При ацидозе (респираторном или метаболическом), гипертермии и увеличении концентрации 2,3-дифосфоглицерата (2,3-ДФГ) в эритроцитах сродство гемоглобина к кислороду снижается и кривая диссоциации НЬО2 сдвигается вправо. При этом насыщение гемоглобина кислородом в легких ухудшается (уменьшение Sp02 при прежнем РаО2), но отделение кислорода от оксигемоглобина в капиллярах облегчается.
Если газообмен в легких не нарушен, то даже существенный сдвиг кривой диссоциации вправо сопровождается весьма незначительным снижением Sp02, поскольку события в легких происходят на пологом участке кривой. В тканях же напряжение кислорода повышается. В отношении кислородного гомеостаза это в целом безопасная ситуация. Некоторые специалисты даже счи-
тают, что при нормальной работе легких ацидоз способствует снабжению тканей кислородом.
Иная картина наблюдается при грубой патологии дыхания, когда от легких оттекает кровь с низким напряжением кислорода, соответствующим крутому участку кривой диссоциации НЬО2. Если при этом кривая сдвинута вправо, SpO2 может оказаться намного ниже, чем при нормальном положении кривой. Данное обстоятельство - дополнительный удар по снабжению тканей кислородом и важный вклад в дело развития гипоксии. Таким образом, при исходной артериальной гипоксемии (низком уровне РаС»2) метаболический ацидоз, гиперкапния и гипер-термия способны заметно снизить сатурацию гемоглобина (Sp02) и, следовательно, содержание кислорода в артериальной крови.
Алкалоз (респираторный или метаболический), гипотермия и уменьшение концентрации 2,3-ДФГ повышают сродство гемоглобина к кислороду, и кривая диссоциации НЬ02 сдвигается влево. В этих условиях гемоглобин жадно присоединяет к себе кислород в легких (SpO2 возрастает при прежнем РаО2) и неохотно отдает его тканям. Считается, что сдвиг кривой диссоциации влево всегда неблагоприятно сказывается на оксигенации тканей, ибо небольшой прирост содержания (но не напряжения) кислорода в артериальной крови не окупает последующего нежелания оксигемоглобина делиться кислородом с тканями на периферии. Пожалуй, от левого положения кривой диссоциации НЬО2 не страдают только новорожденные. Но это отдельная тема.
Непостоянство отношений между РаО2 и SpO2 может затруднить осмысление данных пульсоксиметрии: далеко не всегда известно, по какой кривой диссоциации работает гемоглобин в данный момент.
О дисгемоглобинах, красителях и лаке для ногтей
Еще одно обстоятельство, которое влияет на показания пульсоксиметра,- это наличие в крови дополнительных фракций гемоглобина. К ним принадлежат дисгемоглобины (карбокси- и метгемоглобин), а также фетальный гемоглобин.
В норме содержание карбоксигемоглобина (СОНЬ) в крови невелико (1-3 %) и не сказывается на величине SpO2. Однако при отравлении угарным газом или у больных с недавно полученными ожогами пламенем карбоксигемоглобин может составлять десятки процентов от общего количества гемоглобина. СОНЬ поглощает, свет почти так же, как НЬО2, поэтому вместо насыщения гемоглобина кислородом пульсоксиметр у таких пациентов показывает сумму процентных концентраций СОНЬ и НЬОа. Например, если SаО2 = 65 %, а СОНЬ = 25 %, пульсоксиметр высветит на дисплее величину SpO2, близкую к 90 %.
При карбоксигемоглобинемии пульсоксиметр завышает степень насыщения гемоглобина кислородом.
Метгемоглобинемия возникает в результате действия на гемоглобин метгемоглобинобразующих веществ. К ним относятся не только определенные яды, но и некоторые лекарственные препараты, в частности нитропруссид натрия или сульфаленмеглюмин. MetHb поглощает красный и инфракрасный свет так же, как и гемоглобин, насыщенный кислородом на 85 %.
При умеренной метгемоглобинемии пульсоксиметр занижает SpO2, а при выраженной метгемоглобинемии показывает величину, близкую к 85 %, которая почти не зависит от колебаний SaO2.;
Фетальный гемоглобин (HbF) содержится в эритроцитах плода и у детей первого года жизни. В невысокой концентрации (до 5 %) он также может быть обнаружен у женщин в первом триместре беременности. HbF отличается от гемоглобина взрослых (который обозначается "НЬА" [от англ. adult - взрослый]) значительно большим сродством к кислороду. И это неудивительно. Напряжение кислорода в оксигенированной крови, оттекающей по пупочной вене от плаценты к плоду, составляет всего 30 мм рт. ст., и лишь сдвинутое влево положение кривой диссоциации фетального оксигемоглобина обеспечивает при этом Sa02 = 75 %. Метаболизм плода настроен на низкое напряжение кислорода в тканях, а увеличение метаболизма после рождения компенсируется возрастанием РaО2 и SaO2 при переходе на дыхание атмосферным воздухом.
Фетальный гемоглобин отличается от гемоглобина взрослых только аминокислотным составом двух глобиновых цепей, что делает HbF менее чувствительным К изменению концентрации
2,3- ДФГ, чем и объясняется высокое сродство фетального гемоглобина к кислороду.
Как реагирует пульсоксиметр на присутствие в крови фетального гемоглобина? Практически никак. Величина Sp02 у новорожденных соответствует истинному значению Sа02, потому что гемовые группы HbF и НЬА, определяющие светопоглощающие свойства гемоглобина, идентичны, а молекулы глобина - бесцветны и не влияют на измерение. Особенности пульсоксиметрии в неонатологии относятся в основном к интерпретации данных мониторинга. В частности, необходимо учитывать высокое сродство фетального гемоглобина к кислороду и существенное различие нормальных значений параметров кислородного гомеостаза у новорожденного и взрослого.
