Фингер аут на пульсоксиметр что означает
Как правильно выбрать и пользоваться пульсоксиметром?
Пульсоксиметрию применяют при различных заболеваниях легких, чтобы отметить, когда уровень кислорода в крови станет снижаться. И принять меры для его повышения и дальнейшего поддержания нормального уровня.
Как выглядит пульсоксиметр?
Это небольшое устройство, визуального похожее на прищепку для белья.
Его нужно надеть на палец и ждать результат измерения, который высветится на небольшом экране. Работает прибор на батарейках, хранить его можно в домашней аптечке.
Когда и зачем он нужен?
Этот прибор незаменим в диагностике различных заболеваний органов дыхания.
Для оценки степени гипоксии (недостатка кислорода) у пациента необходимо измерять уровень сатурации (насыщения кислородом крови).
Пульсоксиметр применяется при:
Пульсоксиметр необходим людям с хроническими заболеваниями. Его можно носить в кармане, сумке, рюкзаке.
Измеряя сатурацию самостоятельно, можно вовремя обнаружить любые ухудшения состояния и принять необходимые меры, которые смогут спасти вам жизнь.
Получить результат сатурации можно за считанные 10-15 секунд.
Коронавирусная инфекция
При коронавирусной инфекции следить за уровнем кислорода в крови нужно обязательно, так как известно, что вирус поражает легкие.
Сатурации 90% и ниже является условием для госпитализации в стационар.
Если у вас отмечаются:
Все эти признаки свидетельствуют о том, что человек находится либо в зоне риска, либо уже заражен коронавирусной инфекцией.
В таких случаях нужно своевременно определить ухудшение состояния и незамедлительно вызвать скорую помощь. Даже если вы перенесли коронавирусную инфекцию, симптомы кислородного голодания часто сохраняются, при этом нужно регулярно следить за сатурацией кислорода в крови.
Кому необходим этот прибор?
Пульсоксиметр полезен каждому человеку, кто заботится о своем здоровье. В период пандемии такое устройство поможет постоянно «держать руку на пульсе». Это своевременно даст информацию об ухудшении здоровья, если оно произойдет, и просто успокоит.
Как пользоваться пульсоксиметром?
Пульсоксиметр очень прост в использовании, его нужно включить, надеть «прищепку» на палец и дождаться результатов, которые будут известны через 10-15 секунд.
В комплекте с прибором, производитель прилагает инструкцию, в которой все подробно и доступно расписано. Сложностей возникать не должно, поскольку прибор прост в использовании и он компактный.
Какой палец использовать при измерении? Имеет ли это значение?
Правша вы или левша, значения не имеет. Главное, при измерении использовать либо указательный, либо средний пальцы.
Если говорить о разнице измерения на разных пальцах, то она небольшая или же ее не будет вовсе, поэтому, если вы предпочитаете указательный палец, среднему, используйте его.
Врачи рекомендуют не иметь лакового покрытия на ногтях, так как лак или гель-лак могут привести к неточным показателям. К тому же, темный лак может значительно повлиять на точность считывания результатов. Поэтому желательно использовать устройство без маникюра.
Как правильно выбрать аппарат?
Спрос на пульсоксиметры в период пандемии постоянно растёт. Такое компактное устройство, как пульсоксиметр можно найти в любой аптеке вашего города, а также на Здравсити.
Сейчас в продаже представлен большой выбор приборов, которые подойдут для домашнего применения. Уделяйте особое внимание функционалу, цене, бренду, сертификатам качества и отзывам покупателей.
В свою очередь, врачи рекомендуют ориентироваться на тип прибора. Для домашнего использования, как упоминалось выше, подойдет простая и компактная прищепка на палец.
Если же вас интересуют пульсоксиметры, обладающие системой памяти и круглосуточным измерением сатурации, стоит обратить свое внимание на полу- или профессиональные модели, которые также можно приобрести в аптеках, но имейте в виду, что такие приборы будут стоить дороже обычных портативных пульсоксиметров.
Обязательно при покупке прибора обращайте внимание на наличие лицензии и гарантию качества производителя. Это позволит обменять или вернуть потраченные средства на пульсоксиметр, если он окажется бракованным и/или будет иметь какие-либо повреждения.
На стоимость пульсоксиметров также стоит обратить особое внимание. Не рекомендуется покупать дешевые приборы, хоть они и наиболее доступны, но тем не менее, они являются недолговечными.
Даже замена батареек не дает гарантии дальнейшей стабильной работы аппарата и верности показаний при измерении.
Устройства из средней ценовой категории надежные, показаниям измерения сатурации, как правило, можно доверять, погрешности минимальны или они вовсе отсутствуют.
Дорогостоящие пульсоксиметры часто используют в стационарах. Но они оправдывают свою цену, так как эти приборы обладают рядом полезных функций, о которых говорилось выше, также они являются долговечными.
Однако, для домашнего использования рекомендуется приобрести портативный пульсоксиметр «прищепку».
