Оксігемометрія

Точний метод визначення газів крові вперше був розроблений в 1859 р. І. М. Сеченовим.. Він же встановив газовий склад крові людини. З усіх газів крові найбільший інтерес для клініки становить кисень. У здорових людей артеріальна кров насичена киснем на 94-100%, венозна - на 70-75%.

Визначення ступеня насичення гемоглобіну крові киснем має значення для оцінки порушень функції кровообігу і дихання. Ступінь насичення крові киснем можна визначати газометріческіх методом. Зазвичай пункцію артерії і вени виробляють в ліктьовому згині. Пробу крові набирають в шприц під вазелінове масло, щоб не було контакту з повітрям, і переносять у пробірку теж під вазелінове масло. В манометричному апараті Ван-Слайка визначають вміст кисню в досліджуваній крові, потім - ступінь насичення крові киснем, тобто співвідношення між вмістом в ній кисню і тією кількістю, яка могла б бути нею пов'язано. За змістом гемоглобіну обчислюють кисневу ємкість крові з розрахунку, що 1 г гемоглобіну пов'язує 1,33 мл кисню.

Однак газометріческіх метод має ряд недоліків: техніка взяття порцій крові, їх дослідження складні, одержувані результати дають уявлення про ступінь насичення крові киснем лише в один певний момент часу, повторні пункції, особливо артерії, скрутні. В останні роки в клінічну практику запроваджено метод безкровної оксігемометріі. Цей метод дозволяє протягом тривалого часу без всяких неприємних відчуттів для хворого проводити тривалі, повторні визначення ступеня насичення крові киснем. Визначення ведеться катодним оксігемометром. Його дія заснована на виявленні змін спектру гемоглобіну в залежності від насичення киснем.

На верхній відділ вушної раковини хворого надягають датчик оксігемометра, фотоелемент якого фіксує зміни кольору крові в залежності від її насичення киснем. Прилад включають в електричну мережу. Після 15-хвилинного прогрівання тканин вуха на вимірювальній шкалі приладу встановлюють вихідне насичення крові киснем, потім простежують його зміни в залежності від проведеного лікування, функціональних навантажень, при оперативних втручаннях.

Застосовувані функціональні проби при цьому методі дослідження: затримка дихання в спокої і після дозованого фізичного навантаження; дозована фізична робота; чергування дихання повітрям і киснем.. У здорових людей функціональні проби можуть давати короткочасне зменшення відсотка насичення крові киснем або залишаються без зміни завдяки збільшується легеневої вентиляції. У хворих з явищами серцевої і легеневої недостатності насичення крові киснем знижується, відновлюючись з працею.

Пульсоксиметрія

Пульсоксиметрія - це простий неінвазивний метод моніторингу процентного вмісту гемоглобіну, насиченого киснем. Пульсоксиметр являє собою спеціальний датчик, що закріплюється на пальці або мочці вуха хворого і пов'язаний з комп'ютеризованим електронним блоком. Дисплей електронного блоку показує відсоток гемоглобіну, насиченого киснем, при цьому кожен пульсової удар супроводжується звуковим сигналом. Деякі моделі пульсоксиметрів демонструють частоту серцевих скорочень і графічне відображення об'ємного кровотоку на ділянці тіла, де розташовується датчик. Персонал, який використує пульсоксиметр, може встановити межі звукової тривоги, що дає можливість своєчасно діагностувати розвиток гіпоксії ще до того, як у хворого розвинеться ціаноз.

Як працює пульсоксиметр?

Джерело світла, розташоване в датчику пульсоксиметра, генерує хвилі різної довжини (650 і 805 нм). Світло частково поглинається гемоглобіном; при цьому ступінь абсорбції розрізняється залежно від того, насичений гемоглобін киснем або піддався відновленню. Визначивши абсорбцію хвиль з різною довжиною, процесор може розрахувати процентний вміст оксигемоглобіну. Процесор залежить від пульсуючого кровотоку і дає зображення кривої, яка демонструє його інтенсивність. У тих випадках, коли кровотік уповільнений (гіповолемія, вазоконстрикція), пульсоксиметр може виявитися нездатним виконувати свою функцію. Комп'ютерний блок пульсоксиметра відокремлює пульсуючий кровоток від статичних сигналів, що виходять з тканин і венозного русла, і виводить на дисплей лише криву артеріального кровотоку.

Калібрування і робота пульсоксиметра.

Пульсоксиметри калібруються в процесі виробництва і при включенні автоматично перевіряють свій внутрішній контур. Точність вимірювань максимальна при значеннях сатурації 70-100% (  2%); при насиченні гемоглобіну киснем менше 70% вона дещо знижується. Паралельно зі зниженням сатурації відбувається зменшення інтенсивність звукового сигналу пульсової хвилі.