За несколько недель до срока рождения в эритроцитах плода начинается.синтез взрослого гемоглобина, и к моменту рождения ребенка содержание НЬА достигает 15-25 %. Из-за резкого преобладания HbF кривая диссоциации оксигемоглобина у новорожденного сдвинута влево (Р50 = 19- 22 мм рт. ст.). Через неделю после появления ребенка на свет HbF постепенно начинает замещаться на НЬА.
Внутривенное введение Красителей. 'Некоторые красители, применяемые с диагностической целью, способны изменять светопоглощающие свойства крови именно в том частотном диапазоне, который используется в пульсоксиметрии (сильное поглощение, света; с длиной волны 660 нм). К, таким веществам (относятся метиленовый синий (метиленблау), и, в меньшей степени, индоцианин. Их внутривенное введение сопровождается быстрым и выраженным. снижением величины SpO2, которое длится 5-10 мин. На этом основан простои тест на правильность установки внутривенного катетера: если сразу после введения красителя наблюдается резкое снижение сатурации, катетер находится в вене.
Лак для ногтей обычно не искажает показания пульсоксиметра. В некоторых случаях он способен уменьшить сигналы обоих светодиодов, но это не сказывается на расчете SpO2. Правда, имеются сообщения о том, что синий лак может избирательно ослаблять излучение одного из светодиодов (660 нм), что приводит к артефактному занижению SpO2. Это следует иметь в виду, работая с пациентками, которые поступают в операционную в полной боевой раскраске.
В норме содержание карбоксигемоглобина (СОНЬ) в крови невелико (1-3 %) и не сказывается на величине SpO2. Однако при отравлении угарным газом или у больных с недавно полученными ожогами пламенем карбоксигемоглобин может составлять десятки процентов от общего количества гемоглобина. СОНЬ поглощает, свет почти так же, как НЬО2, поэтому вместо насыщения гемоглобина кислородом пульсоксиметр у таких пациентов показывает сумму процентных концентраций СОНЬ и НЬОа. Например, если SаО2 = 65 %, а СОНЬ = 25 %, пульсоксиметр высветит на дисплее величину SpO2, близкую к 90 %.
При карбоксигемоглобинемии пульсоксиметр завышает степень насыщения гемоглобина кислородом.
Метгемоглобинемия возникает в результате действия на гемоглобин метгемоглобинобразующих веществ. К ним относятся не только определенные яды, но и некоторые лекарственные препараты, в частности нитропруссид натрия или сульфаленмеглюмин. MetHb поглощает красный и инфракрасный свет так же, как и гемоглобин, насыщенный кислородом на 85 %.
При умеренной метгемоглобинемии пульсоксиметр занижает SpO2, а при выраженной метгемоглобинемии показывает величину, близкую к 85 %, которая почти не зависит от колебаний SaO2.;
Фетальный гемоглобин (HbF) содержится в эритроцитах плода и у детей первого года жизни. В невысокой концентрации (до 5 %) он также может быть обнаружен у женщин в первом триместре беременности. HbF отличается от гемоглобина взрослых (который обозначается "НЬА" [от англ. adult - взрослый]) значительно большим сродством к кислороду. И это неудивительно. Напряжение кислорода в оксигенированной крови, оттекающей по пупочной вене от плаценты к плоду, составляет всего 30 мм рт. ст., и лишь сдвинутое влево положение кривой диссоциации фетального оксигемоглобина обеспечивает при этом Sa02 = 75 %. Метаболизм плода настроен на низкое напряжение кислорода в тканях, а увеличение метаболизма после рождения компенсируется возрастанием РaО2 и SaO2 при переходе на дыхание атмосферным воздухом.
Фетальный гемоглобин отличается от гемоглобина взрослых только аминокислотным составом двух глобиновых цепей, что делает HbF менее чувствительным К изменению концентрации
2,3- ДФГ, чем и объясняется высокое сродство фетального гемоглобина к кислороду.
Как реагирует пульсоксиметр на присутствие в крови фетального гемоглобина? Практически никак. Величина Sp02 у новорожденных соответствует истинному значению Sа02, потому что гемовые группы HbF и НЬА, определяющие светопоглощающие свойства гемоглобина, идентичны, а молекулы глобина - бесцветны и не влияют на измерение. Особенности пульсоксиметрии в неонатологии относятся в основном к интерпретации данных мониторинга. В частности, необходимо учитывать высокое сродство фетального гемоглобина к кислороду и существенное различие нормальных значений параметров кислородного гомеостаза у новорожденного и взрослого.
За несколько недель до срока рождения в эритроцитах плода начинается.синтез взрослого гемоглобина, и к моменту рождения ребенка содержание НЬА достигает 15-25 %. Из-за резкого преобладания HbF кривая диссоциации оксигемоглобина у новорожденного сдвинута влево (Р50 = 19- 22 мм рт. ст.). Через неделю после появления ребенка на свет HbF постепенно начинает замещаться на НЬА.
Внутривенное введение Красителей. 'Некоторые красители, применяемые с диагностической целью, способны изменять светопоглощающие свойства крови именно в том частотном диапазоне, который используется в пульсоксиметрии (сильное поглощение, света; с длиной волны 660 нм). К, таким веществам (относятся метиленовый синий (метиленблау), и, в меньшей степени, индоцианин. Их внутривенное введение сопровождается быстрым и выраженным. снижением величины SpO2, которое длится 5-10 мин. На этом основан простои тест на правильность установки внутривенного катетера: если сразу после введения красителя наблюдается резкое снижение сатурации, катетер находится в вене.
