تبلیغات
پرستاری - پالس اکسی‌ متری

پالس اکسی‌ متری

 

پالس اکسی‌متری در بسیاری از کشورها، به شیوه استاندارد مراقبت در اتاق‌های عمل، واحد‌های مراقبت‌ ویژه (ICU) و بخش‌های بیمارستانی تبدیل شده است...

 پیش از در دسترس قرار گرفتن پالس اکسی‌متری، پزشکان به اقدامات تهاجمی نظیر خونگیری شریانی به منظور بررسی گازهای خون تکیه می‌کردند تا بتوانند وجود هیپوکسمی را تشخیص دهند. پالس اکسی‌متری، برخلاف بررسی گازهای خون شریانی، پایش غیرتهاجمی و مداوم اشباع اکسیژن خون شریانی را امکان‌پذیر می‌سازد. اگرچه استفاده از پالس اکسی‌متری آسان است، پزشک باید اصول پایه پالس اکسی‌متری را درک کند و بداند که دستگاه چگونه کار می‌کند تا قادر باشد اطلاعاتی را که دستگاه ارایه می‌دهد، تفسیر نماید.

تعاریف

اکسیژن در خون به دو شکل وجود دارد: محلول و متصل به هموگلوبین. هموگلوبین از لحاظ اتصال و انتقال اکسیژن می‌تواند کارکردی یا غیرکارکردی باشد. هموگلوبین کارکردی به اکسیژن متصل شده، آن را انتقال می‌دهد و به صورت اکسی‌هموگلوبین (که هموگلوبین حاوی اکسیژن متصل است) و د‌اکسی‌هموگلوبین (که هموگلوبین احیاشده و بدون اتصال به اکسیژن است) وجود دارد. هموگلوبین غیرکارکردی قادر به اتصال و انتقال اکسیژن نیست و به صورت کربوکسی‌هموگلوبین و مت‌هموگلوبین وجود دارد. کربوکسی هموگلوبین، هموگلوبین متصل به مونوکسیدکربن است. مت‌هموگلوبین هموگلوبینی است که آهن فریک (+Fe3) یعنی یک شکل اکسیدشده از آهن فرو(+Fe2) حمل‌کننده اکسیژن دارد.

فشار نسبی اکسیژن محلول در خون شریانی PaO2 نامیده می‌شود. درصد اشباع اکسیژن متصل به هموگلوبین در خون شریانی SaO2 نام دارد. هنگامی که این مقدار توسط دستگاه پالس اکسی‌متر اندازه‌گیری می‌شود، به آن SpO2 اطلاق خواهد شد.


اندیکاسیون‌ها

پالس اکسی‌متری در تمامی شرایط بالینی که در آن‌ها ممکن است هیپوکسمی رخ دهد، نظیر اتاق‌های عمل، واحد‌های مراقبت‌ ویژه، بخش‌های مراقبت پس از بیهوشی، بخش‌های اورژانس و آمبولانس‌ها، اتاق‌های اندوسکوپی، آزمایشگاه‌های خواب، بخش‌های کاتتریزاسیون قلب، اتاق‌های زایمان و بخش‌های عمومی بیمارستان مورد استفاده قرار می‌گیرد. کاربرد پالس اکسی‌متری در این موقعیت‌ها ممکن است نیاز به بررسی گازهای خون شریانی را کاهش دهد و نیز می‌تواند تیتراسیون کسر اکسیژن دمی (FIO2) را در بیمارانی که نیازمند اکسیژن یا تهویه مکانیکی هستند، امکان‌پذیر سازد. پالس اکسی‌متری همچنین می‌تواند به منظور غربالگری بیماری‌های قلبی- ریوی مورد استفاده قرارگیرد.


کنترااندیکاسیون‌ها

کنترااندیکاسیونی برای پالس اکسی‌متری وجود ندارد. این اقدام عموما برای استفاده جهت پایش تمامی بیماران، بی‌خطر است.


