Сатурация что это такое
Сатурация что это такое
Какая норма сатурации кислорода в крови у взрослых
Кислород участвует в образовании 90 % энергии, производимой организмом. Он необходим для химических реакций расщепления молекул пищи и высвобождения из них энергии для функционирования всех органов и систем нашего тела. Сатурация — это показатель, определяющий уровень насыщения крови кислородом. Норма сатурации кислорода в крови у взрослых — 94-99 %. Если значение опускается ниже, человек испытывает симптомы гипоксии, или кислородной недостаточности. В этой статье мы рассмотрим, как определить уровень сатурации кислорода и что предпринимают врачи при критически низких показателях.
Сатурация измеряется в процентах. Они означают соотношение количества молекул гемоглобина к общему числу молекул, находящихся в соединении с кислородом. Существуют два способа измерения:
SaO2 — это обозначение истинной сатурации, которая измеряется путем анализа артериальной крови.
Как измеряют сатурацию
Уровень кислорода в крови — один из ключевых показателей при проведении диагностики во всем мире. Сатурацию легко и быстро измерить: процедура занимает от 10 секунд до минуты, а используются для этого недорогие и компактные пульсоксиметры. Понижение уровня кислорода в крови может свидетельствовать о:
Среди причин низкой сатурации кислорода в крови у взрослых также называют лишний вес и курение.
Как работают пульсоксиметры
Чтобы определить, в норме ли сатурация кислорода в крови, используют контрольно-диагностический прибор, похожий на прищепку. Пульсоксиметр цепляют на палец, после чего устройство пропускает через него луч света. На одном конце прибора находятся светоизлучающие диоды, а на другом — измерители. Благодаря способности гемоглобина поглощать свет кровь, насыщенная кислородом, имеет иной оттенок. Фотодетектор фиксирует измерения и мгновенно выводит их на экран. Убедиться, что уровень сатурации кислорода у взрослого в норме, можно с помощью последних версий фитнес-браслетов и умных часов: они схожим образом проводят измерения, но менее точны.
Чтобы получить достоверные показания, необходимо сесть и расслабиться. Датчик пульсоксиметра должен находиться у основания ногтя. Шевелить рукой во время определения сатурации нельзя. О том, что прибор закончил диагностику, сообщает звуковой сигнал. Чтобы диагностика была максимально точной в критичный момент, желательно знать свою норму сатурации кислорода — например, произвести измерения в разное время суток: сразу после сна, после еды, во время работы и т.д.
Оптимальные показатели сатурации кислорода
Есть усредненная норма сатурации кислорода у взрослых при измерении пульсоксиметром. Средние значения приведены в таблице:
Нормальная сатурация кислорода у взрослого
Дыхательная недостаточность 1-й степени
Дыхательная недостаточность 2-й степени
Дыхательная недостаточность 3-й степени
Важно отметить, что для новорожденных детей ситуация будет отличаться. У младенцев слабо развиты легкие, а в организме мало железа, поэтому сатурация кислорода 98 % и ниже вплоть до 92 % считается нормой. У недоношенных детей сатурация может опускаться до 82 %: в этом случае используют искусственную вентиляцию легких.
Что делать, если сатурация кислорода низкая
Не всегда причины низкой сатурации кислорода связаны с какими-либо заболеваниями. Например, показатель может опускаться до 92-94 % при интенсивных занятиях спортом, когда кислорода банально не хватает из-за высоких нагрузок.
Помимо низкой сатурации гипоксемия может проявляться учащенным сердцебиение и дыханием, сонливостью, бледными кожными покровами, снижением артериального давления, слабостью и головокружением. Человек может заметить повышенный уровень тревожности, бессонницу. Если гипоксемия ухудшается, то начинаются анаэробные процессы в клетках, сопровождающиеся выделением большого количества вредных веществ. Проявляются одышка, дыхательная недостаточность, тахикардия, отеки нижних конечностей, обмороки, тремор, синюшность кожных покровов.
Если известны причины снижения сатурации кислорода, то в первую очередь врачи работают над лечением данного состояния. При незначительной гипоксии используются кислородные баллончики: они позволяют быстро насытить кровь кислородом и сразу же улучшить самочувствие, однако никак не воздействуют на первопричину кислородной недостаточности. Как правило, такую терапию используют, если дефицит вызван высокими физическими нагрузками, хроническими заболеваниями бронхов и легких, восстановлением после инфекционных болезней.
Если показатели сатурации кислорода падают до 94 %, это повод обратиться к врачу. Однако принимать решение о лечении доктора будут с учетом других симптомов. Например, при легкой форме COVID-19 пульмонологи порекомендуют домашнее лечение с использованием кислородных баллончиков и укладыванием пациента на живот в прон-позицию для облегчения симптомов гипоксемии. Однако если сатурация ниже 95 % и одновременно у больного высокая температура, одышка, хрипы, ему требуется госпитализация и, возможно, оксигенотерапия.
Следите за уровнем кислорода в крови
Коронавирус поражает легкие, а конкретно ткань, выстилающую легочные альвеолы. При тяжелой пневмонии в легких нарушается переход кислорода из воздуха в кровь. Именно поэтому показатель кислородной насыщенности крови (сатурация) сейчас важен, как никогда.
Какова норма сатурации в крови?
На самом деле четкой нормы нет. У здорового человека этот показатель, скорее, будет 95% и выше. Обычно это говорит, что ткани организма не страдают от нехватки кислорода и легкие достаточно эффективно «передают» кислород в кровь.
Для чего нужно знать в норме ли сатурация?
Как проверить сатурацию?
Для контроля уровня сатурации используют специальные измерители – пульсоксиметры. В кабинете большинства специалистов всегда имеется тонометр и стетоскоп, но пульсоксиметра у них в наличии нет, что не позволяет на месте определить уровень сатурации у пациента.
Если сатурация ниже 90%, необходимо срочно обратиться за медицинской помощью, так как это признак развивающейся дыхательной недостаточности. Особенно это касается лиц пожилого возраста, старше 65 лет, которые страдают такими хроническими заболеваниями, такими как диабет, гипертоническая болезнь, хроническая обсруктивная болезнь легких, ишемическая болезнь сердца и т п.
Рады сообщить Вам, что мы не входим в это большинство, ведь в нашем медицинском центре этот прибор есть! Мы не только продолжаем работать для Вас, но и оснащаем кабинеты необходимым оборудованием.
Снижение сатурации и его последствия для организма
Измерение сатурации – тест, позволяющий оценить работу дыхательной системы. Это особенно важно сейчас, в период пандемии COVID-19. Низкие значения сатурации чреваты серьезными осложнениями. В этом случае больному должен быть предоставлен кислородный концентратор для поддержания жизнедеятельности всего организма.
Что такое сатурация крови?
Это медицинский термин, означающий насыщение крови кислородом. Измерения сатурации проводятся, в том числе, во время хирургических вмешательств, а также для мониторинга оксигенотерапии и течения хронических респираторных заболеваний.
Уровень сатурации отмечен символом SpO2, результат измерения представлен в процентах. Если значение измерения ниже, это называется низкой сатурацией, т. е. недостаточной оксигенацией организма. К примеру, результат равен 96%. Это означает, что на момент проведения теста не менее 95% гемоглобина переносит кислород к клеткам организма.
Стоит знать, что нормы насыщения для здорового человека различаются в зависимости от возраста. Сатурация у детей и взрослых до 70 лет должна быть в пределах 95-98%, тогда как нормальная сатурация у пожилых людей (старше 70 лет) колеблется от 94 до 98%.
Симптомы низкой сатурации
В ситуации, когда у больного наблюдается снижение сатурации, это может быть признаком гипоксемии (слишком низкое содержание кислорода в артериальной крови). Это состояние очень опасно, поскольку может нарушать многие обменные процессы в организме и вызывать различные нарушения.
У людей с низкими показателями насыщения крови кислородом могут возникать следующие симптомы:
Если развивается гиперкапния (высокий уровень углекислого газа в крови), могут возникнуть спутанность сознания, измененное сознание и даже кома.
Чем опасна низкая сатурация?
При гипоксии организм переключается на анаэробные процессы и увеличивает выработку молочной кислоты. Последствиями этого могут быть метаболический ацидоз и стимуляция процесса ангиогенеза (создание новых кровеносных сосудов) при развитии опухолевых заболеваний. Более того, гипоксия является специфическим признаком многих видов рака человека, являющимся своеобразным модулятором его клинических признаков. Эффективность терапии также зависит от прогрессирования гипоксии, поскольку сатурация крови влияет на ряд геномных изменений, вызывая обострение заболевания и возникновение его метастазов. К тому же следует добавить, что мозг наиболее чувствителен к гипоксии. Она может вызвать необратимое повреждение этого органа, что приведет, например, к расстройству памяти и/или личности.
Другие последствия низкой сатурации включают в себя дыхательную недостаточность, нарушения кровообращения и почечную недостаточность. Если гипоксия хроническая, может развиться легочная гипертензия, сердечная недостаточность (правожелудочковая) и вторичная полицитемия (избыточное образование эритроцитов).
Гипоксия при беременности и родах
Как во время беременности, так и при родах у плода может возникнуть гипоксия. Это происходит, когда у матери диагностированы респираторные и сердечно-сосудистые заболевания, анемия, болезни почек, гипертония, эпилепсия, заболевания щитовидной железы или отравление. Это может привести к опасному недоразвитию плаценты, ее преждевременной отслойке или прилеганию к сосудам пуповины наряду с нарушением кровотока.
У вашего ребенка могут развиться симптомы, связанные с:
Статистические данные ясно показывают, что нарушения в организме ребенка, возникающие в результате гипоксии как во время беременности, так и во время родов, приводят к повышенной смертности в неонатальном периоде.
Низкая сатурация при COVID-19
Большинство пациентов, зараженных вирусом SARS-CoV-2, болезнь протекает бессимптомно или в легкой форме. У них могут возникать такие симптомы, как лихорадка, изменения обоняния и вкуса, повышенная утомляемость, сухой кашель, головная боль и мышечные боли (как при гриппе), диарея, конъюнктивит и одышка, боль в груди и респираторный дистресс (ОРДС). У некоторых пациентов с COVID-19 наблюдаются тромбозы в мелких сосудах и гипоксия, вначале без заметной одышки. Единственный способ проверить уровень сатурации в крови — сделать измерение с помощью пульсоксиметра. Нормальный уровень насыщения составляет 95–98%. Этот прибор отражает степень насыщения крови кислородом. Однако с его помощью насыщение органов кислородом трудно проверить.
Уровень сатурации при легочных заболеваниях
Снижение сатурации особенно опасно у больных с заболеваниями легких. К заболеваниям, которые нарушают газообмен в дыхательной системе и тем самым способствуют низкой сатурации, относятся:
Причины низкой сатурации
Снижение сатурации может быть вызвано заболеваниями, которые приводят к нарушениям газообмена в органах дыхания. К ним относятся:
Инфекция COVID-19 также влияет на результаты измерения. Низкую сатурацию при COVID-19 часто называют латентной гипоксией, поскольку, хотя уровень насыщения крови кислородом недостаточен, у пациента нет симптомов, характерных для этого состояния.
Хроническая гипоксемия связана с многочисленными опасными осложнениями, ее последствия включают в себя, среди прочего: легочную гипертензию, перегрузку и правожелудочковую недостаточность, повышенный риск тромбоза и синдром повышенной вязкости крови (который связан, например, с риском тромбоза). Отсутствие лечения острой гипоксемии может привести к полиорганной недостаточности и, как следствие, к смерти больного.
Что делать, если сатурация кислорода низкая?
В первую очередь следует установить причину гипоксии, т. е. провести тщательный сбор анамнеза и физикальное обследование.
Дополнительными диагностическими тестами являются:
Лечение гипоксии
Лечить нужно не гипоксию, а болезнь, которая к ней привела. Неотложная помощь – оксигенотерапия. У нас вы можете по доступной цене взять кислородные концентраторы в аренду.
Искусственная вентиляция легких с помощью аппарата ИВЛ требуется, если возникает острая дыхательная недостаточность вследствие гипоксии/гипоксемии (например, отека легких или тромбоэмболии легочной артерии). Часто помогает внутривенное введение стероидов.
При хронической гипоксии пациентам стоит научиться дыхательным техникам, улучшающим насыщение организма кислородом.
Как измерить уровень насыщения крови кислородом?
