Как работает пульсоксиметр: что измеряет

15.11.2023

Что такое пульсоксиметр

Пульсоксиметр – специальный медицинский прибор, предназначенный для измерения пульса и уровня сатурации крови. Это жизненно важные показатели, с помощью которых можно оценить состояние дыхательной и сердечно-сосудистой систем и выявить развитие серьёзных патологий.

Самый распространенный вариант – это портативное устройство в виде небольшой прищепки, которая крепится на палец. Такое устройство можно приобрести в любой аптеке, ведь оно питается от пальчиковых батареек, и им легко пользоваться по вложенной инструкции. К тому же измерение сатурации – неинвазивная процедура, то есть не требует прокалывания или другого повреждения кожи.

Показания к применению

Пульсоксиметрия – процедура, которая позволяет своевременно диагностировать у пациента гипоксию (нехватку кислорода в крови). Гипоксия указывает на дыхательную недостаточность, которая является симптомом опасных для жизни состояний или хронических заболеваний сердца и лёгких.

Показаниями к аппарату служат:

сердечная недостаточность и другие заболевания сердечно-сосудистой системы
диагностированные заболевания и патологии дыхательной системы
оценка эффективности кислородной терапии
операции и период реабилитации
введение в наркоз
обследование новорожденных, в частности недоношенных или детей с врожденными патологиями
диагностика и наблюдение пациентов с ночным апноэ (остановка дыхания)
хронические заболевания сердца и легких – регулярная диагностика в домашних условиях, чтобы вовремя обнаружить ухудшение состояния

Измерение проводится не только при лечении в стационаре, но и на дому в профилактических целях. Так пациенты с хроническими заболеваниями, которые могут приводить к гипоксии, должны самостоятельно проводить диагностику в домашних условиях. Это позволит отследить эффективность лечения и обнаружить отклонения от нормы еще до появления симптомов. Поэтому в современной аптечке пульсоксиметр не менее важен, чем термометр или тонометр.

Виды пульсоксиметров

Все медицинские приборы для измерения уровня сатурации можно разделить на стационарные, портативные и комбинированные в зависимости от их строения.

Стационарный оксиметр – это крупногабаритная и сложная установка, которая работает от электрической сети и совмещает в себе множество функций. Она создана для сверхточного непрерывного мониторинга пациентов, которые проходят лечение или реабилитацию.
Портативные устройства в большинстве своём представлены специальными прищепками, которые надеваются на палец. Они лёгкие, не требуют особого обслуживания, условий хранения, а потому могут храниться в домашней аптечке. Точность таких приборов не уступает стационарным, однако разница состоит в том, что они предназначены для разового определения сатурации. В этой категории существуют и специальные детские пульсоксиметры миниатюрного размера.
Комбинированные, как правило, применяются для круглосуточного отслеживания пульса и сатурации, а также для контроля во сне или во время физических нагрузок. Чаще всего это устройства в виде браслетов на запястье, которые могут дополнительно соединяться с прищепкой на пальце при помощи проводов.

Стоит отметить, что в последнее время умным часам и фитнес-трекерам часто приписывают функцию измерения сатурации. Однако серьёзных клинических исследований не проводилось, поэтому эти гаджеты не зарегистрированы в качестве медицинского оборудования, а их результаты нельзя считать достоверными.

Принцип работы

Кислород – один из самых важных элементов, которые требуются организму для жизни. От его поступления к тканям зависит нормальная работа всех органов и систем. Изначально кислород поступает в легкие в процессе дыхания, а там через систему альвеол проникает в кровь. Далее его связывает гемоглобин – особый белок на поверхности эритроцитов, который как специально обученная транспортная система разносит кислород по всему организму. Содержание гемоглобина в крови придает ей красный цвет, а связанный с гемоглобином кислород окрашивает артериальную кровь в ярко-алый. Насыщение гемоглобина кислородом – сатурация крови – то, что измеряют при помощи пульсоксиметра.

