Газы крови сатурация нормы
Сатурация кислорода в крови – показатель, который берут во внимание терапевты, пульмонологи, кардиологи, гематологи и другие узкопрофильные врачи при постановке диагноза и выявлении осложнений различных заболеваний.
Полезно узнать, какие параметры исследования считаются патологией, от чего зависят и какие методы определения существуют.
Что это такое сатурация?
Сатурация кислорода в крови – что это? Под этим определением понимают параметр, который указывает на уровень насыщения О2 артериальной крови (гемоглобина) в процентном соотношении. Показатель в норме указывает на отсутствие патологических изменений в функционировании организма.
В составе крови здорового человека, чтобы его организм в полной мере насыщал ткани важным кислородом, критерии сатурации должны быть в пределах 95-98%. У курильщиков или пациентов с хроническими болезнями дыхательной системы, показатель ниже, обычно от 92-95%, в виду имеющихся проблем он считается нормой.
Процентное соотношение насыщения О2 важно для контроля за состоянием пациентов, страдающих дыхательной, сердечной недостаточностью. Если у взрослых сатурация кислорода в крови в норме составляет не менее 95%, тот же показатель у новорожденных и детей постарше иной – 93-96%.
В период развития и роста малышей, уровень гемоглобина гораздо ниже, организм не может в достаточной мере захватывать газ из воздуха.
Как происходит процесс
Обогащение кислородом внутренних органов происходит через дыхательную систему. Человек вдыхает воздух, через капиллярную систему легких эритроциты (кровяные клетки транспортировки) наполненные газом доставляют его к тканям организма.
Подробнее процесс сатурации выглядит так:
- Капилляры, окружающие альвеолы, забирают и транспортируют О2.
- Артериальная кровь идет по кругу кровообращения, забрав необходимый газ, переносит его ко всем тканям.
- Уже венозная кровь, бедная кислородом, идет обратно к альвеолам.
Находящийся в эритроцитах гемоглобин при нормальном состоянии захватывает по 4 молекулы О2. Из среднего количества способных к захвату кровяных клеток складывается показатель сатурации. 100% – невозможный параметр, не каждая клетка способна захватить достаточное количество молекул газа.
Нарушение захвата не связано с качеством и количеством эритроцитов, а зависит от функции дыхательной системы.
Определение параметра
Для выявления уровня насыщенности крови кислородом диагносты используют 2 метода: инвазивный и неинвазивный. Точность в обоих случаях 100%, однако погрешность составляет 1%.
Инвазивный метод заключается в том, что специалисты делают забор артериальной крови через прокол. На 1 г гемоглобина приходится 1,34 мл O2:
- Выявляют количество гемоглобина.
- Высчитывают объем захватываемого газа.
- Выявляют показатель в процентном соотношении.
После исследований, специалисты сверяются с таблицей нормы сатурации кислорода в крови у взрослых. Если речь идет о малышах или развитии плода при беременности, в учет берут иные показатели.
Взрослые | Дети | Здоровые плоды | Легкая степень гипоксии | Тяжелая степень гипоксии |
95-98 | 93-98 | 44 | 34 | 23,8 |
Пульсоксиметры: метод сатурации
Неинвазивный метод определения О2 в гемоглобине предпочтителен при плохой свертываемости крови, нарушенном кровообращении и в детском возрасте. В этом случае используют приборы – пульсоксиметры. Они безболезненно определяют показатель, бывают портативными и стационарными:
- Портативные удобны для людей, которым показан мониторинг насыщенности О2, они не могут проходить его в условиях больницы.
- Стационарные используют в тяжелых ситуациях: реанимации, хирургических операциях.
Измерения бывают однократными или многократными за период. Многократные исследования проводят во время сна пациента, результаты с разной периодичностью фиксируются в памяти аппарата.
В зависимости от ситуации врач учитывает целесообразность того или иного метода.
