Je pense que c’est en 1986 que j’ai rencontré pour la première fois une nouvelle technologie appelée oxymétrie de pouls. J’ai été appelé pour un transfert de deux heures d’un patient atteint d’une maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC) d’un petit hôpital rural à un grand centre tertiaire dans une grande ville. J’étais un ambulancier paramédical expérimenté et assez confiant dans mes compétences et mes connaissances.
Le patient était assez malade du mieux que je me souvienne. J’ai pris un rapport de l’infirmière et le médecin est venu me voir et m’a dit qu’il envoyait ce patient avec une machine appelée « pulse ox ». »
» Que fait-il ? » J’ai demandé.
« Il mesure leurs niveaux d’oxygène », a-t-il répondu. « Si la saturation en oxygène tombe en dessous de 90%, vous devez les intuber
immédiatement. »
J’ai trouvé que c’était un outil assez cool s’il pouvait vous dire quand intuber! Ça alors!
Les lectures de l’oxymètre de pouls peuvent aider à déterminer si un patient est hypoxique et
aident à réguler l’administration d’oxygène. Photo Matthew Strauss
Heureusement, la saturation en O2 de mon patient n’est pas descendue en dessous de 90%, mais j’étais prêt s’il le faisait!
Il ne me semblait pas à l’époque que je ne savais rien de ce nouvel outil, mais la formation impromptue de deux minutes que j’ai reçue m’a donné une certaine confiance en me basant sur la lecture du pouls et sur ce qu’il fallait faire.
Combien de nouveaux outils achetons-nous et mettons-nous sur des patients sans une compréhension complète du fonctionnement de la chose? Combien de personnes utilisent un moniteur cardiaque mais ne sont pas compétentes en interprétation du rythme? Combien de personnes exécutent des ECG à 12 leads mais ne savent pas en interpréter un?
Et ne me lancez même pas dans la capnographie! Nous avons aujourd’hui des fournisseurs qui pensent que la seule raison d’utiliser la capnographie est la confirmation du tube, et beaucoup sont réprimandés pour avoir utilisé des canules nasales spéciales pour lire le dioxyde de carbone en fin de marée (EtCO2) en raison de leur coût.
Mais je m’égare. Au cours de mes 40 années dans EMS, j’ai vu ce cycle se dérouler à plusieurs reprises: Un nouvel appareil avec une formation limitée conduit à une mauvaise compréhension, entraînant une mauvaise utilisation qui se transforme en une distraction des soins aux patients.
L’oxymétrie de pouls a été couramment utilisée en milieu médical plus longtemps que la capnographie. Cependant, de nombreux fournisseurs peuvent ne pas bien comprendre le fonctionnement d’un oxymètre de pouls. Cet article vous donnera une meilleure compréhension du fonctionnement d’un oxymètre de pouls, de la signification des lectures et du rôle d’un oxymètre de pouls en médecine d’urgence.
Examen du système respiratoire
Avant de plonger dans l’oxymétrie de pouls, nous devons d’abord examiner l’anatomie et la physiologie pertinentes de base du système respiratoire.
Le principal stimulus du corps pour respirer est l’augmentation des niveaux de CO2. La moelle contrôle l’effort ventilatoire. Par des contractions musculaires, de l’air (généralement composé de 79% d’azote et de 21% d’oxygène) est inhalé dans les poumons et remplit les alvéoles où se déroulent les échanges gazeux. L’échange gazeux se produit par un processus appelé « diffusion » – le mouvement des molécules d’une zone de concentration élevée à une faible concentration. Cette diffusion se produit à travers la membrane capillaire alvéolaire où le CO2 dans le sang est échangé contre de l’O2 de l’air.
Lorsque l’O2 traverse les membranes respiratoires, il cherche et se lie aux molécules d’hémoglobine sur les globules rouges. Le sang oxygéné est ensuite acheminé des poumons vers le cœur où il est pompé sous forme de sang artériel pour oxygéner les cellules de tout le corps.
La mesure du pourcentage d’hémoglobine saturée en oxygène
dans le sang artériel est connue sous le nom de SaO2 – une valeur mesurée par une procédure invasive d’un gaz sanguin artériel. Les valeurs de SaO2 > 94% sont considérées comme normales.
Comment fonctionne l’oxymétrie de pouls
Un oxymètre de pouls est un moyen non invasif de mesurer à la fois la fréquence du pouls et la saturation artérielle en oxygène de l’hémoglobine au niveau capillaire périphérique. Il se compose d’un moniteur portable et d’une sonde de détection photoélectrique qui se clipse sur le doigt, l’orteil ou le lobe de l’oreille du patient.
