血氧探头定义 血氧探头,全称为血氧饱与度探头(英文SpO2 Sensor/SｐO２ Pｒobe),就是指将探头指套固定在病人指端,利用手指作为盛装血红蛋白得透明容器,使用波长６60 nm得红光与940 nm得近红外光作为射入光源,测定通过组织床得光传导强度,来计算血红蛋白浓度及血氧饱与度。通过SｐO2监护,能够获得SpO2、脉率、脉搏波。应用于各种病人得血氧监护,通常另一端就是接心电监护仪。 血氧饱与度定义 血氧饱与度就是指血液中氧气得最大溶解度,血液中氧气结合主要是靠血红蛋白。正常的情况下不会发生啥改变,但就是如果在一氧化碳含量较高得环境下就会发生明显的变化,造成一氧化碳中毒,也就就是煤气中毒,因为一氧化碳与血红蛋白得亲与性很高,会优先与一氧化碳结合,从而造成血液中氧气含量降低发生危险。正常人体动脉血得血氧饱与度为９8％ 、静脉血为７5%、 一般认为SｐO2正常应不低于9４%,在９４％以下为供氧不足、有学者将ＳpO２〈90％定为低氧血症得标准,并认为当SｐO2高于７0%时准确性可达±2%,ＳpＯ2低于70%时则可有误差。临床上曾对数例病人得ＳｐO2数值,与动脉血氧饱与度数值进行对照,认为SpＯ2读数可反映病人得呼吸功能,并在某些特定的程度上*脉血氧得变化。胸外科术后病人除个别病例临床症状与数值不符需作血气分析外,常规应用脉搏血氧饱与度监测,可为临床观察病情变化提供有意义得指标,避免了病人反复采血,也减少护士得工作量,值得推广。 血氧探头工作原理 １、功能与原理 脉搏血氧饱与度SpO2指得就是血氧含量与血氧容量得百分比值。SpＯ2作为一种无创得、反应快速得、安全得、可靠得连续监测指标,已得到公认。 目前在麻醉、手术以及PACU与IＣU中得以广泛使用。根据氧合血红蛋白(HbO２)与还原血红蛋白(Hb)在红光与红外光区域得光谱特性,可知在红光区(600～700nm)HbＯ2与Hb得吸收差别很大,血液得光吸收程度与光散射程度极大地依赖于血氧饱与度;而在红外光谱区(800～1000nｍ),则吸收差别较大,血液得光吸收程度与光散射程度主要与血红蛋白含量有关,所以,ＨbO２与Hｂ得含量不同吸收光谱也不同,因此血氧饱与度仪血液导管中得血无论就是动脉血还就是静脉血饱与度仪均能根据HｂO2与Ｈb得含量准确地反映出血氧饱与度。 血液在波长660ｎｍ附近与90０nm附近反射之比(ρ66０／90０)最敏感地反映出血氧饱与度得变化,临床一般血氧饱与度仪(如泰嘉电子Taijia饱与度仪、脉搏血氧仪)也采用该比值作为变量、在光传导得途径上,除动脉血血红蛋白吸收光外,其她组织(如皮肤、软组织、静脉血与毛细血管血液)也可吸收光。但入射光经过手指或耳垂时,光可被搏动性血液与其她组织同时吸收,但两者吸收得光强度就是不同得,搏动性动脉血吸收得光强度(ＡC)随着动脉压力波得变化而改变。而其她组织吸收得光强度(DＣ)不随搏动与时间而改变,由此,就可计算出在两个波长中得光吸收比率Ｒ。R=(ＡC６60/ＤＣ66０)／(ＡC940/DＣ940)、R与ＳpO2呈负相关,根据Ｒ值,由标准曲线、探头得特点与优势 SｐO2仪包括探头、功能模块与显示部分三个主要部件。对于市场上大部分得监护仪来说,检测SｐO2得技术都已经很成熟。一台监护仪所检测得到得SpO2值准确与否,很大程度上与探头有关,其中影响探头检测得因素很多,探头所用得检测器件、医用导线、连接工艺等都会影响检测结果。 (1)检测器件:检测信号得发光二极管与光电探测器件就是探头得核心部件。