Лак для ногтей обычно не искажает показания пульсоксиметра. В некоторых случаях он способен уменьшить сигналы обоих светодиодов, но это не сказывается на расчете SpO2. Правда, имеются сообщения о том, что синий лак может избирательно ослаблять излучение одного из светодиодов (660 нм), что приводит к артефактному занижению SpO2. Это следует иметь в виду, работая с пациентками, которые поступают в операционную в полной боевой раскраске.
Амплитуда ФПГ
Фотоплетизмограмма - не только исходный материал для расчета Sp02: она также обладает собственным диагностическим значением. Амплитуда ФПГ отражает объемную пульсацию артериол и, значит, характеризует периферический креветок. Хорошие модели пульсоксиметров способны улавливать даже резко ослабленную пульсацию, когда величина периферического кровотока достигает лишь 4-5 % от нормальной. Разумеется, фотоплетизмограмма непригодна для количественной оценки кровоснабжения периферии, но она позволяет составить довольно точное впечатление о локальном кровотоке. Пренебрегать такой возможностью ненужно, тем более что метод неинвазивен и длительность его применения не ограничена.
Отображение ФПГ на дисплее предусмотрено не во всех моделях пульсоксиметров. Не забывайте об этом, выбирая монитор.
В клинических условиях амплитуда ФПГ способна изменяться в десятки раз, поэтому на дисплее зубцы кривой в одних случаях не помещаются на экране, а в других - уменьшаются до такой степени, что становятся неразличимыми. Чтобы, ФПГ всегда имела удобный для анализа вид и стандартную высоту, она подвергается автоматическому масштабированию (autoscaling); эта процедура производится при каждом стойком изменении амплитуды. В результате даже при плачевном состоянии периферического кровотока кривая на дисплее может иметь нормальный внешний вид и по ее форме трудно заподозрить неладное. В программном обеспечении некоторых мониторов содержится набор стандартных масштабов, и выбор новой шкалы осуществляется автоматически лишь в тех случаях, когда пики кривой выходят за пределы дисплея или сливаются с изолинией. Такой способ представления данных удобен тем, что позволяет в заданных диапазонах отслеживать изменения амплитуды ФПГ.
Для предотвращения потери информации о реальной амплитуде ФПГ на дисплее некоторых моделей предусмотрен специальный индикатор. Как правило, это столбик, высота которого отражает истинную величину пиков кривой. Максимальная высота столбика присуща нормальному периферическому кровотоку; при нарушении кровоснабжения столбик снижается. В дальнейшем, рассматривая амплитуду ФПГ, мы будем иметь в виду показания именно этого индикатора.
Отдельного упоминания заслуживает другой, более удобный, но редкий способ отображения ФПГ. После первоначального автоматического масштабирования врач вручную выбирает более удачный, с его точки зрения, постоянный масштаб и наблюдает за изменениями формы и высоты фотоплетизмограммы в динамике. Так работают, например; мониторы фирм DATEX n'BRUEL amp; KJAER. Пульсоксиметры фирмы DATEX, кроме того; выдают численный параметр (он называется "амплитудный фактор"), отражающий реальный объем артериальных пульсаций. Мониторы с такой организацией дисплея позволяют отслеживать ситуации, когда амплитуда ФПГ превышает норму. Диагностическое значение этой функции приводится в разделе о клинических аспектах метода.
Фотоплетизмограмма по форме весьма похожа на кривую артериального давления, но, в отличие от последней, характеризует колебания объема микрососудов.
Амплитуда ФПГ зависит от тонуса. микрососудов и ударного объема сердца.
Вот почему изменения фотоплетизмограммы далеко не всегда соответствуют изменениям артериального давления. При артериальной гипотензии, вызванной вазодилататорами, кривая на экране пульсоксиметра Может иметь высокую амплитуду. И наоборот, снижение волн ФПГ при вазоконстрикции иногда Наблюдается и на фоне артериальной гипертензии.
Микрососуды тканей пальца богато иннервированы волокнами симпатической системы и содержат большое количество рецепторов для "плавающих" катехоламинов. Поэтому активация симпатической системы, инфузия а1-адреномиметиков, в2-адре-ноблокаторов, ангиотензина и других сосудосуживающих препаратов сопровождается снижением амплитуды ФПГ. Необходимо помнить, что данные, получаемые при пульсоксиметрии, из-за специфики регуляции пальцевого кровотока не всегда пригодны для суждения о кровоснабжении внутренних органов. Пример такого несоответствия - холодовая вазоконстрикция.
Второй фактор, от которого зависит форма фотоплетизмографической кривой,- ударный объем сердца, определяющий наполнение пульсовой волны. Его непосредственное влияние на амплитуду отдельных волн ФПГ прекрасно видно на экране пульсоксиметра при парадоксальном или альтернирующем пульсе. Кроме того, влияние сердечного выброса на форму ФПГ может быть и опосредованным, поскольку его снижение часто сопровождается периферической вазоконстрикцией.
Снижение амплитуды ФПГ служит признаком периферической вазоконстрикции и/или уменьшения ударного объема, а повышение амплитуды свидетельствует об обратном. Тонус сосудов - основной фактор, определяющий высоту волн фотоплетизмограммы.
К сожалению, пульсоксиметрия в своем современном варианте не позволяет дифференцировать вазоконстрикцию от уменьшения ударного объема. Принципиальная возможность такой дифференцировки, основанной на математическом анализе формы пульсовой волны, существует, но в серийных мониторах еще не реализована.
