Насыщение крови кислородом (SpO₂)¶

SpO₂ (сатурация кислородом, от англ. oxygen saturation) — процентное содержание оксигемоглобина в общей массе гемоглобина крови, отражающее степень насыщения крови кислородом. Широко используется как неинвазивный показатель газового состава крови в клинической практике, спортивной медицине и домашнем мониторинге здоровья. Нормальным считается значение 95–99 %; показатель ниже 94 % обычно расценивается как гипоксемия.

¶Отличие SpO₂ от SaO₂

SpO₂ тесно связан, но не тождественен показателю SaO₂ — фактической сатурации, измеряемой в лаборатории с помощью газового анализатора артериальной крови. SaO₂ определяется инвазивно: требуется забор артериальной пробы. SpO₂ измеряется неинвазивно пульсоксиметром и отражает долю оксигемоглобина среди всех форм гемоглобина, «видимых» прибору. При этом прибор не различает карбоксигемоглобин (гемоглобин, связанный с угарным газом) и метгемоглобин, поэтому при отравлении угарным газом или метгемоглобинемии показания пульсоксиметра могут быть ложно высокими.

¶Принцип измерения

Измерение основано на спектрофотометрии и пульсовой волне. Оксигемоглобин и дезоксигемоглобин по-разному поглощают свет в красном (около 660 нм) и инфракрасном (около 940 нм) диапазонах. Датчик пульсоксиметра содержит два светодиода и фотоприёмник. Кровь в тканях (обычно мочка уха или палец) поглощает часть света; изменение сигнала, связанное с пульсовой волной, позволяет отделить поглощение артериальной кровью от поглощения венозной кровью, кожей и другими тканями. По разнице в поглощении на двух длинах волн вычисляется отношение оксигемоглобина к общему гемоглобину.

¶Приборы

¶Медицинские пульсоксиметры

Профессиональные стационарные и переносные пульсоксиметры используются в операционных, реанимациях, палатах интенсивной терапии, при транспортировке пациентов. Они обеспечивают точность порядка ±2 % при сатурации выше 70 % и снабжены звуковой и визуальной сигнализацией при выходе показателя за заданные пределы. Для точного измерения важны: хорошая фиксация датчика, отсутствие яркого внешнего света, нормальная перфузия тканей, устойчивое положение пациента.

¶Бытовые и портативные устройства

Помимо отдельных карманных пульсоксиметров, функция измерения SpO₂ встроена во многие фитнес-браслеты и умные часы. Такие устройства, как правило, менее точны, чем медицинские приборы, и чувствительны к движению руки и плотности прилегания датчика к коже. Тем не менее они позволяют отслеживать тенденции и выявлять выраженные эпизоды гипоксемии.

¶Клиническое значение

¶Норма и патология

У жителей высокогорья и у некоторых пациентов с хроническими заболеваниями лёгких «рабочая» сатурация может быть ниже 95 %, и резкое повышение до 98–99 % при подаче кислорода может быть нежелательным.

¶Основные причины снижения

Снижение SpO₂ наблюдается при:

• пневмонии, в том числе при COVID-19, где «скрытая гипоксемия» (тяжёлая нехватка кислорода при относительно сохранном субъективном самочувствии) стала характерной особенностью;
• хронической обструктивной болезни лёгких и бронхиальной астме;
• отёке лёгких, лёгочной эмболии;
• анемии (снижается общий гемоглобин, при этом сама сатурация может оставаться нормальной, но кислородный транспорт страдает);
• остановке дыхания, апноэ во сне;
• отравлении угарным газом (при этом показания пульсоксиметра ложно завышены);
• нарушениях сердечного выброса.

¶Применение в клинической практике

Мониторинг SpO₂ обязателен при проведении анестезии, при искусственной вентиляции лёгких, у пациентов с инфекциями дыхательных путей, при кислородной терапии. В период пандемии COVID-19 массовое домашнее измерение сатурации стало одним из ключевых методов раннего выявления ухудшения состояния: рекомендовалось обращаться за медицинской помощью при снижении показателя ниже 93–94 %.

¶Ограничения метода

Пульсоксиметрия имеет ряд известных ограничений:

• ложные показания при карбоксигемоглобинемии и метгемоглобинемии;
• искажения при лаке для ногтей, татуаже, сильном холоде и слабой перфузии;
• снижение точности при движениях пациента и электромагнитных помехах;
• невозможность оценить pH, pCO₂ и pO₂ — для этого требуется анализ артериальной крови.

Источники:

• Гайворонский И. В., Петрова Л. В. «Анатомия и физиология лабораторных животных»
• Клинические рекомендации Минздрава России по пульсоксиметрии и мониторингу газов крови
• Справочник по анестезиологии и реаниматологии
• Материалы Всемирной организации здравоохранения по пульсоксиметрии