Пульсоксиметрия при заболеваниях дыхательных путей

Кашель и одышка — частые спутники различных заболеваний дыхательных путей и легких: от простой ОРВИ до тяжелой пневмонии и астмы. Как отличить довольно безобидный симптом от жизнеугрожающего состояния? В каких случаях на помощь может прийти пульсоксиметрия? В статье разберем принцип работы прибора, расскажем, на какие цифры нужно обращать особое внимание, что помогает повысить точность измерения.

Что такое пульсоксиметрия

Пульсоксиметрия — это неинвазивный, совершенно безболезненный метод, позволяющий оценить степень насыщения артериальной крови кислородом (сатурации, SpO₂). Он показывает процентное содержание в крови оксигемоглобина — формы гемоглобина, которая связывает и переносит молекулы кислорода¹.

Принцип метода основан на способности разных форм гемоглобина (связанного и несвязанного с кислородом) поглощать и отражать световые волны разной длины. Показатель SpO₂ помогает определить, достаточно ли кислорода поступает в клетки организма¹.

Первые сведения о возможности использования пульсоксиметрии появились в 1874 году. Было обнаружено, что луч красного света, проходя через кисть руки, ослабевает после наложения жгута. Первый пульсоксиметр со светофильтром был создан в 1975 году².

Пульсоксиметрия — доступный метод, который может использоваться у детей, взрослых, людей пожилого и старческого возраста. Причем нормальные показатели сатурации у разных возрастных групп одинаковы и составляют 95–100%. Метод широко применяется для контроля уровня сатурации у людей с хроническими и острыми заболеваниями дыхательной системы¹.

Виды пульсоксиметрии

Сейчас известно несколько видов пульсоксиметрии, но наибольшее распространение получили два из них¹:

• Трансмиссионная — основана на способности света проникать через ткани организма. Излучатель и детектор должны располагаться строго на противоположных сторонах между участком ткани человека. Поэтому для этого метода датчики накладывают на небольшие участки тела: палец, мочку уха, крыло носа.

• Рефракционная — основана на регистрации световых волн, отраженных оксигемоглобином. Датчики можно располагать на разных частях тела: лице, предплечье, плече, животе. Метод используется в основном при невозможности применения трансмиссионной пульсоксиметрии.

Принцип работы устройства

Кислород — это химический элемент, крайне необходимый для функционирования всех клеток организма. При дыхании он попадает в легкие, где происходит газообмен: кислород проникает в кровь, углекислый газ удаляется из нее³.

Кислород не может переноситься кровью в свободном виде, он связывается с гемоглобином — сложным железосодержащим белком, находящимся в эритроцитах. Одна молекула гемоглобина способна связывать и переносить 4 молекулы кислорода³.

Гемоглобин, насыщенный кислородом, называется оксигемоглобином. Сатурация, равная 100%, означает, что все участки связывания в молекулах гемоглобина заняты кислородом. Гемоглобин, отдавший кислород, называется дезоксигемоглобином³.

Оксигемоглобин в основном поглощает световой поток в инфракрасном диапазоне, дезоксигемоглобин — в красном. Прибор имеет два излучателя, один из которых испускает световой поток в красном диапазоне, другой — в инфракрасном. Свет проходит сквозь ткани и попадает на улавливающий детектор, который фиксирует длину поступивших волн^1,2.

Основные виды пульсоксиметров

Пульсоксиметр — это прибор, регистрирующий сатурацию крови и частоту сердечных сокращений в режиме реального времени. Компоненты пульсоксиметра^2,3:

• Датчик — состоит из двух частей: светодиодной пластины, излучающей свет, и фотодетектора, улавливающего световой поток, который проходит сквозь ткани.

• Микропроцессор — обрабатывает информацию, получаемую от фотодетектора, и преобразует ее в процентное значение SpO₂. Вычисления основаны на изменении интенсивности излучаемых и улавливаемых световых волн. Разница между поглощением света в систолу (сокращение сердца) и диастолу (расслабление) позволяет вычислить частоту сердечных сокращений.

• Монитор — экран, на который выводятся значения сатурации и пульса в режиме реального времени.

Современные пульсоксиметры имеют звуковую индикацию, подающуюся в такт сердечным сокращениям. По мере измененияSpO₂ тембр звучания может меняться. Обычно имеется возможность устанавливать границы тревог: при значительном увеличении или уменьшении частоты пульса, падении сатурации³.

Основные виды пульсоксиметров^1,3:

• портативные — компактные приборы, работающие от элементов питания, широко используются в поликлиниках и домашних условиях;

• стационарные — отдельные модули в составе систем комплексного мониторинга в условиях стационара (операционные, палаты интенсивной терапии).