Отображение ФПГ на дисплее предусмотрено не во всех моделях пульсоксиметров. Не забывайте об этом, выбирая монитор.
В клинических условиях амплитуда ФПГ способна изменяться в десятки раз, поэтому на дисплее зубцы кривой в одних случаях не помещаются на экране, а в других - уменьшаются до такой степени, что становятся неразличимыми. Чтобы, ФПГ всегда имела удобный для анализа вид и стандартную высоту, она подвергается автоматическому масштабированию (autoscaling); эта процедура производится при каждом стойком изменении амплитуды. В результате даже при плачевном состоянии периферического кровотока кривая на дисплее может иметь нормальный внешний вид и по ее форме трудно заподозрить неладное. В программном обеспечении некоторых мониторов содержится набор стандартных масштабов, и выбор новой шкалы осуществляется автоматически лишь в тех случаях, когда пики кривой выходят за пределы дисплея или сливаются с изолинией. Такой способ представления данных удобен тем, что позволяет в заданных диапазонах отслеживать изменения амплитуды ФПГ.
Для предотвращения потери информации о реальной амплитуде ФПГ на дисплее некоторых моделей предусмотрен специальный индикатор. Как правило, это столбик, высота которого отражает истинную величину пиков кривой. Максимальная высота столбика присуща нормальному периферическому кровотоку; при нарушении кровоснабжения столбик снижается. В дальнейшем, рассматривая амплитуду ФПГ, мы будем иметь в виду показания именно этого индикатора.
Отдельного упоминания заслуживает другой, более удобный, но редкий способ отображения ФПГ. После первоначального автоматического масштабирования врач вручную выбирает более удачный, с его точки зрения, постоянный масштаб и наблюдает за изменениями формы и высоты фотоплетизмограммы в динамике. Так работают, например; мониторы фирм DATEX n'BRUEL amp; KJAER. Пульсоксиметры фирмы DATEX, кроме того; выдают численный параметр (он называется "амплитудный фактор"), отражающий реальный объем артериальных пульсаций. Мониторы с такой организацией дисплея позволяют отслеживать ситуации, когда амплитуда ФПГ превышает норму. Диагностическое значение этой функции приводится в разделе о клинических аспектах метода.
Фотоплетизмограмма по форме весьма похожа на кривую артериального давления, но, в отличие от последней, характеризует колебания объема микрососудов.
Амплитуда ФПГ зависит от тонуса. микрососудов и ударного объема сердца.
Вот почему изменения фотоплетизмограммы далеко не всегда соответствуют изменениям артериального давления. При артериальной гипотензии, вызванной вазодилататорами, кривая на экране пульсоксиметра Может иметь высокую амплитуду. И наоборот, снижение волн ФПГ при вазоконстрикции иногда Наблюдается и на фоне артериальной гипертензии.
Микрососуды тканей пальца богато иннервированы волокнами симпатической системы и содержат большое количество рецепторов для "плавающих" катехоламинов. Поэтому активация симпатической системы, инфузия а1-адреномиметиков, в2-адре-ноблокаторов, ангиотензина и других сосудосуживающих препаратов сопровождается снижением амплитуды ФПГ. Необходимо помнить, что данные, получаемые при пульсоксиметрии, из-за специфики регуляции пальцевого кровотока не всегда пригодны для суждения о кровоснабжении внутренних органов. Пример такого несоответствия - холодовая вазоконстрикция.
Второй фактор, от которого зависит форма фотоплетизмографической кривой,- ударный объем сердца, определяющий наполнение пульсовой волны. Его непосредственное влияние на амплитуду отдельных волн ФПГ прекрасно видно на экране пульсоксиметра при парадоксальном или альтернирующем пульсе. Кроме того, влияние сердечного выброса на форму ФПГ может быть и опосредованным, поскольку его снижение часто сопровождается периферической вазоконстрикцией.
Снижение амплитуды ФПГ служит признаком периферической вазоконстрикции и/или уменьшения ударного объема, а повышение амплитуды свидетельствует об обратном. Тонус сосудов - основной фактор, определяющий высоту волн фотоплетизмограммы.
К сожалению, пульсоксиметрия в своем современном варианте не позволяет дифференцировать вазоконстрикцию от уменьшения ударного объема. Принципиальная возможность такой дифференцировки, основанной на математическом анализе формы пульсовой волны, существует, но в серийных мониторах еще не реализована.
Форма ФПГ
Форма волны ФПГ индивидуальна, но полной клинической ее интерпретации пока нет. На нисходящем колене каждой волны заметна вырезки - дикротическая инцизура,- которая соответствует закрытию аортального клапана. 3а инцизурой следует дополнительный пик-дикротический зубец (рис. 1.9). Чёткость изображения инцизуры и зубца на дисплеях разных моделей пульсоксиметров неодинакова, и нередко они представлены едва заметной волной.
При выраженной артериальной гипертензии или аортальной недостаточности дикротический зубец может быть очень высоким (рис. 1.10) и пульсоксиметр интерпретирует его как самостоятельную пульсовую волну. В результате частота пульса артефактно завышается.
В каждом случае, когда данные пульсоксиметрии свидетельствуют о выраженной тахикардии, непременно обратите внимание на форму ФПГ и посчитайте пульс вручную. При работе с пульсоксиметром, не выводящим ФПГ на дисплей, коррекции тахикардии, обязательно должна предшествовать проверка частоты пульса. Наличие высокого дикротического зубца - типичная причина расхождения показаний пульсоксиметра и ЭКГ-монитора, поэтому такие артефакты нехарактерны для моделей, в которых использован принцип C-lock.