اصول کار

پالس اکسی‌متری از یک پروب محیطی و یک واحد ریزپردازنده تشکیل می‌شود. به طور سنتی، پروب محیطی حاوی یک ردیاب نور (photodetector) و دو دیود ساطع‌کننده نور است. هر یک از دیودهای ساطع‌کننده نور، یک طول موج متفاوت را ساطع می‌کند. نور ساطع‌شده به وسیله دیودها توسط بافت‌ها جذب و میزان جذب به وسیله ردیاب نور تعیین می‌شود (شکل 1). ریزپردازنده با استفاده از این اطلاعات، غلظت اکسی‌هموگلوبین و داکسی‌هموگلوبین را تعیین می‌کند. این قسمت سپس درصد اکسی‌هموگلوبین را محاسبه کرده، اشباع اکسیژن هموگلوبین در خون شریانی را به صورت یک موج منطبق با جریان ضربانی در عروق شریانی و سرعت ضربان قلب نمایش می‌دهد.

پالس اکسی‌مترها بر اساس این اصل، عمل می‌کنند که هموگلوبین اکسیژن‌دار و هموگلوبین بدون اکسیژن، نور قرمز و مادون قرمز را به صورت متفاوتی جذب می‌کنند. یکی از دیودهای ساطع‌کننده، نور را در طیف قرمز در طول موج 660 نانومتر ساطع می‌کند؛ در این طول موج جذب نوری داکسی‌هموگلوبین بیشتر از اکسی‌هموگلوبین است. دیود دیگر نور را در طیف مادون قرمز با طول موج 940 نانومتر ساطع می‌کند؛ در این طول موج، اکسی‌هموگلوبین نور بیشتری نسبت به داکسی‌هموگلوبین جذب می‌کند. ریزپردازنده به منظور تعیین غلظت‌های اکسی‌هموگلوبین و داکسی‌هموگلوبین، جذب نور توسط بافت‌ها را به ترتیب در هر یک از طول موج‌ها بررسی می‌کند. این بخش سپس غلظت اکسی‌هموگلوبین را بر غلظت اکسی‌هموگلوبین و داکسی‌هموگلوبین تقسیم می‌کند تا SpO2 را تعیین نماید.

پروب طوری گذاشته می‌شود که ردیاب نور و دیودهای ساطع‌کننده نور در مقابل یکدیگر قرار می‌گیرند و لایه‌های بافتی هم مابین آن‌ها هستند. دیود‌های نوری چند صد بار در ثانیه خاموش و روشن می‌شوند تا جذب نور طی جریان ضربانی و غیرضربانی ثبت شود. طی جریان ضربانی، جذب نوری خون شریانی، بافت‌های زمینه‌ای و خون وریدی تعیین می‌شود. طی جریان خون غیرضربانی، تنها جذب نوری بافت‌های زمینه‌ای و خون وریدی تعیین می‌شود. بخش ریزپردازنده جذب نور را طی جریان ضربان و غیرضربانی مقایسه می‌کند تا جذب نوری خون شریانی را افتراق داده، سپس SpO2 را تعیین نماید.

تفسیر داده‌ها

پالس اکسی‌متری، هم داده‌های کیفی و هم داده‌های کمی را فراهم می‌کند. داده‌های کیفی از طریق صداهای ایجادشده توسط پالس اکسی‌متر حاصل می‌شوند؛ این صداها با سطح اشباع اکسیژن همبستگی دارند. دانگ (pitch) یا فرکانس بالاتر (زیرتر بودن صدا) نشان‌دهنده اشباع بیشتر اکسیژن و دانگ پایین‌تر (بم شدن صدا) هشداری برای کاهش اشباع اکسیژن است. داده‌های کمّی از طریق نمایش شکل موج‌گونه ضربانی که با جریان خون شریانی انطباق دارد (شکل 2) و نمایش ارقامی که نشان دهنده SpO2 و سرعت ضربان قلب هستند حاصل می‌شود.