Для этого можно использовать специальный прибор для измерения сатурации — пульсоксиметр. Вы можете купить портативный напальчниковый прибор и проводить измерения самостоятельно. Следует помнить, что измерение сатурации при ковид-19 крайне важно и должно проводиться регулярно с начала заболевания.
Пульсоксиметр представляет собой небольшое устройство, чрезвычайно простое в использовании — просто наденьте его на указательный или средний палец и нажмите кнопку ВКЛ/ВЫКЛ. Он не требует калибровки или специальной подготовки к измерению. Устройство состоит из зажима, облегчающего фиксацию прибора на пальце, специального датчика и ЖК-дисплея. Он работает, излучая свет определенной длины, а затем считывая реакции оксигенированного и деоксигенированного гемоглобина. Устройство отображает результат насыщения SpO2 в процентах, а также показывает частоту пульса.
Пульсоксиметрию на пальце можно проводить как ребенку, так и взрослому. Особенно рекомендуется спортсменам, пожилым людям, людям с риском заражения COVID-19 и пациентам с респираторными и сердечно-сосудистыми заболеваниями или диабетом. Для достоверного измерения сатурации его следует проводить в положении сидя или лежа. Во время замера не ходите и не двигайте пальцем, на котором установлен пульсоксиметр. Результат считывается через 1-2 минуты после включения устройства.
На результат измерения могут повлиять несколько факторов, например, холодные руки, грибковая инфекция ногтя или кровотечение, вызванное механическим повреждением пальца. Кроме того, во время измерения не допускается никаких движений. Если у вас есть сомнения по поводу показаний, рекомендуется провести измерения с помощью другого устройства.
Низкий уровень Сатурации при короновирусе
Сатурация дословно с английского переводится как насыщение. Отражает, какое именно количество кислорода в крови имеется на момент обследования. Результат вычисляется в процентах. При снижении показателей ниже нормального уровня можно говорить о низкой сатурации, что подтверждает наличие гипоксемии. Состояние опасно для здоровья и требует принятия срочных мер. Повышение уровня кислорода в крови позволяет не только нормализовать работу легких и сердца, но и сохранить человеку жизнь.
Для измерения уровня сатурации применяется пульсоксиметр. Специальный прибор позволяет выполнять замеры за минимальное качество времени. Это позволяет использовать его в экстренной ситуации. С помощью экспресс-анализа бригаде скорой помощи удается оперативно оценить состояние кровеносной и дыхательной систем пациента и сделать вывод о необходимости госпитализации назначения кислорода. Безусловно, КТ дает максимально точные результаты, но на дому нет возможности провести обследование. Если же у пациента при коронавирусной инфекции сатурация резко понижена, можно с уверенность говорить о пневмонии.
За счет применения пульсоксиметра врачам скорой помощи удается определить тяжелых пациентов с обширным поражением легочной ткани при коронавирусе. Уже исходя из полученных показателей определяется целесообразность госпитализации и кислородной поддержки.
Пульсоксиметр прост в применении. Использоваться его можно в домашних условиях самостоятельно. Пациенту рекомендуется регулярно самостоятельно выполнять замеры. В то же время, важно помнить, что определение сатурации не отражает стопроцентно состояние легких, как это отмечается при компьютерной томографии. К тому же пациент может неверно оценить полученные данные, что способно спровоцировать либо ошибочно обнадеживающие результаты, либо против, вызовет страх у больного.
Понятие о сатурации
Показатель отражает то, какое именно качество кислорода поступает в кровь из легочных альвеол. Далее насыщенная кислородом кровь поступает ко всем органам и тканям, обеспечивая полноценное питание. При коронавирусной инфекции может отмечаться выраженное снижение показателей сатурации, что указывает на гипоксемию. Причиной ее развития, как правило, становится вирусной поражение легких. Уже при получении результатов при необходимости назначается компьютерная томография.
Норма сатурации у человека
У здорового человека показатель насыщения кислородом должен соответствовать SpO2 = 95-99%. Степень сатурации напрямую зависит от индивидуальных особенностей конкретного пациента. Значение имеет наличие апноэ, анемии, вредных привычек, хронических болезней сердца и дыхательной системы. Значение имеет и возраст. Ночью показатели снижаются и рассматривается это как норма. У некоторых пациенты снижение отмечается значительное даже при отсутствии патологических процессов.
Классификация дыхательной недостаточности по степени тяжести
Сатурация и коронавирус
С началом пандемии отдельные слова если не прочно вошли в наш обиход, то довольно часто звучат в новостях и из уст знакомых. Одно из таких слов – «сатурация». Давайте разберемся, что это за показатель и каким он должен быть.
Сатурация – это показатель насыщения крови кислородом. По сниженному уровню сатурации можно заподозрить проблемы с легкими. Это стало особенно актуальным после появления новой коронавирусной инфекции. Одним из основных осложнений COVID-19 становится вирусная пневмония. Если вовремя заметить, что человеку не хватает кислорода, помочь ему будет легче.
Одышка, боль в груди, спутанность сознания, головная боль и быстрое сердцебиение, синюшность носогубного треугольника и кончиков пальцев – такие неприятные симптомы могут появиться, если уровень кислорода в крови начнет падать.
Это может случиться по разным причинам. Например, проблемы могут возникнуть при болезнях крови или дыхательной системы.
Последнее как раз характерно для КОВИД-19. После пневмонии нередко возникает фиброз легких, когда из-за болезни «дышащая» легочная ткань заменяется соединительной. Это можно сравнить с закрытыми форточками. Вы бы рады подышать, но свежий воздух не проходит через плотно закрытые окна.
Другая причина – заболевания крови. Например, часто встречающаяся анемия. Когда не хватает эритроцитов или самого гемоглобина, то кислороду просто не на чем перемещаться по организму. В этом случае сатурация тоже падает ниже нормы.
Как правило, нет. Исключение, если у вас больные легкие и вы наблюдаете за динамикой болезни.
Нормой сатурации для здорового человека считается, когда 95% и больше гемоглобина связано с кислородом. Это и есть сатурация – процент оксигемоглобина в крови.
При COVID-19 вызывать врача рекомендуют, когда сатурация снижается до 94%. Сатурация 92% и ниже обычно считается критической. Человеку с таким низким показателем кислорода в крови требуется срочное медицинское вмешательство.
Есть исключения. Например, при тяжелой хронической обструктивной болезни легких, которая часто встречается у курильщиков, показатель сатурации может быть от 88% до 92%. Обычно организм таких людей адаптирован к более низкому уровню кислорода. Если у вас есть пульмонологическое заболевание, ваш врач сообщит, какой показатель сатурации должен стать сигналом тревоги именно для вас.
Самый доступный вариант определить, в норме ли сатурация, – использовать пульсоксиметр. Это маленький прибор, который за секунды считает процент оксигемоглобина в крови.
В больнице также используют пульсоксиметр или могут определить газовый состав крови в лаборатории. Для этого берется образец крови из артерии или вены. Это не рутинный анализ и обычно его делают при серьезных заболеваниях.
Что такое сатурация при коронавирусе
Сатурация — это показатель насыщения крови кислородом. Нормой для здорового человека считается сатурация от 95% и выше. Низкий уровень сатурации является одним из важных критериев для госпитализации больного с коронавирусом, поэтому очень важно ежедневно следить за этим показателем.
shutterstock.com
Почему при коронавирусе снижается сатурация
Коронавирус проникает в легкие, повреждая ткани, которые участвуют в газообмене. Из-за этого происходит снижение уровня сатурации. Однако снижается он не всегда, а только при развитии осложнений. Измерение кислорода в крови при ковиде — жизненно важная процедура для своевременной диагностики и предотвращения отека легких и летального исхода.
Если при коронавирусе сатурация опустилась ниже 93%, обязательно вызывайте врача — это повод для госпитализации.
Как измерить уровень сатурации дома
Сатурация измеряется специальным прибором, который называется пульсоксиметр. Данный прибор, как прищепка, надевается на палец и с помощью специального светодиодного датчика определяет уровень насыщения крови кислородом. Пульсоксиметр позволяет проводить измерения быстро и точно, как в условиях стационара, так и дома. Прибор можно купить в любой аптеке (самый бюджетный вариант стоит от 700 рублей).
shutterstock.com
Как правильно измерять сатурацию пульсоксиметром, чтобы получить точный результат
Самостоятельный мониторинг нормы кислорода в крови с помощью пульсоксиметра не требует особых навыков. Но прибор может показать ложный результат, если пользоваться им неправильно.
Для того, чтобы получить более точный результат, следуйте этим рекомендациям:
Результат может быть недостоверным, если у вас мокрые или холодные пальцы, а также если на ногтях есть гель-лак.
shutterstock.com
Симптомы снижения сатурации
Если под рукой нет пульсоксиметра, заподозрить снижение уровня сатурации можно по следующим симптомам:
ЗОЖ-канал с лайфхаками, диетами, упражнениями в телеграме! Подписывайся
Пульсоксиметрия и её показатели. Уровень кислорода в крови или сатурация
Как работает пульсоксиметрия
Пульсоксиметрия проводится при помощи пульсоксиметра. Пульсоксиметр является неинвазивным средством измерения как частоты пульса, так и насыщения артериального гемоглобина кислородом на периферическом капиллярном уровне.Он состоит из портативного монитора и фотоэлектрического зонда который закрепляется на перст, пальце руки или ноги или на мочке уха пациента.Зонд измеряет количество красного цвета в капилляре во время систолы и диастолы. Монитор высчитывает время между пиками и показывает величину пульса в ударах в минуту.Прибор также вычисляет значение, основанное на коэффициенте поглощения света на систоле и диастоле и показывает периферийный процент сатурации кислорода (SpO2).
Если пульсоксиметр показывает сатурацию ниже 92%, то это причина для беспокойства. Ее падение ниже 90% наводит на мысль о гипоксемии. Это значит, что концентрация кислорода в кровеносном русле более низкая, чем в клетках. Это затрудняет диффузию кислорода из клеток и назад в кровеносное русло, ведя к гипоксии ткани и в дальнейшем к смерти. Идеальной является сатурация в 94-99%, но следует иметь в виду факторы, которые могут повлиять на показания пульсоксиметра. Среди условий, которые могут сделать показания прибора ненадежными, можно отметить плохую периферическую перфузию, в том числе вызванную шоком, вазоконстрикцией (сужением кровеносных сосудов), гипотензией (пониженным артериальным давлением). Нельзя прикреплять чувствительный зонд к поврежденной конечности. Нельзя использовать прибор на той же руке, на которой измеряется артериальное давление. Следует иметь в виду, что показания пульсоксиметра будут идти вниз в то время, когда манжета тонометра надувается. Она будет закрывать артериальный кровоток, влияющий на показания,
Изменения, происходящие в области медицины, а также связанные с ними электронные переносные устройства, можно назвать поистине революционными. Приборы, которые раньше можно было найти только в стационарах теперь доступны для домашнего медицинского применения, Хорошим примером является концентратор кислорода для дома. Соответственно, пульсоксиметры используются медсестрами в больницах, амбулаторными пациентами дома, любителями фитнеса в тренажерном зале и даже пилотами в самолетах. Пульсоксиметрия наиболее информативный метод определения содержания кислорода к крови.
Степень | SpO2,% (Показания пульсоксиметрии) |
Норма | более или равно 95% |
1 степень | 90-94% |
2 степень | 75-89% |
3 степень | менее 75% |
Гипоксемическая кома | менее 60% |
Показатель PI на пульсоксиметре. Индекс перфузии (PI) – это интенсивность объемного периферического кровотока, иными словами PI — сила пульса в месте измерения.
Величина PI измеряется в диапазоне 0,02–20,0%.
Рекомендации, необходимый поток кислорода, режим и длительность кислородной терапии, назначает лечащий врач! Кислородотерапия в домашних условиях проводится с помощью кислородных концентраторов под контролем показаний пульсоксиметра.
Демонстрационное видео. Пульсоксиметрия пульсоксиметром Армед YX301
Пульсоксиметрия
Мониторинговая компьютерная пульсоксиметрия (МКП) – простой, доступный и информативный метод неинвазивного исследования, позволяющий определить насыщенность крови кислородом. Снижение уровня кислорода в крови указывает на развитие в организме патологических процессов. При помощи скрининга специалисты имеют возможность выявить нарушения дыхания, которые сопровождаются кислородным голоданием.
