ПУЛЬСОКСИМЕТР
Пульсоксиметр – это специальный прибор для неинвазивного измерения процентного содержания оксигемоглобина в артериальной крови (SpO2). Пульсоксиметры могут использоваться как для разовых измерений, так и для длительного мониторинга насыщения крови кислородом (мониторинговая пульсоксиметрия).
В клинической практике предлагается пользоваться терминами «насыщение артериальной крови кислородом» или «оксигенация артериальной крови», а сам параметр SpO2 обозначать термином «сатурация». В отечественной литературе существует некоторая путаница, обусловленная употреблением аббревиатур SpO2 и SaO2, поэтому употреблять сокращение SpO2 следует в том случае, когда речь идет о сатурации, измеренной пульсоксиметром, т.е. неинвазивным методом, поскольку в этой ситуации результат измерения зависит от особенностей метода. Например, SpO2 при наличии в крови карбоксигемоглобина будет выше истинной величины сатурации. Термин SaO2 следует употреблять для обозначения истинной сатурации, измеренной лабораторным методом (инвазивным).
Пульсоксиметр, как правило, включает в себя вычислительный (компьютерный) блок и специализированный датчик, фиксирующийся на мочке уха пациента или на пальце. Дисплей или индикаторное табло пульсоксиметра отображает измеренный процент содержания оксигемоглобина, сокращение сердечной мышцы может при этом сопровождаться фоновой звуковой индикацией. Конструкция ряда подобных пульсоксиметров дополнительно позволяет индицировать ЧСС (частоту пульса), а также графическую диаграмму кровотока (или пульсовой волны) в месте установки датчика. Предусматривается также возможность индивидуальной установки пределов звукового оповещения о пониженном (завышенном) ЧСС.
Работа пульсоксиметра базируется на двух основных положениях спектрофотометрии уровня оксигемоглобина. Во-первых, гемоглобин после восстановления (Нв) и, соответственно, оксигемоглобин (НвО2) различны по проницаемости для красных (от 660nm) и инфракрасных (от 910nm) световых колебаний. Во-вторых, объемы артериальной крови в капиллярах тканей (и – как следствие - насыщенность оксигемоглобином) меняются при прохождении пульсовой волны. Пропуская через ткани организма красные (инфракрасные) лучи и контролируя интенсивность их потока, пульсоксиметр тем самым осуществляет контроль их проницаемости и измеряет уровень SpO2. Источниками излучения в пульсоксиметрах являются два встроенных светоизлучающих диода. Излучаемый ими свет проникает сквозь мягкие ткани пациента и принимается фотоприемником, от которого интегрированный результат замера передается вычислительному блоку (микропроцессору). Микропроцессор пульсоксиметра способен выделить из спектра поглощения пульсовой компонент крови, т.е. отделить компонент артериальной крови от постоянного компонента венозной или капиллярной крови. Микропроцессоры последнего поколения способны уменьшить влияние рассеивания света на работу пульсоксиметра. Многократное разделение сигнала во времени выполняется с помощью цикличной работы светодиодов: включается красный, затем инфракрасный, затем оба отключаются, и так много раз в секунду, что позволяет устранить фоновый «шум». Новая возможность микропроцессоров современных пульсоксиметров это квадратичное многократное разделение, при котором красный и инфракрасный сигналы разделяются по фазам, а затем вновь комбинируются. При таком варианте могут быть устранены помехи от движения или электромагнитного излучения, т.к. они не могут возникать в одну и ту же фазу двух сигналов светодиодов.
Измеряя разницу между количеством света, абсорбируемого во время систолы и диастолы, пульсоксиметр определяет величину артериальной пульсации. В связи с неоднородностью кровотока в различных частях организма (и разных тканях), разброс проницаемости отображается на плетизмографической кривой и диаграмме, связывающей степень угасания света с длиной волны излучения. . Эти данные преобразуются в цифры, которые высвечиваются на экране пульсоксиметра. Оксигенированный гемоглобин больше абсорбирует инфракрасный свет, деоксигенированный гемоглобин больше абсорбирует красный свет. Важнейшим условие получения правильных результатов является неподвижность пальца с пульсоксиметром во время исследования. Сатурация рассчитывается, как соотношение количества НbО2 к общему количеству гемоглобина, выраженное в процентах. Нормальный показатель сатурации крови (насыщения гемоглобина кислородом) - SaO2 равен 93-98%. Сатурация вычисляется в среднем за 5-20 секунд. Частота пульса рассчитывается по числу циклов светодиодов пульсоксиметра и уверенным пульсирующим сигналам за определенный промежуток времени. Необходимо признать, что значение сатурации ниже 70%, полученное по пульсоксиметру, не является надежным.
