и пассивное). Не рекомендуются препараты успокаивающего действия или действующие на сердечную и легочную систему. Прием пищи может быть за два часа, но не позже. На месте диагностики не должно быть косметических средств. Чаще всего измерение проводится сидя в спокойном, расслабленном состоянии.

После фиксации датчика на пальце нужно, чтобы рука (или нога) находилась в неподвижном состоянии. Также может использоваться ушная раковина для исследования, полученные результаты при таком способе отличаются повышенной точностью. Затем прибор начинает замеры кислорода, связанного с гемоглобином. Результат исследования отображается на дисплее.

Ночью

Приступы остановки дыхания во сне (апноэ) опасны для здоровья пациента, их появление может привести даже к смертельному исходу. Признаками такого состояния являются:

• храп с периодической задержкой вдоха,
• потливость,
• тревожный неглубокий сон,
• усталость и головная боль после пробуждения.

Спальня должна быть затемненной, а температура воздуха – комфортной. Перед сном нельзя принимать препараты, особенно снотворные. Данные, полученные прибором, остаются у него в памяти, на их основании врач подтверждает или исключает ночную гипоксию. Пациенты, которым требуется такая диагностика, обычно страдают:

• гипертонией,
• ожирением,
• болезнями легких и бронхов,
• низкой функций щитовидной железы,
• недостаточностью кровообращения.

Методики определения насыщения крови кислородом

Чтобы измерить насыщение крови кислородом, используют 2 методики – прямое определение и пульсоксиметрию. В первом случае берут образец при помощи пункции (прокола) локтевой или бедренной артерии. Эта манипуляция проводится только врачом в мини-операционной. Для анализа также может быть использована артериализированная капиллярная кровь. Ее получают после прокола мочки уха.

Пульсоксиметрия удобна тем, что не требует забора крови и лабораторного исследования. Это особенно важно при тяжелом состоянии пациента и необходимости быстро получить результат. Метод позволяет оценить и эффективность проводимой терапии или реанимации.

Показатели в норме и отклонения

Методика измерения позволяет одновременно определить показатель частоты пульса и степень насыщения эритроцитов кислородом. Если получен индекс сатурации равный 100 процентам при вдыхании обычного атмосферного воздуха, то нужно убедиться в исправности прибора.

У новорожденных и детей

Частота сердечных сокращений у младенцев приближается к 140 за одну минуту, затем по мере роста ребенка показатель снижается. Содержание оксигенированного гемоглобина для всех категорий пациентов считается нормальным, если находится в пределах 95 — 98 процентов. У новорожденных может быть превышение нормы при кислородотерапии, которая проводится для выхаживания недоношенных. Это также опасно, как и гипоксия, с которой врачам приходится сталкиваться чаще.

У взрослых

Норма пульса для всех людей с 16-летнего возраста – 60 — 90 ударов за 60 секунд. Уровень кислорода в крови не должен падать ниже 94 процентов. Критическое значение сатурации – 90%, все, что ниже – показание к интенсивной терапии, в том числе искусственной вентиляции легких. Последние модели пульсоксиметров имеют функцию подачи сигнала при падении показателя до опасного предела.

Норма кислорода в крови у женщин

В норме у женщин в крови содержится от 95% кислорода. Показатели, близкие к 100%, возможны после вдыхания кислорода или сеансов гипербарической оксигенации в барокамере. Если они снижаются до 94%, то это уже признак кислородного голодания. Его могут вызывать болезни легочной, сердечно-сосудистой системы, крови.

Для женщин с такими заболеваниями особенно важен постоянный контроль за уровнем кислорода в период беременности, так как его недостаток отражается на развитии плода. При падении сатурации до 90% требуется интенсивная терапия в стационарных условиях.

Пульсометрия тренировочного занятия

Для тренировочных занятий используют пульсометры, которые могут иметь вид браслета или часов. Приборы показывают интенсивность тренировки и частоту пульса, то есть реакцию сердечно-сосудистой системы на нагрузку. При этом возможно выбрать нужную зону (интервал частоты сердечных сокращений) в зависимости от цели – сжигание жира, наращивание мышц, выносливость.

Пульсометр помогает эффективно заниматься спортом, подбирать нужный ритм, так как ориентировка только на свои ощущения зачастую не позволяет достигать нужных результатов.

Пульсоксиметр тоже показывает частоту пульса, его используют в спортивной медицине. Но очень важное отличие – измерение насыщения крови кислородом нужно проводить в состоянии полного покоя. Если показатель снижается до 95% и ниже, то это указывает на перетренированность спортсмена и проблемы с работой сердца.

Безопасность и противопоказания

Метод абсолютно безопасен и не имеет противопоказаний. Но нужно учитывать, что при понижении содержания гемоглобина и эритроцитов в крови, а также заболеваниях сердца с нарушением ритма или при тяжелой декомпенсации кровообращения могут быть получены недостоверные данные.