کاربرد صحیح پالس اکسی‌متری

محل مطلوب برای قرار دادن پروب پالس اکسی‌متر، جایی است که به خوبی خونرسانی می‌شود، نسبتا بی‌حرکت است، برای بیمار ناراحتی ایجاد نمی‌کند و به آسانی در دسترس قرار دارد. لاله گوش‌ها (شکل 3) و انگشتان دست، محل‌های رایج مورد استفاده هستند. با این حال، سایر محل‌ها شامل انگشتان پا، گونه‌ها، بینی و زبان نیز ممکن است در موارد کاهش خونرسانی محیطی مورد استفاده قرار گیرند. در بزرگسالان، پروب را می‌توان در هر طرف بدن قرار داد. اما در نوزادان که در آن‌ها اندازه‌گیری‌های SpO2 می‌تواند به تشخیص بیماری مادرزادی قلب کمک نماید، قرار دادن پروب پالس اکسی‌متر روی قسمت فوقانی بازوی راست ارجح است. علت این کار آن است که برخی نوزادان ممکن است مجرای شریانی باز داشته باشند که در این حالت خون جریان‌یافته در قسمت فوقانی بازوی راست به کمترین میزان بر اثر شانت رقیق می‌شود و از این رو دارای بیشترین میزان اکسیژن است.

انتخاب پروب دارای اندازه مناسب برای بیمار حایز اهمیت است. در صورتی که پروب اندازه مناسب نداشته باشد، دیودهای ساطع‌کننده نور ممکن است به طور صحیح در راستای ردیاب نور قرار نگیرند که در نتیجه احتمال دارد داده‌های نادرست تولید کنند. برای مثال، پروبی که برای انگشت یک بیمار بسیار بزرگ است، ممکن است بلغزد و نور به طور کامل عرض انگشت را طی نکند. در صورتی که پروب خیلی کوچک باشد یا خیلی محکم روی انگشت قرار داده شود، ممکن است ضربان‌های وریدی رخ دهد (شکل 4). این ضربان‌های وریدی ممکن است تداخل ایجاد کنند و به صورت کاذب به خوانش مقادیر پایین اکسیژن توسط پالس اکسی‌متر منجر گردند. پروب‌های پالس اکسی‌متر دارای حسگرهای چسبی می‌توانند حرکت را به حداقل رسانیده، احتمالا نتایج صحیح‌تری را نسبت به حسگرهای غیرچسبی به دست دهند.


مشکلات و محدودیت‌های شایع

اگرچه کاربرد پالس اکسی‌متر آسان است، اما در شرایط خاص می‌تواند داده‌های نادرستی را تولید نماید. یک مشکل شایع، وقوع آرتیفکت‌های حرکتی در صورت وجود حرکت در محل قرار گرفتن پروب است. این امر ممکن است با کارکرد صحیح دستگاه تداخل کند و بیش از همه هنگامی روی می‌دهد که بیمار می‌لرزد، تشنج دارد یا توسط آمبولانس یا هلیکوپتر در حال انتقال است. موج پالس اکسی‌متر در این مواقع دچار تغییر شکل خواهد شد که در این صورت پزشک باید تشخیص دهد که اندازه‌گیری‌های رویت‌شده نادرست هستند. به صورت مشابهی، شناسایی این موضوع حایز اهمیت است که دقت پالس اکسی‌مترها هنگامی که SpO2 به زیر 80 افت می‌کند کاهش می‌یابد.

یک نور درخشان، نظیر لامپ اتاق عمل، ممکن است سبب تداخل نوری گردد و به خوانش اشتباه منجر شود. پرتوتابی الکترومغناطیسی نظیر آنچه که در MRI ساطع می‌شود نیز ممکن است با پالس اکسی‌متری تداخل نماید. در بیمارانی که تحت MRI قرار می‌گیرند صرفا باید از پالس اکسی‌مترهای سازگار با MRI استفاده کرد. اگر پروب بد قرار گیرد یا اندازه نامناسبی داشته باشد، ممکن است نور فقط از یک دیود ساطع‌کننده نور از بافت‌ها عبور نماید یا این‌که ممکن است نور به ردیاب نرسد که در هر دو حالت ممکن است نتایج کاذب افزایش‌یافته یا کاهش‌یافته حاصل شود. وجود رنگ‌های داخل عروقی، نظیر متیلن بلو یا ایندیگو کارمین ممکن است خصوصیات جذب نور قرمز یا مادون قرمز بافت‌ها را تغییر دهد که این امر نیز می‌تواند به خوانش نادرست منجر شود. آن دسته از لاک‌های ناخن که نور را در 660 نانومتر یا 940 نانومتر جذب می‌کنند، ممکن است با توانایی پالس اکسی‌متر در تفسیر SaO2 تداخل نمایند. از این مشکل می‌توان با پاک کردن لاک ناخن اجتناب نمود.