Но присутствуют некоторые минусы. Пульсоксиметр не дает информации о дыхательном объеме, частоте дыхания, сердечном выбросе или артериальном давлении.
Особо нужно остановиться на правильном положении датчика. Необходимо, чтобы обе части датчика пульсоксметра находились симметрично, иначе путь между фотодетектором и светодиодами будет неравным и одна из длин волн будет «перегруженной». Изменение положения датчика пульсокисметра часто приводит к внезапному «улучшению» сатурации. Этот эффект может быть связан с непостоянным кровотоком через пульсирующие кожные венулы. Обратите внимание, что форма волны при этом может быть нормальной, т.к. измерение проводится только по одной из длин волн.
Пульсоксиметры нового поколения (например, Pulse Ox 7500, SPO medical, Израиль) использующие отражающую технологию, которая имеет определенные преимущества перед проникающей (не требуется снятия лака или накладных ногтей, изменения ногтя не влияют на качеств сигнала, меньше вероятность дислокации датчика)
Такие пульсоксиметры незаменимы при компьютерной мониторинговой пульсоксиметрии – методе длительного мониторирования сатурации и пульса. Для мониторинга применяются компьютерные пульсоксиметры, обеспечивающие регистрацию сигнала с дискретностью раз в несколько секунд (от 1 до 10 секунд). Таким образом, за 8 часов сна компьютерный пульсоксиметр может выполнить до 29000 измерений и сохранить полученные данные в памяти прибора.
Применение пульсоксиметров целесообразно при обследовании состояния пациента в клиниках и в ходе процедур с седацией пациентов. Это также необходимо при оперативной транспортировке пациента или после анестезии при непрерывном контроле процесса пробуждения. Пульсоксиметром проводится и измерении уровня SaO2 и ЧСС во время анестезии. О систолическом артериальном давлении можно судить косвенно по появлению волны на плетизмограмме при сдувании манжетки для неинвазивного измерения давления.
Показания пульсоксиметра не дают представления о характере вентиляции, но отображают исключительно уровень оксигенации, что способно дезориентировать диагноста при ингаляции O 2 , так возможно запоздание выявления признаков гипоксии при заболеваниях дыхательных путей. Тем не менее, непрерывный контроль кардиорефлекторной сферы, осуществляемый пульсоксиметром в клинических условиях, совокупно со встроенной системой сигнализации, существенно повышает безопасность пациента.
Исследование сатурации крови с помощью пульсоксиметра является достаточно точным методом оценки функции органов дыхания, распознавания дыхательной недостаточности. При дыхательной недостаточности снижается содержание кислорода в гемоглобине ниже 93% (гипоксемия). Соответственно пульсоксиметры используются в диагностике хронических обструктивных и рестриктивных заболеваний легких – бронхиальная астма, хроническое обсруктивное заболевание легких, саркоидоз, профессиональные болезни легких, туберкулез.
К сожалению, в России пульсоксиметрами оснащены только отделения реанимации и интенсивной терапии. Вне этих отделений методика пульсоксиметрии не нашла широкого применения. Причем проблема заключается не столько в стоимости оборудования (в настоящее время цена пульсоксиметра для разовых измерений - около 10000 рублей, для мониторирования – около 40000 рублей), сколько в неинформированности врачей о той пользе, которую может принести применение пульсоксиметров в повседневной клинической практике.
В отдельных случаях, при замедлении кровотока (гиповолемия или вазоконстрикция), пульсоксиметры могут оказаться неэффективным средством. Достоверность показаний пульсоксиметра может снижаться, например, при уменьшении периферического кровотока, приводящем к ослаблению уровня сигнала, венозной пульсации (при соответствующем застое) , т.к. это приводит к перекрытию артериальной, что занижает показания устройства. Пульсоксиметры не различают формы гемоглобина (карбоксигемоглобин, метгемоглобин), что может привносить дополнительную погрешность. К недостоверному результату может приводить наличие лакового покрытия на ногтях. Показания пульсоксиметра могут искажать избыточная внешняя засветка, озноб или диатермокоагуляция. | 