Стоимость датчика и процедуры в клиниках

Простое измерение сатурации может стоить от 100 рублей или 50 гривен, а ночной мониторинг обойдется в 2500 рублей (100 — 800 гривен). Приобрести пульсоксиметр для домашнего использования можно от 1500 до 5800 рублей (500 — 1800 гривен), поэтому, если требуется контроль за насыщением крови кислородом, то лучше иметь индивидуальный прибор.

Пульсоксиметрия помогает определить, угрожает ли пациенту кислородное голодание. Метод основан на разнице поглощения света гемоглобином, который не связан с кислородом и оксигенированным.

Датчик прибора для измерения фиксируется с двух противоположных сторон пальца или ушной раковины, может использоваться и адгезивный вариант на любой другой поверхности. Полученные данные не должны быть ниже 94% для артериальной крови и 74% для венозной. При диагностике синдрома ночного апноэ метод достаточно информативен при полной безопасности и неинвазивности.

Алгоритм выполнения пульсоксиметрии

Алгоритм выполнения процедуры таков:

• Датчик крепят на палец пациента при подготовке ко сну.
• При правильной установке датчика прибор – оксиметр – начинает работать.
• Показатели фиксируются в течение 20 секунд и выводятся на монитор. Сведения о насыщенности крови кислородом выводятся в процентах, сведения о пульсе – в числе ударов в минуту.
• Пациент ложится спать с закрепленным датчиком, и показатели продолжают фиксироваться в течение всей ночи.
• Утром прибор отдают специалисту, который расшифровывает показатели.

Полную расшифровку показателей прибора определяет врач-сомнолог.

Широко применяются два способа выполнения пульсоксиметрии – трансмиссионная и отраженная. При трансмиссионном методе световой поток должен пронизывать ткань тела насквозь, поэтому датчики закрепляют друг напротив друга, как бы зажимая ими ткань тела – это удобно делать на носу, мочке уха или пальце.

При отраженной пульсоксиметрии показания считываются от световых волн, которые отражаются от ткани и в этом случае датчики не обязательно должны быть на одном участке тела друг напротив друга, можно закреплять их на любом участке тела – например, на животе, плече или предплечье.

Ночная пульсоксиметрия

Оба вышеописанных метода имеют приблизительно одинаковую информативность, но в любом случае процедура анализа сатурации пациента – это ночная пульсоксиметрия, так как для правильности результата нужно снимать показания с человека в течение нескольких часов, в состоянии покоя или малоподвижности и даже в затемненном помещении, а это возможно только во время сна.

Обследование ПОМ в ночные часы производится пациентам, которые имеют чувствуют сонливость в течение дня, испытывают разбитость и головные боли по утрам и проблемы с выходом из сна, пациентам, которые имеют ожирение II-III степени и сахарный диабет, тем, кто храпит. ПОМ помогает выявить истинные причины множества заболеваний: хронических обструктивных заболеваний легких с дыхательной недостаточностью, сердечной недостаточности, сосудистых заболеваний.

Все описанные выше симптомы могут свидетельствовать о нарушении дыхания во сне.

Пульсоксиметрия: норма у детей и взрослых

Расшифровку результатов, зафиксированных прибором, производит профессиональный врач сомнолог. Показания выдаются в процентах, и нормой у взрослых считается насыщение крови гемоглобином до 98%.

При показателях от 90% и ниже стоит говорить о недостаточной сатурации и даже о признаках гипоксии. Критический показатель 80%, и если прибор выдает это значение, то данные либо были сняты неверно, либо речь идет об апноэ. Нормальными признаются средние показатели в 95%.

Если спрашивать специалиста, какова норма у детей, то для каждого возраста она будет разной, показатели в норме достигают 100% — это свидетельствует о глубоком дыхании во время ночного сна. У детей норма оценивается согласно возрасту – чем младше ребенок, тем выше показатели пульса и сатурации.

Компьютерная пульсоксиметрия: цена процедуры

При компьютерной пульсоксиметрии применяется компьютерный пульсоксиметр, который снимает показатели до 30 000 за ночь, фиксируя измерения сатурации и пульса в течение 8 часов ночного сна.

Далее в клинике для анализа снятых показателей используется компьютерная программа, которая на основе полученных данных генерирует отчет.

Во время обследования пациент может находиться как в больнице, так и дома (в домашних условиях ПОМ проводится, если нет никакого риска для его жизни).

Пройти обследование пульсоксиметрия в Санкт-Петербурге можно в клинике «Благодатная» — здесь здоровье пациентов обследуется на высокотехнологичной аппаратуре с помощью современных приборов, и под контролем профессионально подготовленного медицинского персонала.

Обследование ПОМ необходимо сделать частью ежегодных мероприятий при заботе о здоровье в том случае если вы чувствуете частые недомогания, не высыпаетесь или быстро устаете.

