脉搏血氧饱和度仪的原理与临床应用

脉搏血氧饱和度仪的原理与临床应用 22 【综述点评】 中国医学装备2006年5月第3卷第5期ChinaMedicalEquipment2006MayVoL3NO5 脉搏血氧饱和度仪的原理与临床应用 Theprincipleandclinicalapplicationofpulsebloodoxygensaturationmeter 李朝伟,张良才,陈敏 (成都军区昆明总医院,云南昆明650032) [文章编号]1672—8270(2006)05—22—02[中图分类号]R446[文献标识码]B 【摘要】介绍脉搏血氧饱和度监测的医学目的,阐述其工作的基本原理,探讨临床应用中的注意事项 和重要意义. 【关键词】SPO;临床应用;HbO2 Abstract:InthisarticleWeintroducethemedicinegoalpulseofmonitoringthebloodoxygens aturation,elabc~rateitsworkbasic principleanddiscussthemattersneedingattentionandthevitalsignificanceintheclinicalapp lication. Keywords:SP02;clinicalapplication;HbO2 维持人体生命正常的各项生理指标,在一定范围内 是能够保持动态平衡的,机体通过各种反馈途径,能够 自身稳定各项重要功能处于正常状态.如果患者机体已 无法通过内稳机制使各项功能保持稳定和平衡,机体将 入恶性循环状态,病情渐进或急速加重,直到生命衰竭. 在对患者实施各种医疗措施时,及时了解各项生理功能 的测定是确保治疗效果的前提,脉搏血氧饱和度和动脉 血压,心电,呼气末二氧化碳分压是病人麻醉期间必须 常规监测的生命体征. 氧是维持生命的重要物质,人体组织细胞进行新陈 代谢所需要的氧是从血液中获取的.当血液在心脏的推 动下脉动地流经肺部时,从肺泡获取氧,然后经动脉进 入毛细血管,在那里释放氧.血液所携带的氧,只有大约 2%是溶解在血浆中的,其余98%是与血红蛋白(Hb)结 合成氧合血红蛋白(HbO)后进入组织的.能与Hb结合 的氧分子取决于氧分压以及Hb的组态.正常情况下,肺 (上接2l页) 法理想,所获得的图像中,信噪比低,减影后的残留组织 对比度差.因此,尽管双能量减影的理念很早就提出了, 但由于对硬件设备要求很高,所以一直处于研究阶段. 而未真正应用于临床.直至本世纪初,数字平板式直接 数字化x线诊断系统(DR)问世以后,能量减影才正式 登上DSA的历史舞台. DR中的双能量减影功能,可以在200ms的间隔内 连续采集高能和低能信号,病人摒气一次就可以完成检 查,而且由于平板探测器的量子俘获效率较高,能量的 分离效率高,动态范围大,且数字图像处理速度快,因此 可以在很短的时间内就获得理想的三幅图象,即普通数 字胸片,软组织像和骨像.可以说,在DR上第一次在普 通X射线诊断设备上实现了将骨和心肺组织分开这种 作者简介:李朝伟.男,l1979一).本科.助理工程师. 能量减影,具有重要的临床意义.他大大提高了检出钙 化的敏感性和准确性.以往的胸片,由于有骨组织图像, 对于肺结节的钙化不容易确定.而使用DR的能量减影, 可以使有钙化的结节在骨像上显影,在软组织像上不显 影;不含钙化的结节在软组织像上清楚显示,在骨像消 失,从而可以诊断肺结节是否属于两性良性与否,及检 出率.此外,他还有利于观察气管,支气管的解剖变异. 对提高肺血管疾病的诊断,气胸的诊断效果及观察肋骨 病变等也有很大的作用. 总之,能量减影技术,是在近年来随DR技术的发 展而开始大范围应用于临床,他丰富了DR的临床诊断 应用范围,也提高了能量减影的图像质量,将使能量减 影的临床应用前景更加广阔. (收稿日期:2006—02—28) 堕堕茎鱼,半第鲞篁塑ChinaMedicalEquipment2006MayVo1.3N0.5 部的氧分压使氧和Hh的结合呈饱和状态.当氧消耗在 组织中后,氧分压减小,刺激HbO释放出氧,使它重变 成不带氧的还原血红蛋白. 1脉搏血氧饱和度仪的基本原理 用来征血氧中氧合血红蛋白比例的参数称为血 氧饱和度(SPO2).其定义为:SPO2=【HbO2(HbO2+Hb)1 100%过去,在临床上主要取动脉血测量其中的氧分压 来计算SPO:,这种方法不能连续监测,且给病人带来痛 苦.