Когда сатурация в норме – это говорит о том, что весь механизм доставки кислорода к тканям работает нормально и слаженно. Для врачей это значит, что пациент дышит, в легких совершается газообмен, в крови достаточное количество эритроцитов, уровень гемоглобина в норме и так далее. По сатурации можно судить о состоянии нескольких органов и систем организма.

Портативный пульсоксиметр состоит из нескольких основных частей:

Диод, который излучает поток света, достаточно сильный для того, чтобы просветить кожу и подлежащие ткани.
Чувствительный датчик, находящийся с другой стороны пальца напротив диода.
Монитор, содержащий в себе экран и микропроцессор, который обрабатывает данные и рассчитывает итоговое значение.

Принцип работы пульсоксиметра основан на способности насыщенного и ненасыщенного гемоглобина по-разному поглощать свет. В норме артериальная кровь здорового человека содержит более 95% насыщенного кислородом гемоглобина. Молекулы газа особым образом преломляют и частично поглощают свет, что позволяет прибору точно определить их плотность в кровяном русле.

Особенности применения

Особенности применения.jpg При покупке устройства в комплекте всегда содержится инструкция по эксплуатации. С её помощью легко разобраться как правильно им пользоваться.

Положите руку на горизонтальную поверхность и расслабьте её.
Закрепите пульсоксиметр на пальце так, чтобы датчик – он расположен под экраном – оказался у основания ногтя.
В момент измерения не шевелитесь и не разговаривайте.
Когда измерение будет завершено, прибор подаст звуковой сигнал.

Перед вводом пульсоксиметра в эксплуатацию необходимо убедиться в том, что он исправен. Для начала проверьте батареи: если заряд на исходе, то значения могут искажаться. После успешного включения прибора, подождите пару минут, пока произойдет полная загрузка микропроцессора. Далее нужно проверить верно ли прибор проводит диагностику. Проще всего проверить показатели пульса: измерьте его в покое, затем во время физической активности. Они должны отличаться, так как во время выполнения упражнений пульс увеличивается.

К проверке сатурации приступают в последнюю очередь: в норме у здорового человека она превышает 95%. Однако, если прибор показывает 99–100%, то скорее всего он неисправен. В таком случае проведите исследование ещё раз, и, если есть возможность, при помощи другого пульсоксиметра. Ещё одним способом проверки работы устройства будет измерение сатурации с поднятым вверх пальцем. Исправный прибор не сможет считать данные в таком положении.

Факторы, влияющие на точность измерений

Портативные пульсоксиметры прошли лабораторные испытания и были признаны достаточно точными диагностическими устройствами. Однако для более качественного использования, следует знать, какие факторы могут повлиять на точность измерения сатурации.

Температура. Если пальцы холодные – лучше согреть их перед исследованием.
Применение лекарственных средств. Приём некоторых лекарств может служить причиной того, что результат измерения не будет соответствовать действительности.
Занятия спортом. При выполнении физических упражнений у человека увеличивается пульс, а уровень кислорода в крови может снижаться.
Еда и напитки. На точность влияет прием большого количества кофе, чая, энергетиков, курение. Также после плотного приёма пищи лучше выждать два часа перед исследованием.
Количество гемоглобина. При подтверждённой анемии у пациента процент сатурации будет отклоняться от нормы в большую сторону.
Тёмный лак на ногтях – инфракрасный луч может с трудом проходить сквозь него.
Яркое освещение в комнате может помешать датчику воспринять сигнал от диода.

Мобильные пульсоксиметры не требуют специального обслуживания и ухода. Но существуют простые правила, соблюдение которых позволит увеличить качество измерений. Например, если устройством не пользовались долгое время, следует протереть его от пыли сухой салфеткой. Желательно соблюдать время измерения, указанное в инструкции: обычно от 10 до 30 секунд. Хранить прибор нужно в чистом сухом месте, вдали от прямых солнечных лучей.