Насыщение кислородом (лекарство) - Oxygen saturation (medicine)

О насыщении кислородом в целом см. Насыщение кислородом.
Кровообращение: красный = оксигенированный (артерии), синий = деоксигенированный (вены)

Насыщение кислородом это доля кислород -насыщенный гемоглобин относительно общего гемоглобина (ненасыщенный + насыщенный) в кровь. Человеческое тело требует и регулирует очень точный и специфический баланс кислорода в крови. Нормальная артериальная уровень насыщения крови кислородом у человека 95–100 процентов. Если уровень ниже 90 процентов, он считается низким и называется гипоксемия.[1] Уровень кислорода в артериальной крови ниже 80 процентов может нарушить работу органов, таких как мозг и сердце, и требует незамедлительного вмешательства. Продолжительный низкий уровень кислорода может привести к остановке дыхания или сердца. Кислородная терапия может использоваться для повышения уровня кислорода в крови. Оксигенация происходит, когда кислород молекулы (О
2) введите ткани тела. Например, кровь насыщается кислородом в легкие, где молекулы кислорода перемещаются из воздуха в кровь. Оксигенация обычно используется для обозначения насыщения кислородом в медицине.

Определение

Кривая насыщения гемоглобина

В лекарство, насыщение кислородом, обычно называемый «сатс», измеряет процентное содержание гемоглобин сайты связывания в кровотоке заняты кислородом.[2] При низком парциальном давлении кислорода большая часть гемоглобина деоксигенируется. Примерно на 90% (значение варьируется в зависимости от клинического контекста) насыщение кислородом увеличивается в соответствии с кривая диссоциации кислород-гемоглобин и приближается к 100% при парциальном давлении кислорода> 11 кПа. А пульсоксиметр полагается на характеристики поглощения света насыщенным гемоглобином для определения насыщения кислородом.

Физиология

Организм поддерживает стабильный уровень насыщения кислородом главным образом за счет химических процессов аэробный метаболизм связан с дыхание. С использованием дыхательная система, красные кровяные тельца, в частности гемоглобин, собирают кислород в легких и распределяют его по всему телу. Потребности организма в кислороде крови могут колебаться, например, во время упражнений, когда требуется больше кислорода. [3] или когда вы живете на большой высоте. Говорят, что кровяная клетка «насыщена», когда несет нормальное количество кислорода.[4] И то и другое слишком высоко и слишком низко уровни могут иметь неблагоприятное воздействие на организм.[5]

Измерение

SaO2 (сатурация артериальной крови кислородом, определяемая анализ газов артериальной крови[6]) значение ниже 90% указывает гипоксемия (что также может быть вызвано анемия ). Гипоксемия из-за низкого SaO2 обозначается цианоз. Насыщение кислородом можно измерить в разных тканях:[6]

  • Венозная сатурация кислорода (SvO2) - процент оксигенированного гемоглобина, возвращающегося в правую часть сердца. Его можно измерить, чтобы увидеть, удовлетворяет ли доставка кислорода потребностям тканей. SvO2 обычно колеблется от 60% до 80%.[7] Более низкое значение указывает на недостаток кислорода в организме, и ишемический возникают болезни. Это измерение часто используется при лечении с машина сердца и легких (экстракорпоральное кровообращение ), и может дать перфузиологу представление о том, сколько кровотока необходимо пациенту, чтобы оставаться здоровым.
  • Сатурация тканей кислородом (StO2) можно измерить ближняя инфракрасная спектроскопия. Хотя измерения все еще широко обсуждаются, они дают представление о оксигенации тканей в различных условиях.
  • Сатурация периферического кислорода (SpO2) представляет собой оценку уровня насыщения кислородом, обычно измеряемую с помощью пульсоксиметр устройство. Его можно рассчитать с помощью пульсоксиметрия по следующей формуле:[6]
[6]

где HbO2 оксигенированный гемоглобин (оксигемоглобин ) и Hb - это деоксигенированный гемоглобин.

