Penso che sia stato nel 1986 che ho incontrato per la prima volta una nuova tecnologia chiamata pulsossimetria. Sono stato chiamato per un trasferimento di due ore di un paziente con malattia polmonare da ostruzione cronica (BPCO) da un piccolo ospedale rurale a un grande centro terziario in una città più grande. Ero un paramedico esperto e abbastanza fiducioso nelle mie capacità e conoscenze.
Il paziente era piuttosto malato come meglio posso ricordare. Ho preso un rapporto da parte dell “infermiera e il medico si avvicinò a me e ha detto che stava inviando questo paziente con una macchina chiamata un” impulso di bue.”
” Che cosa fa?”Ho chiesto.
“Misura i loro livelli di ossigeno”, ha risposto. “Se la saturazione di ossigeno scende al di sotto del 90%, allora dovresti intubarli immediatamente
.”
Ho pensato che fosse uno strumento piuttosto interessante se potesse dirti quando intubare! Wow!
Le letture del pulsossimetro possono aiutare a determinare se un paziente è ipossico e
aiuta a regolare la somministrazione di ossigeno. Foto Matthew Strauss
Fortunatamente, la saturazione di O2 del mio paziente non è scesa sotto il 90%, ma ero pronto se lo facesse!
All’epoca non sapevo nulla di questo nuovo strumento, ma l’allenamento estemporaneo di due minuti che ho ricevuto mi ha dato una certa sicurezza in base alla lettura del pulse ox e a cosa fare.
Quanti nuovi strumenti acquistiamo e mettiamo sui pazienti senza una piena comprensione di come funziona la cosa? Quante persone usano un monitor cardiaco ma non sono competenti nell’interpretazione del ritmo? Quante persone gestiscono 12-lead ECG ma non sanno come interpretarne uno?
E non farmi nemmeno iniziare a parlare di capnografia! Oggi abbiamo fornitori che pensano che l’unica ragione per usare la capnografia sia per la conferma del tubo, e molti sono rimproverati per l’utilizzo di speciali cannule nasali per leggere l’anidride carbonica end-tidal (EtCO2) a causa del loro costo.
Ma sto divagando. Nei miei 40 anni in EMS, ho visto questo ciclo giocare fuori molte volte: Nuovo dispositivo con formazione limitata porta a scarsa comprensione con conseguente uso improprio che si trasforma in una distrazione dalla cura del paziente.
La pulsossimetria è stata utilizzata abitualmente in ambito medico più a lungo della capnografia. Tuttavia, molti fornitori potrebbero non comprendere appieno come funziona un pulsossimetro. Questo articolo vi darà una migliore comprensione di come funziona un pulsossimetro, che cosa significano le letture, e quale ruolo un pulsossimetro gioca in medicina d’urgenza.
Revisione del sistema respiratorio
Prima di immergerci nella pulsossimetria, in primo luogo dobbiamo rivedere l’anatomia e la fisiologia rilevanti di base del sistema respiratorio.
Lo stimolo primario del corpo a respirare è l’aumento dei livelli di CO2. Il midollo controlla lo sforzo ventilatorio. Attraverso le contrazioni muscolari, l’aria (tipicamente costituita da azoto 79% e ossigeno 21%) viene inalata nei polmoni e riempie gli alveoli dove avviene lo scambio di gas. Lo scambio di gas avviene mediante un processo chiamato “diffusione” – il movimento di molecole da un’area di alta concentrazione a bassa concentrazione. Questa diffusione avviene attraverso la membrana capillare alveolare dove la CO2 nel sangue viene scambiata per O2 dall’aria.
Mentre O2 viaggia attraverso le membrane respiratorie, cerca e si lega alle molecole di emoglobina sui globuli rossi. Il sangue ossigenato viene quindi effettuato dai polmoni e nel cuore dove viene pompato come sangue arterioso per ossigenare le cellule in tutto il corpo.
La misurazione della percentuale di ossigeno-
emoglobina satura nel sangue arterioso è nota come SaO2-un valore che viene misurato con una procedura invasiva di un gas del sangue arterioso. I valori SaO2 > 94% sono considerati normali.
Come funziona la pulsossimetria
Un pulsossimetro è un mezzo non invasivo per misurare sia la frequenza cardiaca che la saturazione arteriosa dell’ossigeno dell’emoglobina a livello capillare periferico. Consiste di un monitor portatile e di una sonda di rilevamento fotoelettrica che si aggancia al dito, alla punta o al lobo dell’orecchio del paziente.