Принцип действия
Различаются пульсоксиметры по принципу действия. Трансмиссионный аппарат представляет собой браслет на запястье или коробочку, крепящуюся на поясе со специальными высокочувствительными пластинами. Действует пульсоксиметр так:
- Пластинки зажимают палец или ухо по принципу клипсы и начинают излучать лучи разной длины. Поглощение у разного состава артериальной и венозной крови этих лучей отличается.
- Отслеженные данные о преломлении, отражении и прохождении этих лучей передаются на основной прибор (браслет).
- Аппарат анализирует полученную информацию и сигнализирует о результате.
Отраженные пульсоксиметры регистрируют световые волны, которые не поглощаются насыщенным О2 гемоглобином, а отражаются от тканей внутренних органов. Такие приборы устанавливают на плечо, живот или лицо.
При нормальных показателях прибор издает кратковременные периодические звонки. Если сатурация понижена – аппарат начинает издавать тревожные многократные сигналы.
Чтобы диагностика была достоверной, пациенты должны придерживаться правил перед исследованием:
- Отказаться от курения, употребления спиртных, тонизирующих напитков (энергетики, кофе, крепкий чай).
- Отказаться от приема пищи за 2 часа до исследования.
- Не принимать успокоительные препараты, медикаменты, влияющие на функцию дыхательной и сердечной системы.
- Результативной диагностика будет только в случае неподвижного состояния пациента.
Кожный покров на части тела, на которую крепится аппарат, должна быть очищенной от косметических средств. Если пульсоксиметр устанавливают на палец, гель-лак должен быть удален с ногтя. Если пластинки крепятся на мочку уха – снимают сережки.
Чем вызвананизкая сатурация
Низкий уровень О2 указывает на хронические и острые патологии дыхательной системы. При большой кровопотери во время хирургического вмешательства или травматизации человека происходит уменьшение О2 в эритроцитах.
У людей, страдающих ожирением, наблюдается снижение газов в эритроцитах. Также врач может заподозрить:
- гипертонию;
- анемию;
- венозные застои;
- плохую микроциркуляцию;
- гипофункцию щитовидной железы;
- недостаточность кровообращения.
Низкая насыщенность гемоглобина газом указывает на голодание клеток. В этом случае обменные процессы замедляются. Ткани внутренних органов постепенно, но уверенно начинают отмирать. Некроз элементов приводит к нарушению функции органов.
Виды лечения
Чтобы не допустить осложнений, медики оперативно применяют различные методики повышения уровня необходимого газа в эритроцитах. В первую очередь устраняют причину нарушения насыщения.
Мероприятия по нормализации О2 в крови:
- Оксигенация. В случае острой дыхательной недостаточности применяют искусственное насыщение эритроцитов в кровяном русле. Пациента помещают в барокамеру, кислород в которой находится под высоким давлением.
- Ингаляции, кислородные подушки.
- Аппараты ИВЛ (искусственной вентиляции легких).
- Медикаментозная терапия. Применяют средства для улучшения кровообращения, препараты для восстановления окислительно-восстановительных процессов, антикоагулянты.
Если наблюдается незначительная сатурация, врачи используют только медикаменты. Также результативными будут простые действия:
- дыхательная гимнастика;
- умеренные физические нагрузки;
- массаж грудной клетки;
- прогулки на свежем воздухе.
Длительность лечения, препараты и методики выбирает только врач. Самостоятельно принимать меры по восстановлению насыщения кровяных клеток О2 нельзя.
Сатурация кислорода в крови – важный показатель, который указывает на проблемы в организме. Вовремя выявленный параметр поможет уменьшить риск появления осложнений.
Автор:
Панина Ирина
Пульмонолог, Аллерголог
Материалы публикуются для ознакомления, и не являются предписанием к лечению! Рекомендуем обратиться к врачу-гематологу в вашем лечебном учреждении!
Соавторы: Марковец Наталья Викторовна, врач-гематолог
Из показателей крови анализируются не только форменные (клеточные) элементы и высокомолекулярные соединения (белки, билирубин, мочевина, креатинин и т.д.), но и газы. Прежде всего, интересуют кислород и углекислый газ. Ведь именно от них зависит возможность и полноценность дыхания.