Мониторинговая пульсоксиметрия доступна всем пациентам «СМ-Клиника». В нашем центре активно используются новейшие разработки в области медицины, современные, точные, высокоинформативные диагностические аппараты. Предлагаем вам пройти обследование, чтобы выявить возможные проблемы с дыханием и навсегда избавиться от них.
Цель исследования
При проведении пульсоксиметрии исследуются два показателя: частота сердечных сокращений (ЧСС) и сатурация (уровень насыщения кислородом крови). Применение ночной или суточной пульсоксиметрии позволяет определить, как часто и в какой степени изменяются показатели, а учитывая эти данные – выставить диагноз и подобрать тактику лечения.
Этот неинвазивный метод не требует специальной подготовки, отличается невысокой стоимостью и при этом даёт врачу необходимую информацию о состоянии организма. В «СМ-Клиника» вы можете пройти его в удобное вам время.
Почему «СМ-Клиника»?
Пульсоксиметрия в «СМ-Клиника» это:
Мониторинговая пульсоксиметрия: как это работает?
Молекула гемоглобина способна переносить до 4 молекул кислорода. Принцип работы пульсоксиметра основан на способности гемоглобина крови, переносящего кислород, поглощать световые волны. В зависимости от степени его насыщения кислородом излучение, испускаемое аппаратом, поглощается кровью, а оставшиеся лучи улавливаются датчиком.
Результат обрабатывается прибором и выводится на экран. Показатель сатурации определяется в процентах и рассчитывается по способности гемоглобина поглощать световые волны различной длины.
Для оценки сатурации применяются компьютерные оксиметры, регистрирующие сигналы с частотой один раз в несколько секунд. За одну ночь прибор осуществляет от 15000 до 28000 измерений.
Процедура безболезненна и абсолютно безопасна, поэтому не имеет противопоказаний.
Показания к пульсоксиметрии
Мониторинговая пульсоксиметрия может быть рекомендована пациентам, предъявляющим жалобы на:
Исследование помогает контролировать состояние лиц, длительно пребывающих под наркозом, или страдающих такими заболеваниями:
Как проходит исследование
Обычно ночная диагностика проводится с 22.00 до 8.00, выполнять ее можно как в стационаре, так и дома. На руки пациент получает специальный дневник, в котором ему следует фиксировать все события и симптомы в период теста пульсоксиметрии: время пробуждения, приём лекарственных средств, головную боль, сонливость и прочие ощущения.
Алгоритм исследования: на запястье левой руки пациента надевают блок с микропроцессором, на палец этой же руки фиксируют датчик прибора. Данные считываются аппаратом автоматически в течение всего периода сна, при этом важно отмечать все ночные пробуждения. Утром врач отключает прибор и в течение 5-10 минут выдает обследуемому расшифровку и заключение пульсоксиметрии.
Подготовка к исследованию
Существует ряд рекомендаций, которых необходимо придерживаться перед проведением ночной пульсоксиметрии. Это позволит получить в результате исследования максимально точные данные. Так, перед процедурой нельзя принимать транквилизаторы, стимулирующие или успокоительные средства. Рекомендуется отказаться от кофе и алкогольных напитков; последний приём пищи должен быть не позднее, чем за 2-3 часа до сна. В течение 4-5 часов до процедуры не следует курить или наносить косметические средства на место фиксации датчиков.
Сатурация – показатель насыщения крови кислородом. При достаточном насыщении все свободные связи каждой молекулы гемоглобина заняты кислородом. В норме пульсоксиметрия покажет значение этого показателя 95-100%, значение сатурации ниже этого уровня – признак дефицита кислорода в крови, а значит – кислородного голодания организма. Сатурация 94-95% уже опасна для человека, а снижение насыщения кислородом крови до 90% и ниже требует оказания пациенту неотложной помощи.
Уровень сатурации менее 75%, но без видимых признаков патологии, должен быть расценен как сомнительный и требует дополнительного обследования иными методиками.
Пульсоксиметрия определяет не только уровень сатурации, но и пульс обследуемого. В норме этот показатель варьируется в пределах от 60 до 90 ударов в минуту у взрослых, а у детей зависит от возраста.
Полезная информация
Чем опасен недостаток кислорода?
При полном насыщении крови кислородом (уровень сатурации 95-100%) жизнеспособность клеток и скорость обменных реакций оптимальны для организма.
Признаки данного состояния:
Бледность или синеватость (цианоз) кожных покровов – первый симптом недостатка кислорода. По мере нарастания дефицита давление крови снижается, возрастает частота пульса, увеличивается глубина дыхания. Даже при значительных дыхательных усилиях у человека создаётся ощущение нехватки воздуха.
Многие не подозревают, что храп может оказаться признаком серьёзного заболевания – сонного апноэ. Это кратковременные остановки дыхания во время сна, когда тонус гортани значительно ниже, чем во время бодрствования. Из-за этого возникают предпосылки для частичного или полного прекращения поступления воздуха в лёгкие, а это, в свою очередь, может привести к развитию гипоксии. При хронической нехватке кислорода повышается риск развития сердечно-сосудистых, неврологических заболеваний, инсультов, инфарктов, когнитивных нарушений. Процент сатурации при эпизодах апноэ снижется, что будет выявлено при проведении ночной пульсоксиметрии.
Пульсоксиметрия: что это такое, норма сатурации кислорода в крови, показания для исследования
Из статьи вы узнаете, что такое пульсоксиметрия, что показывает обследование и для чего проводится, показания и противопоказания, подготовка и ход процедуры, стоимость исследования.
Общая информация
Пульсоксиметрия (оксигемометрия, гемоксиметрия) – неинвазивный метод определения степени насыщения крови кислородом. В основе метода лежит спектрофотометрический способ определения насыщения крови кислородом. Проводится с помощью пульсоксиметра.
Пульсоксиметрия может быть рекомендована пациентам, у которых врач подозревает наличие синдрома обструктивного апноэ, ночной гипоксии/гиповентиляции, связанной с ожирением, хронических заболеваний легких и так далее.
Нормальным является уровень насыщение кислородом крови не менее 96-94%. Если он падает ниже 90%, у человека ухудшается переносимость физических нагрузок. При дальнейшем снижении может потребоваться кислородотерапия.
Что такое сатурация крови и чем опасен недостаток кислорода?
Сатурация – показатель насыщения крови кислородом. При достаточном насыщении во всем гемоглобине свободные соединения заняты кислородом. В идеале этот показатель должен быть приближен к 95-100%. При таких значениях выше жизнеспособность клеток и скорость обменных реакций. Признаки полного насыщения крови кислородом:
Бледность или синеватость кожных покровов – первый признак недостатка кислорода. По мере нарастания дефицита давление крови снижается, возрастает частота пульса, увеличивается глубина дыхания. Даже при значительных дыхательных усилиях у человека создаётся ощущение нехватки воздуха.
Многие не подозревают, что храп является признаком серьёзного заболевания – апноэ или остановки дыхания. Возникают эти остановки преимущественно во время сна, когда тонус гортани значительно ниже, чем во время бодрствования. Из-за этого возникают предпосылки для частичного или полного прекращения поступления воздуха в лёгкие, а это, в свою очередь, может привести к развитию гипоксии. При хронической нехватке кислорода повышается риск развития сердечно-сосудистых, неврологических заболеваний, инсультов, инфарктов, когнитивных нарушений. При подозрениях на апноэ назначается ночная пульсоксиметрия.
Показания к проведению обследования
Показания к назначению мониторинговой пульсоксиметрии:
Также процедура показана пациентам со следующими заболеваниями:
Процедура является безболезненной и абсолютно безопасной, поэтому у неё нет противопоказаний.
Подготовка к процедуре
Обычно ночная диагностика проводится с 22.00 до 8.00, выполняться она может как в стационаре, так и дома. В специальном дневнике фиксируются все симптомы и действия: время пробуждения, приём лекарственных средств, головная боль и прочие жалобы.
Существует ряд рекомендаций, которых необходимо придерживаться перед проведением ночной пульсоксиметрии. Это позволит получить максимально точные данные по результатам исследований. Так, перед обследованием нельзя принимать транквилизаторы, стимулирующие или успокоительные средства. Рекомендуется отказаться от кофе и алкогольных напитков; последний приём пищи должен быть не позднее, чем за 2-3 часа до отхода ко сну. За 4-5 часов до процедуры следует отказаться от сигарет и не наносить косметические средства на место фиксации датчиков.
Проведение компьютерной пульсоксиметрии
Алгоритм исследования: на запястье левой руки устанавливается блок с микропроцессором, на пальце этой же руки фиксируется датчик прибора. Данные считываются в течение всего периода сна, при этом важно отмечать все ночные пробуждения. Утром все приборы отключаются, данные передаются на расшифровку.
Что такое пульсоксиметр и как работает прибор
Прелесть пульсоксиметра в том, что он очень прост в использовании, датчик похож на прищепку, которая надевается на палец и через 10–20 секунд показывает уровень кислорода и пульс. Только лучше выполнить следующие условия:
Основной параметр, который определяет пульсоксиметр, — это насыщение (или сатурация) крови кислородом. В составе красных кровяных клеток (эритроцитов) есть белок гемоглобин, который переносит кислород. Количество гемоглобина c кислородом в венах и артериях разное (в артериях больше), именно из-за этого артериальная кровь более яркая, а венозная более темная.
Пульсоксиметр, грубо говоря, определяет именно яркость крови и позволяет судить, сколько гемоглобина в артериальной крови связано с кислородом. Эта цифра выражается в процентах, и именно она называется насыщением крови (а точнее гемоглобина) кислородом. Если пульсоксиметр показывает 96%, это значит, что 96% гемоглобина переносит кислород, а 4% — нет.
Еще пульсоксиметр определяет частоту пульса, часть приборов может также показывать пульсовую волну, позволяющую косвенно судить о кровоснабжении органов.
Сатурация кислорода в крови норма показателей
Если показатель ниже, то все плохо?
Нет. Например, у людей с другими хроническими заболеваниями легких бывают низкие показатели насыщения крови кислородом (например, 88%) притом что организм человека адаптирован к такой ситуации. Хотя снижение привычных показателей определенно требует внимания.
Но низкие показатели могут быть вообще не связаны со здоровьем. Вот некоторые возможные причины:
Если вы чувствуете себя хорошо, то, скорее всего, у вас нет поводов обращаться за медицинской помощью, несмотря ни на какие показания прибора.
Нужно ли покупать пульсоксиметр?
Это сложный вопрос. В рекомендациях медицинских обществ нет совета покупать пульсоксиметры всем. Однако некоторым пациентам, у которых есть сердечная недостаточность или хронические заболевания легких и которые используют дома кислород, врачи рекомендуют иметь пульсоксиметр дома. Это необходимо для того, чтобы человек определил, нужно ли ему дышать кислородом, и вообще контролировал свое состояние.
Некоторые врачи, тем не менее, рекомендуют пульсоксиметры людям и без таких показаний. Аргументы в этом случае следующие:
Аргументы против очевидны: постоянные измерения у кого-то могут усиливать тревогу, а случайные низкие показатели — тем более. В любом случае важно понимать, что общее состояние должно оцениваться комплексно, а не только по показаниям прибора.
Если вы захотите купить пульсоксиметр, лучше обсудить это с врачом.
Стоимость процедуры
Пульсоксиметрия портативная – от 500 рублей. Пульсоксиметрия ночная – от 2500 рублей.
Сатурация что это такое
Советы мониторингу и пульс-оксиметрии у пациентов в хирургии
1. Принцип работы пульс-оксиметра?
В крови взрослых людей циркулируют 4 типа гемоглобина, которые обладают различным спектром свегопоглощеиия:
• Восстановленный гемоглобин (RHb)
• Оксигемоглобин (HbО2)
• Метгемоглобин (Met Hb)
• Карбоксигемоглобин (СО Hb)
Современные пульс-оксиметры излучают свет 2 длин волн: красные (длина волны 680 нм) и инфракрасные (длина волны 940 нм). Эти волны позволяют наиболее точно дифференцировать HbО2 и RHb. В принципе работы пульс-оксиметра лежит оптическая плетизмография, что позволяет измерять насыщение гемоглобина кислородом только во время пульсации артерии.
2. Какова точность пульс-оксиметрии?
Метод высокоточен, если гемоглобин составляет 70-95%.
3. Насколько точно можно определить «на глаз», что артериальная кровь недостаточно оксигенирована?
Не очень точно. Пульс-оксиметрию следовало бы считать пятым по значимости параметром жизнедеятельности.
