myślę, że w 1986 roku po raz pierwszy zetknąłem się z nową technologią zwaną pulsoksymetrią. Zostałem wezwany do dwugodzinnego przeniesienia pacjenta z przewlekłą obturacyjną chorobą płuc (POChP) z małego wiejskiego szpitala do dużego ośrodka trzeciorzędowego w większym mieście. Byłem doświadczonym sanitariuszem i dość pewnym swoich umiejętności i wiedzy.
pacjentka była dość chora z tego co pamiętam. Wziąłem raport od pielęgniarki i lekarz podszedł do mnie i powiedział, że wysyła pacjenta z maszyną o nazwie ” Pulsoksymetr.”
„Co to robi?”Zapytałem.
„mierzy ich poziom tlenu”, odpowiedział. „Jeśli nasycenie tlenem spadnie poniżej 90%, należy je natychmiast zaintubować
.”
myślałem, że to całkiem fajne narzędzie, jeśli może powiedzieć, kiedy intubować! Wow!
odczyty pulsoksymetru mogą pomóc określić, czy pacjent jest niedotlenienie i
pomóc regulować podawanie tlenu. Photo Matthew Strauss
na szczęście nasycenie tlenem u mojego pacjenta nie spadło poniżej 90%, ale byłem gotowy, jeśli tak!
nie przyszło mi wtedy do głowy, że nic nie wiedziałem o tym nowym narzędziu, ale improwizowany dwuminutowy trening, który otrzymałem, dał mi pewną pewność siebie w oparciu o odczyt pulsoksymetru i to, co robić.
ile nowych narzędzi kupujemy i nakładamy na pacjentów bez pełnego zrozumienia, jak to działa? Ile osób korzysta z monitora serca, ale nie jest kompetentnych w interpretacji rytmu? Ile osób wykonuje 12-ołowiowe EKG, ale nie wie jak je zinterpretować?
i nawet nie zaczynaj o kapnografii! Mamy dzisiaj dostawców, którzy uważają, że jedynym powodem stosowania kapnografii jest potwierdzenie rurki, a wielu jest upomnianych za używanie specjalnych kaniul nosowych do odczytywania końcowego dwutlenku węgla (EtCO2) ze względu na ich koszt.
ale dygresja. W ciągu moich 40 lat w EMS widziałem ten cykl wiele razy: nowe urządzenie z ograniczonym treningiem prowadzi do słabego zrozumienia, co skutkuje niewłaściwym użyciem, które zamienia się w odwrócenie uwagi od opieki nad pacjentem.
pulsoksymetria była rutynowo stosowana w warunkach medycznych dłużej niż kapnografia. Jednak wielu dostawców może nie w pełni zrozumieć, jak działa Pulsoksymetr. Ten artykuł daje lepsze zrozumienie, jak działa Pulsoksymetr, co oznaczają odczyty i jaką rolę Pulsoksymetr odgrywa w medycynie ratunkowej.
przegląd układu oddechowego
zanim zagłębimy się w pulsoksymetrię, najpierw musimy przejrzeć podstawową anatomię i fizjologię układu oddechowego.
podstawowym bodźcem do oddychania organizmu jest podwyższony poziom CO2. Rdzeń steruje wysiłkiem wentylacyjnym. Poprzez skurcze mięśni, powietrze (zazwyczaj składa się z 79% azotu i 21% tlenu) jest wdychane do płuc i wypełnia pęcherzyki, gdzie odbywa się wymiana gazowa. Wymiana gazowa zachodzi w procesie zwanym „dyfuzją” – przemieszczaniem się cząsteczek z obszaru o wysokim stężeniu do niskiego stężenia. Dyfuzja ta występuje przez pęcherzykową błonę kapilarną, gdzie CO2 we krwi jest wymieniany na O2 z powietrza.
gdy O2 przemieszcza się przez błony oddechowe, wyszukuje i wiąże się z cząsteczkami hemoglobiny na czerwonych krwinkach. Natleniona krew jest następnie przeprowadzana z płuc do serca, gdzie jest wypompowywana jako krew tętnicza w celu dotlenienia komórek w całym ciele.
pomiar procentu tlenu –
nasyconej hemoglobiny we krwi tętniczej jest znany jako SaO2-wartość, która jest mierzona inwazyjną procedurą gazu krwi tętniczej. Wartości SaO2 > 94% są uważane za normalne.
jak działa Pulsoksymetr
Pulsoksymetr jest nieinwazyjnym środkiem do pomiaru zarówno tętna, jak i nasycenia tlenem tętniczym hemoglobiny na poziomie obwodowych naczyń włosowatych. Składa się z przenośnego monitora i czujnika fotoelektrycznego, który mocuje się na palcu, palcu lub płatku ucha pacjenta.
sonda fotoelektryczna mierzy ilość światła czerwonego i podczerwonego pochłanianego, gdy tlen tętniczy dociera do łóżek kapilarnych podczas skurczu, gdy absorbowane jest więcej światła i rozkurcz, gdy absorbowane jest mniej światła.
monitor oblicza czas między szczytami pochłaniania światła i wyświetla częstotliwość tętna w uderzeniach na minutę. Oblicza również wartość opartą na stosunku światła pochłoniętego w skurczu i rozkurczu, aby wyświetlić procent wysycenia tlenem obwodowym (SpO2). (Patrz Rysunek 1.)