Рис. 1.9. Волна ФПГ как отражение пульсации артериол
Рис. 1.10. Высокий дикротический зубец, имитирующий волну ФПГ
Иногда в промежутках между пиками ФПГ наблюдаются дополнительные колебания - венозные волны (об их происхождении и роли см. "Артефакты и их источники", с. 22).
Пульсоксиметрия позволяет непрерывно контролировать важнейшую функцию легких - насыщение гемоглобина крови кислородом. При всей несомненной полезности этой информации нельзя забывать, что SpO2 - лишь один из многих параметров, используемых для описания кислородного гомеостаза. Надеемся, что приведенных выше фрагментарных сведений из физиологии достаточно для того, чтобы понять, насколько непростой может стать трактовка этого показателя, когда он вырван из клинико-физиологического контекста. Тем не менее пульсоксиметрия - самый распространенный, а во многих случаях и вообще единственный доступный метод определения оксигенации.
Мониторинг амплитуды фотоплетизмограммы - простой и неинвазивный метод ориентировочной оценки периферического артериального кровотока. Если причина изменения ФПГ лежит на поверхности, заключение, сделанное врачом, поможет своевременно принять правильные меры и контролировать их эффективность. Однако при наличии сложных расстройств кровообращения, когда амплитуда ФПГ формируется под влиянием сразу нескольких факторов, она теряет самостоятельное диагностическое значение и становится лишь дополнительным аргументом в дифференциальной диагностике.
В следующей главе мы расскажем, как выжимать из этих параметров максимум пользы.
При выраженной артериальной гипертензии или аортальной недостаточности дикротический зубец может быть очень высоким (рис. 1.10) и пульсоксиметр интерпретирует его как самостоятельную пульсовую волну. В результате частота пульса артефактно завышается.
В каждом случае, когда данные пульсоксиметрии свидетельствуют о выраженной тахикардии, непременно обратите внимание на форму ФПГ и посчитайте пульс вручную. При работе с пульсоксиметром, не выводящим ФПГ на дисплей, коррекции тахикардии, обязательно должна предшествовать проверка частоты пульса. Наличие высокого дикротического зубца - типичная причина расхождения показаний пульсоксиметра и ЭКГ-монитора, поэтому такие артефакты нехарактерны для моделей, в которых использован принцип C-lock.
Иногда в промежутках между пиками ФПГ наблюдаются дополнительные колебания - венозные волны (об их происхождении и роли см. "Артефакты и их источники", с. 22).
Пульсоксиметрия позволяет непрерывно контролировать важнейшую функцию легких - насыщение гемоглобина крови кислородом. При всей несомненной полезности этой информации нельзя забывать, что SpO2 - лишь один из многих параметров, используемых для описания кислородного гомеостаза. Надеемся, что приведенных выше фрагментарных сведений из физиологии достаточно для того, чтобы понять, насколько непростой может стать трактовка этого показателя, когда он вырван из клинико-физиологического контекста. Тем не менее пульсоксиметрия - самый распространенный, а во многих случаях и вообще единственный доступный метод определения оксигенации.
Мониторинг амплитуды фотоплетизмограммы - простой и неинвазивный метод ориентировочной оценки периферического артериального кровотока. Если причина изменения ФПГ лежит на поверхности, заключение, сделанное врачом, поможет своевременно принять правильные меры и контролировать их эффективность. Однако при наличии сложных расстройств кровообращения, когда амплитуда ФПГ формируется под влиянием сразу нескольких факторов, она теряет самостоятельное диагностическое значение и становится лишь дополнительным аргументом в дифференциальной диагностике.
В следующей главе мы расскажем, как выжимать из этих параметров максимум пользы.
Несколько практических советов
Перед началом работы постарайтесь расположить прибор так, чтобы его существованию ничто не угрожало. Шнур питания и кабель датчика не должны болтаться под ногами у персонала:
скорее рано, чем поздно, монитор окажется на полу, а на такие случаи гарантия бесплатного ремонта не распространяется. Разумнее всего найти и приспособить для него удобное постоянное место.
Отучите медицинский персонал использовать верхнюю панель монитора в качестве места для хранения ампул, флаконов, ларингоскопа или контейнеров для трахеальных катетеров. Некоторые модели снабжены специальной подставкой, позволяющей наклонять прибор, чтобы улучшить обзор дисплея. Прибегните к ее помощи еще и потому, что на наклонную плоскость никто ничего положить не сможет.
Мониторы с жидкокристаллическим дисплеем нужно размещать так, чтобы обеспечить максимальный сектор обзора на высоте глаз стоящего человека. Желательно покупать мониторы с регулируемой яркостью дисплея.
Если пульсоксиметр реагирует на наводку от электроаппаратуры (а это легко проверить самому), постарайтесь поместить кабель датчика как можно дальше от кабелей электрооборудования. Электрическая дефибрилляция безопасна для пульсоксиметра.
У больного с двигательным беспокойством или судорожным синдромом применяйте ушной или гибкий Y-образный датчик. В любом случае датчик должен быть на виду у персонала, поэтому лучше покупать пульсоксиметры, не реагирующие на окружающий свет. Обидно извлечь из-под одеяла обломки того, что когда-то называлось датчиком и стоило несколько сотен долларов.
Трудно удержаться, чтобы не привести совет, данный фирмой DATEX:
Относитесь к датчику так же бережно, как к собственным часам или очкам.