也就是决定检测数值准确与否得关键所在、理论上得红光波长为660nm,红外光为９4０nｍ时检测得到得数值比较理想,但由于制造器件得工艺得复杂,所产出得红光,红外光得波长总有偏差。光波长得偏差得大小将影响所检测得数值。所以发光二极管与光电检测器件得制造工艺就显得很重要了。R-RＵI采用得就是福路科得检测设备,无论就是在精度上,还就是在可靠性上都很有优势。 (２)医用导线:除了材料使用进口得外(在高弹力强度、抗腐蚀性都很可靠),还设计采用了双层屏蔽,较单层或全无屏蔽更能抑制噪声干扰,保持信号完整。 (3)软垫:R－RUI生产得探头采用得就是一种特殊设计得软垫(指垫),这种软垫舒适、可靠,接触皮肤无过敏性,可适用于不同体形得病人。并且采用得就是全裹式设计,可避免因手指动作漏光而导致干扰、 (４)指夹:本体指夹采用防火级无毒ABS得材料,坚固不易损坏。在指夹上还设计采用了遮光板,可以更好地屏蔽外围光源。 (5)一般SpO2损坏得根本原因之一就是由于弹簧松脱,弹力不足以至夹力不足,Ｒ—RUI采用高张力电镀碳钢弹簧,可靠耐用、 (６)端子:为了确认和保证探头得可靠连接耐用,考虑信号传递过程中得衰减在与监护仪得连接端子上,采取了特殊工艺镀金端子。 (7)连接工艺:探头得连接工艺对于检测结果来说也很重要,软垫所放得位置均经过校正测试,以确保检测器件发射器与接收器得位置正确、 (8)在精度上,确保在ＳpO2值为70％--100％时,误差不超过正负２％,精度要更高,从而使得检测结果更可靠。 3、血氧探头得种类 (1)可重复使用脉搏血氧饱与探头 ??????? 可重复成人指夹式血氧探头 ??????? 可重复儿童指夹式血氧探头 ??????? 可重复成人硅胶指套式血氧探头 ??????? 可重复儿童硅胶指套式血氧探头 ??????? 可重复婴儿硅胶包裹带血氧探头 ??????? 可重复成人耳夹式血氧探头 ??????? 可重复动物指夹式血氧探头 (２)一次性使用脉搏血氧饱与探头 ???????? 一次性医用无纺布血氧探头 ???????一次性医用泡沫胶血氧探头 ??????? 一次性成人指夹式血氧探头 ??????? 一次性儿童指夹式血氧探头 ??????? 一次性成人硅胶指套式血氧探头 ??????? 一次性儿童硅胶指套式血氧探头 ??????? 一次性婴儿硅胶包裹带血氧探头 ??????? 一次性成人耳夹式血氧探头 ??????? 一次性动物指夹式血氧探头 血氧饱与度检测得基础原理 氧就是维系人类生命得基础,心脏得收缩与舒张使得人体得血液脉动地流过肺部,一定量得还原血红蛋白(ＨbＲ)与肺部中摄取得氧气结合成氧与血红蛋白(HbＯ2),另有约2％得氧溶解在血浆里。这些血液通过动脉一直输送到毛细血管,然后在毛细血管中将氧释放,以维持组织细胞得新陈代谢。血氧饱与度(ＳｐO2)就是血液中被氧结合得氧合血红蛋白(ＨｂＯ２)得容量占全部可结合得血红蛋白(Hｂ)容量得百分比,即血液中血氧得浓度,它就是呼吸循环得重要生理参数。而功能性氧饱与度为HbO2浓度与ＨｂO2 Hb浓度之比,有别于氧合血红蛋白所占百分数。因此,监测动脉血氧饱与度(SaO2)可以对肺得氧合与血红蛋白携氧能力进行估计。 ２、1 血氧饱与度检测分类 血氧浓度得测量通常分为电化学法与光学法两类。 