azt hiszem, 1986-ban találkoztam először egy új technológiával, az úgynevezett pulzoximetriával. Felhívtak egy krónikus obstrukciós tüdőbetegségben (COPD) szenvedő beteg két órás áthelyezésére egy kis vidéki kórházból egy nagyobb város nagy tercier központjába. Tapasztalt mentős voltam, és meglehetősen magabiztos a képességeimben és a tudásomban.
a beteg nagyon beteg volt, amennyire emlékszem. Vettem egy jelentést a nővér és az orvos odajött hozzám, és azt mondta, hogy elküldi ezt a beteget egy gép úgynevezett ” pulzoximéter.”
” mit csinál?”Megkérdeztem.
“méri az oxigénszintjüket” – válaszolta. “Ha az oxigéntelítettség 90% alá csökken, akkor azonnal intubálni kell
őket.”
azt hittem, hogy ez egy nagyon jó eszköz, ha meg tudja mondani, mikor kell intubálni! Hűha!
a pulzoximéter leolvasása segíthet meghatározni, hogy a beteg hipoxiás-e, és
segít szabályozni az oxigén adagolását. Fotó Matthew Strauss
szerencsére a betegem O2 telítettsége nem csökkent 90% alá, de készen álltam, ha igen!
akkor még nem tudtam, hogy semmit sem tudok erről az új eszközről, de a rögtönzött kétperces edzés, amelyet kaptam, bizonyos fokú bizalmat adott nekem a pulzusoxigén leolvasása és a tennivalók alapján.
hány új eszközt vásárolunk és helyezünk a betegekre anélkül, hogy teljesen megértenénk, hogyan működik a dolog? Hány ember használ szívmonitort, de nem Kompetens a ritmus értelmezésében? Hány ember fut 12 vezetésű EKG-t, de nem tudja, hogyan kell értelmezni egyet?
és még csak el se kezdjem a kapnográfiával! Ma vannak olyan szolgáltatóink, akik úgy gondolják, hogy a kapnográfia használatának egyetlen oka a cső megerősítése, és sokan megdorgálják, hogy speciális orrkanülöket használnak az árapály-szén-dioxid (EtCO2) leolvasására költségeik miatt.
de elkalandoztam. Az EMS-ben töltött 40 évem során sokszor láttam ezt a ciklust: az új, korlátozott képzésű eszköz rossz megértéshez vezet, ami visszaélést eredményez, amely a betegellátás elterelésévé válik.
a pulzus-oximetriát rutinszerűen alkalmazták az orvosi környezetben hosszabb ideig, mint a kapnográfia. Sok szolgáltató azonban nem tudja teljesen megérteni, hogyan működik a pulzoximéter. Ez a cikk jobban megérti, hogyan működik a pulzoximéter, mit jelentenek a leolvasások, és milyen szerepet játszik a pulzoximéter a sürgősségi orvoslásban.
légzőrendszer áttekintése
mielőtt belemerülnénk a pulzus oximetriába, először felül kell vizsgálnunk a légzőrendszer alapvető anatómiáját és fiziológiáját.
a szervezet elsődleges légzési ingere a megnövekedett CO2 szint. A medulla irányítja a lélegeztetési erőfeszítést. Az izomösszehúzódások révén a levegő (általában 79% nitrogénből és 21% oxigénből áll) belélegzik a tüdőbe, és kitölti az alveolusokat, ahol a gázcsere zajlik. A gázcsere egy “diffúziónak”nevezett eljárással történik-a molekulák mozgása a magas koncentrációjú területről az alacsony koncentrációra. Ez a diffúzió az alveoláris kapilláris membránon keresztül történik, ahol a CO2 a vérben O2-re cserélődik a levegőből.
ahogy az O2 áthalad a légutakon, megkeresi és kötődik a vörösvérsejtek hemoglobin molekuláihoz. Az oxigénnel táplált vért ezután a tüdőből a szívbe szállítják, ahol artériás vérként pumpálják ki a sejtek oxigénellátására az egész testben.
az oxigén százalékos arányának mérése-
telített hemoglobin az artériás vérben SaO2 néven ismert-egy olyan érték, amelyet artériás vérgáz invazív eljárásával mérnek. SaO2 értékek > 94% normálisnak tekintendők.
hogyan működik a pulzoximetria
a pulzoximéter nem invazív eszköz mind a pulzusszám, mind a hemoglobin artériás oxigéntelítettségének mérésére perifériás kapilláris szinten. Ez egy hordozható monitorból és egy fotoelektromos érzékelő szondából áll, amely a beteg ujjára, lábujjára vagy fülcimpájára rögzíti.
a fotoelektromos érzékelő szonda méri a vörös és infravörös fény mennyiségét, amikor az artériás oxigén eléri a kapilláris ágyakat a szisztolé alatt, amikor több fény abszorbeálódik, és a diasztolé, amikor kevesebb fény abszorbeálódik.
a monitor kiszámítja a fényelnyelési csúcsok közötti időt, és percenkénti pulzusszámot jelenít meg. Ezenkívül kiszámít egy értéket a szisztolén és a diasztolén elnyelt fény aránya alapján, hogy megjelenítse a perifériás oxigéntelítettségi százalékot (SpO2). (Lásd Az 1. Ábrát.)