При покупке стоит обращать внимание на стоимость, гарантию качества и сертификацию товара. Также можно получить консультацию специалиста, который поможет вам в выборе нужного для вас прибора.
Фингер аут на пульсоксиметр что означает
Кардиолог и аритмолог клиники DocMed Владимир Сыровнев рассказывает в данной статье о пульсоксиметре: что это за прибор и кому он может понадобиться?
С помощью пульсоксиметра измеряют пульс и сатурацию кислорода в крови.
Уровень сатурации показывает насколько насыщена кровь кислородом, в основном в соединении с гемоглобином (оксигемоглобином). Исходя из этих данных мы косвенно можем судить о количестве кислорода, поступающего в кровь и в ткани.
Если сатурация ниже 90%, то говорят о гипоксемии- сниженной концентрации кислорода в крови и потенциальной нехватки кислорода в тканях (гипоксии).
Какими симптомами характеризуется гипоксия? Одышкой, головной болью, повышением АД, потерей ориентации, головокружением, учащенным сердцебиением, слабостью, нарушением зрения, чувством эйфории.
Для кого необходим пульсоксиметр?
1. Для пациентов с тяжёлым течением сердечно-сосудистых болезней и болезней легких.
2. Для людей с симптомами острой респираторной инфекции (в т.ч. SARS-CoV-2).
Мы можем провести аналогию с градусником: есть у каждого дома, но пользоваться нужно с пониманием.
При наличии хотя бы одного из вышеперечисленных симптомов и при значении менее 95% на пульсоксиметре срочно обращайтесь к врачу.
Что может повлиять на результат измерения сатурации и привести к недостоверным значениям?
1. Цвет кожи и лак для ногтей
2. Велика зависимость от периферического кровообращения (холода, стресса, заболеваний сосудов и пр.)
3. Значения отличаются в зависимости от возраста пациента. В пожилом возрасте показатель 94%, например, может быть нормой.
Зачем пульсоксиметр при коронавирусе. Как правильно выбрать и пользоваться прибором
Сегодня, в условиях продолжающейся пандемии коронавируса, пульсоксиметр стал таким же незаменимым прибором в домашней аптечке, как и градусник. Но до сих пор многие люди не знают, для чего он нужен, как правильно им пользоваться, на что следует ориентироваться при выборе и покупке и стоит ли доверять показаниям «домашнего» прибора.
Мы собрали для вас самую важную и нужную информацию о пульсоксиметрах.
Что такое пульсоксиметр
Пульсоксиметр – это прибор, с помощью которого определяют степень насыщения крови кислородом (сатурацию). Метод пульсоксиметрии широко применяется при оказании медицинской помощи, в частности, для контроля за состоянием пациента при дыхательной недостаточности или подозрении на нее; при проведении операций под общей анестезией (наркозом); во время кислородной терапии; как диагностический метод для выявления синдрома обструктивного апноэ и т.д.
Благодаря небольшим размерам и интуитивно понятному функционалу, пульсоксиметр можно использовать в домашних условиях, чтобы выявлять признаки дыхательной недостаточности на ранних стадиях. Учитывая, что одним из самых грозных осложнений COVID-19 является поражение легких и, как следствие, дыхательная недостаточность, необходимость иметь пульсоксиметр в домашней аптечке сложно преувеличить.
Принцип работы прибора для измерения сатурации
В нашем организме за транспортировку кислорода к органам и тканям отвечает гемоглобин, который является составной частью красных клеток крови – эритроцитов. Каждая молекула гемоглобина в состоянии нести на себе к пункту назначения до 4 молекул кислорода. Если все или почти все «посадочные места» заняты, степень насыщения крови кислородом будет близка к 100%.
Так вот принцип действия пульсоксиметра основан на спектрофотометрическом способе оценки гемоглобина в крови. В зависимости от соотношения насыщенного и ненасыщенного кислородом гемоглобина меняется интенсивность окраски крови (чем меньше кислорода в крови, тем она темнее). То есть, говоря простым языком, пульсоксиметр, просвечивая подушечку пальца потоком инфракрасного света, фиксирует цвет крови и определяет соотношение гемоглобинов. Цифры, которые высвечиваются на дисплее, указывают долю насыщенного кислородом гемоглобина в крови.
Как выбрать пульсоксиметр
Рынок очень чувствительно откликается на запросы потребителя, поэтому найти в продаже пульсоксиметры в самом широком ассортименте не составляет труда. Все приборы примерно одинаковы по функционалу, а основные различия заключены в дизайне и ценовой категории. То есть, по большому счету, выбирать пульсоксиметр для домашней аптечки можно, ориентируясь на свой вкус и кошелек.
Тем не менее мы советуем обратить внимание на следующие моменты при выборе прибора для измерения сатурации в домашних условиях:
Как измерить сатурацию правильно
Измерить сатурацию в домашних условиях довольно просто. Для этого палец руки помещают в зажим или муфту пульсоксиметра. Важно, чтобы прибор не болтался, а был хорошо зафиксирован на пальце. После нажатия кнопки на панели прибора, результат появляется на экране спустя 15 – 30 секунд.