La sonde de détection photoélectrique mesure la quantité de lumière rouge et infrarouge absorbée lorsque l’oxygène artériel atteint les lits capillaires pendant la systole, lorsque plus de lumière est absorbée, et la diastole, lorsque moins de lumière est absorbée.
Le moniteur calcule le temps entre les pics d’absorption de la lumière et affiche une fréquence du pouls en battements par minute. Il calcule également une valeur basée sur le rapport de la lumière absorbée à la systole et à la diastole pour afficher un pourcentage de saturation en oxygène périphérique (SpO2). (Voir Figure 1.)
Figure 1: Affichage de l’oxymètre de pouls de base
Plus l’échantillonnage est bon, plus la différence entre la pression artérielle systolique et diastolique dans les lits capillaires est grande. Une grande différence permet une lecture plus précise. C’est pour cette raison que les états de faible perfusion du lit capillaire échantillonné affecteront considérablement la précision de la lecture SpO2. Dans les états de perfusion normaux, un pouls ox (SpO2) et SaO2 provenant des lectures de gaz sanguins doivent être très proches.
Catch & Libération d’oxygène
L’oxygène doit être transporté des poumons et libéré vers les cellules. La diffusion fait que l’oxygène se déplace à travers les membranes respiratoires mais ne le fait pas se lier ou se libérer.
Bien que la diffusion soit la force qui entraîne le mouvement des molécules, elle est directement affectée par plusieurs facteurs, notamment le liquide dans ou autour des alvéoles, l’inflammation de la membrane respiratoire et bien d’autres.
Rappelons que le système respiratoire fournit de l’oxygène aux tissus pour le métabolisme cellulaire (c’est-à-dire l’oxygénation) et élimine le CO2 des déchets du corps (c’est-à-dire la ventilation). (Voir Figure 2, p. 52.) L’oxygénation et la ventilation sont deux processus physiologiques distincts; cependant, la ventilation peut effectuer l’oxygénation.
L’oxygénation (c’est-à-dire la livraison d’O2 aux cellules du corps) nécessite que l’oxygène se lie chimiquement à l’hémoglobine et soit libéré pour être diffusé dans les tissus. Lorsque le pH du corps a une plage normale de 7,35 à 7.45, l’oxygène peut être lié (associé) et libéré (dissocié) normalement de l’hémoglobine.
La courbe de dissociation de l’oxyhémoglobine définit le point que l’oxygène peut libérer (dissocier) de l’hémoglobine à utiliser par les cellules et est basée sur un pH normal et une température corporelle normale. (Voir Figure 3, p. 53.)
Un pH élevé (c’est-à-dire une alcalose) ou une température corporelle basse (hypothermie) provoquera le déplacement de cette courbe vers la gauche et rendra plus difficile la dissociation de l’oxygène de la molécule d’hémoglobine. Dans cet état, les cellules sont privées d’oxygène et peuvent devenir hypoxiques.
Le paradoxe est que la lecture de l’oxymètre de pouls affichera toujours une SpO2 de 100% – parce que le sang est toujours saturé d’oxygène, il n’est tout simplement pas libéré!
Inversement, un pH faible (acidose) ou une température corporelle élevée (hyperthermie) provoquera un décalage à droite de la courbe, ce qui rend plus difficile la liaison de l’oxygène à l’hémoglobine, rendant l’oxygène plus facilement disponible pour les cellules.
La ventilation aide à contrôler le pH en maintenant les niveaux de CO2 à une plage normale. Le CO2 normal signifie généralement un pH normal.
Un gaz sanguin artériel peut mesurer directement le pH du corps, SaO2 et PaCO2, qui est la pression du dioxyde de carbone dissous dans le sang et la capacité du dioxyde de carbone à sortir du corps. C’est une façon de déterminer le dérangement acido-basique (c’est-à-dire l’acidose et l’alcalose).
EtCO2 est un moyen non invasif de donner cette approximation du pH des gaz sanguins. Ainsi, tant que le CO2 est dans les limites normales (35-45 mmHg), il est sûr de supposer que la courbe fonctionne correctement et que le pouls est précis. L’essentiel est que bien qu’une lecture de bœuf au pouls soit bonne; l’oxymétrie de pouls avec capnographie est meilleure!
Confus? Voici une analogie: Vous passez une commande pour un article (par exemple, O2) en ligne. Il sera livré par United Perfusion Service (UPS). Dans des circonstances normales, le chauffeur reçoit votre colis d’O2 au dépôt, le charge sur le camion (c’est-à-dire qu’il associe l’oxygène à l’hémoglobine). Le conducteur (c’est-à-dire le flux sanguin) le conduit ensuite chez vous, vérifie l’adresse, puis le décharge (c’est-à-dire le dissocie) du camion, puis le porte à votre porte d’entrée semi-perméable où vous recevez le colis d’O2.