1. ábra: alapvető pulzoximéter kijelző
minél jobb a mintavétel, annál nagyobb a különbség a szisztolés és a diasztolés vérnyomás között a kapilláris ágyakban. Nagy különbség teszi a pontosabb olvasást. Ez az oka annak, hogy a mintavételezett kapilláris ágy alacsony perfúziós állapota drámai módon befolyásolja a pontosságot SpO2 olvasás. Normál perfúziós állapotban a vérgáz-mérésekből származó pulzoximéternek (SpO2) és SaO2-nek nagyon közel kell lennie.
fogás & oxigén felszabadulása
az oxigént a tüdőből kell szállítani, és a sejtekbe kell engedni. A diffúzió miatt az oxigén mozog a légzőmembránokon, de nem köti össze vagy engedi el.
bár a diffúzió az az erő, amely a molekulák mozgását vezérli, számos tényező közvetlenül befolyásolja, beleértve az alveolusokban vagy azok környékén lévő folyadékot, a légzőmembrán gyulladását és még sok mást.
emlékezzünk arra, hogy a légzőrendszer oxigént szállít a szövetekbe a sejtek anyagcseréjéhez (azaz oxigénellátáshoz), és megszabadítja a CO2 hulladékot a szervezetből (azaz szellőzés). (Lásd a 2. ábrát, 52. o.) Az oxigénellátás és a szellőzés két különálló élettani folyamat; azonban a szellőzés hatással lehet az oxigénellátásra.
az oxigénellátás (azaz az O2 szállítása a test sejtjeibe) megköveteli, hogy az oxigén kémiailag kötődjön a hemoglobinhoz, és felszabaduljon, hogy diffundáljon a szövetekbe. Amikor a test pH-ja normál tartománya 7,35-7.45, az oxigén megköthető (társítható) és felszabadulhat (disszociált) általában a hemoglobinból.
az oxihemoglobin disszociációs görbe meghatározza azt a pontot, amelyet az oxigén felszabadíthat (disszociálhat) a sejtek által használt hemoglobinból, és a normál pH-n és a normál testhőmérsékleten alapul. (Lásd a 3. ábrát, 53. o.)
a magas pH (azaz alkalózis) vagy az alacsony testhőmérséklet (hipotermia) miatt ez a görbe balra tolódik, és megnehezíti az oxigén disszociációját a hemoglobin molekulától. Ebben az állapotban a sejtek oxigéntől megfosztva hipoxiássá válhatnak.
a paradoxon az, hogy a pulzoximéter leolvasása továbbra is 100%-os SpO2-t mutat-mivel a vér még mindig oxigénnel telített, egyszerűen nem szabadul fel!
ezzel szemben az alacsony pH (acidózis) vagy a magas testhőmérséklet (hipertermia) a görbe jobb eltolódását okozza, ami viszont megnehezíti az oxigén nagyon szoros kötődését a hemoglobinhoz, így az oxigén könnyebben elérhető a sejtek számára.
a szellőzés segít a pH szabályozásában azáltal, hogy a CO2-szintet normál tartományban tartja. A normál CO2 általában normál pH-t jelent.
az artériás vérgáz közvetlenül mérheti a test pH-ját, SaO2-t és PaCO2-t, ami a vérben oldott szén-dioxid nyomása, és hogy a szén-dioxid mennyire képes kijutni a testből. Ez az egyik módja a sav-bázis zavar (azaz acidózis és alkalózis) meghatározásának.
az EtCO2 nem invazív módszer a vérgáz pH-jának közelítésére. tehát mindaddig, amíg a CO2 a normál határokon belül van (35-45 Hgmm), biztonságos feltételezni, hogy a görbe megfelelően működik, és a pulzusoxigén pontos. A lényeg az, hogy bár a pulzusoxigén leolvasása jó; a kapnográfiával végzett pulzus-oximetria jobb!
zavaros? Itt van egy analógia: megrendel egy terméket (például O2) online. Ezt a United Perfusion Service (UPS) fogja szállítani. Normál körülmények között a vezető megkapja az O2 csomagot a raktárban, betölti a teherautóra (azaz az oxigént a hemoglobinhoz társítja). A sofőr (azaz a véráramlás) ezután a házához vezeti, ellenőrzi a címet, majd kirakodja (azaz disszociálja) a teherautóról, majd a féligáteresztő bejárati ajtóhoz viszi, ahol megkapja az O2 csomagot.