Если датчик сломался, а запасного такого же нет, не подключайте к монитору датчик другой фирмы, даже если у него такой же штекер. Это типичная ошибка, чреватая самыми разнообразными - и всегда плохими - последствиями: ожогами, поломкой оборудования, резким снижением точности измерения и пр. В мире существует большое, но все же ограниченное число типов разъемов, в связи с чем разные фирмы иногда просто вынуждены использовать одинаковые штекеры. Не полагаясь на здравомыслие врачей, фирмы приводят соответствующие предупреждения в руководствах к мониторам, наклеивают их на кабель датчика и даже публикуют в профессиональных журналах, но авантюризм порой оказывается сильнее. Некоторые крупные фирмы, например NELLCOR-PURITAN BENNET, продают свои датчики вместе с патентованной технологией их калибровки другим производителям пульсоксиметров, однако об этом всегда сообщается в документации.
У пациентов с выраженными расстройствами периферического кровообращения попробуйте переместить датчик на соседний палец или другую руку. Попытайтесь согреть руку грелкой или помассируйте ее. В некоторых случаях улучшить локальный кровоток удается с помощью нитроглицериновой мази, нанесенной тонким слоем на мочку уха или палец.
Более надежный сигнал в условиях нарушенного периферического кровотока можно получить с ушного датчика.
Нежелательно размещать датчик на той руке, которая используется для измерения артериального давления, так как это приводит к необоснованной активации аларма при каждом раздувании манжеты. У больных с атеросклеротическим или иным поражением артерий верхних конечностей датчик следует устанавливать на той руке, где амплитуда ФПГ выше. После катетеризации лучевой артерии не исключено снижение амплитуды ФПГ на этой руке.
Рекомендуется менять место установки датчика-клипсы (ушного или пальцевого) через каждые 4-5 ч, а при нарушениях периферического кровотока это необходимо делать чаще.
При охлаждении тела человека амплитуда ФПГ на периферии часто резко снижается. Такое состояние наблюдается у пациентов к концу длительных операций. Терморегуляция у них подавлена, теплопотеря повышена, а температура в операционной далека от комфортной, и пациент накрыт одной стерильной простыней. Это надо иметь в виду, выполняя пульсоксиметрию в раннем послеоперационном периоде.
Пульсоксиметрию, как любой другой метод мониторинга, следует применять лишь тогда, когда в ней есть необходимость. Пульсоксиметр редко включают без надобности, но часто забывают отключить, когда таковая отпала. Нужно помнить, что срок службы прибора (в большей степени это относится к датчикам) зависит от суммарного наработанного времени.
скорее рано, чем поздно, монитор окажется на полу, а на такие случаи гарантия бесплатного ремонта не распространяется. Разумнее всего найти и приспособить для него удобное постоянное место.
Отучите медицинский персонал использовать верхнюю панель монитора в качестве места для хранения ампул, флаконов, ларингоскопа или контейнеров для трахеальных катетеров. Некоторые модели снабжены специальной подставкой, позволяющей наклонять прибор, чтобы улучшить обзор дисплея. Прибегните к ее помощи еще и потому, что на наклонную плоскость никто ничего положить не сможет.
Мониторы с жидкокристаллическим дисплеем нужно размещать так, чтобы обеспечить максимальный сектор обзора на высоте глаз стоящего человека. Желательно покупать мониторы с регулируемой яркостью дисплея.
Если пульсоксиметр реагирует на наводку от электроаппаратуры (а это легко проверить самому), постарайтесь поместить кабель датчика как можно дальше от кабелей электрооборудования. Электрическая дефибрилляция безопасна для пульсоксиметра.
У больного с двигательным беспокойством или судорожным синдромом применяйте ушной или гибкий Y-образный датчик. В любом случае датчик должен быть на виду у персонала, поэтому лучше покупать пульсоксиметры, не реагирующие на окружающий свет. Обидно извлечь из-под одеяла обломки того, что когда-то называлось датчиком и стоило несколько сотен долларов.
Трудно удержаться, чтобы не привести совет, данный фирмой DATEX:
Относитесь к датчику так же бережно, как к собственным часам или очкам.
Если датчик сломался, а запасного такого же нет, не подключайте к монитору датчик другой фирмы, даже если у него такой же штекер. Это типичная ошибка, чреватая самыми разнообразными - и всегда плохими - последствиями: ожогами, поломкой оборудования, резким снижением точности измерения и пр. В мире существует большое, но все же ограниченное число типов разъемов, в связи с чем разные фирмы иногда просто вынуждены использовать одинаковые штекеры. Не полагаясь на здравомыслие врачей, фирмы приводят соответствующие предупреждения в руководствах к мониторам, наклеивают их на кабель датчика и даже публикуют в профессиональных журналах, но авантюризм порой оказывается сильнее. Некоторые крупные фирмы, например NELLCOR-PURITAN BENNET, продают свои датчики вместе с патентованной технологией их калибровки другим производителям пульсоксиметров, однако об этом всегда сообщается в документации.
У пациентов с выраженными расстройствами периферического кровообращения попробуйте переместить датчик на соседний палец или другую руку. Попытайтесь согреть руку грелкой или помассируйте ее. В некоторых случаях улучшить локальный кровоток удается с помощью нитроглицериновой мази, нанесенной тонким слоем на мочку уха или палец.
Более надежный сигнал в условиях нарушенного периферического кровотока можно получить с ушного датчика.
Нежелательно размещать датчик на той руке, которая используется для измерения артериального давления, так как это приводит к необоснованной активации аларма при каждом раздувании манжеты. У больных с атеросклеротическим или иным поражением артерий верхних конечностей датчик следует устанавливать на той руке, где амплитуда ФПГ выше. После катетеризации лучевой артерии не исключено снижение амплитуды ФПГ на этой руке.