Пульсоксиметрия это метод измерения показателей: сатурации крови, частоты пульса и амплитуды пульсовой волны. Термин сатурация кислорода означает насыщение кислородом гемоглобина, или более точно, это процентное соотношение оксигемоглобина ко всему гемоглобину. Приборы, которые определяют сатурацию крови называются – пульсоксиметры.

Впервые метод пульсоксиметрии начал использоваться  в палатах интенсивной терапии. Со временем метод совершенствовался, качество аппаратуры  улучшалось, и это исследование стало общедоступным. В настоящее время его используют даже в амбулаторных условиях.

Преимущества пульсоксиметрии:

• Неинвазивный, безболезненный метод определения сатурации, частоты пульса и амплитуды пульсовой волны;
• Достаточно точный метод для определения функции дыхания;
• Можно использовать как для однократного исследования, так и длительного мониторинга;
• Не требует специальных медицинских знаний, калибровки и особого обслуживания;
• Метод довольно прост и надежен в использовании.

Метод пульсоксиметрии основан на способности гемоглобина поглощать свет определенной длины, и эта степень поглощения зависит от процентного содержания оксигемоглобина. То есть пульсоксимерт способен различать оксигемоглобин от восстановленного (деоксигенированного) гемоглобина. Кроме того пульсоксиметр способен определять  оксигемоглобин именно в артериальной крови (по пульсации светового потока), а не венозной.

Пульсоксиметр также определят по наполнению артериол (во время пульсовой волны)- частоту пульса и амплитуду пульсовой волны.

Датчик прибора оснащен двумя светодиодами (один из них излучает красные световые лучи, а другой инфракрасные) и фотоприемника, в который попадают проходящие через ткани лучи. Инфракрасный свет адсорбирует оксигенированный гемоглобин, а красный свет — деоксигенированный гемоглобин.

Что бы провести исследование на палец одевается датчик. Светодиоды излучают свет, который проходя через ткани и кровеносные капилляры пальца, воспринимается фотодатчиком. Датчик  регистрирует изменение цвета гемоглобина в зависимости от насыщения его кислородом и выдает результат на дисплей монитора.

Пульсоксиметры бывают:

1. Трансмиссионные – которые работают на просвет через ткани.
2. Рефракционные — работают на отражение света от ткани. В отличие от трансмиссионных у них ряд преимуществ: можно использовать с накрашенными, накладными ногтями, не обязательно датчики должны быть друг напротив друга.

Норма сатурации (SpO2) – 95-98%.

Что бы правильно понять цифры сатурации можно их сравнить с парциальным давлением кислорода в крови (PaO2).

Так сатурация (SpO2) 95-98% соответствует — 80-100 мм рт. ст. (PaO2).

Сатурация (SpO2) 90% соответствует —  60 мм рт.ст.(PaO2).

Сатурация (SpO2) 75% соответствует —  40 мм рт.ст.(PaO2).

Правила проведения пульсоксиметрии:

• Нужно правильно закрепить датчик. Фиксация должна быть надежной, но без лишнего давления;
• Датчики должны находится друг напротив друга, симметрично иначе путь между датчиками будет неравным и одна из длин волн будет «перегруженной». При этом изменение положения датчика приводит к изменению сатурации. Этот касается только трансмиссионных пульсоксиметров;
• После прикрепления датчика к пациенту нужно немного подождать (примерно 5-20 сек), после чего прибор покажет результат;
• Ноготь должен быть чистым (без лака). Различные загрязнения ногтя снижают процент сатурации (это не относится к рефракционным пульсоксиметрам);
• Любые движения, дрожь искажают результат сатурации;
• Яркий внешний свет также влияет на показания прибора;
• Следует знать, что при отравлении угарным газом сатурация будет в пределах нормы (карбоксигемоглобин ошибочно воспринимается прибором как оксигемоглобин);
• При анемии сатурация будет наоборот повышена (компенсаторно), потому, что она не зависит от количества гемоглобина, а от процентного соотношения оксигемоглобина ко всему гемоглобину;
• При нарушении микроциркуляции (спазме сосудов), когда не определяется пульсовая волна на приборе — пульсоксиметр будет показывать не достоверные результаты. Если пульсоксиметр качественный он укажет, что невозможно определить результат, а если не качественный может показать сатурацию -100%;
• Если во время определения — сатурация быстро изменяется (например с 95% на 80% и наоборот), тогда надо думать об ошибке прибора;
• При понижении сатурации ниже 70% возрастает погрешность метода;
• При нарушениях ритма сердца, нарушается восприятия пульсоксиметром пульсового сигнала;
• Желтуха, темная кожа, пол, возраст на показатели пульсоксиметра практически не влияют.

Основная причина понижения сатурации это развитие артериальной гипоксемии.