Важно! Результаты измерений могут быть неверными или вовсе отсутствовать, если:
Как понимать показания пульсоксиметра
Показатели сатурации 95 – 100% считаются нормой. При этом цифры 99 – 100% практически не встречаются даже у абсолютно здоровых людей. Если на мониторе вашего прибора высвечиваются именно они, измерьте сатурацию повторно либо убедитесь по критериям, приведенным выше, что нет факторов, располагающих к искажению результатов измерений.
Если степень насыщения крови кислородом ниже 95%, это свидетельствует о ранней стадии дыхательной недостаточности и начале гипоксии. Чтобы снизить нагрузку на легкие, облегчить дыхание и улучшить снабжение органов и тканей кислородом, человеку следует большую часть времени проводить в прон-позиции и регулярно контролировать уровень сатурации.
Если результат измерений пульсоксиметра 92% и ниже, состояние человека вызывает опасения и требует медицинского наблюдения. Следует вызвать врача либо бригаду скорой медицинской помощи. До прибытия скорой нужно принять прон-позицию, а если по каким-то причинам это невозможно, обеспечить человеку постоянное нахождение в положении полусидя под углом 60⁰ – 90⁰.
Прон-позиция
Кроме того, портативные пульсоксиметры для домашнего использования оснащены функцией считывания еще одного жизненно важного показателя – пульс. В норме пульс здорового взрослого человека колеблется в диапазоне 60 – 90 ударов. Увеличение частоты сердечных сокращений может быть вызвано физическими нагрузками, стрессом, обусловлено наличием хронических заболеваний сердца и сосудов, а также резким снижением уровня кислорода в крови.
Поскольку частота пульса не является постоянной величиной, для получения достоверных результатов измерения сердечных сокращений рекомендуется проводить несколько раз с интервалом 3-4 минуты.
Иметь или не иметь?
Мы второй год живем в условиях пандемии коронавируса – вирусной инфекции, поражающей легкие и крайне опасной тяжелыми осложнениями. Иметь в домашней аптечке пульсоксиметр – это прежде всего забота о себе и своих близких, возможность вовремя распознать надвигающуюся угрозу и обратиться за помощью.
Обязательно прибор для измерения сатурации должен быть у людей из групп высокого риска:
Что означают цифры и буквы на пульсоксиметре
Пульсоксиметром является медицинский прибор малого размера, внешне похожий на прищепку с экраном. Индикатор прибора показывает несколько параметров. Применение прибора максимально простое, достаточно изучить инструкцию и проверить заряд аккумулятора. После включения подождать пару минут, затем надежно закрепить датчик на пальце. Фиксация должна быть надежной, при этом туго не сдавливать палец, что может привести к неверным результатам. Подождать до 20 секунд, пока прибор проводит измерение и анализирует результаты. После этого можно приступать к расшифровке результатов.
Что измеряется при помощи пульсоксиметра
Он показывает наличие кислорода в крови. Данный показатель называется сатурацией и измеряется в процентах. Сатурация может показать, насколько хорошо работают легкие. Пониженные показатели помогут принять меры к своевременному лечению.
Пульсоксиметр может показывать неверную сатурацию в нескольких случаях:
Пульсоксиметры бывают нескольких типов: стационарные – габаритное оборудование, которое используются в операционных, в отделении интенсивной терапии; поясные – портативные аппараты; наручные – используются спортсменами (пульсометр); напалечные – можно использовать амбулаторно, как и поясные; мониторы сна – используются при сбоях дыхательной системы во сне.
Какие есть показатели на экране пульсоксиметра и что они означают?
Сатурация гемоглобином кислородом артериальной крови (знак на пульсоксиметре SpO2) – измеряется в процентах, норма составляет 95-100. В норме кислород переносится гемоглобином, содержащимся в эритроцитах. Каждая молекула гемоглобина переносит до 4 молекул кислорода. Падение сатурации до 94% и ниже показывает, что необходимо принять меры и выяснить причину. Кровь не насыщается кислородом в полной мере.
При показателях сатурации ниже нормы необходимо провести повторное измерение и посетить врача. Если же прибор показывает 90% при хорошем самочувствии, это может говорить о неверной работе пульсоксиметра.
Если сатурация 100%, стоит повторить измерение. Такой показатель может спровоцировать критично низкий уровень гемоглобина, отравление угарным газом, красители в крови.
У людей пожилого возраста с проблемами дыхания сатурация может падать до 80% кратковременно. В этом случае необходима будет поддержка кислорода.
При измерении SpO2 у детей и показателях менее 94% говорит о возникновении заболеваний легких.
Нормы для курящих людей составляет 92-95% из-за снижения насыщения кислородом эритроцитов.