هموگلوبین غیرکارکردی نیز می‌تواند به نتایج نادرست منجر شود. در طول موج 940 نانومتر، جذب نوری کربوکسی هموگلوبین حداقل است و SpO2 را تحت تاثیر قرار نمی‌دهد. با این حال، در 660 نانومتر، جذب نوری کربوکسی هموگلوبین مشابه اکسی هموگلوبین است. پالس اکسی‌متر قادر نیست در این وضعیت میان اکسی هموگلوبین و کربوکسی هموگلوبین افتراق ایجاد کند و ممکن است به صورت نادرست یک اندازه‌گیری طبیعی یا نزدیک به طبیعی SpO2 را نمایش دهد؛ در حالی که SpO2 واقعی پایین است.

مت‌هموگلوبین نور بیشتری را نسبت به داکسی هموگلوبین یا هموگلوبین اکسیدشده در طول موج 940 نانومتر جذب می‌کند، ولی در 660 نانومتر جذب نوری مت‌هموگلوبین مشابه داکسی هموگلوبین است. در این شرایط، پالس اکسی‌متر قادر به افتراق میان مت‌هموگلوبین و داکسی‌هموگلوبین نیست و ممکن است به صورت نادرست یک غلظت بالای داکسی‌هموگلوبین را تشخیص دهد که می‌تواند به اعلام SpO2 پایین به طور کاذب منجر گردد. کربوکسی‌هموگلوبین ممکن است سبب یک SpO2 بالای کاذب شود، در حالی که مت‌هموگلوبین ممکن است سبب یک خوانش بالای کاذب یا پایین کاذب بسته به غلظت واقعی اکسی‌هموگلوبین شود. پالس اکسی‌مترهای جدیدتر قادرند که تا 8 طول موج متفاوت را ساطع کنند؛ این کار اکسی‌متر را قادر می‌سازد که کربوکسی‌هموگلوبین و مت‌هموگلوبین را اندازه‌گیری نماید.

انقباض عروق محیطی، کاهش خونرسانی، هیپوترمی و شوک ممکن است یک اندازه‌گیری نادرست از SpO2 به دست دهند. هنگامی که جریان خون محیطی کاهش می‌یابد، همان گونه که در این موارد روی می‌دهد، پالس اکسی‌متر ممکن است به طور مناسب و صحیح، میان جریان ضربانی و غیرضربانی افتراق ایجاد نکند و در نتیجه یک اندازه‌گیری نادرست ارایه دهد. به خاطر سپردن این امر حایز اهمیت است که پالس اکسی‌متر در افراد کم‌خون که دارای تعداد کاهش‌یافته گلبول‌های قرمز هستند، به صورت طبیعی کار می‌کند. در یک بیمار شدیدا کم‌خون، اشباع اکسیژن ممکن است طبیعی باشد، ولی ممکن است هموگلوبین کافی برای حمل مقادیر مناسب اکسیژن به بافت‌ها وجود نداشته باشد. در نهایت، پالس اکسی‌متری یک روش غیرمستقیم پایش تنفس بیمار است. در بیمارانی که اکسیژن مکمل دریافت می‌کنند ممکن است SpO2 طبیعی اطمینان کاذبی ایجاد کند، چرا که افت SpO2 ممکن است صرفا پس از آن‌که بیمار شدیدا هیپرکاربیک شد، روی دهد.