Артериальная гипоксемия может иметь место:

• При уменьшении кислорода во вдыхаемом газе. Это возможно при избыточной концентрации закиси азота во время анестезии. Также при дыхании разреженным воздухом в высокогорье;
• При состояниях, которые ведут к гиповентиляции (апное, остановка дыхания, при интубации трахеи с применением миорелаксантов);
• При шунтировании крови в легких (респираторный- дистресс синдром РДС);
• При гиповентиляции отдельных легочных зон (обструкция дыхательных путей, пневмонии, макро и микроателектазы легких);
• При нарушении диффузии кислорода через альвеолы в кровь (обширная пневмония, коллапс легкого, множественные ателектазы, тромбоэмболия легочных сосудов, отек или фиброз альвеолокапиллярной мембраны);
• При врожденных пороках сердца, когда идет сброс крови справа на лево (тетрада Фалло), или общее смешивание крови (общий артериальный ствол, единый желудочек сердца).

Для практического врача нужно знать:

• При сатурации менее 90% показана оксигенотерапия;
• Цианоз возникает при SрО2 менее 85%, у новорожденных  уже при SрО2- 90%;
• При анемии даже при сатурации 70% может не быть цианоза (анемия скрывает цианоз);
• Сатурация 80% бывает при врожденных пороках сердца, которые сопровождаются цианозом;
• Разница сатурации между руками и ногами может указывать на обструкцию дуги аорты (в перешейке аорты);
• При критических состояниях датчик установленный на ухо является более предпочтительным, чем датчик установленный на пальце;
• Для проверки работы пульсоксиметра сначала 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 больных;
• Если пульсоксиметр показывает 100% при дыхании пациента атмосферным воздухом, то это признак, что он не высокого качества;
• Пульсоксиметрия характеризует только оксигенацию и не является показателем вентиляции;
• С помощью пульсоксиметра можно определить снижение перфузии тканей (по уменьшению амплитуды пульсовой волны на фотоплетизмограмме ). При этом если нет легочной патологии — сатурация будет в норме.

В заключение хочется отметить, что пульсоксиметр не дает информации о содержании кислорода в крови, количестве растворенного в крови кислорода, частоте дыхания, дыхательном объеме, артериальном давлении, сердечном выбросе. Поэтому нужно использовать дополнительно другие методы исследования для определения полной клинической картины.

Суть пульсоксиметрии

Кислород нужен нам для обмена веществ, без него организм не сможет синтезировать АТФ – главное энергетическое вещество. Когда мы вдыхаем, воздух попадает в лёгкие, отсюда через сеть капилляров он транспортируется по всему телу.

Как правило, окружающий воздух состоит на 78% из азота, на 21% из кислорода и остальных смесей. Здоровый организм из такого воздуха может получать достаточное количество кислорода. Но при загрязнении окружающей среды, в промзонах и больших городах состав атмосферы меняется не в лучшую сторону, увеличивается доля углекислого газа и азота. Вследствие этого у людей развивается хроническое кислородное голодание, постоянная усталость, пороки сердечно-сосудистой системы, сонливость и заторможенность.

Также тело не получает нужное количество О2 при болезнях дыхательной системы, кровеносных сосудов и сердца. Главной причиной этих заболеваний служат неправильное питание, храп, малоподвижный образ жизни, вредные привычки. При отсутствии лечения хроническая нехватка кислорода приводит к более серьёзным нарушениям вплоть до смерти. Поэтому в медицине появился раздел пульсоксиметрии, которая посвящена мониторингу насыщения артериальной крови О2. Средний процент насыщения называют индексом сатурации, в норме она равняется 95-98%. При снижении до 94% пациенту назначают лечение, при показателе ниже 91% требуется неотложная медицинская помощь.

Пульсоксиметрия нужна:

• при кислородной терапии;
• после операций;
• во время наркоза;
• для мониторинга при хронических заболеваниях (для профилактики гипоксии);
• в неонатологии для присмотра за недоношенными новорождёнными;
• в акушерстве и педиатрии.

Благодаря техническому прогрессу сегодня пациенты могут измерять сатурацию самостоятельно. Для этого нужно купить портативный пульсоксиметр и научиться им пользоваться.

Как работает пульсоксиметр

Пульсоксиметры бывают нескольких типов:

• стационарные – габаритное оборудование, которое используются в операционных, в отделении интенсивной терапии;
• поясные – портативные аппараты;
• наручные – используются спортсменами (пульсометр);
• напалечные – можно использовать амбулаторно, как и поясные;
• мониторы сна – используются при сбоях дыхательной системы во сне.

Пульсоксиметр – это портативный или стационарный аппарат для измерения индекса сатурации. Он состоит из датчика и монитора. Датчик присоединяют к мочке уха, пальцу или к крылу носа. У датчика есть источник инфракрасного и красного света, эти источники подают два луча, которые проходят через ткань. В зависимости от того, как хорошо гемоглобин насыщен О2, изменяется длина светового луча, которую он поглощает. Детектор регистрирует свет, который остался не поглощённым.