La sonda di rilevamento fotoelettrico misura la quantità di luce rossa e infrarossa assorbita quando l’ossigeno arterioso raggiunge i letti capillari durante la sistole, quando viene assorbita più luce e diastole, quando viene assorbita meno luce.
Il monitor calcola il tempo tra i picchi di assorbimento della luce e visualizza una frequenza cardiaca in battiti al minuto. Calcola anche un valore basato sul rapporto tra luce assorbita a sistole e diastole per visualizzare una percentuale di saturazione di ossigeno periferico (SpO2). (Vedi Figura 1.)
Figura 1: Pulsossimetro di base
Migliore è il campionamento, maggiore è la differenza tra la pressione sanguigna sistolica e diastolica nei letti capillari. Una grande differenza fa per una lettura più accurata. È per questo motivo che gli stati bassi di perfusione al letto capillare che sono campionati drammaticamente influenzeranno la lettura SpO2 di accuratezza. In normali stati di perfusione, un impulso bue (SpO2) e SaO2 dalle letture dei gas nel sangue dovrebbero essere molto vicini.
Cattura& Rilascio di ossigeno
L’ossigeno deve essere trasportato dai polmoni e rilasciato alle cellule. La diffusione fa muovere l’ossigeno attraverso le membrane respiratorie ma non lo fa legare o rilasciare.
Sebbene la diffusione sia la forza che guida il movimento delle molecole, è direttamente influenzata da diversi fattori, tra cui il fluido all’interno o intorno agli alveoli, l’infiammazione della membrana respiratoria e molti altri.
Ricordiamo che il sistema respiratorio fornisce ossigeno ai tessuti per il metabolismo cellulare (cioè l’ossigenazione) e libera il prodotto di scarto CO2 dal corpo (cioè la ventilazione). (Vedi Figura 2, pag. 52.) L’ossigenazione e la ventilazione sono due processi fisiologici separati; tuttavia, la ventilazione può effettuare l’ossigenazione.
L’ossigenazione (cioè la consegna di O2 alle cellule del corpo) richiede che l’ossigeno si leghi chimicamente all’emoglobina e venga rilasciato per essere diffuso nei tessuti. Quando il pH del corpo ha un range normale di 7,35-7.45, l’ossigeno può essere legato (associato) e rilasciato (dissociato) normalmente dall’emoglobina.
La curva di dissociazione dell’ossiemoglobina definisce il punto in cui l’ossigeno può rilasciare (dissociarsi) dall’emoglobina da utilizzare dalle cellule e si basa sul pH normale e sulla temperatura corporea normale. (Vedi Figura 3, pag. 53.)
Un pH elevato (cioè alcalosi) o una bassa temperatura corporea (ipotermia) causerà lo spostamento di questa curva a sinistra e renderà più difficile per l’ossigeno dissociarsi dalla molecola di emoglobina. In questo stato, le cellule sono prive di ossigeno e possono diventare ipossiche.
Il paradosso è che la lettura del pulsossimetro mostrerà ancora un SpO2 del 100% – perché il sangue è ancora saturo di ossigeno, non viene rilasciato!
Al contrario, un pH basso (acidosi) o una temperatura corporea elevata (ipertermia) causerà uno spostamento corretto della curva, che a sua volta rende più difficile per l’ossigeno legarsi molto strettamente all’emoglobina rendendo l’ossigeno più facilmente disponibile alle cellule.
La ventilazione aiuta a controllare il pH mantenendo i livelli di CO2 a un intervallo normale. CO2 normale di solito significa pH normale.
Un gas del sangue arterioso può misurare direttamente il pH del corpo, SaO2 e PaCO2, che è la pressione dell’anidride carbonica disciolta nel sangue e quanto bene l’anidride carbonica è in grado di uscire dal corpo. È un modo per determinare lo squilibrio acido-base (cioè acidosi e alcalosi).
EtCO2 è un modo non invasivo per dare quell’approssimazione del pH del gas del sangue. Quindi, finché la CO2 è entro i limiti normali (35-45 mmHg), è sicuro supporre che la curva funzioni correttamente e che il pulse ox sia accurato. La linea di fondo è che anche se una lettura impulso bue è buona; pulsossimetria con capnografia è meglio!