پالس اکسی‌مترهای نسل جدید با الگوریتم‌های ارتقایافته‌ای تولید می‌شوند و قادرند داده‌های نادرست ناشی از حرکت را به وسیله فیلتر کردن حرکات بدن به حداقل برسانند. علاوه بر این، از آن‌جا که این پالس اکسی‌مترها از طول موج‌های متعدد استفاده می‌کنند، قادرند غلظت هموگلوبین، کربوکسی‌هموگلوبین و مت‌هموگلوبین را اندازه‌گیری نمایند.


عیب‌یابی

آرتیفکت‌ها باید آخرین توجیه برای تغییر در اعداد و ارقام حیاتی باشند. از این رو، هنگامی که یک پزشک با یک خوانش پایین SpO2 مواجه می‌شود، انجام ارزیابی بالینی بیمار پیش از انتساب این داده‌ها به نقص کارکرد دستگاه اجباری است. اگر بیمار از نظر بالینی پایدار به نظر می‌رسد، احتمال یک نقص کارکردی مکانیکی را مد نظر قرار دهید. اطمینان حاصل نمایید که کابل اتصال‌دهنده پروب به ریزپردازنده، سالم و به آن متصل است. کابل ممکن است شل یا جدا شده باشد که سبب می‌شود پالس اکسی‌متر نتواند SpO2 را تعیین نماید. در صورتی که کابل شل است، اتصال را در صورت لزوم تنظیم نمایید. مطمئن شوید که نور قرمز داخل پروب وجود دارد. اگر نور قرمز را نمی‌بینید، کابل برق را بررسی کنید. در صورتی که نور قرمز را می‌بینید و مطمئن شده‌اید که کابل اتصال‌دهنده پروب به ریزپردازنده سالم است، پروب را تمیز کنید و آن را روی انگشت خود قرار دهید تا اطمینان حاصل کنید که مشکل از بیمار نباشد. اگر این گونه نیست، احتمال دارد که پروب یا ریزپردازنده درست کار نمی‌کنند. در صورت لزوم، پروب، ریزپردازنده یا هر دو را تعویض کنید.


عوارض

اگرچه پالس اکسی‌متر عموما یک ابزار ایمن است، باز هم استفاده از آن با خطر عوارض جانبی همراه است. در صورتی که دیود ساطع‌کننده نور بیش از حد گرم شود، ممکن است سوختگی یا تاول در محل قرارگیری پروب روی دهد. نکروز فشاری ایسکمیک ممکن است در صورتی که پروب خیلی محکم روی بدن بیمار قرار گیرد، ایجاد شود. خراش قرنیه حول‌وحوش عمل در صورتی رخ می‌دهد که بیمار دارای پروب انگشت پس از بیدار شدن از حالت بیهوشی چشمان خود را بمالد و با این کار قرنیه خود را خراش دهد. قرارگیری طولانی‌مدت یک پروب پالس اکسی‌متر که ممکن است در بیماران بستری در واحدهای مراقبت ویژه روی دهد، می‌تواند به آسیب مکانیکی نظیر سفتی انگشت منجر شود که سبب می‌شود پس از برداشتن پروب، خم کردن انگشت برای بیمار مشکل شود. اگرچه این عوارض اثبات‌شده هستند، اما وقوع آنها ناشایع است.


خلاصه

پالس اکسی‌متری هنگامی که به طور صحیح مورد استفاده قرار گیرد، یک ابزار بالقوه نجات‌بخش است. کارکنان مراقبت سلامت نیازمند آگاهی از اندیکاسیون‌ها، منافع و معایب پالس اکسی‌متری هستند. مهم‌تر آن‌که پزشکان باید قادر به تفسیر اطلاعات حاصل از پالس اکسی‌متری باشند. با ارایه آموزش و توصیه‌های صحیح، پزشکان پالس اکسی‌متری را یک ابزار پایش گرانبها خواهند یافت.

منبع: نشریه نوین پزشکی شماره ۵۰۳


پرستاری