Rysunek 1: podstawowy wyświetlacz pulsoksymetru
im lepsze pobieranie próbek, tym większa różnica między skurczowym i rozkurczowym ciśnieniem krwi w łóżkach kapilarnych. Duża różnica sprawia, że bardziej dokładny odczyt. Z tego powodu niskie Stany perfuzji do próbkowanego łoża kapilarnego znacząco wpłyną na dokładność odczytu SpO2. W normalnych Stanach perfuzji, tlen (SpO2) i SaO2 z odczytów gazów we krwi powinny być bardzo zbliżone.
łap & uwalnianie tlenu
tlen musi być przenoszony z płuc i uwalniany do komórek. Dyfuzja sprawia, że tlen porusza się przez błony oddechowe, ale nie wiąże się ani nie uwalnia.
chociaż dyfuzja jest siłą, która napędza ruch cząsteczek, ma na nią bezpośredni wpływ kilka czynników, w tym płyn w pęcherzykach płucnych lub wokół nich, zapalenie błony oddechowej i wiele innych.
Przypomnijmy, że układ oddechowy dostarcza tlen do tkanek w celu metabolizmu komórkowego (tj. dotlenienia) i odprowadza odpadowy produkt CO2 z organizmu (tj. wentylację). (Patrz rysunek 2, str. 52.) Natlenienie i wentylacja to dwa oddzielne procesy fizjologiczne; jednak wentylacja może wpływać na natlenienie.
dotlenienie (tj. dostarczanie O2 do komórek organizmu) wymaga, aby tlen chemicznie wiąże się z hemoglobiną i jest uwalniany do dyfuzji do tkanek. Gdy pH organizmu ma normalny zakres 7,35-7.45, tlen może być związany (związany) i uwalniany (dysocjowany) normalnie z hemoglobiną.
krzywa dysocjacji oksyhemoglobiny określa punkt, w którym tlen może uwalniać (dysocjować) z hemoglobiny, która ma być używana przez komórki i opiera się na normalnym pH i normalnej temperaturze ciała. (Patrz rysunek 3, str. 53.)
alkaloza) lub niska temperatura ciała (hipotermia) spowoduje, że krzywa przesunie się w lewo i utrudnia dysocjację tlenu z cząsteczki hemoglobiny. W tym stanie komórki są pozbawione tlenu i mogą stać się niedotlenieniem.
paradoks polega na tym, że odczyt pulsoksymetru nadal pokaże SpO2 w 100% – ponieważ krew jest nadal nasycona tlenem, po prostu nie jest uwalniana!
odwrotnie, niskie pH (kwasica) lub wysoka temperatura ciała (hipertermia) spowoduje prawe przesunięcie krzywej, co z kolei utrudnia tlen do wiązania się bardzo ściśle z hemoglobiną, dzięki czemu tlen jest łatwiej dostępny dla komórek.
Wentylacja pomaga kontrolować pH, utrzymując poziom CO2 w normalnym zakresie. Normalny CO2 zwykle oznacza normalne pH.
Gaz tętniczy może bezpośrednio mierzyć pH ciała, SaO2 i PaCO2, czyli ciśnienie dwutlenku węgla rozpuszczonego we krwi i jak dobrze dwutlenek węgla jest w stanie wydostać się z organizmu. Jest to jeden ze sposobów określania zaburzeń kwasowo-zasadowych (tj. kwasicy i zasadowości).