4. Как пульс-оксиметр реагирует на патологические формы гемоглобина?
При отравлении угарным газом или цианидами нульс-оксиметр воспринимает патологические соединения гемоглобина как комбинацию HbО2 и RHb. Это приводит к завышению показателей насыщения кислородом. При метгемоглобинемии пульс-оксиметр занижает показатели насыщения гемоглобина кислородом в артериальной крови.
5. Могут ли еще какие-нибудь внешние факторы или клинические состояния приводить к неточным показаниям пульс-оксиметра?
Достоверность пульсовой оксиметрии зависит от наполнения пульса и качества светопередачи. Поэтому неточность показателей наблюдается при гипотензии (имеется в виду артериальное давление ниже 50 мм рт. ст.), гипотермии (ниже 35°С), сосудистых заболеваниях (плохая периферическая перфузия) и вазопрессорной терапии (вазоконстрикция). Кроме того, ошибки в передаче сигнала вызывают яркие лампочки, внутривенные контрастные вещества, лак на ногтях и активные движения.
6. Какова взаимосвязь между насыщением оксигемоглобина кислородом (SaО2) и парциальным давлением кислорода (РаО2)?
Для правильного использования пульс-оксиметрии необходимо вспомнить кривую диссоциации оксигемоглобина. Отклонение кривой в правую сторону (понижение сродства Hb к О2) способствует более быстрому отсоединению кислорода па уровне тканей. Повышение температуры, повышение РаСО2, повышение 2,3-ДФГ (дифосфорглицерат) и повышение концентрации ионов водорода (все “повышаются”) вызывают отклонение кривой вправо. Однако, когда РаО2 превышает 100 мм рт. ст., кривая практически становится прямой. Следовательно, значительное снижение РаО2 может произойти без видимых изменений SaО2.
7. Каковы показания к непрерывной пульс-оксиметрии?
В палатах интенсивной терапии пульс-оксиметрия должна быть включена в стандартный мониторинг. Пульс-оксиметрия является уникально ценным методом наблюдения за больным во время транспортировки, при отключении от респиратора и существенных изменениях параметров вентиляции. Кроме того, непрерывная пульс-оксиметрия используется для мониторинга за тяжелыми больными, находящимися вне БИТ (приемное отделение, рентгеновский кабинет).
8. Как проводится непрерывная оксиметрия смешанной венозной крови?
В основе оксиметрии смешанной венозной крови лежит отраженная спектрофотометрия. Узкий спектр света посылается через фиброоптический пучок на верхушку катетера к потоку крови и отражается другим фиброоптическим пучком па фотодетектор. Последний определяет относительное поглощение света. Затем микропроцессор рассчитывает насыщение гемоглобина кислородом в смешанной венозной крови (SvО2).
9. Назовите нормальные значения насыщения О2 смешанной венозной крови?
Нормальное парциальное давление О2 в смешанной венозной крови (PvО2) составляет 40 мм рт. ст. В стандартных условиях этот показатель соответствует 75% SvО2, то есть крутому подъему кривой диссоциации гемоглобина. Таким образом, 3/4 О2, поступающего из аорты (DО2), возвращается в правые отделы сердца.
10. Как с помощью катетеризации легочной артерии определить количество поступающего к тканям и поглощаемого кислорода?
Уравнение Фика выражает отношение между общей доставкой кислорода (ДО2) и объемом кислорода, потребленного тканями (ПО2):
ДО2 = СаО2 х СО,
где СаО2 = (1,36 х [концентрация гемоглобина] х [сатурация кислорода в артериальной крови] + РаО2 х 0, 003), a CvО2 = (1,36 х [концентрация гемоглобина] х [сатурация кислорода в венозной крови] + РаО2 х 0,003).
11. Опишите 4 главные причины внезапного падения SvО2?
Стабильно нормальные показатели SvО2 придают уверенности в сбалансированности процессов доставки и поглощения кислорода. В то же время внезапное падение SvО2 предупреждает о (1) низком сердечном выбросе; (2) ненасыщенности кислородом артериальной крови; (3) снижении гемоглобина или (4) повышенном поглощении кислорода тканями.
12. Почему SvО2 повышается в условиях общей анестезии и при септическом шоке?
Общая анестезия снижает метаболические потребности организма. Поэтому поглощение кислорода тканями сокращается, a SvО2 повышается. При сепсисе наблюдается значительное шунтирование крови на периферии, высокий сердечный выброс и слабое поглощение кислорода тканями. Все это способствует повышению SvО2.
13. Каковы преимущества непрерывного мониторинга сатурации кислорода в венозной крови?
SvО2 является быстрым показателем обратной связи между проводимым лечением и динамикой заболевания. Однако мониторинг динамики SvО2 имеет более важное значение по сравнению с абсолютными значениями SvО2. Верхушка катетера может покрываться тканевыми белками, и катетер нужно калибровать каждые 12-24 часа.
14. Имеются ли недостатки у компьютерного мониторинга гемодинамики?
Да. Даже в тех случаях, когда компьютер выдает ошибочные значения, мы склонны доверять ему. Показатели гемодинамики представляют собой целое созвездие параметров: сердечный выброс, PaО2, SvО2, диурез, концентрацию лактата в крови и температуру большого пальца стоны.
15. Что такое двойная оксиметрия?
Двойная оксиметрия заключается в одновременном мониторинге насыщения гемоглобина кислородом в артериальной (SaО2) и венозной (SvО2) крови. Это позволяет непрерывно получать текущую информацию о функционировании легких, транспортировке и поглощении кислорода. Двойная оксиметрия особенно важна для подбора оптимальной величины положительного давления в конце выдоха.
16. Что такое чрескожный мониторинг оксигенации?
Чрескожный мониторинг оксигенации — это метод непрерывной регистрации РО2 в коже (РчкО2), которое не всегда равно РО2 в артерии. В 1975 году Ban Дюзи обнаружил, что жировой компонент рогового слоя кожи при повышении температуры плавится, и диффузия газов увеличивается в 1000 раз. Следовательно, электрод РчкО2 должен нагреть кожу до 44-45°С. При повышении температуры поток крови через кожу также усиливается, и капиллярная кровь “артериализируется”. Тем не менее результаты пульс-оксиметрии и чрескожного мониторинга оксигенации интерпретируются одинаково.
17. Если кожа под датчиком артериализирована, почему РачкО2 не равно РаО2?
Четыре фактора способствуют различию РчкО2 и РаО2 (1) сдвиг вправо кривой диссоциации оксигемоглобина при нагревании; (2) различная проницаемость кожи для кислорода; (3) потребление кислорода самой кожей; и (4) поток крови через кожу. Поскольку факторы 1 и 3 противоположно направлены, взаимосвязь между РчкО2 и РаО2 является линейной и зависит только от проницаемости кожи для кислорода и от тока крови через кожу.
18. Что такое кислородная задолженность?
Кислородная задолженность — это совокупная разница между потреблением кислорода в стандартных условиях и при любом патологическом процессе. Другими словами, кислородная задолженность — это количество кислорода, необходимого клеткам для компенсации разницы между доставкой кислорода к тканям и потребностях в нем.
19. Как лечить гипоксию?
При выявлении гипоксии больному немедленно подается дополнительный кислород. Все интубироваиные больные сразу переводятся на ручную вентиляцию легких мешком Амбу. Порванная манжетка эндотрахеальной трубки говорит сама за себя, в то время как ощущение “сопротивления” мешка при ручной вентиляции может возникать по многим причинам: механическая обструкция дыхательных путей, бронхоспазм или напряженный пневмоторакс. Об обструкции эндотрахеальной трубки свидетельствует невозможность проведения через нее аспирационного катетера. Если обструкция не устраняется после изменения положения головы или после сдутия манжетки, эндотрахеальную трубку нужно немедленно заменить. Если при вентиляции мешком Амбу возникают затруднения, по данные за механическую обструкцию воздушных путей отсутствуют, необходимо провести срочное исследование грудной клетки для исключения напряженного пневмоторакса. Необходимо проверить исправность механического респиратора и герметичность дыхательного контура. Для подтверждения факта гипоксии и исключения возможной гиповентиляции определяются газы артериальной крови.
Вторым этапом проводится рентгенографическое исследование грудной клетки передвижным аппаратом, анализ последних назначений лекарственных препаратов и проведенных лечебных процедур (например, санация воздушных путей, изменение положения тела, медсестринские процедуры), а также изменений в клиническом состоянии. В большинстве своем острая гипоксия в палатах интенсивной терапии случается по механическим причинам, которые легко обнаружить и устранить. Например, отсоединение от системы подачи кислорода или скопление слизи, которую необходимо отсосать.
20. Больной был доставлен в больницу после автомобильной аварии. Через 4 часа после диагностической лапаратомии медицинская сестра сообщила, что параметры жизнедеятельности (пульс, температура, частота дыхания, артериальное давление), диурез и показатели транспорта кислорода у него в норме. Существует ли по-прежнему опасность для жизни больного?
Программа реанимации при тяжелой травме (ATLSP) определяет шок как нарушение кровообращения, которое приводит к неадекватной перфузии внутренних органов и недостаточной оксигенации тканей. Это определение абсолютно понятно для декомпенсированного шока. Однако после тяжелых травматических повреждений больные редко переходят из декомпенсированного шока в нормальное физиологическое состояние без признаков продолжающегося субоптимального снижения перфузии тканей. Такие признаки наблюдаются у 85% больных с нормальными АД, ЧСС и диурезом. Оценка эффективности кровоснабжения жизненно важных органов, основанная на нормальных показателях транспорта кислорода, бесполезна, так как не говорит ничего о перераспределении крови к жизненно важным органам и адекватном потреблении О2 клетками. Чтобы полностью компенсировать задолженность по кислороду у больных в группе высокого риска, изменчивые показатели транспорта кислорода должны быть подкреплены одновременным мониторингом косвенных показателей перфузии: концентрация лактата, дефицита оснований и PH слизистой желудка.
21. Являются ли повышенные показатели транспорта кислорода (ДО2, ПО2, сердечный индекс) критериями успешной реанимации?
Да, но этот вопрос не закрыт. Показателями повышенного транспорта кислорода считаются: сердечный индекс = 4,5 л/мип/м2, индекс доставки кислорода > 600 мл/мин/м2 и индекс потребления кислорода > 170 мл/мин/м2. На основании клинического опыта, большинство молодых (а значит, здоровых) пациентов достигают этих показателей при небольшой дополнительной помощи. С другой стороны, у пожилых людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями, находящихся в группе повышенного риска, усиление транспорта кислорода может привести к увеличению летальности. Целью основных реанимационных мероприятий является возврат накопленного «кислородного долга». Хотя окончательное воздействие форсированного транспорта кислорода неизвестно, в целом задача ясна. Больного нужно согреть, выбрать оптимальные параметры искусственной вентиляции легких, обеспечить адекватную седацию, обезболить и поддерживать адекватный объем циркулирующей крови.
22. Существуют ли специфические показатели адекватного кровообращения?
Электрокардиография и диурез позволяют оцепить перфузию сердца и почек, соответственно. Кровоснабжение головного мозга можно считать адекватным, если больной говорит вам: “. я помню, сколько придурков набросились на меня. ”. Желудочная тонометрия — это метод оценки кровообращения в органах брюшной полости (висцеральной перфузии). Висцеральная гиперперфузия развивается уже на начальных стадиях шока и может предшествовать изменению общих гемодинамических показателей, показателей транспорта кислорода и кислотно-щелочного состояния.
23. Как выполняется желудочная тонометрия?
Желудочная топометрия осуществляется при помощи назогастральпого зонда, к концу которого прикреплен баллон, проницаемый для СО2. Через некоторое время РСО2 слизистой желудка уравновешивается с РСО2 физиологического раствора в баллоне. Спустя 60 минут после установки баллона определяют РСО2 наполняющего его физраствора; полученное значение принимают за РСО2 слизистой желудка. Для определения концентрации бикарбоната | НСО3-] исследуются газы артериальной крови. Затем pH слизистой желудка рассчитывается по формуле Гендерсона-Гассельбаха:
pHi = 6,1 + Ig ([НСО3-] в артерии/(РСО2 физиологического раствора x 0,03)).
В норме pHi приблизительно составляет 7,38 (7,35 — 7,41). Доказано, что если у тяжелых больных удается предупредить отклонения pHi и удержать его значения на цифрах выше 7,32 в первые 24 часов от начала заболевания, то это улучшает прогноз выживаемости.
