脉搏氧饱和度监测及其局限性

变性血红蛋白
▪ 正铁血红蛋白(methemoglobin,MetHb) ▪ 940nm的吸收比RHb和HbO2高 ▪ 660nm时与Hb对光谱的吸收相似。 ▪ 结果 ▪ SaO2 ﹥85%时，测得值＜实际值 ▪ SaO2 <85%)时，测得值＞实际值 ▪ 高浓度的MetHb时，SpO2 测定值都接近
光LED明显. ▪ 660 nm发光二极管LED的峰值波长将随其光强
每增加10倍而增加8 nm,940 nm发光二极管LED 的峰值波长则变化不大
监测位点的影响
▪ SpO2传感器一般放置于有波动性血流 通过的手指、耳垂及鼻部
▪ SpO2传感器放置于舌、鼻中隔、喉咽 部、气管或直接在心脏表面等，已获得 初步成功
85%。
▪ 血内存在较高浓度COHb和MetHb时， Spo2会发生上述变化
现有Masimo Rainbow SET Rad 57, 使用8个波长,能显示SpO2、SpCO 和
SpMet.
▪
Anesthesiology 2006; 105:892–7
LED中心波长变化
LED中心波长变动可在±（5—15）nm. ▪ 偏移，改变吸收系数从而造成误差.以红
和940nm）下光吸收作用不同；
▪ （2）在两个波长的光吸收作用都有一个 搏动部分
▪ R= (AC/DC)R / (AC/DC)IR
▪ (AC)R—660nm时测得光强度的搏动(AC)分量;
▪ (DC)R—660nm时测得光强度的非波动(DC)分量; ▪ (AC)IR—940nm时测得光强度的搏动(AC)分量;
▪ 影响心率读数.
活动对PO读数的影响
▪
解决办法
▪ 延长平均时间
▪ 增加每次报值所需时间
▪ 降低捡测快速发生的低氧血症的可能
▪ 降低PO的敏感性
活动对PO读数的影响
▪ 延迟报警 ▪ 延迟报警事件出现至触发报警之间的时
间,消除短暂的SpO2抵读数引发的报警 ▪,
活动对PO读数的影响
▪ 数值“冻结” ▪ 遇到患者体动或低灌注时就停止采样
▪ 注射亚甲蓝、靛胭脂、Indocyamine green及荧光素均可使SpO2数值降低，亚 甲蓝和Indocyamine green降底幅度最大
▪ 染料排泄较快，几分钟后就会显示正 确数值
血液中其他色素成分及皮肤染料
▪ 皮肤色素沉着时也可影响对脉搏搏动的 感应，但对于黑种人不影响测定结果。
▪ ▪ 蓝指甲油吸收的光谱接近660nm，可引
“冻结”,报告旧值或报告为0。这 样,SpO2值就不准确而且错误报警的发生 率亦会增高
活动对PO读数的影响
▪ 新一代抗〝活动〞PO仪 ▪ PO监测的挑战,主要是活动和低灌注状
况.20年前的核心设计要素已限制其进一 步的研发.于是一些公司在算法上进行改 进,出现了新一代抗活动PO.目前主要有 ▪ Masimo SET ▪ Philip FAST SpO2 ▪ Nellcor OxiMax.
▪ (DC)IR—940nm时测得光强度的非搏动(DC)分量。 ▪
▪ R, 定标曲线上可得到相应的SpO2值
SpO2 定标曲线
▪
SaO2与PaO2 对照表
▪ SaO2 50 60 70 80 90 91 92 93 94 95 96 97 98
99 ▪%
▪ PaO2 24 31 37 44 57 60 63 66 69 74 81 92 110
CAN J ANESTH 2000 / 47: 9 / pp 907–909
▪ 小儿一次性探头贴在左主支气管导管上探 头向左侧测得动脉氧饱和度，向前方得静 脉血氧饱和度 Anesth Analg 2000.91;1003
血液中其他色素成分及皮肤染料
▪ 血液中的可吸收660nm和940nm的任何 物质都会影响的SpO2准确性
159
▪ mmHg
▪
▪ SpO2的局限性及对策
▪ 随机试验中，
▪ 所有病人PO监测失败率 2.5%
▪ ASA Ⅳ 病人 7.2%
▪ 主要原因，59% 外周低灌注和活动
▪
41% 技术和操作
▪
Anesthesiology 1997;86:101
▪ 影响吸收的因数; 变性血红蛋白(碳氧血 红蛋白,正铁血红蛋白),皮肤染色,指甲 油,色素.
SpO2监测及其局限性和对策
苏州市立医院本部 麻醉科
方志源
▪
பைடு நூலகம்概述
▪ 血氧饱和度(arterial oxygen saturation, SaO2)
▪ 是指血液中实际结合的氧气(氧含量)占 血液中所能结合氧气的最大量(氧容量)的 百分比
▪ SpO2基本原理 ▪ （1） HbO2与Hb在两个波长（660nm
▪ 低信噪比；搏动信号低(低灌注)、高燥 声(白光、电磁干扰、活动)或两者引起, 导致读数不准.其中,患者的活动和低灌 注是临床中最多见.
变性血红蛋白
▪ 碳氧血红蛋白 (carboxyhemoglobin， HbCO) 940nm红外光吸收很少,
▪ 660nm红光处的吸收作用与HbO2相似。 ▪ 结果 COHb血症时出现错误的高SpO2读数
活动对PO读数的影响
▪ Masimo信号萃取技术(MSET) ▪ 活动时，血管床内的静脉血很容易变
化,成为生理信息所在频带内明显的噪声 源。 ▪ 静脉血是一种很强的光吸收剂。 ▪ 活动时,静脉血对总的光强度有明显的 影响。
▪ Masimo萃取技术的过程可归纳为：
▪ ①对相应于氧饱和度1％到100％的每一个 光强度比进行扫描；
▪ ②通过每一个光强度比计算基准信号；
▪ ③对每一个基准信号测定自调谐噪声消除 器的输出功率；
▪ ④在DST图上确定相应于动脉氧饱和度的 “峰”(最大SpO2值)。
▪ Masimo SET氧饱和度仪利用专利技 术在检测到的生理信息中精确的建立一 个〝 噪声基准〞，通过自调谐噪声消除 器将无用信号从生理信号中取出，得到 有用信号部分，计算氧饱和度和心率。 消除了运动伪迹、外周灌注不足及大部 分低信噪比的问题。
起错误的低读数
活动对PO读数的影响
▪ 活动对PO读数的影响 ▪ 患者活动,在红光、红外光波长处产生
噪声，当大至一定程度，淹盖了真正的 生物信号，使SpO2相当于82-85%。
活动对PO读数的影响
▪ 现认为活动能引起静脉血和水肿液随 动脉搏动而移动，于是搏动成分中保含 了静脉血。
▪ 结果，SpO2读数下降,增加错误报警、 增加工作负荷,忽视和关闭报警,漏失临 床重要报警。