PRbpm – показывает силу пульса, измеряется в количестве ударов в одну минуту. Норма у взрослых составляет 60-100 ударов. У новорожденных – 140 ударов, постепенно снижаясь по мере роста ребенка. У подростков нормы приближены к взрослым показателям. Отклонения в показателях могут свидетельствовать о проблемах в системе дыхания и сердечно-сосудистой системы.
PI – индекс перфузии (интенсивность объемного периферического кровотока). Параметры в пределах нормы считаются 4-7%. Цифры ниже означают недостаточное заполнение сосуда, выше – избыточное заполнение сосуда. Однако на результат измерения может повлиять сдавливание конечности, на которой проводится измерение, пониженная температура тела, спазм сосудов. По иному параметры могут называться как индекс импульсной модуляции.
Показатель зависит от следующих факторов:
Если показатели PI варьируются в пределах 0,6-2%, это говорит о заполнении капилляра на половину или меньше. При значении выше 7% говорит об избыточной перфузии по причине затрудненного кровоснабжения, низкой эластичности стенок сосудов, сердечной недостаточности.
Данный показатель поможет выявить спазм в периферических сосудах и принять медицинский препарат, снимающий его. Если индекс PI регулярно выходит за пределы нормальных значений, необходимо обратиться к врачу. Это поможет предупредить более серьезные заболевания.
Фотоплетизмограмма – это графическое изображение в виде волн. Показывает состояние кровотока в месте расположения датчика пульсоксиметра. Волновая структура возникает благодаря сердечному ритму, а также из-за поглощения света приемником датчика. Фотоплетизмограмма позволяет измерить объемный пульс, частоту сердцебиения, вариации сердечного ритма. Данные показателя могут многое сказать о хронических болях, отеках, болезни Рейно, тревожности.
Пульсоксиметр для диагностики коронавируса
Симптомы актуального заболевания легко спутать с обычной простудой. Однако из-за эпидемии инфекции массовая диагностика имеет определенные сложности, поэтому многие люди стали приобретать пульсоксиметры, чтобы вовремя обнаружить наличие заболевания.
Например, в США заболевших коронавирусом в легкой форме отправляют лечиться домой, выдав им пульсоксиметры. Контролировать свое состояние важно, чтобы избежать быстро развивающихся осложнений, которые могут привести к летальному исходу.
Важно! При заражении коронавирусом сатурация покажет 93% и ниже.
Безопасность и противопоказания
Метод пульсоксиметрии совершенно безопасен и безвреден. Необходимо учитывать, что при пониженном гемоглобине и эритроцитов в крови, заболеваниях сердечно-сосудистой системы с нарушением ритма, декомпенсации кровообращения данные могут искажаться. Пульсоксиметр не используется при отравлении угарным газом, потому что аппарат не способен отличить карбоксигемоглобин от оксигемоглобина.
Медицина развивается и совершенствуется ежедневно. Во многих странах пульсоксиметр покупают для домашнего использования. В России этот прибор только начинает применяться как бытовой. Существует большая вероятность, что в ближайшие годы пульсоксиметр станет таким же обыденным, как электронный термометр, тонометр и глюкометр, перестав всех удивлять.
Фингер аут на пульсоксиметр что означает
Данная статья является реферативным изложением основной работы. Полный текст научной работы, приложения, иллюстрации и иные дополнительные материалы доступны на сайте VII Международного конкурса научно-исследовательских и творческих работ учащихся «Старт в науке» по ссылке: https://school-science.ru/7/11/40583.
Всякий здравомыслящий человек хочет прожить как можно дольше, возлагая надежды не только на генетику и здоровый образ жизни, но и на современную медицину. Точно так же любой из нас понимает, что современную медицину невозможно представить без современного оборудования. Фактически каждый инструмент, используемый медиками, функционирует или изготовлен благодаря достижениями в мире физики.
Медицина и физика – это две области, постоянно окружающие нас в повседневности, и влияние физики на развитие медицины только увеличивается.
В своей работе мы хотели бы показать, как физические законы работают в простых в использовании устройствах, взятых на вооружение не только профессиональными медиками, но и обычными людьми для контроля важнейших показателей здоровья.
Данная работа называется «Изучение работы пульсоксиметра и анализ данных, полученных в процессе исследования».
Вышеуказанная тема выбрана потому, что:
1. пульсоксиметр – современный медицинский прибор, доступный для работы в домашних условиях;
2. прибор позволяет изучить и легко контролировать важнейшие показатели кровеносной системы, нарушение работы которых смертельно опасно.
3. работу можно отнести, скорее, к области «медицина и физика», в настоящее время исследования в этой области очень актуальны
Объектная область исследования: сердечно-сосудистая система организма
Предмет исследования: уровень сатурации крови и пульсовая волна
В начале исследования мы сформулировали следующую гипотезу:
«Степень насыщения крови кислородом и частота пульсовой волны зависят от разных факторов повседневной жизни человека».