>
Газовый состав крови — один из показателей гомеостаза (постоянства) организма. Конечно, всем подряд проверять содержание в крови газов не стоит. Для этого существуют особые показания. Почти всегда газы крови определяют в стационарных условиях.
Обычно при ургентных (экстренных или запущенных) состояниях становится нужен такой анализ. Газовый состав крови помогает врачу понять прогноз пациента и дать правильную оценку эффективности проводимой терапии.
Показатели газового гомеостаза крови и их трактовка
Показательным является не только и даже не столько объемный процент содержания углекислоты или кислорода, а парциальное давление и, в конечном итоге, по формуле высчитываемый процент насыщения крови кислородом.
Врачей интересуют 6 показателей:
- процентное содержание кислорода (норма — 10,5-14,5 объемных %);
- процентное содержание углекислого газа (нормальный показатель — 44,5 — 52,5 объемных %);
- парциальное давление кислорода — рО2 (составляет 35-46 мм рт. ст.);
- парциальное давление углекислого газа — рСО2 (границы нормы — 81-99 мм рт. ст.);
- кислородная емкость гемоглобина (около 20 объемных %);
- % насыщения кислородом (обычно составляет 61-70%).
Транспорт газов крови по организму
Парциальное давление газов — это такое давление, при котором начинается физическое растворение газа в крови. Значит, кислород при таком давлении работает эффективно в организме. Если же рО2 отклоняется в большую или меньшую сторону, это говорит о наличии факторов или заболеваний, мешающих использовать кислород тканям по назначению.
Важно. Поскольку нынешние диагностические возможности позволяют определить только газовый состав венозной крови, стандарты реаниматологии и хирургии сориентированы на нее.
Анализ газов крови производится на специальном аппарате — van Slyke. Кровь собирают в особую пробирку или шприц, внутренняя поверхность которого обработана гепарином или оксалатом калия для предотвращения свертывания.
Картриджный анализатор газов крови
100%-ая сатурация кислородом при реанимационных мероприятиях — это не всегда хорошо. Ведь содержащийся в крови углекислый газ активирует дыхательный центр, а значит, регулирует частоту и глубину дыхания.
Важно. Углекислый газ стимулирует хеморецепторы в каротидном синусе сонной артерии. Это позволяет поддерживать артериальное давление на должном уровне и работу дыхательного центра.
Каротидный синус в месте бифуркации (раздвоения) сонной артерии
Взаимосвязь содержания газов крови с патологическими заболеваниями (состояниями) организма
Существует прямая корреляция между газовым составом крови и нарушениями в сердечно-легочной системе, к которым приводят разные болезни.
Определение газового состава крови необходимо для диагностики:
- гипервентиляции (первичной и искусственной — от аппарата ИВЛ);
- дыхательной недостаточности.
Первичная гипервентиляция чаще всего связана с особенностями психики и возбудимости вегетативной нервной системы. Панические атаки, немотивированный страх могут начаться ощущением затрудненности дыхания и нехватки воздуха, как следствие — судорожные вдохи, кашель и сопение. Также гипервентиляцию сопровождают боли в сердце и мышечная скованность.
Важно. Однако гипервентиляция может быть следствием заболеваний щитовидной железы, врожденных дисплазий соединительной ткани и даже проблем с сердцем. В любом случае нужна четкая дифференциальная диагностика.
Взаимосвязь стресса и гипервентиляционного синдрома
Заболевания, при которых показатели газового состава крови являются диагностически решающими:
- обструктивные болезни легких (хронический бронхит, астма, профессиональные заболевания легких — асбестоз, силикоз, силикатоз и др.);
- длительное вынужденное нахождение на искусственной вентиляции легких;
- септические состояния (инфекционные осложнения);
- артерио-венозные аневризмы и мальформации (врожденные и травматические), в которых идет перемешивание венозной и артериальной крови.