Рекомендуется менять место установки датчика-клипсы (ушного или пальцевого) через каждые 4-5 ч, а при нарушениях периферического кровотока это необходимо делать чаще.
При охлаждении тела человека амплитуда ФПГ на периферии часто резко снижается. Такое состояние наблюдается у пациентов к концу длительных операций. Терморегуляция у них подавлена, теплопотеря повышена, а температура в операционной далека от комфортной, и пациент накрыт одной стерильной простыней. Это надо иметь в виду, выполняя пульсоксиметрию в раннем послеоперационном периоде.
Пульсоксиметрию, как любой другой метод мониторинга, следует применять лишь тогда, когда в ней есть необходимость. Пульсоксиметр редко включают без надобности, но часто забывают отключить, когда таковая отпала. Нужно помнить, что срок службы прибора (в большей степени это относится к датчикам) зависит от суммарного наработанного времени.
Настройка аларм-системы
Любой пульсоксиметр имеет, по крайней мере, четыре регулируемых аларма: два - на выход Sp02 и два - на выход частоты пульса за нижний или верхний установленный предел. Обычно звуковой сигнал (при желании его временно или насовсем отключают) дублируется световым, а в некоторых моделях - еще и мерцанием соответствующего параметра на дисплее. Тональность звуковых сигналов разных алармов не всегда одинакова.
У многофункциональных мониторов во время неинвазивного автоматического измерения артериального давления аларм пульсоксиметра отключается.
Неправильно настроенная аларм-система может или задергать персонал ложными вызовами, или не сработать при появлении опасности.
Настройка алармов частоты пульса достаточно понятна и не отличается от таковой у электрокардиоскопов. Аларм-система же Sр02 нуждается в пояснениях.
Колебания SpO2 в пределах 1-2 % являются нормальными. Такие изменения, как правило, не поддаются интерпретации и не требуют коррекций.
Поэтому слишком узкий диапазон между нижним и верхним пределами аларма может послужить причиной частых необоснованных сигналов, которые нервируют персонал. В конце концов на "беспокойный" монитор прекращают обращать внимание или вовсе отключают аларм, и начало настоящего осложнения остается незамеченным.
Установка верхнего допустимого предела Sp02 преследует две цели:
o Получение сигнала об избыточном содержании кислорода во вдыхаемой (вдуваемой) газовой смеси. (См. об этом подробно в разделе об оксигенотерапии.)
o Получение сигнала об улучшении легочного газообмена при исходной стойкой гипоксемии.
Втех случаях, когда возможности респираторной терапии исчерпаны и от легких оттекает кровь со стойко сниженным содержанием оксигемоглобина, есть смысл установить верхний предел аларм-системы SpO2 на несколько процентов выше текущего стабильного значения, тем самым поставив пульсоксиметру задачу сообщить о положительной динамике патологического процесса. В неонатологии верхний предел аларма обычно устанавливается на уровне 95 %. После появления младенца на свет его легкие частично заполнены фетальной легочной жидкостью, которая
исчезает в течение первых суток. Кроме того, в первые дни после рождения до окончательной стабилизации легочной ткани
происходит образование и расправление микро- и макроателектазов. Все это приводит к уменьшению дыхательной поверхности легких и интенсивному шунтированию в них крови. После досрочных родов РаО2 новорожденного при дыхании атмосферным воздухом постепенно увеличивается от 40- 50 мм рт. ст. в первые часы до 80 мм рт. ст. к концу первой недели внеутробной жизни. Таким образом, в первые дни после рождения верхняя граница нормы Sa02 возрастает с 90 до 95 %. Превышение этого уровня при оксигенотерапии считается не только ненужным, но и вредным, поскольку грозит развитием бронхопульмональной дисплазии и ретролентальной фиброплазии. Поэтому неонатальный режим работы пульсоксиметра (neonatal mode) включает в себя и автоматическую установку верхнего допустимого предела SpO2 на уровне 95 % с целью обнаружения избытка кислорода во вдуваемом или вдыхаемом газе.
Нижний допустимый предел SpO2 при включении пульсоксиметра обычно автоматически фиксируется на уровне 95 %, что соответствует Ра02 -= 85 мм рт. ст. Таков он и есть, когда мониторинг выполняется у пациента со здоровыми легкими. При наличии у больного дыхательной недостаточности, порождающей гипоксемию, нижний предел аларма следует установить на 3-5% меньше текущего устойчивого уровня SpO2.
В любом случае сигнал тревоги должен обращать внимание врача на такое снижение сатурации, которое говорит об опасной тенденции и побуждает к действиям.
У многофункциональных мониторов во время неинвазивного автоматического измерения артериального давления аларм пульсоксиметра отключается.
Неправильно настроенная аларм-система может или задергать персонал ложными вызовами, или не сработать при появлении опасности.
Настройка алармов частоты пульса достаточно понятна и не отличается от таковой у электрокардиоскопов. Аларм-система же Sр02 нуждается в пояснениях.
Колебания SpO2 в пределах 1-2 % являются нормальными. Такие изменения, как правило, не поддаются интерпретации и не требуют коррекций.
Поэтому слишком узкий диапазон между нижним и верхним пределами аларма может послужить причиной частых необоснованных сигналов, которые нервируют персонал. В конце концов на "беспокойный" монитор прекращают обращать внимание или вовсе отключают аларм, и начало настоящего осложнения остается незамеченным.
Установка верхнего допустимого предела Sp02 преследует две цели:
o Получение сигнала об избыточном содержании кислорода во вдыхаемой (вдуваемой) газовой смеси. (См. об этом подробно в разделе об оксигенотерапии.)
o Получение сигнала об улучшении легочного газообмена при исходной стойкой гипоксемии.