В соответствии с этой гипотезой поставили цель: познакомиться с теорией вопроса, найти и проанализировать соответствующие данные, позволяющие сделать определенные выводы о возможности изменения сатурации и частоты пульсовой волны.
Для этого необходимо решить следующие задачи:
1. изучить теорию вопроса – принцип пульсоксиметрии, состав и функции крови, ее роль в организме человека;
2. познакомиться с прибором и физическими законами, лежащими в основе его работы;
3. провести соответствующие измерения и наблюдения;
4. сделать собственные выводы.
В процессе работы были использованы теоретические и практические методы, авторы посетили лабораторию клиники «Санитас», где наблюдали работу сотрудников лаборатории, встретились с заведующей реанимационным отделением ЦРБ г. Искитима Беляевой Марией Викторовной, провели соответствующие измерения.
1. Теория изучаемого вопроса
1.1. Состав и функции крови
Нормальная жизнедеятельность клеток организма возможна только при условии постоянства его внутренней среды.
Важнейшим компонентом внутренней среды организма является кровь.
Кровь в нашем организме выполняет следующие функции:
Транспортная функция – заключается в переносе кровью различных веществ и тепла в пределах организма.
Дыхательная функция – кровь переносит дыхательные газы – кислород (О2) и углекислый газ (СО2) Кислород доставляется от легких к потребляющим его клеткам, а углекислый газ – от клеток к легким.
Питательная функция – кровь переносит питательные вещества для всасывания и потребления
Выделительная (экскреторная) функция – при биологическом окислении питательных веществ в клетках образуются конечные продукты обмена, которые транспортируются кровью к выделительным органам: почкам, легким, потовым железам, кишечнику.
Терморегулирующая функция – благодаря высокой теплоемкости кровь обеспечивает перенос тепла к коже (70 % тепла, образующегося во внутренних органах), что обеспечивает рассеяние его в окружающую среду и перераспределение.
Гомеостатическая функция – кровь обеспечивает поддержание постоянства внутренней среды организма – гомеостаза.
Защитная функция заключается, прежде всего, в обеспечении иммунных реакций, а также создании кровяных и тканевых барьеров против чужеродных веществ, микроорганизмов, дефектных клеток собственного организма, остановке кровотечений при повреждении сосудов.
В данной работе с помощью простого прибора мы предприняли попытку исследовать некоторые моменты, связанные в первую очередь с дыхательной функцией крови, в частности, зависимость степени насыщения крови кислородом от различных факторов.
1.2. Как осуществляется насыщение крови кислородом
Кислород поступает в легкие и насыщает кровь, которая затем переносит его при помощи гемоглобина – белка, насыщенного железом. существует несколько видов гемоглобина. Гемоглобин, соединенный с кислородом, называется оксигемоглобин. Именно он определяет ярко-красный цвет артериальной крови. Всего в гемоглобине человека четыре участка связывания кислорода (по одному гему на каждую субъединицу), то есть одновременно может связываться четыре молекулы. Гемоглобин в лёгких при высоком парциальном давлении кислорода соединяется с ним, образуя оксигемоглобин.
Степень насыщения кислородом напрямую отражает его уровень. В медицине этот процесс называют сатурация. У здорового человека почти весь гемоглобин связан с кислородом, норма составляет 96–99 %.
Процентное отражение насыщенности крови кислородом называется – индексом сатурации.
1.3. Зависимость индекса сатурации от различных факторов
В норме индекс сатурации составляет 95–99 %.
Если этот показатель падает ниже 95 %, то можно говорить о каких-либо нарушениях в работе дыхательной и сердечно-сосудистой систем. К тому же снижение этого показателя может свидетельствовать о наличии анемии, то есть дефицита железа. Люди, страдающие хроническими заболеваниями органов дыхания в случае, когда заболевание протекает тяжело, также имеют пониженный уровень сатурации.
Причины понижения уровня сатурации:
• недостаточное количество гемоглобина в крови либо понижение его чувствительности к кислороду;
• нарушение вентиляционной способности легких, например отеки;
• нарушена механика дыхания: ночное апноэ
• недостаток поступающей в малый круг кровообращения крови;
• пребывание в высокогорной местности (см. Приложение №4);
• нарушение циркуляции в большом круге.
В связи с причинами снижения насыщенности крови появляются симптомы этого состояния:
• снижение артериального давления
Наличие таких признаков может свидетельствовать о существенном недостатке кислорода в крови и о возможных патологических процессах, начинающихся в организме. При запущенных формах сатурации может наступить геморрагический шок. Последствия такого состояния могут быть весьма серьезными для организма. (из статьи «Мозг и сосуды», источник: сайт интернет-проекта «Болезни крови», см. Приложение, ссылки).