Важно. Изменение газового состава крови в местах травматических аневризм очень помогает сосудистым хирургам определить степень открытости артериовенозного соустья и, соответственно, степень смешения артериальной крови с венозной. Например, количество О2 в вене вблизи патологического соустья может достигать 18 и даже 20 об.%, процент насыщения доходить до 80-ти, а то и до 93.
Для оценки травматического повреждения и эффективности проведенного оперативного вмешательства берут кровь из здорового (контрольного) участка вены и из отрезка вены, близкого к патологическому артериовенозному шунту.
Артериовенозное патологическое соустье со смешением крови
Обычно при ургентных (экстренных или запущенных) состояниях становится нужен такой анализ. Газовый состав крови помогает врачу понять прогноз пациента и дать правильную оценку эффективности проводимой терапии.
Рекомендуем изучить похожие материалы:
- 1. Система гемостаза: зачем сдавать анализ на свёртываемость крови
- 2. Как подобрать диету по группе крови: худеем вместе
- 3. Причины повышения или понижения нейтрофилов в анализе крови у детей?
- 4. Нормы содержания нейтрофилов в крови и какие функции они выполняют
- 5. Что значат повышенные эозинофилы в анализе крови у взрослых?
- 6. Правильное питание при повышенном уровне билирубина в крови
- 7. Низкий уровень общего билирубина в крови: причины понижения показателя
Существование человека напрямую зависит от дыхания. Общеизвестным является тот факт, что наш организм при вдохе потребляет кислород, а избавляется на выдохе от углекислого газа. Но далеко не каждому известны процессы, происходящие на более глубоком уровне. Из лёгких кислород поступает в кровь и уже с её помощью доставляется до каждой клетки организма. А процесс насыщения жидкости газом в широком понимании носит название сатурация. В медицине же под этим термином разумеют процентное количество О2 в крови пациента.
Понятия сатурации и пульсоксиметрии
Насыщенность артериальной крови кислородом является одним из главных показателей нормально функционирующего организма. Он отвечает за работу комплекса жизненно важных органов, таких как сердце, лёгкие и мозг человека.
Роль эритроцитов
Попадая в лёгкие, кислород через систему тончайших капилляров подаётся в кровь, в которой существуют эритроциты — специализированные клетки-переносчики, разносящие его в самые укромные уголки организма. Перенос осуществляется на молекулярном уровне, и отвечает за него присутствующий в эритроцитах гемоглобин, состоящий из гема (белкового элемента) и молекулы железа. Именно последняя и обладает свойством привязывать к себе 4 молекулы О2 посредством химических связей и доставлять их к пункту назначения.
Именно гемоглобин в силу своей деятельности придаёт крови характерный алый цвет. С ним же клетки отправляют назад свои отходы в виде молекул углекислого газа, который, пройдя обратный путь, выводится через лёгкие. Так выглядит схема и назначение дыхания любого живого организма, включая человеческий.
Соотношение газов в кровеносной системе
Здоровый организм требует, чтобы количество кислорода и углекислого газа в крови было строго сбалансировано. Преобладание того или иного сразу же отражается на общем самочувствии человека. Окружающая среда оказывает важнейшее влияние на этот показатель.
Люди, живущие в больших городах или недалеко от промышленных объектов, попадают в зону риска автоматически. Они испытывают недостаток насыщения атмосферы кислородом, из-за чего развивается поверхностное дыхание.
Отличительной чертой его является повышение в крови углекислого газа, что выражается в следующих симптомах:
- хроническая быстрая утомляемость;
- отсутствие возможности сконцентрировать на чём-то своё внимание.
Именно это состояние даёт в результате ужасающую статистику заболеваний сердца и дыхательных путей среди населения. Различные болезни лёгких, в том числе астма прямое указание на недостаточность кислорода в эритроцитах.
Имеет свои негативные последствия и обратный процесс, когда кровь перенасыщена О2. В этом случае человек может испытывать:
- головные боли;
- периодическую сонливость;
- общее утомление и расфункционирование мышечной системы.