Розмір пульсової хвилі (щодо кровотоку) відображається на дисплеї в графічній формі. Деякі моделі пульсоксиметрів можуть автоматично збільшувати розмір пульсової хвилі на дисплеї при зниженні кровотоку.

Звукова тривога, як правило, включається при переході частоти серцевих скорочень хворого через попередньо встановлені верхній або нижній межі безпеки, а також при зниженні сатурації кисню менше 90%. Нижче межі цього рівня насичення гемоглобіну киснем відзначається різке зниження РаО_2, що свідчить про серйозну гіпоксії.

У ряді ситуацій значення пульсоксиметра можуть бути неточними:

1) Зниження периферичного пульсуючого кровотоку, обумовлене периферичної вазоконстрикції (гіповолемія, гіпотензія, холод, серцева недостатність, деякі види аритмій) або ураженням периферичних судин. Подібні зміни призводять до ослаблення сигналу, аналіз якого через неадекватну сили утруднений.

2) Венозний застій, особливо в тих випадках, коли він викликаний регургітацією крові через тристулковий клапан, може призводити до пульсації венозної крові, занижує показання датчика пульсоксиметра, розташованого на мочці вуха хворого. Венозний застій в області кінцівки і неправильне розташування датчика також ускладнюють інтерпретацію сигналу. У тих випадках, коли показання пульсоксиметра нижче очікуваних, рекомендується змінити розташування датчика. Тим не менш, в більшості випадків при нормальній формі кривої кровотоку показаннями сатурації варто довіряти.

3) Спотворення сигналу пульсоксиметра може бути обумовлено також яскравим світлом в приміщенні і діатермокоагуляції. Крім того, надходження сигналу адекватної сили може порушуватися при появі ознобу.

4) Пульсоксиметрія не може диференціювати різні форми гемоглобіну. Карбоксигемоглобін (гемоглобін, пов'язаний з моноксид вуглецю) ідентифікується пульсоксиметром як 90% вміст оксигемоглобіну і 10% - відновленого гемоглобіну; таким чином, в даному випадку пульсоксиметр переоцінює значення сатурації. Наявність в крові метгемоглобіну також порушує нормальну роботу приладу; при цьому, незважаючи на більш високу справжню сатурацію, показання пульсоксиметра будуть нижче норми (відзначається тенденція до зниження сатурації до 85%).

5) При внутрішньовенному введенні метиленового синього (у хірургії паращитовидних залоз, при хромоцистоскопія, лікуванні метгемоглобінемії та ін) спостерігається короткочасне зниження сатурації.

6) Наявність лаку на нігтях може привести до помилкового зниження показників сатурації. У той же час, потрібно мати на увазі, що жовтяниця, темний колір шкіри і анемія не впливають на правильність показань пульсоксиметра.

Пульсоксиметри можуть використовуватися в цілому ряді клінічних ситуацій, однак, найбільш ефективно їх застосування для контролю сатурації крові і частоти пульсу під час анестезії. Крім того, вони отримали широке поширення для моніторингу періоду пробудження після анестезії. У більшості випадків необхідно підтримувати сатурацію більше 95%, однак у пацієнтів з хронічними захворюваннями органів дихання та вродженими вадами серця цей показник може знижуватися, що характеризує вираженість захворювання.

У відділенні інтенсивної терапії пульсоксиметри широко використовуються при проведенні ШВЛ і дозволяють виявити проблеми з оксигенацією до того, як вони почнуть проявлятися клінічно. Пульсоксиметрія допомагає полегшити процес відучення від вентилятора і оцінити адекватність оксигенотерапії. У деяких лікувальних установах пульсоксиметри застосовуються і в звичайних палатах у важких хворих і у відділеннях надання екстреної медичної допомоги. При проведенні деяких процедур, таких, як ендоскопічні дослідження, коли хворі піддаються седатации, пульсоксиметрія використовується для того, щоб підвищити безпеку хворого і знизити ризик гіпоксії.

Пульсоксиметрія не дає інформації про рівень СО _2, тому має обмежене значення при оцінці стану пацієнтів з дихальною недостатністю, пов'язаної із затримкою СО _2. У рідкісних випадках показання пульсоксиметра можуть відхилятися від реальних значень сатурації, тому, як і при будь-яких методах моніторингу, їх аналіз повинен поєднуватися з клінічною оцінкою хворого. У той же час, ніколи не слід ігнорувати показники сатурації, що свідчать про настання гіпоксії. Немає сумнівів в тому, що пульсоксиметрія є одним з найбільших досягнень у розвитку моніторингу за станом хворого, і що її рутинне використання під час анестезії та оперативних втручань дозволяє різко підвищити їх безпеку.