无创动脉血氧饱和度的测量是在80年代初发展起 来的一种技术.其测定原理包括分光光度测定和血液容 积描迹两部分,分光光度测定是根据血氧中血红蛋白和 氧合血红蛋thx.-J-光的吸收特性不同.HbO对660nm红 光吸收量较少,而对940nm红外光吸收量较多;相反,Hb 对660nm红光吸收量较少,而对940nm红外光吸收量较 多.用分光光度法测定红外光吸收量与红光吸收量之比 :皮肤,骨骼, 值,同时它还利用了组织中的其它成分,如 肌肉,静脉血等的吸收信号是恒定的,而只有动脉血中 的HbO和Hb的吸收信号是随着脉搏作周期性变化.脉 搏血氧饱和度测定的另一重要原理是必须要有血液搏 动.用光束透照外周组织时,透照光能的衰减程度 与心动周期有关.心脏收缩时外周血容量最多.光吸收 量也最大,检测到的光能最小;心脏舒张时恰好相反.光 吸收量的变化反映了血容量的变化,只有搏动的血容量 才能变动透照光能的强弱,这就是血液容积描记原理. SPO测定值正常说明动脉血中的血红蛋白已获得良好 的氧合,脉搏容积波形正常则提示测定部位组织中的小 动脉张力正常. 2脉搏血氧饱和度仪临床应用 临床卜多采用具有动脉血流而且组织厚度又不厚 的组织部位来安放传感器探头,如手指,脚趾,耳垂,鼻 端等部位.SP02测量会受到以下情况的限制和影响. 2.1如果被测部位出现剧烈运动时,将会影响到这种规 则脉动信号的提取,从而使测量无法进行;传感器位置 安置不到位或是指甲过长,涂指甲油会影响信号检测, 在同侧手臂测量血压时,影响脉冲,导致测量网难. 2.2当病人的末梢循环严重不畅时.将会导致被测部位 的动脉血流减小,将使测量不准或无法进行测量;如果 严重失血的病人,测量部位体温较低时,当外界具有强 光照射到探头上时,可能会使光电接收器件的工作偏离 正常范围.导致测量的不准确,此时应尽量避免强光照 射. 2.3当碳氧血红蛋白(COHb)大于3%时,SPO:测定可 偏高;胆红质大于200mg/L时;SPO2测定可偏低.正铁 血红蛋白(MetHb)大于5%时.SPO:可固定在85%. 2.4血液中如有染料存在时.如美蓝,靛胭脂及荧火素 等,SPO:测定值可大幅度下降. 2.5当血红蛋白在50g/L以下的严重贫血状态患者,因 血红蛋白携氧总量下降,存在贫血性缺氧时,SPO却可 显示正常. 综上所述,我们判断SPO:测定值准确性时,首先应 排除以上干扰因素. 正常人的SPO2值为96%,99%,SPO:低于90%为 低氧血症,当SPO:高于70%时准确性较高,误差可达? 2%,SPO低于70%时则可有误差. 下面介绍脉搏血氧饱和度临床监测的应用: a根据SPO的变化调整氧浓度 氧气浓度的高低,流量的大小能间接或直接影响 SPO的读数.可以根据SPO:读数,及时调整氧浓度,避 免因氧浓度过高引起氧中毒,或氧浓度过低引起低氧血 症. b根据SPO2数值掌握吸痰时间 应用SPO进行监测,能及时准确掌握吸痰时机和 吸痰持续时间,当SOP<90%,及时吸痰以保持呼吸道通 畅.吸痰前后均给予高浓度吸氧,吸痰时注意密切观察 病人的心率,血压和SPO:变化.如吸痰时SPO:下降至 85%应暂停,等SPO回升后再继续吸引,避免因持续吸 痰时间过久,而导致低氧血症.如果在吸痰后吸入高浓 度氧气10min以上,SPO仍不能恢复到原来水平,应检 查SPO监护仪探头所在部位,以及病人是否有肺功能改 变或痰液阻塞下呼吸道,如痰液粘稠不易吸引,可增加 超声雾化吸人次数. C早期发现并发症 应用SPO监测,对观察术后并发症起到积极的作 用.有一例食道癌根治手术病人,术后病人自感胸闷,气 急,SPO:读数下降至90%以下,检查胸腔管引流通畅,经 吸痰和提高吸氧浓度等处理后,读数仍不能回升.考虑 对侧胸腔积液,造成气体交换受限所致,给予床边留置 胸腔引流管,并接水封瓶闭式引流,使病人转危为安. d预防术后并发症的发生 应用SPO:监测,可有效预防术后并发症的发生.有 一 例食道自发性破裂病人,术后SPO:读数突然低于 90%,经超声雾化吸人,吸痰等处理后效果不佳,借助纤 维支气管镜给予吸痰及冲洗,经处理后SPO:恢复到正常 水平,防止了并发症的发生,也免去了病人行气管切开 的痛苦. 参考文献 [1]多参数监护仪的测量原理及其正确使用方法.张江 波.世界医疗器械第三期第五卷 [2]脉搏血气氧饱和度仪的原理与冯焕清等.世 界医疗器械第十二期第二卷 (收稿日期:2006—03—17)