1.4. Пульсовая волна. Пульс
Пульс образуется при выталкивании крови из левого желудочка в аорту и в виде волны распространяется по артериям со скоростью 11 м/с, то есть 40 км/ч. Частота ударов пульса зависит от пола (у женщин на 10 ударов чаще, чем у мужчин), от возраста (у детей чаще, чем у взрослых), от положения тела, от пищеварения (первые 2–3 часа после еды чаще, чем до еды), от времени года, а также и от времени дня.
Артериальным пульсом называют ритмические колебания стенки артерий, обусловленные выбросом крови из сердца в артериальную систему и изменением в ней давления во время систолы и диастолы левого желудочка.
Исследование пульса позволяет оценить ряд важных характеристик состояния сердечно-сосудистой системы.
Сфигмография – метод графической регистрации артериального пульса. Получаемую при этом кривую называют сфигмограммой.
За время одного сердечного цикла регистрируется пульсовая волна, на которой выделяют восходящий участок –cd и нисходящий – dh.
Восходящий участок отражает растяжение стенки артерии возрастающим в ней систолическим давлением крови в период времени от начала изгнания крови из желудочка до достижения максимума давления. Нисходящий отражает восстановление исходного размера артерии за время от начала снижения в ней систолического давления до достижения в ней минимального диастолического давления.
Возрастные изменения пульсовой волны, вызванные снижением эластичности стенок артерий (материал статьи «Артериальный пульс», см. ссылку))
На dh имеются вырезка и подъем. Вырезка возникает в результате быстрого снижения давления в артерии в начале диастолы желудочков. В это время при еще открытых полулунных клапанах аорты осуществляется расслабление левого желудочка, вызывающее быстрое снижение в нем давления крови, а под действием эластических волокон аорта начинает восстанавливать ее размеры. Часть крови из аорты перемещается к желудочку. При этом она оттесняет створки полулунных клапанов от стенки аорты и вызывает их закрытие. Отражаясь от захлопнувшихся клапанов, волна крови создаст на мгновение в аорте и других артериальных сосудах новое кратковременное повышение давления, что регистрируется подъемом.
По сфигмограмме можно рассчитать длительность сердечного цикла, ритм сердца, частоту сокращений сердца, оценить продолжительность периода изгнания крови. По крутизне cd судят о скорости изгнания крови левым желудочком, состоянии аортальных клапанов и самой аорты.
2. Пульсоксиметрия – один из способов контроля состояния сердечно-сосудистой системы
2.1. Система получения медико-биологической информации
В современном мире много разной техники, которую можно применять даже дома. К примеру, есть измерители нитратов в овощах и фруктах, глюкометры, дозиметры, электронные тонометры, метеостанции для дома и так далее. Помочь человеку разобраться в устройстве приборов и их работе может школьная физика. В медицине она функционирует по тем же законам, что и в жизни.
Медицинская физика – это наука о системе, которая состоит из физических приборов и излучений, лечебно-диагностических аппаратов и технологий.
Цель медицинской физики – изучение систем профилактики и диагностики заболеваний, а также лечение больных с помощью методов и средств физики, математики и техники. Природа заболеваний и механизм выздоровления во многих случаях имеют биофизическое объяснение.
(Медицинская энциклопедия). Важным разделом медицинской физики является разработка диагностических и лечебных методов, связанных с использованием электромагнитного излучения в различных диапазонах. Очень много приборов существует для изучения тока крови и заболеваний, так или иначе влияющих на нее. Это тонометры, приборы для определения уровня сахара в крови, гемоанализаторы и пр. В нашей работе мы расскажем о простом и доступном каждому приборе- пульсоксиметре, который позволяет контролировать два важнейших показателя крови: пульс и уровень сатурации.
2.2. Пульсоксиметрия и пульсоксиметр
Сатурация определяется в процентном содержании и отражает насыщенность крови кислородом. Метод определения сатурации называется пульсоксиметрией. Соответственно прибор, ее измеряющий – пульсоксиметр. Работа пульсоксиметра основана на простых, хотя и мало кому понятных принципах спектрофотометрии. Сначала аппарат использовали только в палатах интенсивной терапии, а затем он стал общедоступным и успешно применяется даже в домашних условиях. Принцип работы прибора не требует забора крови или еще каких-то неприятных процедур. Для измерения степени насыщенности нужно приложить прибор к уху или подушечке пальца. Встроенный в него процессор обрабатывает данные и показывает уровень сатурации.
В основе технологии используются два физических принципа:
Во-первых, поглощение гемоглобином света двух различных по длине волн меняется в зависимости от насыщения его кислородом. В организме человека присутствуют два вида гемоглобина – восстановленный и оксигемоглобин. Гемоглобин, насыщенный кислородом, по-другому, нежели гемоглобин без кислорода, проницаем светом, и фотодетектор пульсоксиметра улавливает это различие и передает результаты в микропроцессор, который и анализирует их. Датчики работают по очереди и одновременно, включаются и выключаются попеременно, чтобы процессор смог отделить их систематическое воздействие на ткани от обычного внешнего света, который не должен никак сказываться на результатах исследования.