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
Причины, по которым возникает кислородное голодание, и как его избежать
Что такое гипоксия и как она влияет на организм?
При поступлении в живую клетку молекулы кислорода (О2), происходит синтез АТФ (аденозинтрифосфат) – «топлива» живого организма. АТФ производят клеточные митохондрии на фоне процесса окисления. Вещество необходимо для работоспособности и нормальной жизнедеятельности как отдельных тканей и органов, так и всего организма. Если кислорода нахватает, то и уровень АТФ снижается. В результате клетки не получают необходимого питания, что провоцирует развитие острых и хронических болезней.
Признаки гипоксии могут наблюдаться как в целом организме, так и в отдельных тканях/органах/частях тела. Но даже если нехватка кислорода затронула небольшой участок ткани, это может негативно сказаться на состоянии всего организма. Самыми чувствительными к уровню кислорода являются составляющие нервной системы: головной и спинной мозг, нервная ткань.
Насыщенность организма кислородом называют сатурацией. Этот параметр измеряется пульсоксиметрами – небольшими устройствами, которые крепятся на палец или ухо человека. В норме сатурация составляет 95% и более. Если показатель снизился всего на 1% и составляет 94% – это признак нарушений, требующий врачебной консультации.
Почему возникает кислородное голодание?
Патология может быть настолько непродолжительной, что организм не получит вреда. Но бывают продолжительные состояния нехватки кислорода, провоцирующие множественные нарушения в функционировании органов и целых систем. Особенно опасно при продолжительной гипоксии отмирание клеток головного мозга.
Выделяется несколько причин возникновения данной патологии:
На то, каким будет прогноз, влияет причина возникновения нарушения и насколько быстро человек получил медицинскую помощь. Гипоксия может стать причиной необратимых патологий и запустить тяжелые процессы в организме, которые сложно откорректировать. Во избежание осложнений при первых признаках кислородного голодания следует немедленно обратиться в больницу.
Как проявляется кислородная недостаточность?
Клиническая картина зависит от степени тяжести патологии, длительности нехватки кислорода, ее причины и вида. Острый вид развивается в течение нескольких мину или часов, имеет выраженные симптомы и грозит тяжелыми, порой необратимыми последствиями. Хронический вид развивается несколько месяцев или лет, что дает возможность организму приспособиться к изменениям. Но, в конечном счете, этот вид нарушения тоже приводит к опасным результатам.
На необходимость пройти обследование указывают следующие симптомы:
Организм пытается самостоятельно справиться с нехваткой кислорода. Это имеет следующее проявление:
Методы терапии
Порой для устранения признаков кислородного голодания достаточно выйти на свежий воздух или проветрить помещение. Но если причиной патологии являются более серьезные факторы, такие как заболевания внутренних органов или отравление, применяются серьезные методы лечения.
Популярные методы борьбы с кислородной недостаточностью:
Для обеспечения организма жизненно необходимым элементом успешно применяется оксигенотерапия. Для ее проведения используется кислородный аппарат. Он выдает смесь, состоящую из кислорода на 95%. Медицинские кислородные аппараты используют в больницах и санаториях, они могут применяться для длительного лечения или оказания неотложной помощи. В машинах скорой помощи устанавливают портативные устройства. Оксигенотерапию назначают людям с сердечной и легочной недостаточностью, гипертензии легких и т. д.
Кроме медицинских аппаратов существуют:
Применение данных устройств позволяет компенсировать гипоксию на фоне сердечной и легочной недостаточности, благодаря чему устраняется одышка, восстанавливается работа сердца, снижается уровень интоксикации. Кислородотерапия применяется в восстановительный период после хирургического вмешательства и перенесенных тяжелых болезней. Кислородные смеси укрепляют иммунитет и ускоряют процесс выздоровления.
В качестве профилактики гипоксии кислородные аппараты могут применяться каждым жителем крупного города, т. к. в городском воздухе уровень кислорода ниже нормы. Синдром хронической усталости, головные боли, раздражительность, слабость, которыми страдают жители городов, могут быть устранены с помощью кислородного аппарата.
Как избежать кислородного голодания?
В рамках профилактики следует придерживаться следующих правил:
Чтобы предупредить гипоксию, укрепить иммунитет и создать здоровый микроклимат, рекомендуется использовать концентраторы кислорода. Наши консультанты помогут выбрать подходящую модель и ответят на любые вопросы.
Сатурация: норма у взрослых при пневмонии
Сатурация кислорода в крови при пневмонии резко снижается. Зная нормативные значения, правила измерения данного показателя, можно избежать серьезных последствий для здоровья и даже спасти жизнь человеку.
Понятие сатурации
Поступая в легочную систему, кислород проникает в кровь и связывается с молекулами гемоглобина. Одна его молекула может унести 4 молекулы О². Такой гемоглобин принято считать насыщенным или сатурированным. Уровень сатурации кислорода (SpO²) показывает степень насыщения им гемоглобина и всего организма. По данному показателю можно судить об эффективности дыхательного процесса. В норме он всегда стремится к 100%.
Причины и симптомы низкой сатурации
Существует множество причин понижения уровня кислорода в крови. Некоторые из них являются вариантом нормы, а другие требуют медицинского вмешательства. Последние подразумевают под собой следующие ситуации:
В процессе активных физических тренировок уровень кислорода также может снижаться. Циркуляция биологической жидкости ускоряется. Одновременно с этим гемоглобин не успевает насытиться кислородом в достаточной степени. Именно поэтому следует в только спокойном состоянии проводить измерение сатурации.
Это в медицине норма у взрослых показателей насыщения кислорода и детей не отличается. Однако на практике проявление дефицита существенно разнится. Среди основных симптомов нехватки кислорода необходимо выделить одышку, поверхностное дыхание, учащение пульса. У таких пациентов наблюдается бледность или синюшность кожных покровов. Дети страдают от быстрой утомляемости и безуспешных попыток сконцентрироваться на материале.
Сатурация при пневмонии
Измеряют сатурацию кислорода в крови в случае пневмонии, в том числе коронавирусной, по причине высокого риска возникновения дыхательной недостаточности. После проникновения вирусов в организм, а затем и в альвеолы легких развивается воспаление, отечность легочной ткани. В результате возможность доставки необходимого количества кислорода в кровь утрачивается. Согласно еще одному предположению, коронавирус может нарушать структуру гемоглобина. Это также лишает его возможности поставлять кислород к тканям.
Отдельно необходимо отметить течение так называемой атипичной пневмонии. Патология может в течение длительного времени оставаться бессимптомной. У некоторых пациентов отсутствует повышение температуры и выраженная одышка. Они жалуются только на незначительную слабость. Однако заболевание резко прогрессирует, а выявляется уже в критической стадии.
Поэтому сатурация является одним из ранних диагностических критериев пневмонии, как следствие, дыхательной недостаточности.
В зависимости от показателей выбирается вариант респираторной поддержки пациента. В случае незначительных отклонений ему обеспечивают кислород через маску или специальные катетеры. При существенных изменениях показано подключение к ИВЛ.
Нормативные показатели
В ходе многочисленных исследований ученые пришли к выводу, что уровень сатурации у взрослых должен составлять 95-100%. Одновременно с этим зависимость от пола или возраста человека отсутствует. Снижение показателей до 94% или ниже — тревожный сигнал, который является показанием для врачебного вмешательства. Подробная информация о нормативных показателях представлена в таблице.
Степень | Показания пульсоксиметрии |
норма | более или равно 95% |
1 степень | 90-94% |
2 степень | 75-89% |
3 степень | менее 75% |
гипоксемическая кома | менее 60% |
Снижение сатурации может быть вариантом нормы, например, у курящих. Для людей, страдающих этой пагубной привычкой, установлены значения в 92-95%. Курение нарушение транспортировку газов гемоглобином, влечет за собой регулярную незначительную гипоксию клеток. Добровольное отравление снижает уровень кислорода в эритроцитах. С течением времени это приводит к различным патологиям во внутренних органах.
Сатурация 95 у взрослого
При коронавирусной инфекции часто уменьшается сатурация воздухом. Это означает, что кислород в недостаточном количестве проникает в респираторный тракт, поэтому возникает гипоксия внутренних органов. Чтобы измерить степень оксигенации, применяют прибор пульсоксиметр.
В норме уровень сатурации составляет 95-98%. Если у взрослого при коронавирусе сатурация 95, рекомендуется несколько раз замерить показатель. Возможно, он временно снизился, затем поднимется повторно. Если этого не происходит, этому следующие причины:
Чтобы исключить риск патологии, при сатурации 95% лучше пройти обследование. Рекомендуется рентгенография или КТ легких. Пациенту нужно каждый день применять пульсоксиметр, чтобы следить за показателем.
Методы измерения сатурации
Сатурацию можно измерить двумя способами: выполнить забор крови из пальца или провести пульсоксиметрию. В медицине первый вариант используется редко. Сам анализ достаточно сложен, а получение его результата требует много времени. Показания сатурации часто применяют в ходе проведения операции, но делать это постоянно при хирургическом или ином вмешательстве не представляется возможным.
Пульсоксиметрия используются чаще всего.
Данный метод исследования практически не имеет недостатков, позволяет в кратчайшие сроки получить значение концентрации кислорода в крови. При необходимости пациенту будут оперативно назначены мероприятия, чтобы повысить сатурацию кислорода в крови.
Сам прибор может применяться даже во время операции. Некоторые пациенты покупают упрощенный вариант устройства, чтобы контролировать состояние здоровья в домашних условиях.
Измерение в домашних условиях
Для определения сатурации в домашних условиях можно приобрести специальный прибор — пульсоксиметр. Устройство состоит из сенсора, который крепится на пальце, и электронного блока с экраном. Для проведения измерений не требуются сложные манипуляции:
Все данные отображаются на экране устройства в виде процентов. Кроме сатурации оно измеряет ЧСС. Размер датчика должен обязательно соответствовать размеру пальца. Необходимо регулярно контролировать уровень заряда батареи. При нормальных показателях прибор может издавать кратковременные периодические звуки, но некоторые модели полностью «молчат». В случае пониженной сатурации будут слышны многократные тревожные сигналы.
Рекомендации по использованию
Иногда в работе датчика возникают погрешности. Они могут быть обусловлены наличием на пальцах шрамов или ожогов, повышенной отечности, тремора. Лак на ногтях также искажает результаты тестирования. Даже светлые или прозрачные его варианты потребуется удалить перед процедурой. Чтобы диагностика оказалась максимально достоверной, необходимо придерживаться следующих правил перед ее проведением:
Аппарат для измерения насыщения крови кислородом можно крепить не только на палец, но и на мочку уха. Если в первом случае придется удалить лак или иные косметические средства, то во втором — потребуется снять сережки. В противном случае результат может оказаться недостоверным.
Стоимость пульсоксиметров
Стоимость устройств для измерения сатурации кислорода варьируется в зависимости от модели. Например, аппараты для домашних тестов стоят от 6 до 20 тысяч рублей. Цена вариантов, используемых в условиях стационара, составляет от 30 до 120 тысяч рублей.
Пульсоксиметр целесообразно иметь дома пациентам, страдающим хроническими патологиями сердца и легких, ночным апноэ сна и ожирением.
При отсутствии серьезных проблем со здоровьем можно ограничиться гаджетами. Речь идет об умных часах или фитнес-браслетах. Такие устройства выпускают несколько популярных торговых марок. Их стоимость невысока и составляет 1-1,5 тысячи рублей. Они не относятся к категории медицинских приборов, поэтому могут иметь погрешности в точности измерений.
Такие гаджеты хорошо подходят людям для периодического измерения сатурации с хорошим состоянием здоровья или при занятиях спортом. В случае пневмонии или коронавирусной инфекции их использование может также быть результативным. При снижении сатурации и относительно удовлетворительном состоянии человек сможет обратиться к врачу.
Способы лечения
При незначительных отклонениях от нормы часто применяется исключительно медикаментозная терапия. Положительные результаты дают прогулки на свежем воздухе, массаж грудной клетки. Полезны будут специальные дыхательные упражнения и посильные занятия спортом.
Профилактика заболеваний по оксигенации
Для взрослых идеальной сатурация кислорода в крови считается 95-98%. При снижении показателей до 94% или более врач должен принять меры для устранения гипоксии. Экстренную помощь пациенту оказывают при сатурации 90% или ниже.