Втех случаях, когда возможности респираторной терапии исчерпаны и от легких оттекает кровь со стойко сниженным содержанием оксигемоглобина, есть смысл установить верхний предел аларм-системы SpO2 на несколько процентов выше текущего стабильного значения, тем самым поставив пульсоксиметру задачу сообщить о положительной динамике патологического процесса. В неонатологии верхний предел аларма обычно устанавливается на уровне 95 %. После появления младенца на свет его легкие частично заполнены фетальной легочной жидкостью, которая
исчезает в течение первых суток. Кроме того, в первые дни после рождения до окончательной стабилизации легочной ткани
происходит образование и расправление микро- и макроателектазов. Все это приводит к уменьшению дыхательной поверхности легких и интенсивному шунтированию в них крови. После досрочных родов РаО2 новорожденного при дыхании атмосферным воздухом постепенно увеличивается от 40- 50 мм рт. ст. в первые часы до 80 мм рт. ст. к концу первой недели внеутробной жизни. Таким образом, в первые дни после рождения верхняя граница нормы Sa02 возрастает с 90 до 95 %. Превышение этого уровня при оксигенотерапии считается не только ненужным, но и вредным, поскольку грозит развитием бронхопульмональной дисплазии и ретролентальной фиброплазии. Поэтому неонатальный режим работы пульсоксиметра (neonatal mode) включает в себя и автоматическую установку верхнего допустимого предела SpO2 на уровне 95 % с целью обнаружения избытка кислорода во вдуваемом или вдыхаемом газе.
Нижний допустимый предел SpO2 при включении пульсоксиметра обычно автоматически фиксируется на уровне 95 %, что соответствует Ра02 -= 85 мм рт. ст. Таков он и есть, когда мониторинг выполняется у пациента со здоровыми легкими. При наличии у больного дыхательной недостаточности, порождающей гипоксемию, нижний предел аларма следует установить на 3-5% меньше текущего устойчивого уровня SpO2.
В любом случае сигнал тревоги должен обращать внимание врача на такое снижение сатурации, которое говорит об опасной тенденции и побуждает к действиям.
Пульсоксиметрия в диагностике гипоксемии
Цианоз. До появления пульсоксиметрии главным признаком гипоксемии считался цианоз. Применение пульсоксиметра, прибора гораздо более чувствительного, чем глаз, не отменяет необходимости в наблюдении за цветом кожных покровов больного, поскольку монитор улавливает не всякий цианоз. Пульсоксиметр способен распознавать выраженные нарушения оксигенации артериальной крови при обычном цвете кожных покровов или показывать норму в случаях, когда цианотичность больных бросается в глаза, и при этом не ошибаться.
Окраска кожи зависит от цвета крови в сосудах сосочкового слоя дермы. Основное количество крови находится в венозной части микроциркуляторной системы; цвет именно этой крови и определяет окраску кожи или слизистой оболочки. Общий объем артериол и капилляров невелик, и кровь, содержащаяся в них, оказывает влияние не столько на цвет кожных покровов, сколько
на.оттенок этого цвета ("багровый", "пепельный", "чугунный" цианоз и др. образные уточнения).
Особенность кожного кровотока заключается в том, что он явно избыточен по отношению к метаболическим потребностям кожи, поскольку обслуживает не только обмен веществ, но и теплообмен. Кроме того, венозное русло кожного покрова человека - это основное депо крови. Из каждого миллилитра артериальной крови, притекающей к коже, ее ткани извлекают для своих нужд лишь очень небольшое количество кислорода. В результате по содержанию кислорода (и, соответственно, по насыщению им гемоглобина) венозная кровь, оттекающая от кожи, не слишком сильно отличается от артериальной. Различие становится и вовсе ничтожным при резком увеличении притока артериальной крови к коже (например, при нагревании или растирании кожи, гиперкапнии, инфузии нитропруссида натрия и других вазодилататоров, ингаляции фторотана, применении горчичников и т.д.). Нормальный розоватый цвет кожных покровов преимущественно обусловлен высокой концентрацией 0ксигемоглобина в венулах кожи.
Окраска кожи зависит от цвета крови в сосудах сосочкового слоя дермы. Основное количество крови находится в венозной части микроциркуляторной системы; цвет именно этой крови и определяет окраску кожи или слизистой оболочки. Общий объем артериол и капилляров невелик, и кровь, содержащаяся в них, оказывает влияние не столько на цвет кожных покровов, сколько
на.оттенок этого цвета ("багровый", "пепельный", "чугунный" цианоз и др. образные уточнения).
Особенность кожного кровотока заключается в том, что он явно избыточен по отношению к метаболическим потребностям кожи, поскольку обслуживает не только обмен веществ, но и теплообмен. Кроме того, венозное русло кожного покрова человека - это основное депо крови. Из каждого миллилитра артериальной крови, притекающей к коже, ее ткани извлекают для своих нужд лишь очень небольшое количество кислорода. В результате по содержанию кислорода (и, соответственно, по насыщению им гемоглобина) венозная кровь, оттекающая от кожи, не слишком сильно отличается от артериальной. Различие становится и вовсе ничтожным при резком увеличении притока артериальной крови к коже (например, при нагревании или растирании кожи, гиперкапнии, инфузии нитропруссида натрия и других вазодилататоров, ингаляции фторотана, применении горчичников и т.д.). Нормальный розоватый цвет кожных покровов преимущественно обусловлен высокой концентрацией 0ксигемоглобина в венулах кожи.