Во-вторых, световой сигнал, проходя через ткани, становится пульсирующим из-за изменения объема артериального русла при каждом сокращении сердца. Этот компонент может быть отделен микропроцессором от непульсирующего, идущего от вен, капилляров и тканей.
Определенные данные уже изначально заложены в пульсоксиметр – он знает, что гемоглобин, связанный с кислородом, лучше поглощает инфракрасный свет, а «чистый» гемоглобин – красный, и на основе этих данных он и выводит на дисплей итоговые результаты. Поток света, что не востребован кровью, забирает на себя фотоприёмник.
Итак, что измеряет пульсоксиметр?
2. Частоту пульса – удары в минуту в среднем за 5–20 секунд.
Пульсоксиметр не дает информации о:
• содержании кислорода в крови;
• количестве растворенного в крови кислорода;
• дыхательном объеме, частоте дыхания;
• сердечном выбросе или артериальном давлении.
Норма сатурации одинакова для взрослого и ребенка и составляет 95–98 %, в венозной крови – обычно в пределах 75 %. При достижении цифры в 94 %, врач должен принимать срочные меры по борьбе с гипоксией, а критическим значением считают сатурацию 90 % и ниже, когда пациенту требуется экстренная помощь.
Для справки: Как проверить насколько насыщенная у человека кровь кислородом. Есть один простой метод. Для этого нужно задержать дыхание и отсчитать, сколько времени человек может не дышать. Если время задержки дыхания приближается к одной минуте, то это норма.
3. Экспериментальная часть
3.1. Знакомство с лабораторией и методами исследования крови.
На начальном этапе работы следовало изучить теорию, познакомиться с составом и функциями крови, как важнейшей системы организма, выяснить, как осуществляется транспортировка кислорода кровью к клеткам. Здесь нам оказали помощь сотрудники лаборатории клиники Санитас и заведующая Коведяева Юлия Михайловна. (на снимке).
Нам рассказали о методах исследования крови, показали современное оборудование, взяли нашу кровь на анализ и подробно расшифровали результаты.
Также мы увидели, как выглядят различные клетки крови человека под микроскопом, узнали о том, как меняются показатели крови при некоторых патологических состояниях организма.
Во время второго посещения ЦРБ г. Искитима и встречи с заведующей реанимацией Беляевой Мариной Викторовной мы узнали, как контролируют показатели работы сердечно-сосудистой системы у пациентов с тяжелыми состояниями, узнали, кому показана пульсоксиметрия, как необходимо действовать в случае угрозы жизни тяжелого больного. Врач рассказала, что в городской больнице в реанимации у всех пациентов контроль ведется непрерывно.
Пульсоксиметрия показана при:
• при отравлениях угарным газом.
Мы узнали, что существует Руководство Всемирной организации здравоохранения по пульсоксиметрии, так как эта процедура – стандарт мониторинга при анестезии (см. приложение).
Мы увидели, как осуществляется контроль степени сатурации и подача кислорода тяжелым пациентам. В данный момент в палате находились: пожилая пациентка с хронической обструктивной болезнью легких, пациент с инфарктом миокарда и пациентка после операции. Пациентка (72 года) с ХОБЛ дышать самостоятельно могла лишь ограниченное время, сатурация при отключении аппарата падала непрерывно в течение нескольких минут до уровня 80 %. После этого пациентка была подключена к аппарату.
Рассказывает Марина Викторовна Беляева
3.2. Описание эксперимента
Для проведения эксперимента нам понадобилось два пульсоксиметра. Приборы были заказаны в интернет-магазине, торгующим медицинской техникой. Нами были заказаны напальчиковые пульсоксиметры.
К сожалению, эта разновидность пульсоксиметров не предполагает запись информации, не давая возможность непрерывно следить за тем, как меняется пульс и сатурация. К сожалению, наши финансовые возможности не позволили приобрести приборы с большим количеством опций.
Мы решили провести наблюдения по двум направлениям:
а) изучить работу прибора;
б) исследовать, как меняется частота пульса и уровень сатурации в разных условиях.
Изучение работы прибора провели следующим образом:
2. Отсутствие пульса – препятствие для работы? Мы выполнили измерение пульса и степени сатурации, перевязав палец нитью на короткое время. В итоге обнаружилось, что при отсутствии пульсовой волны прибор не работает.
3. Препятствие – металл. Мы выполнили измерения, обернув палец металлической фольгой. Прибор не дал показаний, это объясняется, видимо, тем, что алюминий отражает поток излучения от источника. Мы нашли соответствующую информацию и убедились, что алюминий – действительно препятствие для и\к лучей.
4. Испытания в условиях яркого света. Мы провели испытания прибора при ярком свете (в инструкциях к прибору говорится о том, что наличие яркого света может менять показания). В итоге выяснилось, что точечные светодиодные светильники действительно влияют на работу прибора. Показаний нет.
5. Наличие красителей на ногтях. Мы использовали гель-лак для ногтей. В результате прибор не дал показаний. Обычный лак не повлиял на его работу.