C’est ainsi que cela fonctionne normalement, mais aujourd’hui UPS fonctionne un peu « alcalotique. »Peut-être à cause de l’hyperventilation (c.-à-d. faible EtCO2). Le conducteur charge (c.-à-d., associe) vos colis sur le camion, les transporte chez vous (c.-à-d., cellule), mais lorsqu’il essaie de les retirer du camion, tous vos colis ne se détachent pas de l’étagère (c.-à-d., se dissocient). Vous manquez une partie de votre livraison cette fois et vous n’êtes pas content. Ou que diriez-vous de ça? UPS est un peu « acidotique », peut-être à cause d’une hypoventilation (c.-à-d. un taux élevé d’EtCO2). Le chauffeur est très occupé et, dans la précipitation, seuls trois de vos quatre colis sont chargés sur son camion au centre de distribution. Lorsque le chauffeur arrive chez vous, il ouvre le camion pour découvrir que tous vos colis ne sont pas là. Encore une fois, vous ne recevez pas votre livraison complète et vous n’êtes pas heureux.
Lectures de l’oxymètre de pouls
En règle générale, toute lecture de l’oxymètre de pouls inférieure à 92% est préoccupante. Une lecture de l’oxymètre de pouls inférieure à 90% suggère une hypoxémie. Cela signifie qu’il y a une plus faible concentration d’oxygène dans le sang que dans les cellules. Cela provoque une diffusion de l’oxygène hors des cellules et dans la circulation sanguine, entraînant une hypoxie tissulaire et éventuellement la mort.
La plage idéale pour une lecture de l’oxymètre de pouls est de 94 à 99%, mais gardez à l’esprit qu’il existe des facteurs qui peuvent affecter les lectures de l’oxymètre de pouls. Les conditions qui peuvent rendre les lectures de l’oxymètre de pouls peu fiables comprennent:
Mauvaise perfusion périphérique (c.-à-d. choc, vasoconstriction, hypotension): Ne fixez pas la sonde de détection sur une extrémité blessée. Essayez de ne pas utiliser la sonde de détection sur le même bras que vous utilisez pour surveiller la pression artérielle. Sachez que la lecture de l’oxymètre de pouls diminuera lorsque le brassard de pression artérielle sera gonflé. Rappelez-vous que le brassard de pression artérielle occultera le flux sanguin artériel affectant la lecture pendant que la pression artérielle est prise. Une fois le brassard dégonflé, la lecture du pouls devrait revenir à la normale.
Hyperventilation: Comme vous vous en souvenez, un EtCO2 < 25 mmHg peut entraîner une alcalose, provoquant une liaison étroite de l’oxygène à l’hémoglobine et ne la libérant pas pour utilisation. Cela conduit à une hypoxie tissulaire avec une lecture faussement élevée – parfois même à 100% – de l’oxymètre de pouls.
Hypoventilation: Rappelez-vous qu’un EtCO2 > 50 mmHg peut entraîner une acidose. L’acidose provoque la fixation lâche de l’oxygène et réduit la quantité transportée vers les cellules. Cela donne une lecture de pouls faible qui ne répond pas au traitement par O2.
Anémie ou saignement sévère: Cela pourrait entraîner des lectures faussement élevées en raison du manque de globules rouges pour transporter l’oxygène. Les globules rouges présents seraient tous porteurs d’oxygène, conduisant à des lectures élevées à moins que le choc ne s’installe tôt. En d’autres termes, la lecture est correcte pour le peu de globules rouges disponibles.
BPCO: Les patients atteints de BPCO ont souvent un excès de globules rouges, une affection connue sous le nom de polycythémie. Ils ont tellement de globules rouges qu’il n’y a pas assez d’oxygène pour se lier à tous, ce qui conduit souvent à une couleur chronique ducky ou bleue « cyanosée » de leur peau. Cela conduit à une lecture de l’oxymètre de pouls faible qui apparaît en quelque sorte avec les résultats de l’examen physique.
Hypothermie: La vasoconstriction périphérique entraîne une diminution du flux sanguin vers le site de la sonde sur les extrémités.
Mouvement excessif du patient : Cela peut rendre difficile la captation d’un signal par certaines sondes d’oxymètre de pouls.
Lumière ambiante élevée (c’est-à-dire lumière du soleil vive, lumière à haute intensité sur la zone de la sonde de détection): Certains appareils de génération ultérieure peuvent résoudre ce problème.