Confuso? Ecco un’analogia: si effettua un ordine per un articolo (ad esempio, O2) online. Sarà consegnato da United Perfusion Service (UPS). In circostanze normali, l’autista riceve il pacco di O2 al deposito, lo carica sul camion (cioè associa l’ossigeno all’emoglobina). Il conducente (cioè, il flusso di sangue) poi lo guida a casa tua, controlla l’indirizzo e poi scarica (cioè, dissocia) dal camion e poi lo porta alla porta d’ingresso semipermeabile dove si riceve il pacchetto di O2.
È così che funziona normalmente, ma oggi UPS è in esecuzione un po ‘” alkalotic.”Forse a causa dell’iperventilazione (cioè, basso EtCO2). L’autista carica (cioè, associa) i tuoi pacchetti sul camion, li porta a casa tua (cioè, cella), ma quando cerca di rimuoverli dal camion, non tutti i tuoi pacchetti verranno fuori dallo scaffale (cioè, si dissociano). Ti manca un po ‘ della tua consegna questa volta e non sei felice. O che ne dici di questo? UPS è in esecuzione un po ‘”acidotica”, forse a causa di ipoventilazione (cioè, alto EtCO2). L’autista è molto occupato e, nella fretta, solo tre dei tuoi quattro pacchetti vengono caricati sul suo camion al centro di distribuzione. Quando l’autista arriva a casa tua, apre il camion per scoprire che non tutti i tuoi pacchetti sono lì. Ancora una volta non si ottiene la consegna completa e non sono felici.
Letture del pulsossimetro
Come regola generale, qualsiasi lettura del pulsossimetro inferiore al 92% è motivo di preoccupazione. Un pulsossimetro inferiore al 90% è indicativo di ipossiemia. Ciò significa che c’è una minore concentrazione di ossigeno nel flusso sanguigno rispetto alle cellule. Ciò causa la diffusione dell’ossigeno dalle cellule e di nuovo nel flusso sanguigno, portando all’ipossia tissutale e alla fine alla morte.
La gamma ideale per una lettura dell’ossimetro di impulso è 94-99%, ma tenga presente che ci sono fattori che possono influenzare le letture dell’ossimetro di impulso. Le condizioni che possono rendere le letture del pulsossimetro inaffidabili includono:
Scarsa perfusione periferica (cioè shock, vasocostrizione, ipotensione): non collegare la sonda di rilevamento su un’estremità ferita. Cerca di non usare la sonda di rilevamento sullo stesso braccio che stai usando per monitorare la pressione sanguigna. Essere consapevoli del fatto che la lettura del pulsossimetro scenderà mentre il bracciale della pressione sanguigna è gonfiato. Ricorda che il bracciale della pressione sanguigna occluderà il flusso sanguigno arterioso che influenza la lettura mentre viene presa la pressione sanguigna. Dopo che il bracciale è sgonfiato, la lettura del bue del polso dovrebbe tornare alla normalità.
Iperventilazione: Come ricordi, un EtCO2 < 25mmHg può portare ad alcalosi, causando l’ossigeno a legarsi strettamente all’emoglobina e non rilasciandolo per l’uso. Ciò porta all’ipossia tissutale con una lettura falsamente alta-a volte anche del 100%-del pulsossimetro.
Ipoventilazione: Ricorda che un EtCO2 > 50 mmHg può portare all’acidosi. L’acidosi fa sì che l’ossigeno si leghi liberamente e riduce la quantità trasportata alle cellule. Ciò dà una lettura bassa del bue di impulso che non risponde alla terapia O2.
Grave anemia o sanguinamento: questo potrebbe portare a letture falsamente elevate a causa della mancanza di globuli rossi per trasportare ossigeno. I globuli rossi presenti sarebbero tutti portatori di ossigeno, portando a letture elevate a meno che lo shock non arrivi presto. In altre parole, la lettura è corretta per la piccola quantità di globuli rossi disponibili.
BPCO: I pazienti con BPCO hanno spesso globuli rossi in eccesso, una condizione nota come policitemia. Hanno così tanti globuli rossi che non c’è abbastanza ossigeno per legarsi a tutti loro, spesso portando a un colore cronico ducky o blu “cianotico” della loro pelle. Questo porta ad una lettura ossimetro a basso impulso che appare fuori di sorta con i risultati degli esami fisici.
Ipotermia: la vasocostrizione periferica provoca una diminuzione del flusso sanguigno al sito della sonda sulle estremità.
Eccessivo movimento del paziente: questo può rendere difficile per alcune sonde pulsossimetro per rilevare un segnale.