EtCO2 jest nieinwazyjnym sposobem na przybliżenie pH gazu we krwi. tak więc, dopóki CO2 mieści się w normalnych granicach (35-45 mmHg), można bezpiecznie założyć, że krzywa działa poprawnie, a Pulsoksymetr jest dokładny. Najważniejsze jest to, że chociaż odczyt pulsu jest dobry; pulsoksymetria z kapnografią jest lepsza!
zdezorientowany? Oto analogia: składasz zamówienie na przedmiot (np. Zostanie dostarczony przez United Perfusion Service (UPS). W normalnych warunkach kierowca dostaje pakiet O2 w magazynie, ładuje go na ciężarówkę (tj. łączy tlen z hemoglobiną). Następnie kierowca (tj. przepływ krwi) kieruje go do Twojego domu, sprawdza adres, a następnie oddziela go (tj. oddziela) od ciężarówki, a następnie przenosi go do półprzepuszczalnych drzwi wejściowych, gdzie otrzymujesz pakiet O2.
tak to normalnie działa, ale dziś UPS działa trochę „alkalotycznie”.”Być może z powodu hiperwentylacji (tj. niskiego EtCO2). Kierowca ładuje (tj. kojarzy) twoje paczki na ciężarówce, przenosi je do Twojego domu (tj. komórki), ale kiedy próbuje je usunąć z ciężarówki, nie wszystkie twoje paczki znikną z półki (tj. dysocjują). Tym razem brakuje ci części dostawy i nie jesteś zadowolony. A co powiesz na to? UPS działa trochę „kwasowo”, być może z powodu hipowentylacji (tj. wysokiego EtCO2). Kierowca jest bardzo zajęty, a w pośpiechu tylko trzy z czterech paczek są ładowane na jego ciężarówkę w centrum dystrybucji. Kiedy kierowca dotrze do Twojego domu, otwiera ciężarówkę, aby odkryć, że nie wszystkie twoje paczki tam są. Znowu nie dostajesz pełnej dostawy i nie jesteś zadowolony.
odczyty pulsoksymetru
co do zasady, każdy odczyt pulsoksymetru poniżej 92% jest powodem do niepokoju. Odczyt pulsoksymetru poniżej 90% sugeruje hipoksemię. Oznacza to, że stężenie tlenu we krwi jest niższe niż w komórkach. Powoduje to dyfuzję tlenu z komórek i z powrotem do krwiobiegu, prowadząc do niedotlenienia tkanek i ostatecznie śmierci.
idealny zakres dla pulsoksymetru odczytu jest 94-99%, ale należy pamiętać, że istnieją czynniki, które mogą wpływać na odczyty pulsoksymetru. Warunki, które mogą sprawić, że odczyty pulsoksymetru nie są wiarygodne, obejmują:
słaba perfuzja obwodowa (tj. wstrząs, zwężenie naczyń, niedociśnienie): nie dołączaj sondy czujnikowej do uszkodzonej kończyny. Staraj się nie używać czujnika na tym samym ramieniu, którego używasz do monitorowania ciśnienia krwi. Należy pamiętać, że odczyt pulsoksymetru spadnie, gdy mankiet ciśnienia krwi jest napompowany. Pamiętaj, że mankiet ciśnienia krwi zatyka tętniczy przepływ krwi wpływający na odczyt podczas pobierania ciśnienia krwi. Po opróżnieniu mankietu odczyt pulsu powinien powrócić do normy.
hiperwentylacja: jak pamiętasz, ETCO2 < 25mmhg może prowadzić do zasadowicy, powodując, że tlen wiąże się ściśle z hemoglobiną i nie zwalnia go do użytku. Prowadzi to do niedotlenienia tkanek z fałszywie wysokim-czasem nawet 100%-odczytem pulsoksymetru.
Hipowentylacja: Pamiętaj, że EtCO2 > 50 mmHg może prowadzić do kwasicy. Kwasica powoduje, że tlen wiąże się luźno i zmniejsza ilość przenoszoną do komórek. Daje to niski odczyt pulsu, który nie reaguje na terapię O2.
ciężka niedokrwistość lub krwawienie: może to prowadzić do fałszywie wysokich odczytów z powodu braku czerwonych krwinek do przenoszenia tlenu. Czerwone krwinki, które są obecne, przenoszą tlen, co prowadzi do wysokich odczytów, chyba że wstrząs nastąpi wcześnie. Innymi słowy, odczyt jest poprawny dla niewielkiej ilości czerwonych krwinek, które są dostępne.
POChP: Pacjenci z POChP często mają nadmiar czerwonych krwinek, stan znany jako czerwienica. Mają tak wiele czerwonych krwinek, że nie ma wystarczającej ilości tlenu, aby związać się z nimi wszystkimi, często prowadząc do przewlekłego lub niebieskiego „sinicowego” koloru skóry. Prowadzi to do niskiego odczytu pulsoksymetru, który wydaje się nie w porządku z wynikami badania fizykalnego.
hipotermia: skurcz naczyń obwodowych powoduje zmniejszenie przepływu krwi do miejsca badania kończyn.
nadmierny ruch pacjenta: może to utrudnić niektórym sondom pulsoksymetru odebranie sygnału.