Данные быстро обрабатываются и выводятся на монитор пульсоксиметра. Помимо уровня сатурации, аппарат показывает пульс. Некоторые модели регистрируют данные о сердечном сокращении в виде графика и подают сигнал при гипоксии.

Самыми востребованными считаются портативные экземпляры, которые пациенты могут использовать дома, такие аппараты небольшого размера дают точные данные о насыщенности кислородом крови.

Все пульсоксиметры обладают памятью, полученные результаты можно перенести на компьютер. Это особенно удобно для тех, кто проводит процедуры замеров дома, полученные данные можно принести доктору для проверки.

Для новорождённых применяют неонатальный пульсоксиметр. Это такое же устройство, как для взрослых, но с датчиком-манжеткой, который изготовлен из мягкого материала, крепится к стопе и не мешает ребёнку. Для детей постарше применяют такие же датчики, как взрослым, но меньшего размера. Также есть портативные экземпляры для детей и взрослых, в которых датчик встроен в монитор, для получения данных нужно только поместить палец в разъём и подождать результата.

При выборе собственного пульсоксиметра обязательно нужно посоветоваться с доктором (терапевт, кардиолог). Врач подскажет, какой именно тип аппарата подходит (одноразовый или многоразовый), какие данные пульса можно считать нормальными, в каком случае обратиться к доктору. После приобретения нужно ознакомиться с инструкцией.

Инструкция по применению

Пульсоксиметр легко применять в домашних условиях, это простое и понятное устройство. Его главное преимущество в том, что для получения данных не нужно брать кровь у больного, к примеру, раньше это можно было сделать только в лабораторных условиях. Современные измерительные приборы не требуют инвазий, что делает их более доступными. Они бывают одноразовыми или многоразовыми, последние особенно актуальны для тех пациентов, которые проходят терапию кислородом. Так, человек самостоятельно контролирует уровень О2, и в случае плохих результатов может обратиться к доктору.

Портативные аппараты работают от пары батареек типа АА, некоторые экземпляры заряжаются от сети. Измерить индекс сатурации и сердечных сокращений можно с помощью близких или самостоятельно, также аппарат применяется для людей в тяжёлом и бессознательном состоянии. Важные правила применения:

1. Перед использованием нужно посмотреть на уровень заряда, который отражается на мониторе. Если заряд слишком низкий, данные могут быть искажены. Также датчик лучше протереть от пыли сухой салфеткой.
2. После включения устройства оно будет загружаться. Надевать датчик можно спустя 1-2 минуты. Избегайте источников яркого света и электромагнитного излучения, так как это влияет на итоговые показатели.
3. Важное условие правильных данных – это неподвижность во время процесса. Это не касается неонатальных датчиков. Пульсоксиметр присоединяется к уху (датчик в виде прищепки), носу или пальцу. Для пальчиковых обязательно нужно, чтобы ноготь и палец были чистыми, без лака, так как это влияет на результат.
4. После подключения устройства нужно подождать до 25 секунд, в это время лучше не двигаться.
5. На монитор выводятся показания сердцебиения и уровня О2 в гемоглобине.

После этого не стоит оставлять прибор включённым, его нужно отключить, сложить и убрать подальше от прямых солнечных лучей и влаги. Мы рассмотрели классический пример использования аппарата, кроме него есть технология измерения сатурации во сне.

Измерение во сне

Ночная пульсоксиметрия нужна при остановках или затруднении дыхания ночью. Такая картина часто встречается при заболеваниях щитовидной железы, ожирении, гипертонии, патологии лёгких и сердца. На фоне таких проблем человек страдает нарушением дыхания во сне, из-за этого на утро ощущается слабость, растерянность, сонливость, плохое настроение, головокружение. Опасность таится в том, что во время сна у таких пациентов может наступить летальный исход.

По описанным симптомам врач подозревает недостаток кислорода во время сна, для подтверждения подозрений нужен мониторинг.

Проверка степени насыщения О2 ночью происходит с помощью наручных приборов, они используются в стационаре больницы или дома. Такой аппарат состоит из датчика на палец и ремня за запястье, перед сном больной надевает его. Включать устройство не нужно, оно само включается – по 30 000 раз за ночь. Как правило, период проверки длится с 10 часов вечера до 8 часов утра.

Здесь тоже есть свои правила:

• пациент должен спать в комфортных условиях, температура помещения – 20-23 градуса;
• перед сном запрещено сильно наедаться, пить чай и кофе;
• нельзя принимать снотворное;
• перед началом скрининга нужно положить перед кроватью дневник;
• в дневнике отмечаются все моменты, когда больной просыпался: время, болезненные ощущения;
• утром датчик снимается, в дневник записывается время подъёма и ощущения.

Пульсоксиметр и дневник отдаются лечащему доктору. Для точных выводов потребуется пройти дополнительное обследование: УЗИ, анализы, осмотр кардиолога или других специалистов. На основе этих исследований определяют диагноз, и назначают лечение.