Измерение данного показателя осуществляется на материале артериальной крови, которая отвечает за перенос кислорода ко всем тканям. Данные венозного русла в этом вопросе оказываются неинформативны. Как правило, здесь осуществляется транспортировка предназначенного для удаления из организма углекислого газа, а показатель сатурации не превышает 75%.
Процент поражения легких при коронавирусе
Специалисты реабилитационного центра “Лаборатория Движения” помогут в восстановлении после перенесенной коронавирусной инфекции (COVID-19)
В большинстве клинических случаев новая коронавирусная инфекция вызывает осложнения функционирования бронхо-легочной системы — пневмонию, острый респираторный дистресс-синдром. Поврежденные воспалением альвеолы склеиваются и не способны вмещать воздух. Уменьшается объем потребляемого кислорода, появляется сильная одышка, наступает кислородное голодание органов, которое грозит серьезными последствиями. В таких случаях пациентам назначают компьютерную томографию легких, рентгенологи высчитывают площадь патологически измененных тканей по специальной формуле. Как определить отклонения от нормы и какое поражение легких при коронавирусе считается опасным, рассмотрим в статье.
Рассказывает специалист РЦ «Лаборатория движения»
Дата публикации: 29 Октября 2021 года
Дата проверки: 30 Ноября 2021 года
Содержание статьи
Степени поражения легких при коронавирусе
Для КТ диагностики степени поражения легких при коронавирусе была принята следующая классификация:
Рассмотрим воспалительные изменения в процентном соотношении, которые указывают на степень поражения легких, необходимость госпитализации и принятия экстренных мер.
Поражение до 5%
Легкая форма, развивающаяся в первой фазе заболевания, со смазанной симптоматикой похожей на признаки простуды или ОРВИ. Показатели сатурации в пределах 95%. Характеризуется головной болью, заложенностью носа, повышение температуры тела, слабостью и упадком сил. Возможно появление сухого слабого кашля. При своевременном обращении к врачу, следовании врачебным рекомендациям — наблюдается полное излечение без возникновения осложнений.
Поражение до 25%
До 25% патологических изменений считают легкой степенью поражения. Больным назначают лечение на дому. Если в процессе происходит:
Признаки говорят о нарастании ковидных симптомов и степени поражения легких. Необходимо вызвать скорую помощь и подготовиться к госпитализации.
Легочное поражение до 50%
В пределах 50% — это средне-тяжелое поражение, при котором создается условно-неблагоприятный прогноз. Главные признаки:
Повреждения по типу матового стекла занимают половину площади на снимках КТ.
Чем обширнее изменения легочной ткани, тем необратимее могут быть последствия — гипоксия влечет гибель клеток и образование некрозных очагов в органах.
При 50 процентов поражения легких при коронавирусе выживаемость пациентов зависит от возраста, чем моложе больной, тем меньше риски. В группе риска люди с болезнями сердца. Благоприятный исход зависит от своевременной диагностики, адекватной терапии, корректного реабилитационного периода.
Поражение легких 50-60%
Легочное поражение 70% и более
60-70% – состояние тяжелое, с усилением одышки, приступами удушья, лихорадочным состоянием, сопровождающимся высокой температурой. Возникают боли за грудиной. При четвертой стадии легкие не выполняют в полной мере своих функций, высока вероятность развития пневмосклероза. Необходим постоянный мониторинг сатурации, при низких показателях больных подключают к аппарату ИВЛ.
При 75% функционирует только одна четверть легочного объема. Состояние классифицируют как тяжелое с критическим поражением. Высока вероятность развития острого респираторного дистресс-синдрома. Требуется наблюдение в условиях реанимации, мониторинг уровня кислорода, возможен перевод на ИВЛ.
75% поражения легких – опасная грань с неблагоприятным для жизни прогнозом. У выживших наблюдаются тяжелые последствия, необходима длительная реабилитация.
На благоприятный прогноз исхода болезни, начиная с 20-30 процентов поражения легких при коронавирусе, большое влияние оказывает возраст пациента и наличие сопутствующих заболеваний.
Фиброз – как последствие для легких после COVID-19
Примерно у четверти пациентов с заболеванием SARS-CoV-2 развивается пневмония. При тяжелых многоочаговых поражениях возрастает вероятность развития фиброза — осложнения, характеризующегося перерождением патологических тканей в соединительную под влиянием воспалительного процесса.
На вероятность фиброзообразования влияют
Главный симптом, свидетельствующий о развитии фиброза в постковидном периоде — сохраняющаяся в покое одышка, учащение количества вдохов, ЧСС, головокружение, сильная слабость и утомление, цианоз кожи.
Обращение к врачу при обнаружении первых симптомов, прохождение терапии и реабилитации снижает риск необратимых последствий и инвалидизации.
Принципы реабилитации легких после COVID-19
Восстановления функций дыхательной системы начинают еще в стационаре или амбулаторно на 20–25 день после начала болезни после проведения обследования.
Программа реабилитации разрабатывается индивидуально с учетом тяжести перенесенной пневмонии, оценивается процент поражения легких при коронавирусе, возраст, наличие сопутствующих патологий.
Принципы восстановления включают следующие этапы:
Хроники пандемии: три причины скрытой гипоксии при CoViD-19
Продолжаются исследования многих неясных аспектов патогенеза коронавирусной болезни. Одним из наиболее важных открытых вопросов остается механизм развития «тихой гипоксии», – малосимптомного дефицита кислорода в клетках и тканях. Если это состояние длится достаточно долго без соответствующего медицинского вмешательства, могут наступить необратимые изменения в жизненно важных органах. Группа специалистов в области биомедицинской инженерии из Бостонского университета, работающая в сотрудничестве с коллегами из Университета Вермонта (США), пытаются найти ответы с использованием технологий компьютерного моделирования.
Во многих случаях люди, инфицированные вирусом SARS-CoV-2 и имеющие опасно низкий уровень насыщения крови кислородом, не обнаруживают никаких признаков одышки или затрудненного дыхания. Термин «тихая гипоксия» появился именно в связи с этой тенденцией. Принято считать, что первоначально вирус повреждает легкие, лишая определенные их участки способности полноценно выполнять свои функции. Пораженные легочные ткани теряют кислород и больше не могут оксигенировать кровоток. Но как именно возникает этот эффект, до сих пор было неясно. Особую тревогу вызывал тот факт, что при несовместимой с жизнью гипоксии сканирование легких зачастую не обнаруживало практически никаких серьезных аномалий.
Объединенная исследовательская группа протестировала на математических моделях три различных сценария, объясняющих, как и почему легкие перестают поставлять кислород в кровоток. Результаты, опубликованные в Nature Communications, позволяют предполагать, что при CoViD-19 в легочных тканях пациентов одновременно протекают несколько патологических процессов.
Известно, что легкие выполняют жизненно важную функцию внешнего газообмена, при вдохе обеспечивая поступление кислорода для каждой клетки и при выдохе избавляя организм от углекислого газа. Здоровые легкие насыщают кровь кислородом на уровне 95-100% от максимально возможного. Уровень сатурации ниже 95 процентов уже является тревожным сигналом, а падение ниже 92 процентов создает показания к искусственной оксигенации. На ранних этапах пандемии, когда в потоке медицинской информации стали появляться первые сообщения о феномене тихой гипоксии, бытовые пульсоксиметры были буквально сметены с аптечных полок: очень многие люди осознали, что им, возможно, придется бороться с инфекцией в домашних условиях, и готовились отслеживать у себя и своих близких уровень насыщения крови кислородом.
Первоочередным объектом исследования было влияние CoViD-19 на способность легких регулировать основные потоки крови. Нормальным является то, что в инфицированном участке легочной ткани, если он не способен собирать достаточно кислорода, кровеносные сосуды сужаются. Этот механизм был выработан в ходе эволюции, и его задачей является перенаправление кровотока в наиболее оксигенированные участки легких, благодаря чему последствия инфекции частично или полностью компенсируются. Но при CoViD-19, как предполагают авторы, у некоторых пациентов легкие утрачивают способность ограничивать приток крови к уже поврежденной ткани; напротив, кровеносные сосуды там дополнительно расширяются, – т.е. происходит нечто такое, что очень трудно увидеть при стандартной компьютерной томографии.
Вычислительное моделирование подтверждает эту гипотезу.
Было также изучено влияние свертываемости крови на кровоснабжение различных участков легкого. Когда слизистые оболочки сосудистых стенок воспаляются в ответ на коронавирусную инфекцию, внутри легких могут образовываться микроскопические сгустки, размеры которых не позволяют увидеть их на томографических сканах. Компьютерное моделирование подтверждает и такую возможность, но одного этого патогенетического механизма было бы недостаточно, чтобы оксигенация крови снизилась до реально наблюдаемых у пациентов уровней.
Наконец, было исследовано влияние коронавирусной болезни на эффективность передачи кислорода в кровь, – в объемах, достаточных для нормального функционирования организма. Эта пропорция нарушается при многих заболеваниях дыхательной системы, – например, при бронхиальной астме, – что может быть одним из факторов тихой гипоксии и при CoViD-19. Результаты вычислительного моделирования свидетельствуют о том, что для развития тихой гипоксии эффективность передачи кислорода в кровь должна быть снижена, в том числе, и в тех участках легких, которые при визуализирующей диагностике не выглядят поврежденными или измененными.
В целом, одновременное сочетание всех трех факторов и становится, по всей вероятности, причиной тяжелых гипоксий у пациентов с CoViD-19. В настоящее время, с учетом полученных данных, изучается возможность предотвратить такой сценарий, в том числе посредством т.н. низкотехнологичного вмешательства, – например, в позе лежа на животе задние отделы легких усваивают больше кислорода и в какой-то степени компенсируют недостаточную пропорцию между притоком воздуха и сатурацией крови. Как утверждают авторы, очень важно понимать все возможные причины гипоксии, чтобы в каждом конкретном случае выбрать наиболее эффективный терапевтический ответ, – в частности, назначить сосудосуживающие и/или тромболитические препараты.
Оксигенотерапия при сердечно-сосудистых заболеваниях и инфекции COVID-19
*Пятилетний импакт фактор РИНЦ за 2020 г.
Читайте в новом номере
В статье рассматриваются вопросы патофизиологии гипоксии, механизмы ее устранения с помощью оксигенотерапии, токсические эффекты кислорода. Освещены современные рекомендации и алгоритмы применения при сердечно-сосудистых заболеваниях, в т. ч. при сочетании с бронхолегочной патологией. С учетом данных доказательной медицины обсуждаются спорные и неясные аспекты кислородотерапии, возможность негативных последствий при неправильном использовании. Обсуждается мировой опыт применения оксигенотерапии при новой коронавирусной инфекции COVID-19, в т. ч. дополнительные методы улучшения оксигенации (прон-позиция), также автор делится личным опытом лечения коморбидных пациентов с COVID-19. Изложены современные методы ингаляционной оксигенотерапии и показания к их применению, включая неинвазивную вентиляцию легких, высокопоточную назальную оксигенацию (перспективную, но малораспространенную в нашей стране методику), различные виды масочной оксигенотерапии, устройства для домашнего применения кислорода.
Ключевые слова: оксигенотерапия, кислородотерапия, гипоксемия, кислород, насыщение крови кислородом, сатурация, острый респираторный дистресс-синдром, новая коронавирусная инфекция, COVID-19, ингаляции, кислородные маски.
Для цитирования: Ухолкина Г.Б. Оксигенотерапия при сердечно-сосудистых заболеваниях и инфекции COVID-19. РМЖ. 2020;11:14-18.
Oxygen therapy for cardiovascular diseases and COVID-19 infection
G.B. Ukholkina 1,2
1 City Clinical Hospital named after S.S. Yudin of the Moscow Health Department, Moscow
2 Multidisciplinary Medical Center of the Central Bank of the Russian Federation, Moscow
The article discusses the pathophysiology of hypoxia, the mechanisms of its elimination with oxygen therapy, and the toxic effects of oxygen. It also highlights modern recommendations and algorithms for application in cardiovascular diseases, including in combination with bronchopulmonary pathology. Given the data of evidence-based medicine, controversial and unclear aspects of oxygen therapy and the possibility of negative consequences if used incorrectly are discussed. The world experience of using oxygen therapy for the new COVID-19, including additional methods for improving the oxygenation (prone position), is discussed, and the author also shares his personal experience in treating comorbid patients with COVID-19. The modern methods of inhalation oxygen therapy and indications for their use, including non-invasive ventilation, high-flow nasal oxygenation (a promising, but no t widely used technique in our country), various types of oxygen therapy with masks, devices for home oxygen therapy are described.