Довольно характерное явление для ситуации, когда долго пребывавший в городе индивид выезжает на природу.
Показатели насыщенности
В идеале в организме здорового человека кислородом должен быть связан весь гемоглобин, и нормой сатурации, которая исчисляется в процентах, является показатель 96—98%. Если же индекс её падает ниже 95%, то это уже тревожный звонок и можно предполагать, что-либо развиваются какие-то сбои в сердечной или дыхательной деятельности либо имеет место анемия, связанная с дефицитом железа в крови.
Знать свой уровень сатурации обязаны люди с хроническими заболеваниями сердца, лёгких и бронхов. Отслеживание его должно производиться регулярно, потому что любое изменение говорит о развитии или осложнении патологического процесса.
Анализ и определение индекса
Для выяснения, каков же уровень насыщения кислородом, применяются два основных способа:
- Инвазивный (маркируется в документах SO2) — связанный с некоторыми болезненными ощущениями из-за необходимости забора крови пациента. Он является и весьма времязатратным, так как исследуемый материал отправляется в лабораторию, где анализируется, по нему даётся развёрнутая характеристика и только после этого результат попадает к лечащему врачу.
- Пульсоксиметрический (spo2) — процент сатурации определяется практически моментально и без необходимости сдавать анализ.
Статистические погрешности при сравнении методов колеблются в рамках 1%.
Принцип чудо-прибора
В основе работы пульсоксиметра лежит следующее наблюдение: в зависимости от насыщения гемоглобина кислородом он неодинаково реагирует на световые волны разной длины. На этом и базируется работа этого медицинского аппарата.
Посылаемый световой импульс в красном и инфракрасном спектрах поглощается кровью в зависимости от числа молекул О2, захваченных эритроцитом. Связанный гемоглобин принимает инфракрасный луч, а пустой, не связавший кислородных молекул, — красный. Непоглощённый свет регистрируется, прибор считает процент и выдаёт результат на экран. Вся операция занимает 15—20 сек.
На сегодняшний день имеется 2 способа измерить сатурацию: трансмиссионный и отражённый. В первом случае свет проходит сквозь ткани. Передающий элемент и принимающий детектор должны располагаться с разных сторон измеряемого объекта. Для подключения такого прибора и проведения исследования используются пальцы, ноздри, ушная раковина.
Во втором случае предполагается измерение не поглощённых, а отражённых от тканей световых волн. Применяется в случаях необходимости измерения на неудобных участках тела или там, где технически расположить датчики друг против друга не представляется возможным: туловище, плечо, голова, ноги. Оба способа выдают соотносительные результаты.
Недостатки пульсоксиметрии
В ряде случаев неинвазивная методика грешит неточностью при анализе. Это может быть связано с изменением работы в условиях чрезмерной освещённости, при движении объекта, при неправильном позиционировании датчиков. Особую сложность представляют случаи шока и гиповолемии у пациента, когда прибор не в состоянии уловить пульсовую волну.
Влиять на результат могут и красители (например, цветной лак для ногтей даёт весьма ощутимую погрешность).
Отравление угарным газом — случай, как правило, очевидный, может показать стопроцентную сатурацию, хотя гемоглобин насыщен не О2, а СО. Всё это необходимо учитывать при работе с прибором.
Показания к контролю кислорода в крови
Увы, но в РФ, как и на остальном постсоветском пространстве, пристальное внимание к этому индексу здоровья граждан уделяется только в отделениях реанимации, когда больной находится на грани между жизнью и смертью. Связано это как с дороговизной контрольно-измерительной аппаратуры, так и с недостаточной информированностью медперсонала всех уровней.
На самом же деле показаний к применению контроля за оксигенацией организма немало:
- Дыхательная недостаточность вне зависимости от причин её вызывающих.
- Проведение наркоза как анестезиологического пособия.
- Послеоперационный период (ортопедия, сосудистая хирургия).
- Глубокая гипоксия при патологии внутренних органов, систем крови, аномалиях эритроцитов.