Результаты: нормы и отклонения

Нормой содержания кислорода для здорового человека считается не менее 95%, показания выше 98% требуют перепроверки. Пульс у взрослых считается нормальным в пределах 60-90 ударов в минуту. У новорождённых этот показатель достигает 140 ударов, с возрастом сердечный ритм замедляется и в подростковом периоде сравнивается со взрослым. Как и любой электронный прибор, пульсоксиметр может ошибаться.

Например, показания меньше 90% при нормальном самочувствии говорят о сбоях в работе аппарата, его лучше проверить на заряд. Также нельзя считать правильными данные, которые постоянно резко меняются в больших диапазонах. Если на мониторе сначала 98%, а затем 91% – прибор неисправен.

Если монитор показывает 94% – нужно срочно обратиться к доктору. Пациентам с хронической гипоксией врач даёт рекомендации по поводу мер безопасности и первой помощи. Если таковых нет, нужно позвонить в скорую. Если показания ещё ниже, во время звонка нужно сообщить о том, что нужна неотложная (не просто скорая) помощь. Лечение всегда подразумевает терапию основного заболевания, то есть устранение той проблемы, которая стала причиной нехватки О2 в организме.

Для быстрого облегчения состояния и спасения больного применяют оксигенотерапию – метод лечения кислородом. Чаще всего лечение проводят через маску или носовую канюлю, по которым поступает полезный газ.

Проходить такую терапию можно в стационаре или амбулаторно. В больницах применяют маски, специальные камеры и трубки. То же самое можно проходить дома, если есть кислородный концентратор.

Концентратор – это небольшое устройство, которое производит чистые молекулы О2 из окружающего воздуха. Эти молекулы дополнительно увлажняются, чтобы не пересушивать дыхательные пути. По желанию можно подключить его к маске или канюле, некоторые виды концентраторов даже делают кислородные коктейли. Такое портативное оборудование рекомендуется людям с хроническими заболеваниями, семьям с беременными женщинами и маленькими детьми.

Где его купить

Перед покупкой стоит посоветоваться с врачом, возможно вам и не понадобится такой прибор. Есть ситуации, когда измерить уровень сатурации нужно лишь несколько раз, в этом случае пройти процедуру можно у кардиолога или терапевта. Если пульсоксиметр все же нужен, купить его можно по интернету и в крупных аптеках. Конечно, лучше отдавать предпочтение аптекам, здесь можно будет получить гарантию на изделие и предъявить претензии, если они появятся. Цена на прибор с датчиком для пальца составит 20-30 долларов. Приборы класса «люкс» обойдутся в 60-85 долларов, у них съёмные датчики, оповещение сигналом, встроенная память, их можно использовать для всей семьи. Неонатальный стоит от 35 долларов и выше.

Мы узнали, что пульсоксиметр – это портативное устройство для быстрого измерения содержания кислорода в крови. Такое приспособление помогает вовремя предупредить последствия гипоксии, проверить эффективность лечения. Больные могут самостоятельно проверять показатели, на основе полученных данных врачи выбирают тактику терапии. Это удобно, быстро и очень важно для здоровья.

Как работает метод пульсоксиметрии?

Пульсоксиметр состоит из источника света, датчиков, детектора и процессора, анализирующего полученные данные. Длина световой волны, которую способен поглотить гемоглобин, меняется в зависимости от того, какое количество в нем содержится кислорода. Именно на этом принципе базируется работа пульсоксиметра.

Красная и инфракрасная волна выходит из источника света, располагающегося на приборе. Кровь поглощает эти волны с той силой, с которой ей позволяют это сделать молекулы гемоглобина, несущие кислород. Гемоглобин, который уже присоединил к себе молекулу кислорода, будет поглощать инфракрасный свет. Гемоглобин, который не содержит молекулы кислорода, поглощает красный свет. То количество света, которое осталось не поглощенным, попадает на детектор. Прибор выполняет анализ и выдает результат на экран монитора. Этот метод не требует инвазивного вмешательства, он не причиняет пациенту боль или иной дискомфорт. Для того, чтобы оценить уровень кислорода в артериальной крови, достаточно нескольких секунд (не более 20).

На данный момент времени врачи используют пульсоксиметрию трансмиссионную и отраженную:

• Трансмиссионная пульсоксиметрия. Датчик и излучатель света располагают с двух сторон от исследуемой ткани. Чаще всего для этой цели используют палец, нос или ухо человека.
• Отраженная пульсоксиметрия. Прибор регистрирует те волны, которые не поглощает гемоглобин, а те, которые отражаются от тканей. Поэтому датчики можно располагать на теле где угодно. Возможности применения этого метода несколько расширены, но точность исследования является в обоих случаях одинаковой.