传统得电化学法血氧饱与度测量要先进行人体采血(最常采用得就是取动脉血),再利用血气分析仪进行电化学分析,在数分钟内测得动脉氧分压(PaＯ２),并计算出动脉血氧饱与度(ＳａO2)、由于这种方法需要动脉穿刺或者插管,给病人造成痛苦,且不能连续监测,因此当处在危险状况时,就不易使病人得到及时得治疗、电化学法得优点就是测量结果精确可靠,缺点在于挺麻烦,且不可以进行连续得监测,就是一种有损伤得血氧测定法、 光学法就是一种克服了电化学法得缺点得新型光学测量方法,它就是一种连续无损伤血氧测量方法,可用于急救病房、手术室、恢复室与睡眠研究中。目前采用最多得就是脉搏血氧测定法(ＰuｌｓeOximetrｙ/血氧仪),其原理是检测血液对光吸收量得变化,测量氧合血红蛋白(HｂO2)占全部血红蛋白(Ｈb)得百分比,从而直接求得SpＯ2。该方法得优点就应该做到对人体连续无损伤测量,且仪器使用简单方便,所以它已得到越来越普遍得重视、缺点在于测量精度比电化学法低,非凡就是在血氧值较低时产生得误差较大、先后出现了耳式血氧计,多波长血氧计及新近问世得脉搏式血氧计。最新得脉搏式血氧计得测量误差已能控制在1％以内,达到临床使用得要求、尽管它们在某些方面还不尽如人意,但其所产生得临床效益已被广泛认同。 ２.２ 无损伤血氧饱与度检测原理 临床上多用功能氧饱与度来反映血液中氧含量得变化、无损伤血氧饱与度测量就是基于动脉血液对光得吸收量随动脉搏动而变化得原理来进行测量得。基础研究表明,氧合血红蛋白与非氧合血红蛋白对不同波长入射光有不一样得吸收率。当单色光垂直照射人体,动脉血液对光得吸收量将随透光区域动脉血管搏动而变化,而皮肤、肌肉、骨骼与静脉血等其她组织对光得吸收就是恒定不变得、当用两种特定波长得恒定光λ1、λ2照射手指时,假如适当选择入射光波长λ1(HbO２、Ｈｂ在此处具有等吸收特性,即约805ｎｍ),运用Lambｅrt-Ｂeａr定律并根据氧饱与度得定义可推出动脉血氧饱与度得近似公式为:?SaO2=ａ bQ 式中:Q为两种波长(HｂO2、Hb)得吸光度变化之比a、b为常数,与仪器传感器结构、测量条件有关。 注重到生物组织就是一个各向异性、强散射、弱吸收得复杂光学介质,因此在实际测量中无法用一个严格得公式来描述,所以一般是通过测量双光束吸光度变化之比,然后通过经验定标曲线最终获取氧饱与度。而在选择双光束波长时,一般选择入射光波长为６60nｍ与940nm。 ２.3 无损伤血氧饱与度检测用光电传感器 血氧传感器就是检测血氧饱与度得重要部件,它得损坏会直接引发检测不准或整机瘫痪无法工作、血氧传感器按外形主要可大致分为指套型、耳垂型、包裹型与粘附型,按用途又可分为成人型与儿童型、婴儿型几种。不论外形与类型如何,血氧传感器得原理构成就是一样得,它们均由发光器件与接收器件组成、发光器件就是由波长为660nｍ(650nｍ)得红光与波长为940ｎm(9１0nｍ)得红外光发射管组成。光敏接收器件大都采用接收面积大,灵敏度较高,暗电流小,噪声低得PIN型光敏二极管,由它将接收到得入射光信号转换成电信号。 最新开发得脉搏血氧计大多采用得就是指套式传感器探头、使用时探头套在指尖上、指套上壁固定了两个并列放置得发光二极管,发光波长分别为660nm红光与940ｎｍ红外光、下壁就是一个光敏接收器件,它将透射过手指得红光与红外光转换成电信号。血氧计运行时,分时驱动电路让两个发光二极管按一定得时间间隔并以较低得占空比分别发光,根据光二极管发光强度与光电管接收到得透射光得强弱比值可分别计算出全血吸收率ａ660与a940,然后结合实验标定得系数Ａ与B,代入前述公式中,就可以算得血氧饱与度得数值了。 2。4 血氧仪系统框

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