Vernis à ongles ou ongle sale lorsque vous utilisez un bœuf pulsé du bout des doigts: Utilisez de l’acétone pour nettoyer l’ongle avant de fixer la sonde. C’est une pratique généralement acceptée.
Intoxication au monoxyde de carbone (CO): Cela donnera des lectures faussement élevées car les sondes de détection conventionnelles et les oxymètres auxquels elles sont attachées ne peuvent pas faire la distinction entre l’oxyhémoglobine et la carboxyhémoglobine. Si une intoxication au CO est suspectée, vous devez utiliser un moniteur et un capteur spécifiques pour mesurer les niveaux. L’empoisonnement au CO peut également provoquer une hypoxie car le CO se lie si étroitement à l’hémoglobine qu’il occupe l’espace normalement disponible pour l’O2.
Empoisonnement au cyanure: Le cyanure empoisonne au niveau cellulaire en empêchant les cellules d’utiliser l’oxygène pour produire de l’énergie. Parce que le corps n’utilise aucun oxygène, le sang circulant sera généralement saturé à 95-100%, mais le patient mourra toujours du manque d’oxygène au niveau cellulaire.
Septicémie: Les organismes infectieux interfèrent avec la capacité de l’oxygène à se dissocier de l’hémoglobine. Alors que le patient peut avoir une saturation en oxygène normale, peu d’oxygène est en fait délivré aux cellules.
Utilisation de l’oxymétrie de pouls
Pour utiliser l’oxymètre de pouls, allumez l’appareil et nettoyez la zone où vous allez appliquer le capteur (par exemple, lobe de l’oreille, doigt ou orteil), puis fixez le capteur.
La plupart des unités afficheront à la fois une fréquence cardiaque et une lecture SpO2. La plupart des unités se réchauffent rapidement et donnent généralement une lecture précise. Rappelez-vous, cependant, qu’une mauvaise perfusion sur le site de la sonde peut rendre la lecture peu fiable.
Certains appareils vous donneront un indicateur visuel de la perfusion sur le site de la sonde – le vert signifie bon. Cela peut également se présenter sous la forme d’une barre LED ou LCD qui monte et descend avec l’impulsion; beaucoup afficheront une forme d’onde pleth.
La forme d’onde pleth correspond au flux sanguin. Un pleth bien défini suggère une impulsion forte et une bonne perfusion sur le site de la sonde. À chaque contraction cardiaque, pendant la systole, le pouls monte presque tout droit puis commence à baisser. C’est ce qu’on appelle le membre anacrotique. Après le niveau de pointe, il y a une encoche, connue sous le nom d’encoche dicrotique, indiquant la fermeture de la valve aortique correspondant à l’apparition de la diastole. Le tracé de pleth tombe ensuite à la ligne de base, connue sous le nom de creux diastolique.
Des formes d’onde clairement définies permettent des lectures plus précises et fiables. Dans les états de perfusion faible, la forme d’onde de pleth sera petite et mal définie. (Voir Figure 4.)
Comme un oxymètre de pouls peut mesurer la perfusion sur le site de la sonde, il peut être utilisé sur les extrémités pour surveiller le flux sanguin dans une extrémité blessée. Lorsque vous appliquez une attelle de traction sur une extrémité avec une perte de circulation, par exemple, vous pouvez utiliser un oxymètre de pouls lorsque vous tirez la traction pour vous alerter lorsque la circulation (et donc la perfusion) est revenue sur le site de la sonde.
En plus de l’oxymétrie de pouls, la capnographie peut fournir des indices sur les raisons pour lesquelles la saturation en O2 est faible. Une hypoventilation (c.-à-d. une teneur élevée en EtCO2) entraîne une acidose. Une faible perfusion signifie qu’il y a une mauvaise perfusion au site de la sonde pulse ox.
Rappelez-vous, cependant, que l’oxymètre de pouls est un outil d’évaluation; traitez le patient, pas la lecture du pouls.
Conclusion
Comprendre nos outils d’évaluation, comment ils fonctionnent et quand les utiliser, nous donne une meilleure image clinique de nos patients. Aucun outil n’est définitif.
Dans cet article, nous avons décomposé le cœur même de l’oxygénation, nous avons examiné comment l’O2 se déplace, est capturé et libéré. Vous savez comment fonctionne un oxymètre de pouls, ainsi que ses limites et ses avantages. Vous avez également appris comment d’autres technologies, comme la capnographie, peuvent accompagner l’oxymétrie de pouls pour une meilleure évaluation de vos patients.