Alta luce ambientale (cioè, luce solare intensa, luce ad alta intensità sull’area della sonda di rilevamento): alcuni dispositivi di generazione successiva possono superare questo problema.
Smalto per unghie o un’unghia sporca quando si utilizza una punta delle dita pulse bue: utilizzare acetone per pulire l’unghia prima di attaccare la sonda. Questa è una pratica generalmente accettata.
Avvelenamento da monossido di carbonio (CO): questo darà letture falsamente elevate perché le sonde di rilevamento convenzionali e gli ossimetri a cui sono collegati non possono distinguere tra ossiemoglobina e carbossiemoglobina. Se si sospetta avvelenamento da CO, è necessario utilizzare un monitor e un sensore specifici per misurare i livelli. L’avvelenamento da CO può anche causare ipossia perché il CO si lega così strettamente con l’emoglobina da occupare lo spazio normalmente disponibile per O2.
Avvelenamento da cianuro: il cianuro avvelena a livello cellulare impedendo alle cellule di utilizzare l’ossigeno per produrre energia. Poiché il corpo non sta usando alcun ossigeno, il sangue circolante sarà solitamente saturo del 95-100%, ma il paziente morirà ancora per mancanza di ossigeno a livello cellulare.
Sepsi: Gli organismi infettivi interferiscono con la capacità dell’ossigeno di dissociarsi dall’emoglobina. Mentre il paziente può avere una normale saturazione di ossigeno, poco ossigeno viene effettivamente consegnato alle cellule.
Utilizzando Pulsossimetria
Per utilizzare il pulsossimetro, accendere il dispositivo e pulire la zona in cui si sta andando ad applicare il sensore (ad esempio, lobo dell’orecchio, punta delle dita o punta), e quindi collegare il sensore.
La maggior parte delle unità visualizzerà sia una frequenza cardiaca e SpO2 lettura. La maggior parte delle unità si riscalda rapidamente e di solito fornisce una lettura accurata. Ricorda, tuttavia, che una scarsa perfusione nel sito della sonda può rendere la lettura inaffidabile.
Alcuni dispositivi vi darà un indicatore visivo di perfusione al sito della sonda – verde significa buono. Questo può anche essere sotto forma di una barra LED o LCD che va su e giù con l’impulso; molti visualizzeranno una forma d’onda pleth.
La forma d’onda di pleth corrisponde al flusso sanguigno. Un plet ben definito suggerisce un impulso forte e una buona perfusione nel sito della sonda. Ad ogni contrazione cardiaca, durante la sistole, l’impulso di bue pleth va quasi verso l’alto poi inizia a scendere. Questo è chiamato arto anacrotico. Dopo il livello di picco, c’è una tacca, nota come tacca dicrotica, che indica la chiusura della valvola aortica corrispondente all’inizio della diastole. La traccia di pleth scende quindi alla linea di base, che è nota come depressione diastolica.
Forme d’onda chiaramente definite rendono letture più accurate e affidabili. Negli stati bassi di perfusione, la forma d’onda di pleth sarà piccola e mal definita. (Vedi Figura 4.)
Poiché un pulsossimetro può misurare la perfusione nel sito della sonda, può essere utilizzato sulle estremità per monitorare il flusso sanguigno in un’estremità lesa. Quando si applica una stecca di trazione a un’estremità con perdita di circolazione, ad esempio, è possibile utilizzare un pulsossimetro mentre si tira la trazione per avvisare l’utente quando la circolazione (e quindi la perfusione) è tornata al sito della sonda.
Oltre alla pulsossimetria, la capnografia può fornire indizi sui motivi per cui la saturazione di O2 è bassa. L’ipoventilazione (cioè l’alto EtCO2) porta all’acidosi. Bassa perfusione significa che c’è scarsa perfusione nel sito della sonda pulse ox.
Ricordate, tuttavia, che il pulsossimetro è uno strumento di valutazione; trattare il paziente, non la lettura impulso bue.
Conclusione
Comprendere i nostri strumenti di valutazione, come funzionano e quando usarli, ci dà un quadro clinico migliore dei nostri pazienti. Nessuno strumento è definitivo.
In questo articolo abbiamo analizzato il nucleo stesso dell’ossigenazione, abbiamo esaminato come O2 si muove e viene catturato e rilasciato. Sai come funziona un pulsossimetro, così come i suoi limiti e benefici. Hai anche imparato come altre tecnologie, come la capnografia, possono lavorare insieme alla pulsossimetria per una migliore valutazione dei tuoi pazienti.