Пульсоксиметрия

Основная статья: Пульсоксиметрия
Пример пульсоксиметра

Пульсоксиметрия - это метод, используемый для оценки процента кислорода, связанного с гемоглобин в крови.[8] Это приближение к SaO2 обозначен как SpO2 (периферическое насыщение кислородом). Пульсоксиметр состоит из небольшого устройства, которое прикрепляется к телу (обычно к пальцу, мочке уха или ступне младенца) и передает его показания на счетчик по проводам или по беспроводной сети. В приборе используются светоизлучающие диоды в сочетании со светочувствительным датчиком для измерения поглощения красного и инфракрасного света в конечностях. Разница в абсорбции оксигенированного и деоксигенированного гемоглобина делает возможным расчет.[6]

Медицинское значение

Эффекты снижения насыщения кислородом[9]
SaO2Эффект
95% и вышеНет доказательств обесценения
80% и менееНарушение психической функции в среднем
75% и менееПотеря сознания в среднем

Здоровые люди на уровне моря обычно показывают значения насыщения кислородом от 96% до 99% и должны быть выше 94%. На высоте 1600 метров (около одного миля высокий) насыщение кислородом должно быть выше 92%.[10]

SaO2 (сатурация артериальной крови кислородом) ниже 90% вызывает гипоксия (что также может быть вызвано анемия ). Гипоксия из-за низкого SaO2 обозначается цианоз, но насыщение кислородом не отражает напрямую оксигенацию тканей. Сродство гемоглобина к кислороду может ухудшить или усилить высвобождение кислорода на тканевом уровне. Кислород легче попадает в ткани (т. Е. гемоглобин имеет более низкое сродство к кислороду) при снижении pH, повышении температуры тела, парциальном давлении углекислого газа в артериальной крови (PaCO2) увеличивается, а уровни 2,3-DPG (побочный продукт метаболизма глюкозы, также обнаруживаемый в запасенных продуктах крови) повышаются. Когда гемоглобин имеет большее сродство к кислороду, тканям доступно меньше. Такие условия, как повышенный pH, пониженная температура, пониженное PaCO2, а снижение 2,3-DPG увеличит связывание кислорода с гемоглобином и ограничит его высвобождение в ткани.[11]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ «Гипоксемия (низкий уровень кислорода в крови)». Клиника Майо. mayoclinic.com. Получено 6 июн 2013.
  2. ^ Кеннет Д. Макклатчи (2002). Клиническая лабораторная медицина. Филадельфия: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. п. 370. ISBN  9780683307511.
  3. ^ «Определение уровня кислорода в крови в состоянии покоя». fitday.com. fitday.com. Получено 6 июн 2013.
  4. ^ Эллисон, Бронвин. «НОРМАЛЬНЫЙ ДИАПАЗОН УРОВНЯ КИСЛОРОДА В КРОВИ». Livestrong.com. Livestrong.com. Получено 6 июн 2013.
  5. ^ «Гипоксия и гипоксемия: симптомы, лечение, причины». WebMD. Получено 2019-03-11.
  6. ^ а б c d е «Понимание пульсовой оксиметрии: концепции SpO2». Медицинские системы Philips. Получено 19 августа 2016.
  7. ^ https://www.lhsc.on.ca/critical-care-trauma-centre/central-venous/mixed-venous-oxygen-saturation
  8. ^ Пелаэс Э.А., Виллегас Э.Р. (2007). «Компромиссы снижения мощности светодиодов для амбулаторной пульсоксиметрии». Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2007: 2296–9. Дои:10.1109 / IEMBS.2007.4352784. ISBN  978-1-4244-0787-3. PMID  18002450. S2CID  34626885.
  9. ^ Макэвой, Майк (14 ноября 2012 г.). «Оксюморон: наши отношения любви и ненависти с кислородом» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 5 марта 2016 г.
  10. ^ «Нормальный уровень кислорода». Национальное еврейское здоровье. MedHelp. 23 февраля 2009 г.. Получено 2014-01-28.
  11. ^ Шютц (2001). «Мониторинг насыщения кислородом с помощью пульсовой оксиметрии» (PDF). Американская ассоциация медсестер интенсивной терапии. Архивировано из оригинал (PDF) 31 января 2012 г.. Получено 10 сентября, 2011.

внешняя ссылка