Однако пульсоксиметрия имеет ряд недостатков. Так, прибор изменяет работу, если исследование проводится на ярком свете, либо датчик установлен на объект, находящийся в движении. Сказаться на точности исследования может нанесенный на ногтевую пластину лак, если прибор надевают на палец. Кроме того, если установить пульсоксиметр неправильно, то возможны определенные погрешности в показаниях. Сказаться на точности данных могут такие состояния, как шок и гиповолемия у больного. При отравлении угарным газом уровень сатурации может приравниваться к 100%, а кровь в это время будет насыщена не кислородом, а углекислым газом.

Где и когда применяют пульсоксиметрию?

Если без еды и воды человеческий организм способен существовать на протяжении относительно долгого периода времени, так как имеет их запасы, то без кислорода он просто не сможет жить. Уже через несколько минут от момента старта острого кислородного голодания в организме запускаются процессы, которые приводят к его гибели. В первую очередь страдают органы, отвечающие за жизнедеятельность организма.

Если гипоксия протекает в хронической форме, то будут страдать все органы и системы. Это обязательно отразится на самочувствии человека. У него учащаются головные боли, появляется головокружение, усиливается сонливость, страдает внимание и память. Возможно возникновение аритмии, увеличивается вероятность инфаркта и гипертонии.

В кабинете большинства специалистов всегда имеется тонометр и стетоскоп, но пульсоксиметра у них в наличии нет, что не позволяет определить уровень сатурации у пациента. В то время как этот показатель имеет немаловажное значение в лечении и постановке диагноза пациентам с заболеваниями системы крови, дыхательной и сердечно-сосудистой системы. В странах Европы, где уровень медицины достигает высокого уровня, пульсоксиметр всегда есть в наличии у таких врачей, как терапевт, кардиолог, пульмонолог.

В России пульсоксиметрия – это метод исследования, который доступен только в условиях реанимационной палаты. Его назначают больным, находящимся на грани жизни и смерти. Дело в том, что такой прибор стоит дорого, а большинство отечественных врачей имеет низкую осведомленность о том, какого его диагностическое значение.

Если человек находится под наркозом, либо требуется транспортировка больного, находящегося в тяжелом состоянии, ему в обязательном порядке выполняют пульсоксиметрию. Поэтому в практике анестезиологов и реаниматологов это исследование имеет широкое распространение.

Регулярный контроль содержания кислорода в крови требуется недоношенным детям в период новорожденности. Гипоксия, развивающаяся у таких малышей способна привести к тяжелым поражениям органов зрения.

Терапевты также держат этот метод на вооружении. Его применяют для диагностики болезней органов дыхательной системы, при жалобах пациентов на апноэ, при различных хронических патологиях.

Показания к выполнению пульсоксиметрии следующие:

• Необходимость в проведении оксигенотерапии.
• Дыхательная недостаточность различной этиологии.
• Проведение анестезии.
• Восстановительный период после перенесенной операции на сосудах или операции ортопедического плана.
• Выраженная гипоксия, сопровождающаяся нарушениями в работе внутренних органов.
• Хроническая ночная гипоксемия.
• Апноэ.

Проведение пульсоксиметрии во время сна

Иногда требуется определение уровня кислорода в крови в ночное время. В ряде случаев остановка дыхания и гипоксия случается именно по ночам. Спящий человек зачастую даже не подозревает, что во время сна у него возникает гипоксия, которая может нести прямую угрозу не только здоровью, но и жизни. От апноэ страдают люди с избыточной массой тела, с заболеваниями щитовидной железы, органов дыхания и с повышенным артериальным давлением.

Симптомами, указывающими на необходимость проведения ночной пульсоксиметрии, являются: храп во время сна, плохое качество сна, сонливость в дневные часы, нарушения в работе сердца, частые головные боли. Чтобы определить наличие или отсутствие гипоксии, следует замерить уровень кислорода в крови именно во время ночного отдыха.

Для проведения исследования больному надевают прибор на всю ночь. На протяжении нескольких часов он будет фиксировать сатурацию, пульс и пульсовую волну. Возможно определение показаний до 30 тысяч раз за одну только ночь.

При этом нет необходимости, чтобы испытуемый находился в стационаре. Если прямая угроза жизни и здоровью отсутствует, то исследование можно проводить в домашних условиях.

Процедура проводится следующим образом:

• Датчик надевают на палец, а воспринимающее устройство фиксируют на запястье. Включение устройства происходит автоматически.
• На протяжении ночи пульсоксиметр остается на руке человека. Они фиксирует каждый момент его пробуждения.
• Уром прибор следует снять, а устройство вернуть доктору. Врач проведет анализ полученных данных.

Изучению подлежат сведения, полученные с прибора в период с 22:00 до 8:00. При этом человек должен находиться в комфортных для него условиях. Температура воздуха в спальне не должна превышать 23 °C. Нельзя вечером пить тонизирующие напитки, следует отказаться от приема любых лекарственных средств. Если ночью человек пробуждался, у него болела голова, либо он принимал какой-нибудь препарат, об этом следует сообщить доктору. Если уровень сатурации во время сна опускался ниже 88%, то человек нуждается в ночной оксигенотерапии.