Keywords: oxygen therapy, hypoxemia, oxygen, blood oxygen saturation, saturation, acute respiratory distress syndrome, new coronavirus infection, COVID-19, inhalations, oxygen masks.
For citation: Ukholkina G.B. Oxygen therapy for cardiovascular diseases and COVID-19 infection. RMJ. 2020;11:14–18.
Введение
Оксигенотерапия — применение кислорода с лечебно-профилактическими целями. Получение кислорода (вероятно, из селитры) для обогащения им воздуха впервые применил в XV в. К. ван Дреббель, изобретатель подводной лодки. Идея лечебного применения кислорода была высказана английским естествоиспытателем J. Pristley в 1775 г. В это же время французский врач F. Chaussier применил кислород для реанимации новорожденных, родившихся с асфиксией. В дальнейшем разработкой лечебного применения кислорода активно занимался Пневматический институт, основанный в Англии Т. Beddoes. С начала XIX в. кислородная терапия стала использоваться во врачебной практике, но наиболее широкое распространение она получила с начала XX в. с появлением баллонов со сжатым кислородом. По мере появления промышленного производства приборов и устройств для ингаляционного введения кислорода, разработки новых методик оксигенотерапия прочно вошла в арсенал каждого стационара [1].
Оксигенотерапия широко используется для восстановления доставки кислорода к тканям и устранения гипоксии, которая является существенным звеном патофизиологии многих сердечно-сосудистых и бронхолегочных заболеваний, в т. ч. новой коронавирусной инфекции COVID-19. Однако при кажущейся очевидности и широте применения оксигенотерапии ее эффективность во многих случаях остается недоказанной, нередко она нецелесообразна, а в ряде случаев может увеличить риск смерти. Рассмотрению этих вопросов и посвящен данный обзор.
Физиология оксигенации тканей и патофизиология гипоксии
Поступление кислорода в кровь осуществляется путем простой диффузии через альвеоло-капиллярную мембрану, по градиенту парциального давления. При содержании кислорода около 21% в атмосферном воздухе парциальное давление кислорода в атмосфере составляет около 150 мм рт. ст., при этом в крови его содержание достигает 100 мм рт. ст. Транспорт кислорода кровью осуществляется в двух формах: растворенной в плазме и связанной с гемоглобином. В 100 мл крови растворяется 0,31 мл O2, что недостаточно для оксигенации тканей. Преимущественно кислород переносится в соединении с гемоглобином в эритроцитах: 100 мл крови переносят до 200 мл кислорода. Наиболее важный параметр, по которому можно судить о количестве кислорода, связанного с гемоглобином, — это насыщение гемоглобина кислородом — SаO2, или сатурация. При парциальном давлении кислорода в 100 мм рт. ст. насыщение гемоглобина кислородом в артериальной крови составляет около 97% [2].
Простым способом оценки SаО2 и выявления гипоксемии стала пульсоксиметрия, основанная на различиях в поглощении гемоглобином света в зависимости от насыщения гемоглобина кислородом.
При снижении содержания кислорода в крови в первую очередь (в течение миллисекунд) реагируют клетки каротидного тельца сонных артерий, благодаря чему усиливается вентиляция легких и сердечный выброс. Далее включается множество компенсаторных механизмов для адаптации к условиям гипоксии: изменение вентиляции легких, сердечного выброса, ударного объема, концентрации гемоглобина, дилатации системного микрососудистого русла при одновременном спазме легочного русла, увеличение объема альвеол, спазм артериол в зоне гиповентиляции с целью перераспределения крови в зоны легкого с лучшей вентиляцией.
Молекулярная биология и биохимия клеточного ответа
Прогресс молекулярной биологии позволяет понять связь между патофизиологией заболеваний и клеточным ответом на гипоксию. Разные ткани имеют различную потребность в кислороде, наиболее чувствительна нервная ткань. Механизмы, ведущие к гипоксии, различны: ишемия (снижение доставки крови к ткани), отравление углекислым газом, асфиксия, апноэ сна, тяжелая анемия, высотная болезнь, нарушения соотношения вентиляции и перфузии. В то же время последствия гипоксии для тканей одинаковы.
На уровне клетки 80% кислорода используется митохондриями, 20% — другими органеллами. При этом его парциальное давление в митохондриях чрезвычайно мало — 1–3 мм рт. ст. Кислород используется как донатор электронов в конце электронной транспортной цепочки, в комплексе IV, цитохром-C-оксидазы, с целью синтеза аденозинтрифосфата. В случае дефицита кислорода и его электронов электронная цепь претерпевает компенсаторные модификации. В то же время показано, что в условиях гипоксии клетки происходит прямой перенос электронов в электронную цепь из-за уменьшения потока переносчиков, и таким образом увеличивается количество активных форм кислорода и азота, чьи свободные радикалы чрезвычайно токсичны и приводят к гибели клетки.
Клеточный ответ на гипоксию реализуется через фермент, воспринимающий снижение напряжения кислорода в клетке — пролилгидроксилазу, который запускает реакцию другого фермента — индуцируемого гипоксией фактора (hypoxia-inducible factor — HIF). HIF регулирует транскрипцию генов, ответственных за изменение метаболизма с аэробного на анаэробный. Ферменты, участвующие в окислительном фосфорилировании, блокируются HIF, таким образом, пируват вместо гликолиза используется для образования лактата, способствуя ацидозу. Также HIF способствует увеличению выработки эритропоэтина и фактора роста эндотелия, активирует местный ангиогенез, ускоряя пролиферацию клеток, увеличивая выработку эндотелиального сосудистого фактора роста, дифференциацию и инвазию. HIF стимулирует выработку оксида азота, способствуя вазодилатации. Помимо активации генов, стимулирующих ангиогенез, HIF увеличивает выработку ангиопоэтина, тромбоцитарного фактора роста, фактора роста фибробластов, регулирует метаболизм железа.
Кроме того, было показано, что гипоксия индуцирует воспалительный ответ, в частности, отмечено увеличение содержания в крови провоспалительных цитокинов, интерлейкина 6 (ИЛ-6) и рецепторов к ним, фактора некроза опухоли альфа, С-реактивного белка. В свою очередь, воспаление ведет к уменьшению доставки кислорода к тканям. Таким образом, гипоксия и воспаление оказываются взаимно индуцирующими процессами.
HIF влияет и на имунный ответ: увеличивает содержание аденозинтрифосфата в миелоидных клетках, усиливает фагоцитарную активность нейтрофилов, предотвращает апоптоз нейтрофилов, увеличивая продолжительность жизни нейтрофилов в тканях, испытывающих гипоксию [3].
Оксигенотерапия при сердечно-сосудистых заболеваниях
Оксигенотерапия улучшает кровоток в альвеолах, уменьшает шунтирование крови и снижает давление в легочном артериальном русле, повышая ударный объем и сердечный выброс. При хронических бронхолегочных заболеваниях при длительном применении ингаляции кислорода способствуют обратному ремоделированию в легочных артериолах (уменьшению пролиферации гладкомышечных клеток, фибробластов и синтеза протеинов матрикса). Среди дополнительных эффектов оксигенотерапии было показано усиление бактерицидной активности нейтрофилов, снижение уровня дофамина в каротидных тельцах и, как следствие, уменьшение стимуляции хемотактических триггерных зон в головном мозге.
Следует учитывать, что оксигенотерапия направлена на лечение гипоксемии, но не одышки, таким образом, эффекта при лечении одышки в случае нормального содержания кислорода в крови ожидать не стоит. Кроме того, оксигенотерапия не устраняет причину гипоксемии. У всех пациентов с одышкой или в тяжелом состоянии следует проводить пульсоксиметрию с целью контроля сатурации и своевременного выявления гипоксемии.
Согласно различным рекомендациям по оксигенотерапии пороговым значением для начала оксигенотерапии в большинстве случаев является SaO2 менее 90%, однозначно оксигенотерапия не показана при SaO2 более 92% [4]. Среди пациентов, нередко получающих оксигенотерапию при отсутствии показаний, оказываются пациенты с инсультом без гипоксемии, большинство пациентов с инфарктом миокарда, сердечной недостаточностью. В то же время никогда не нужно прекращать оксигенотерапию у пациента, определенно в ней нуждающегося, с целью уточнения выраженности у него гипоксемии [5].
В зависимости от состояния пациента и ожидаемой потребности в кислороде выбирают средство доставки кислорода. В случае острого заболевания с ожидаемой очень высокой потребностью в кислороде (реанимационные мероприятия, остановка сердца, шок, сепсис, легочное кровотечение, эпилептический статус) выбирают нереверсивную маску, начиная с потока 15 л/мин и достигая целевых значений SaO2. Затем скорость потока постепенно уменьшают, обеспечивая сохранение целевых значений SaO2.
В случае ожидаемой меньшей потребности в кислороде (бронхиальная астма, пневмония, другие заболевания легких, пневмоторакс, тромбоэмболия легочной артерии, сердечная недостаточность) выбор также осуществляется с учетом заболевания и исходной сатурации: это могут быть назальные канюли с потоком 2–6 л/мин или простая лицевая маска с потоком 5–10 л/мин. Если предполагается гиперкапния и исходная сатурация менее 85%, то начинать оксигенотерапию следует также с нереверсивной маски с потоком 15 л/мин.
В большинстве случаев целевые значения SaO2 составляют 94–96%. Некоторые рекомендации указывают на целевые значения 94–98%. Однако результаты исследований свидетельствуют, что среди пациентов, находящихся на оксигенотерапии с достижением сатурации более 96%, отмечается небольшое, но определенное увеличение смертности — на 1% [5].
Для пациентов с риском развития гиперкапнии (например, пациенты с хронической обструктивной болезнью легких — ХОБЛ) целевым значением является сатурация 92% (88–92%). В случае чрезмерной оксигенации риск гиперкапнии возрастает. Риск гиперкапнии имеют также пациенты с тяжелым ожирением (синдром Пиквика), выраженными деформирующими заболеваниями грудной клетки и позвоночника: кифосколиозом, болезнью Бехтерева, нервно-мышечными заболеваниями, бронхоэктатической болезнью, муковисцидозом. В некоторых случаях необходима дополнительная респираторная поддержка при наличии гипоксемии и/или гиперкапнии с респираторным ацидозом.
Оксигенотерапию следует прекратить, если сатурация при дыхании воздухом сохраняется на уровне равном или превышающем целевые значения. В случае риска повторного ухудшения состояния оксигенотерапия может быть продолжена [5].
До недавнего времени считалось, что оксигенотерапия практически безвредна, однако систематический обзор свидетельствует о том, что излишняя оксигенация у пациентов с нормальной сатурацией увеличивает смертность. Обзор включал 25 рандомизированных контролируемых исследований, где пациенты получали свободную или контролируемую оксигенотерапию, смертность пациентов в группе свободной оксигенотерапии оказалась выше [6].
Имеются данные, что у пациентов с инфарктом миокарда и инсультом при SaO2 более 92% проведение оксигенотерапии может оказывать негативное воздействие: среди пациентов с инсультом отмечается увеличение смертности с 69 до 87 на 1000 человек, среди пациентов с инфарктом миокарда достоверного увеличения смертности не наблюдается, однако отмечено увеличение частоты повторной реваскуляризации в течение 6 мес. с 72 до 106 на 1000 человек, развитие повторного инфаркта миокарда в течение 1 года с 51 до 62 на 1000 человек [4].
Оксигенотерапия при коронавирусной инфекции COVID-19
Приблизительно у 14% пациентов с новой коронавирусной инфекцией заболевание протекает в тяжелой форме, основным критерием тяжести при этом является снижение насыщения кислородом крови, что требует госпитализации и оксигенотерапии. Около 5% всех пациентов (и около 25% госпитализированных) нуждаются в пребывании в отделении реанимации, чаще всего в связи с развитием картины острого респираторного дистресс-синдрома [7]. Механизмы развития гипоксемии при COVID-19 продолжают изучаться, одним из основных является тромбообразование в микроциркуляторном русле, связанное с повреждением эндотелия, что приводит к шунтированию крови, развитию ателектазов альвеол. В случае стабильного течения заболевания целевые значения SaO2 — более 90%. В случае тяжелого течения заболевания, картины дыхательной недостаточности, шока — целевые значения SaO2 более 94% [8]. В этом случае оксигенотерапия через носовые канюли или маску чаще всего оказывается недостаточно эффективной, предпочтительна высокопоточная назальная терапия или неинвазивная масочная вентиляция с положительным давлением. Своевременно начатые, эти методы позволяют снизить необходимость интубации и искусственной вентиляции легких (ИВЛ), по данным исследований и метаанализа, проведенных до пандемии COVID-19, причем высокопоточная вентиляция через носовые канюли имеет преимущество по сравнению с обычной оксигенотерапией через носовые канюли и вентиляцией с повышенным давлением [9, 10]. Учитывая нехватку аппаратов ИВЛ и мест в отделении реанимации в период эпидемии, трудно переоценить значение данных методов.