így működik általában, de ma a UPS egy kicsit “alkalotikus”.”Talán a hiperventiláció miatt (azaz alacsony EtCO2). A sofőr betölti (azaz társítja) a csomagokat a teherautóra, elviszi őket a házába (azaz a cellába), de amikor megpróbálja eltávolítani őket a teherautóról, nem minden csomagja kerül le a polcról (azaz disszociál). Ezúttal lemaradsz a szülésedről, és nem vagy boldog. Vagy mit szólsz ehhez? A UPS egy kicsit “acidotikus”, talán a hipoventiláció (azaz a magas EtCO2) miatt. A sofőr nagyon elfoglalt, és a rohanás, csak három a négy csomag rakodják fel a teherautó az elosztó központ. Amikor a sofőr eljut a házához, kinyitja a teherautót, hogy felfedezze, nem minden csomagja van ott. Ismét nem kapod meg a teljes szállítást, és nem vagy boldog.
pulzoximéter értékek
általános szabály, hogy a 92% alatti pulzoximéter leolvasása aggodalomra ad okot. A 90% alatti pulzoximéter hipoxémiára utal. Ez azt jelenti, hogy alacsonyabb az oxigén koncentrációja a véráramban, mint a sejtekben. Ez az oxigén diffúzióját okozza a sejtekből és vissza a véráramba, ami szöveti hipoxiához és végül halálhoz vezet.
a pulzoximéter leolvasásának ideális tartománya 94-99%, de ne feledje, hogy vannak olyan tényezők, amelyek befolyásolhatják a pulzoximéter leolvasását. Azok a körülmények, amelyek megbízhatatlanná tehetik a pulzoximéter leolvasását, a következők:
gyenge perifériás perfúzió (azaz sokk, érszűkület, hipotenzió): ne csatlakoztassa az érzékelő szondát sérült végtagra. Ne használja az érzékelő szondát ugyanazon a karon, amelyet a vérnyomás ellenőrzésére használ. Ne feledje, hogy a pulzoximéter leolvasása csökken, miközben a vérnyomás mandzsetta felfújódik. Ne feledje, hogy a vérnyomás mandzsetta elzárja az artériás véráramlást, amely befolyásolja az olvasást, miközben a vérnyomást veszik. A mandzsetta leeresztése után a pulzoximéternek normalizálódnia kell.
hiperventiláció: amint emlékszel, az EtCO2 < 25mmhg alkalózishoz vezethet, ami az oxigént szorosan kötődik a hemoglobinhoz, és nem engedi fel felhasználásra. Ez szöveti hipoxiához vezet, hamisan magas-néha akár 100% – os-pulzoximéter leolvasással.
hipoventiláció: Ne feledje, hogy az EtCO2 > 50 Hgmm acidózishoz vezethet. Az acidózis miatt az oxigén lazán kötődik, és csökkenti a sejtekbe szállított mennyiséget. Ez alacsony pulzusszámot eredményez, amely nem reagál az O2 terápiára.
súlyos vérszegénység vagy vérzés: ez hamisan magas értékekhez vezethet, mivel a vörösvértestek nem képesek oxigént szállítani. A jelen lévő vörösvérsejtek mind oxigént hordoznak, ami magas értékekhez vezet, kivéve, ha a sokk Korán beáll. Más szavakkal, az olvasás helyes a rendelkezésre álló vörösvértestek kis mennyiségére.
COPD: A COPD-s betegeknél gyakran felesleges vörösvértestek vannak, ez az állapot policitémia néven ismert. Olyan sok vörösvérsejtjük van, hogy nincs elég oxigén ahhoz, hogy mindegyikhez kötődjön, ami gyakran krónikus kacsa vagy kék “cianotikus” bőrszínhez vezet. Ez alacsony pulzoximéter-leolvasáshoz vezet, amely a fizikai vizsga megállapításaival ellentétben jelenik meg.
hipotermia: a perifériás érszűkület csökkenti a véráramlást a végtagok szonda helyén.
túlzott betegmozgás: ez megnehezítheti egyes pulzoximéter-szondák számára a jel felvételét.
magas környezeti fény (azaz erős napfény, nagy intenzitású fény az érzékelő szonda területén): néhány későbbi generációs eszköz képes leküzdeni ezt a problémát.