6. Поведение испытуемого. Мы убедились, что повышенная активность: дрожь, движения, размахивание руками, смех и пр. приводят к тому, что показания прибора неточные.
Кроме того, мы выяснили, что прибору требуется время для того, чтобы на мониторе установились стабильные значения. Таким образом, пульсоксиметр инерционен.
Исследование изменения частоты пульса и уровня сатурации проводилось следующим образом:
1. Для простого измерения степени сатурации мы попросили принять участие в эксперименте добровольцев разных возрастов. Мы померили сатурацию для начала у нескольких испытуемых и выяснили, что из двадцати восьми человек только у двух степень сатурации была на уровне 94 %. В беседе они нам рассказали о том, что страдают анемией. Таким образом, мы предполагаем, что степень сатурации может быть понижена у анемичных людей.
2. Далее мы приступили к более «тонким» экспериментам. В опытах участвовали добровольцы. Мы выполнили следующее:
а. Фиксация показаний прибора в спокойном состоянии.
б. Фиксация показаний после бега испытуемого по лестнице (1–3 этаж).
в. Проведение измерений после двадцати приседаний
г. Фиксация показаний после охлаждения пальца в снегу и нагревания в горячей воде
д. Проведение измерений в ходе задержки дыхания не более, чем на1 мин.
3. Кроме того, мы обратились к регулярно занимающемуся в тренажерном зале испытуемому (48 лет) за помощью, предложив ему выполнить измерения до и после тренировок.
4. Также по нашей просьбе один из испытуемых (45 лет) замерил уровень сатурации и пульс во время авиаперелета.
Полученные результаты размещены в приложении № 3.
3.3. Выводы, сделанные в процессе изучения работы прибора:
1. Пульсоксиметр дает неинвазивную оценку насыщения артериального гемоглобина кислородом. В его работе используются два принципа:
• раздельное поглощение света гемоглобином и оксигемоглобином;
• выделение из сигнала пульсирующего компонента.
2. На работу прибора могут влиять различные факторы: яркий свет, препятствие на пальце в виде фольги или на ногтях в виде покрытия, активность испытуемого, нарушение тока крови. Изменения в показаниях прибора имеют в этом случае физическую причину.
3.4. Выводы, сделанные по результатам измерений:
Проанализировав полученные данные, мы пришли к выводу, что частота пульса в наших опытах очень вариабельна, а степень сатурации, наоборот, стабильна. пульс после снятия нагрузки восстанавливается в течение 1–2 минут в среднем. Сатурацию существенно понизить у здорового человека нам не удалось. То незначительное понижение, которое удавалось наблюдать, может быть связано с погрешностью прибора.
Таким образом, наша гипотеза считается частично доказанной.
Есть два жизненно важных параметра:
• частота сердечных сокращений;
• уровень сатурации в артериальной крови.
На любые изменения условий быстро реагирует частота сердечных сокращений, а сатурация остается прежней. В нашем представлении это означает то, что сатурация является таким важным параметром, что сама природа позаботилась о сохранении ее постоянной.
Заключение
Кровь – сложнейшая, не изученная до конца система организма человека. Она выполняет важнейшие функции, без которых невозможно само существование. Каждый человек, считающий себя современным и образованным, должен иметь представление о том, как работает его организм. Особенно если он хочет жить долго и оставаться здоровым.
Рекомендации. Как насытить кровь кислородом? (из статьи «Мозг и сосуды», см. ссылки)
Среди методов насыщения крови кислородом существуют как простые и вполне доступные каждому, так и медицинские методы.
Физические упражнения, особенно хорошо подходит бег трусцой. Он заставляет легкие работать и ускоряет обмен кислорода. К тому же такие нагрузки повышают жизненную емкость легких, от которой зависит степень сатурации.
Дыхательная гимнастика. Это один из главных методов, позволяющих увеличить насыщенность крови. Самое популярное упражнение из этого комплекса – короткий вдох через нос и длинный выдох через рот. В результате кровь насыщается кислородом, а концентрация углекислого газа снижается. Дыхательная гимнастика показана и при заболеваниях, связанных с дыхательной системой, когда физические упражнения могут быть запрещены или существенно ограничены.
Прогулки на свежем воздухе помогут повысить уровень кислорода. Нужно гулять хотя бы два часа в день, во время прогулок нужно постараться находиться подальше от проезжей части. Прогулки лучше осуществлять в парках, где много деревьев и нет машин. В сочетании можно делать дыхательную гимнастику.
Для того чтобы насытить свой организм кислородом и не испытывать его недостатка, необходимо вести активный образ жизни и находить время для прогулок и занятий спортом.
Причем во время физической активности насыщаться будет и головной мозг, а это способствует улучшению памяти, работоспособности и сообразительности. При таком режиме жизни не только организм будет насыщаться кислородом, но и улучшится настроение и общее самочувствие человека.