В случае недоступности оксигенотерапии через высокопоточные носовые канюли и неинвазивной вентиляции, а также при развивающейся полиорганной недостаточности или серьезных сопутствующих хронических заболеваниях показана ранняя интубация и инвазивная вентиляция легких. Специальных исследований по изучению оксигенотерапии при COVID-19 не проводилось. Но с учетом опыта, полученного при лечении других критических состояний, оптимальный уровень SaO2 находится между 92 и 96%. Метаанализ 25 рандомизированных исследований показал, что оксигенотерапия без контроля сатурации (с достижением сатурации, близкой к 100%) приводит к росту смертности. В то же время в небольшом исследовании выявлено, что поддержание SaO2 на относительно невысоких значениях (88–92%) также сопровождалось ростом смертности [11].
Вспомогательная методика, используемая в дополнение к оксигенотерапии, — прон-позиция (положение лежа на животе). Этот метод улучшает оксигенацию и исходы у пациентов со среднетяжелым и тяжелым течением респираторного дистресс-синдрома. Предположительно механизм связан с улучшением вентиляционно-перфузионного соотношения и раскрытием спавшихся альвеол в нижнебазальных отделах легких. Как в исследованиях до эпидемии среди пациентов с гипоксемией на спонтанном дыхании, так и в нескольких исследованиях среди пациентов с новой коронавирусной инфекцией, находящихся на оксигенотерапии, было показано улучшение оксигенации и уменьшение потребности в интубации при использовании прон-позиции. Прон-позиция хорошо совмещается с оксигенотерапией через канюли и удовлетворительно — через маску. Используется у пациентов, которые могут длительное время находиться в положении лежа на животе и самостоятельно изменять положение тела. Не применяется у гемодинамически нестабильных пациентов, перенесших в недавние сроки хирургическое вмешательство на органах брюшной полости, имеющих нестабильность позвоночника. Убедительных данных о влиянии прон-позиции на отдаленный исход при COVID-19 в настоящее время нет [12, 13].
В числе практических рекомендаций при лечении пациентов с новой коронавирусной инфекцией и одышкой следует помнить о возможности декомпенсации сопутствующих хронических заболеваний и своевременно проводить дифференциальную диагностику одышки. При COVID-19 одышка не изменяется при перемене положения тела, и практически всегда одышка в покое и при минимальной нагрузке сопровождается снижением SaO2. Иногда можно наблюдать катастрофически низкие показатели пульсоксиметра (до 35–45%), однако без перевода на ИВЛ такие пациенты быстро погибают. Если у пациента одышка в покое, усиливающаяся в горизонтальном положении, но SaO2 в норме, следует думать о декомпенсации сердечной недостаточности, особенно при наличии влажных хрипов в нижних отделах легких. Введение фуросемида в этом случае будет намного эффективнее оксигенотерапии. При новой коронавирусной инфекции преимущественно наблюдается различной степени ослабленное везикулярное дыхание, больше в нижних отделах. Степень ослабления дыхания обычно коррелирует с данными компьютерной томографии; иногда выслушивается крепитация в нижних отделах.
У пациентов с ХОБЛ, наоборот, на фоне сниженной сатурации (82–90%) одышка не отмечается, и оксигенотерапия должна проводиться с осторожностью, с контролем содержания СО2 в крови (исследование кислотно-щелочного состояния) с целью избежать гиперкапнии. Появление свистящих хрипов позволяет заподозрить бронхообструкцию, в этом случае введение бронходилататоров через небулайзер заметно облегчит состояние пациента, малопоточная оксигенотерапия может выступать дополнительным методом лечения. Несмотря на кажущуюся простоту такой дифференциальной диагностики, на практике в связи с перегруженностью врачей и ориентацией на «типовое» лечение COVID-19 данные состояния нередко распознаются с задержкой.
Технические аспекты оксигенотерапии
Основным методом получения медицинского кислорода является низкотемпературная (криогенная) ректификация: производят сжатие воздуха и разделение на составные газы из-за разности температур кипения кислорода (-183 °C), азота (-195,8 °C) и аргона (-185,8 °C).
С учетом токсичности кислорода в концентрации более 60% для длительной оксигенотерапии используют воздушную смесь с 40–60% кислорода. Чистый кислород при ингаляции более 30 мин оказывает повреждающее действие на слизистую оболочку дыхательных путей (трахеит), кроме того, из-за нарушения образования и стойкости сурфактанта в альвеолах возникают адсорбционные ателектазы с последующим шунтированием крови, что не позволяет адекватно устранить гипокcемию. Таким образом, высокие концентрации кислорода применяют кратковременно при терминальных состояниях: апноэ, гипоксической коме, остановке сердца, отравлениях окисью углерода.
Основным методом оксигенотерапии является ингаляционный, который включает в себя различные способы введения кислорода и кислородных смесей в легкие через дыхательные пути, проводится с использованием различной кислородно-дыхательной аппаратуры.
Оксигенотерапия хорошо переносится, изредка отмечается сухость и раздражение слизистой носа и глотки, дискомфорт может доставлять ограничение двигательной активности, трудности при принятии пищи. Чтобы уменьшить высушивающее действие кислородно-воздушной смеси на слизистую оболочку дыхательных путей, кислородную смесь увлажняют, пропуская через воду, затем подают под давлением 2–3 атмосферы.
В клинических условиях в зависимости от показаний используются:
Носовые катетеры. Необходимая концентрация кислорода достигается путем регуляции потока кислородно-воздушной смеси: скорость потока от 1 до 6 л/мин создает во вдыхаемом воздухе его концентрацию, равную 24–44%. При выраженной одышке (что приводит к высокой минутной вентиляции легких, превышающей поток кислорода) концентрация вдыхаемого кислорода снижается из-за избыточной потери при выдохе. Назальные канюли (носовые катетеры) обычно хорошо переносятся. В связи с вышеуказанными причинами их не следует применять при гипер- и гиповентиляции.
Лицевые маски. Достоинством масок является их способность лучше справляться с утечкой потока кислорода через рот. С помощью клапанов выдыхаемый воздух выводится наружу, позволяя поддерживать необходимую концентрацию кислорода. При применении стандартной лицевой маски поток кислорода может составлять до 15 л/мин, что обеспечивает более высокую его концентрацию (50–60%) по сравнению с канюлями. При высокой минутной вентиляции легких применение масок, как и катетеров, может быть неэффективно. Маска является самым распространенным способом доставки кислорода. Существуют различные типы масок:
простая (маска Хадсона);
маска с клапаном Вентури — обеспечивает стабильную концентрацию кислорода независимо от типа дыхания пациента путем использования различных клапанов. Достигаемая концентрация кислорода составляет 24–60% в зависимости от типа (цвета) используемого клапана-насадки, для чего скорость потока устанавливается также в зависимости от типа клапана-насадки. Часто используется при ХОБЛ,
т. к. позволяет давать кислород строго в необходимой концентрации, избегая гиперкапнии;
нереверсивная маска (маска с ребризером). Позволяет достичь максимальной концентрации кислорода во вдыхаемой смеси, при этом используется резервуар-мешок, который постоянно наполняется дыхательной смесью с кислородом и благодаря наличию клапана работает только на вдох. Клапаны маски позволяют осуществлять выдох, но препятствуют попаданию воздуха под маску снаружи. Позволяет достичь концентрации кислорода 85–90% при потоке 15 л/мин, не используется для длительной оксигенотерапии.
При проведении оксигенотерапии необходим периодический контроль SaО2. Частота контроля зависит от заболевания, тяжести состояния пациента, выраженности гипоксемии. Контролируя насыщение крови кислородом, подбирают, поддерживают и при необходимости корректируют способ подачи кислорода. Если перечисленные методы оказываются неэффективны и гипоксемия нарастает, может быть показан перевод пациента на инвазивную вентиляцию легких с интубацией трахеи. Однако до этого рассматривают возможность неинвазивной вентиляции легких с созданием положительного давления в дыхательных путях пациента во время выдоха или постоянно. Возможно проведение вентиляции легких через лицевую, носовую маску, шлем или носовые канюли.
Неинвазивная вентиляция легких снижает потребность в инвазивной вентиляции. Позволяет избежать интубации трахеи, тем самым минимизируя риск повреждений верхних дыхательных путей, избежать введения седативных препаратов, обеспечивает: большие безопасность и комфорт для больного; сохранение спонтанного дыхания; снижение риска развития ИВЛ-ассоциированной пневмонии; оставляет возможность контакта с больным; экономически выгодна. Однако методика более сложна и трудоемка для врача, т. к. необходимо непрерывно адаптировать различные параметры под постоянные изменения функции дыхания больного. Имеются и ограничения: невозможность применения при низком уровне сознания, анатомических особенностях больного; возможно повреждение кожи лица при длительном использовании масочной вентиляции; при неадекватном увлажнении и согревании газовой смеси могут наблюдаться повреждение слизистой верхних дыхательных путей, аэрофагия, тошнота, изжога, индивидуальная непереносимость (клаустрофобия) [2].
Высокопоточная оксигенотерапия является разновидностью неинвазивной вентиляции легких, имеет несомненные преимущества перед традиционной оксигенотерапией, более комфортна, лишена многих недостатков масочной вентиляции легких и может быть эффективной альтернативой при острой дыхательной недостаточности различного генеза. При высокопоточной назальной оксигенотерапии увлажненная и нагретая газовая смесь доставляется в дыхательные пути через носовые канюли со скоростью потока 15–60 л/мин с возможностью варьирования доли вдыхаемого кислорода от 0,21 до 1 [14].
При неэффективности неинвазивной вентиляции легких необходима своевременная интубация трахеи и проведение инвазивной (искусственной) вентиляции легких. Рассмотрение данного метода выходит за рамки настоящего обзора.
В домашних условиях при стабильном течении хронических заболеваний бронхолегочной системы или в стационаре при отсутствии возможности доступа к центральному источнику медицинского кислорода (качество которого выше) для продолжительной оксигенотерапии может использоваться медицинский концентратор кислорода. Также применяются кислородные баллоны — обычно для транспортировки пациента с гипоксемией бригадой скорой помощи или внутри стационара, продолжительность ингаляции при требуемой концентрации кислорода около 40% ограничена приблизительно 20 мин.
Можно встретить также кислородные баллончики, например баллончик «Основной элемент» (состав смеси: 90% кислорода, 10% азота, объем кислорода до 17 л, рассчитанных на 110–150 вдохов, без регулятора потока кислорода), однако для продолжительной коррекции гипоксемии объем кислорода в нем недостаточен. Данное устройство позиционируется как средство, позволяющее устранить негативные последствия пребывания в душном помещении, чрезмерных физических и умственных нагрузок.
Заключение
Таким образом, оксигенотерапия, несмотря на более чем вековую историю применения, продолжает активно развиваться, занимая значимое место в лечении основных сердечно-сосудистых и бронхолегочных заболеваний. Значение ее трудно переоценить — нередко она позволяет спасти жизнь пациента, являясь одним из основных методов лечения пациентов с новой коронавирусной инфекцией. Различные аспекты применения кислорода подробно освещены в современных рекомендациях, разработаны показания и алгоритмы применения. В то же время остается ряд спорных вопросов, продолжаются исследования, подтверждающие эффективность оксигенотерапии в одних случаях, демонстрирующие бесполезность и даже негативные эффекты — в других. Дальнейшее изучение применения кислорода, в т. ч. с использованием достижений молекулярно-клеточной биологии, а также прогресс технологий, благодаря которому продолжается разработка новых устройств для оксигенотерапии, закрепят за оксигенотерапией прочное место в повседневной лечебной практике.
Только для зарегистрированных пользователей