- Вероятность ночных остановок дыхания (апноэ), хроническая гипоксемия.
Недоношенные новорождённые, имеющие риск повреждения сетчатки глаза или лёгких, также нуждаются в пульсоксиметрии и постоянном контроле за её результатами.
Профилактика заболеваний по оксигенации
И для взрослого, и для ребёнка норма сатурации кислорода в крови одна и та же (95—98%). Значение в 94% уже считается низким и врач обязан предпринимать срочные меры по борьбе с гипоксией. А экстренную помощь пациенту необходимо оказывать, если этот результат составляет 90% и ниже. Измерение сатурации производится на материале артериальной крови, которая и переносит кислород к тканям. Данные венозного русла не представляют ценности, так как показатель здесь не превышает 75% и в основном переносит углекислый газ, предназначенный для удаления из организма.
Круглосуточное наблюдение
В большом количестве случаев является прямой необходимостью отслеживание уровня сатурации в ночное время. В первую очередь это связано с пациентами, у которых имеется лишний вес и высокая степень ожирения, патологии щитовидной железы, дыхательных путей, гипертония. Для этих категорий пациентов характерны остановки дыхания во сне, апноэ, угрожающие не только здоровью, но и жизни человека.
Люди, чей ночной отдых изобилует храпом, потливостью, жалующиеся на дневную сонливость в сочетании с головной болью, на постоянное ощущение недосыпания и перебои в сердце, скорее всего, страдают гипоксией. А подтвердить диагноз может только полноценное исследование.
Ночную пульсоксиметрию следует осуществлять, когда есть в наличии:
- нездоровая полнота или ожирение второй степени;
- хронические заболевания лёгких и органов дыхания;
- гипертония;
- микседема.
Если во время сна уровень сатурации снизился до 88%, пациенту необходима оксигенация — дыхание чистым кислородом для большего насыщения им крови в ночное время.
Подспорье в диагностике заболеваний
Причины низкой сатурации не в слабой насыщенности гемоглобина кислородом (это лишь следствие), а в недостаточном поступлении его в кровь. И с помощью показателя spo2 можно определиться с характером болезни, не позволяющей в полной мере насыщать эритроциты О2. Их можно сгруппировать в три основных комплекса:
- Заболевания сердца.
- Нарушения в работе дыхательной системы.
- Кровопотери.
Причинами ослабления сердечной деятельности чаще всего становятся ишемическая болезнь, предынфарктное состояние, недостаточность, кардиогенный шок и т. п. При этом сам больной может и не ощущать никакого дискомфорта. Именно тогда показатель сатурации становится определяющим при постановке диагноза.
О нарушениях дыхания было много сказано выше. А вот снижение сатурации во время кровопотери связано с утратой большого количества эритроцитов и представляет опасность, особенно для детей.
Опасности, последствия и рекомендации
Наиболее страшными результатами недостаточности в клетках О2 становятся некроз и отказ в работе важнейших органов. Наиболее чувствительными к кислородному голоданию оказываются сердце и мозг. Инфаркт и инсульт, по сути, и есть некрозы, вызванные этой причиной. Они сопровождаются ослаблением конечностей, чувством онемения или жжения изнутри. Могут наблюдаться предобморочные состояния с элементами галлюцинаций.
Требуется запомнить, что сниженная сатурация сама по себе не является заболеванием, это всегда лишь следствие уже существующей патологии. Для временной стабилизации показателя хороша оксигенация, а всё остальное — в рамках лечения основной болезни.
И всё-таки можно выделить несколько правил, при соблюдении которых, клетки организма будут всегда насыщены достаточным количеством кислорода:
- ежедневные прогулки на свежем воздухе;
- употребление витаминов в виде фруктов и различных комплексов;
- спортивные занятия в умеренном режиме;
- лечение и профилактика существующих и выявленных заболеваний;
- сбалансированное диетическое питание.
Сатурация — один из главных показателей состояния человека. Дыхание — основа его жизнедеятельности. Любое отклонение от нормы должно подвергаться проверке.