Кому необходимо выполнить ночную пульсоксиметрию:

• Людям с избыточной массой тела, при условии, что ожирение у них достигло второй степени.
• Больным с обструктивными поражениями органов дыхательной системы.
• Гипертоникам и людям с сердечной недостаточностью второй степени.
• Больным микседемой.

Даже если ни один диагноз из вышеперечисленных, еще не был поставлен, это не означает, что нельзя провести пульсоксиметрию. Исследование нужно выполнить при наличии к ней показаний в виде патологических симптомов. Особое внимание должны обратить на себя такие признаки патологии, как: ночной храп, остановка дыхания во время сна, усиление потливости, частые пробуждения, чрезмерная дневная сонливость, частые головные боли, появляющаяся в ночные часы одышка.

Сатурация: норма и патология

Нормальный уровень сатурации в крови человека, независимо от его возраста, приравнивается к 95-98% для артериальной крови и в пределах 75% для венозной крови. Если этот показатель ниже, то у человека развивается гипоксия. Во время проведения оксигенотерапии уровень кислорода в крови будет повышен до 100%.

Если сатурация составляет 95% и менее, то человеку необходимо лечение, которое должно быть назначено незамедлительно. При сатурации в 90% требуется оказание экстренной помощи больному. Чаще всего при снижении показателя ниже 90%, прибор начинает издавать звуковой сигнал. Также его можно будет услышать при медленном пульсе, при его полном исчезновении или при тахикардии.

Сатурацию измеряют в артериальной крови, так как именно она переносит кислород из легких к тканям. Венозная кровь в этом плане не представляет диагностической значимости. Если у больного наблюдается артериальный спазм, либо количество крови в организме снижено, то прибор может выдать недостоверные сведения.

Нормальные показатели пульса для взрослого человека, который находится в покое, колеблются в диапазоне 60-90 ударов в минуту. У детей этот показатель различается в зависимости от их возраста. Для новорожденных нормой является 140 ударов в минуту, а по мере взросления ребенка, этот показатель идет на убыль. К подростковому возрасту, ЧСС должна приравняться к нормальным показателям для взрослого человека.

Стационарные пульсоксиметры используют для проведения исследования в условиях больницы. Они снабжены датчиками и могут хранить в себе большое количество разнообразной информации.

Наибольшей мобильностью отличаются портативные пульсоксиметры, которые фиксируются на пальце. Они не занимают много места, удобны в использовании, с ними просто обращаться. Такие приборы можно эксплуатировать в домашних условиях. Также есть поясные пульсоксиметры.

Люди, страдающие от дыхательной недостаточности, которая развивается на фоне заболевания сердечно-сосудистой или легочной системы, получают самое разнообразное лечение. Однако практически все они нуждаются в проведении длительной оксигенотерапии, которую им не назначают.

Пульсоксиметрию не проводят пациентам с хроническими заболеваниями не только по причине отсутствия необходимого оборудования. Зачастую врачи считают состояние таких больных достаточно стабильным, чтобы направлять их еще на какие-либо дополнительные диагностические или лечебные мероприятия.

При условии проведения пульсоксиметрии, у большинства таких пациентов однозначно была бы выявлена гипоксия, что служит основанием для назначения оксигенотерапии. Конечно, этот метод лечения не является спасением от болезни, но вот продлить жизнь пациентам с хронической дыхательной недостаточностью и снизить риск смерти во сне на фоне апноэ оксигенотерапия вполне способна.

Такой прибор как тонометр имеется в доме практически у каждого человека. Это позволяет диагностировать и предупреждать осложнения гипертонической болезни. Если бы пульсоксиметры имели бы такую же распространенность, то от последствий гипоксии страдало бы намного меньше людей.

Следует понимать, что пульсоксиметрия – это важнейшее исследование, которое по своей значимости не уступает измерению давления или пульса. При своевременном назначении оксигенотерапии, можно улучшить качество жизни больного, увеличить ее продолжительность и снизить вероятность возникновения серьезных осложнений.

Обязательно задуматься о пульсоксиметрии должны люди, страдающие ожирением. Практически все больные со второй стадией ожирения имеют гипоксию. Остановка дыхания во сне, которая приводит к гибели человека, зачастую становится полной неожиданностью для близких людей. В иностранных клиниках проведение ночной пульсоксиметрии является одним из самых распространенных исследований, на которое направляют людей, страдающих избыточной массой тела. Это дает возможность вовремя назначить им кислородотерапию и предупредить остановку дыхания во сне.

Медицина постоянно развивается и совершенствуется. Во многих странах пульсоксиметр уже можно встретить в большинстве домов. В России это исследование только набирает обороты. Однако можно надеяться, что в ближайшие годы пульсоксиметрия будет доступна каждому, а сам прибор для замера уровня кислорода в крови не будет вызывать удивления, как, например, глюкометр, градусник или тонометр.