körömlakk vagy piszkos köröm ujjbegyes pulzoximéter használata esetén: a szonda felhelyezése előtt acetonnal tisztítsa meg a szöget. Ez általánosan elfogadott gyakorlat.
szén-monoxid (CO) mérgezés: ez hamisan magas értékeket ad, mert a hagyományos érzékelő szondák és az oximéterek, amelyekhez kapcsolódnak, nem tudnak különbséget tenni az oxihemoglobin és a karboxihemoglobin között. Ha CO-mérgezés gyanúja merül fel, speciális monitort és érzékelőt kell használnia a szintek mérésére. A CO-mérgezés hipoxiát is okozhat, mivel a CO olyan szorosan kötődik a hemoglobinhoz, hogy elfoglalja az O számára általában rendelkezésre álló helyet2.
cianidmérgezés: a cianid mérgezi a sejtek szintjét azáltal, hogy megakadályozza a sejtek oxigén felhasználását az energia előállításához. Mivel a szervezet nem használ oxigént, a keringő vér általában 95-100% – ban telített, de a beteg még mindig haldoklik az oxigénhiány miatt a sejtek szintjén.
szepszis: A fertőző organizmusok zavarják az oxigén azon képességét, hogy disszociáljanak a hemoglobinból. Míg a beteg normális oxigéntelítettséggel rendelkezhet, valójában kevés oxigént szállítanak a sejtekbe.
pulzoximetria használata
a pulzoximéter használatához kapcsolja be a készüléket, tisztítsa meg azt a területet, ahol alkalmazni kívánja az érzékelőt (pl. fülcimpa, ujjbegy vagy lábujj), majd csatlakoztassa az érzékelőt.
a legtöbb egység mind a pulzusszámot, mind az SpO2 értéket megjeleníti. A legtöbb egység gyorsan felmelegszik, és általában pontos leolvasást ad. Ne feledje azonban, hogy a gyenge perfúzió a szonda helyén megbízhatatlanná teheti az olvasást.
egyes eszközök vizuális mutatót adnak a perfúziónak a szonda helyén-a zöld azt jelenti, hogy jó. Ez lehet LED vagy LCD sáv formájában is, amely fel-le megy az impulzussal; sokan pleth hullámformát jelenítenek meg.
a pleth hullámforma megfelel a véráramlásnak. Egy jól meghatározott pleth erős pulzusra és jó perfúzióra utal a szonda helyén. Minden szív összehúzódás során szisztolé, a pulzus Ox pleth megy majdnem egyenesen felfelé, majd elkezd leesni. Ezt anakrotikus végtagnak nevezik. A csúcsszint után van egy bevágás, az úgynevezett dicrotikus bevágás, amely jelzi az aorta szelep bezáródását, amely megfelel a diasztole kezdetének. A pleth nyomkövetés ezután az alapvonalra esik, amelyet diasztolés vályúnak neveznek.
a világosan meghatározott hullámformák pontosabb és megbízhatóbb leolvasást tesznek lehetővé. Alacsony perfúziós állapotban a pleth hullámforma kicsi és rosszul definiált lesz. (Lásd A 4. Ábrát.)
mivel a pulzoximéter képes mérni a perfúziót a szonda helyén, a végtagokon használható a sérült végtag véráramlásának ellenőrzésére. Ha például vontatási sínt alkalmaz egy végtagra, amikor a keringés csökken, akkor pulzoximétert használhat, amikor húzza a vontatást, hogy figyelmeztesse Önt, amikor a keringés (és így a perfúzió) visszatért a szonda helyére.
a pulzus-oximetria mellett a kapnográfia nyomokat adhat az O2 alacsony telítettségének okairól. A hipoventiláció (azaz a magas EtCO2) acidózishoz vezet. Az alacsony perfúzió azt jelenti, hogy gyenge a perfúzió az oxigénszonda helyén.
ne feledje azonban, hogy a pulzoximéter értékelési eszköz; kezelje a beteget, ne a pulzoximétert.
következtetés
értékelési eszközeink megértése, hogyan működnek és mikor kell használni őket, jobb klinikai képet ad a betegeinkről. Egyetlen eszköz sem végleges.
ebben a cikkben lebontottuk az oxigenizáció magját, áttekintettük, hogyan mozog az O2, és elfogják és felszabadítják. Tudja, hogyan működik a pulzoximéter, valamint annak korlátai és előnyei. Azt is megtanulta, hogy más technológia, mint például a kapnográfia, működhet a pulzus-oximetria mellett a betegek jobb értékelése érdekében.