Wysokie światło otoczenia (tj. jasne światło słoneczne, światło o wysokiej intensywności na obszarze sondy czujnikowej): niektóre urządzenia późniejszej generacji mogą rozwiązać ten problem.
lakier do paznokci lub brudny paznokieć przy użyciu pulsoksymetru na czubku palca: użyj acetonu do czyszczenia paznokcia przed założeniem sondy. Jest to ogólnie przyjęta praktyka.
zatrucie tlenkiem węgla (co): spowoduje to fałszywie wysokie odczyty, ponieważ konwencjonalne sondy pomiarowe i oksymetry, do których są przymocowane, nie mogą odróżnić oksyhemoglobiny od karboksyhemoglobiny. Jeśli podejrzewa się zatrucie CO, należy użyć określonego monitora i czujnika do pomiaru poziomu. Zatrucie CO może również powodować niedotlenienie, ponieważ CO wiąże się tak ściśle z hemoglobiną, że zajmuje przestrzeń normalnie dostępną dla O2.
zatrucie cyjankiem: zatrucie cyjankiem na poziomie komórkowym, uniemożliwiając komórkom wykorzystanie tlenu do wytwarzania energii. Ponieważ organizm nie zużywa tlenu, krążąca krew będzie zwykle w 95-100% nasycona, ale pacjent nadal będzie umierał z braku tlenu na poziomie komórkowym.
sepsa: Organizmy zakaźne zakłócają zdolność tlenu do dysocjacji z hemoglobiny. Podczas gdy pacjent może mieć normalne nasycenie tlenem, niewiele tlenu jest faktycznie dostarczane do komórek.
Korzystanie z pulsoksymetru
aby użyć pulsoksymetru, włącz urządzenie i wyczyść obszar, w którym zamierzasz zastosować czujnik (np. płatek ucha, koniuszek palca lub palec u nogi), a następnie podłącz czujnik.
większość jednostek wyświetli zarówno tętno, jak i odczyt SpO2. Większość jednostek nagrzewa się szybko i zwykle daje dokładny odczyt. Pamiętaj jednak, że słaba perfuzja w miejscu sondy może spowodować, że odczyt będzie zawodny.
niektóre urządzenia dają wizualny wskaźnik perfuzji w miejscu sondy-zielony oznacza dobry. Może to być również w postaci paska LED lub LCD, który porusza się w górę iw dół wraz z impulsem; wiele z nich wyświetli przebieg pleth.
przebieg plety odpowiada przepływowi krwi. Dobrze zdefiniowany pleth sugeruje silny puls i dobrą perfuzję w miejscu sondy. Z każdym skurczem serca, podczas skurczu, Pulsoksymetr idzie prawie prosto do góry, a następnie zaczyna opadać. Nazywa się to kończyną anakrotyczną. Po poziomie szczytowym znajduje się wycięcie, znane jako wycięcie dikrotyczne, wskazujące zamknięcie zastawki aortalnej odpowiadające początkowi rozkurczu. Śledzenie pleth następnie spada do linii podstawowej, która jest znana jako rozkurczowe koryto.
wyraźnie zdefiniowane przebiegi zapewniają dokładniejsze i bardziej wiarygodne odczyty. W niskich stanach perfuzji przebieg pleth będzie mały i źle zdefiniowany. (Patrz Rysunek 4.)
ponieważ pulsoksymetr może mierzyć perfuzję w miejscu sondy, może być stosowany na kończynach do monitorowania przepływu krwi w uszkodzonej kończynie. Podczas nakładania szyny trakcyjnej na kończynę z utratą krążenia, na przykład, możesz użyć pulsoksymetru, gdy pociągniesz za trakcję, aby ostrzec cię, gdy krążenie (a tym samym perfuzja) powróciło do miejsca sondy.
oprócz pulsoksymetrii, kapnografia może dostarczyć wskazówek co do przyczyn niskiego nasycenia O2. Hipowentylacja (tj. wysoki EtCO2) prowadzi do kwasicy. Niska perfuzja oznacza słabą perfuzję w miejscu sondy pulsoksymetru.
pamiętaj jednak, że Pulsoksymetr jest narzędziem oceny; lecz pacjenta, a nie odczyt pulsu.
podsumowanie
zrozumienie naszych narzędzi oceny, jak działają i kiedy ich używać, daje nam lepszy obraz kliniczny naszych pacjentów. Żadne narzędzie nie jest ostateczne.
w tym artykule podzieliliśmy sedno dotlenienia, sprawdziliśmy, jak O2 porusza się i jest wychwytywany i uwalniany. Wiesz, jak działa Pulsoksymetr, a także jego ograniczenia i zalety. Nauczyłeś się również, jak inne technologie, takie jak kapnografia, mogą współpracować z pulsoksymetrią w celu lepszej oceny pacjentów.