Востребованность портативных пульсоксиметров резко возросла во время пандемии новой коронавирусной инфекции (COVID-19) для контроля состояния заболевшего³.

Пульсоксиметры могут оснащаться различными видами датчиков¹:

• зажимы (прищепки) — крепятся на палец, мочку уха, крыло носа;

• одноразовые клейкие детекторы — приклеиваются на лоб или палец;

• внутренние детекторы — например, пищеводные.

Кроме этого, датчики могут различаться по размерам: для новорожденных, детей, взрослых¹.

Показания и противопоказания к проведению исследования

Пульсоксиметрия может применяться для диагностики дыхательной недостаточности в различных ситуациях²:

• при хронических заболеваниях легких и дыхательных путей;

• при нарушениях регуляции дыхания, угнетении дыхательного центра;

• при снижении дыхательных усилий — например, при дистрофии;

• при сердечно-сосудистой недостаточности;

• для быстрого выявления критических состояний;

• для контроля эффективности кислородной терапии;

• для выявления технических проблем — например, прекращения подачи кислорода, смещения прибора.

Ограничениями к проведению пульсоксиметрии могут быть¹:

• Выраженная анемия — низкая концентрация гемоглобина в крови может приводить к искажению результатов.

• Серповидноклеточная анемия с образованием аномальной формы гемоглобина. Пульсоксиметрия у людей с таким диагнозом может показывать ложное снижение сатурации.

• Качественные изменения гемоглобина, которые приводят к аномальному спектру поглощения светового потока, например, при высокой концентрации карбоксигемоглобина в крови при отравлении угарным газом.

• Некоторые сердечные заболевания с застоем крови в большом круге кровообращения и появлением венозной пульсовой волны. Фотодетектор будет улавливать и артериальные, и венозные пульсовые волны, что может приводить к ложному снижению показателя сатурации.

Пульсоксиметрия при заболеваниях дыхательных путей: особенности контроля

Пульсоксиметрию могут применять для контроля острой или хронической дыхательной недостаточности при различных патологиях органов дыхания³.

Острая дыхательная недостаточность приводит к резкому изменению сатурации, быстрому падению уровня кислорода в крови, угнетению всех жизненных функций. Такое состояние требует неотложной медицинской помощи³.

При хронической дыхательной недостаточности пульсоксиметрия позволяет контролировать течение болезни и своевременно корректировать лечение³.

Бронхиальная астма

При обострении астмы рекомендуется применение пульсоксиметрии для выявления степени дыхательной недостаточности. При снижении уровня SpO₂ ниже 93–95% у взрослых, возможно, потребуется проведение оксигенотерапии — добавление чистого кислорода в воздушную смесь. При кислородной терапии уровень SpO₂ не должен превышать 96%, чтобы не было избытка кислорода, что может негативно сказаться на течении болезни⁴.

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ)

Контроль изменения сатурации помогает выявить непереносимость физической нагрузки и оценить прогноз заболевания. При наличии хронической дыхательной недостаточности (уровень SpO₂ ниже 88%) рекомендовано применение длительной кислородной терапии (оксигенации) в домашних условиях. Оксигенацию проводят под контролем сатурации крови, целевые значения которой должны быть выше 90%⁵.

Пневмония

Пульсоксиметрия у людей с пневмонией позволяет оценить степень тяжести заболевания и скорректировать схему лечения. При SpO₂ ниже 94% рекомендуется применение кислородной терапии³.

Присоединение вирусной инфекции при наличии заболеваний дыхательной системы может приводить к ухудшению состояния и вызывать обострение основной болезни. В таких случаях для борьбы с кашлем и першением в горле врачи могут рекомендовать прием растительных пастилок Доктор МОМ®.

Пастилки имеют шесть разных ягодных и фруктовых вкусов: апельсин, лимон, ананас, малина, клубника, ягоды. Их удобно носить с собой и использовать в любом месте. Пастилки рассасывают во рту, можно принимать по одной пастилке каждые два часа⁷. Препарат предназначен только для лечения взрослых⁷.

Действие лекарства направлено на облегчение двух симптомов — сухого кашля и першения в горле⁸. Пастилки оказывают комплексное действие благодаря грамотно подобранному составу, в который входят экстракты корневища имбиря лекарственного, корней солодки голой, эмблики лекарственной⁷. Перед применением необходимо проконсультироваться с врачом.

Подготовка к измерению

Особой подготовки к проведению пульсоксиметрии не требуется. При использовании пальцевого прибора может потребоваться удалить лак с ногтей при его наличии.

Пошаговый алгоритм: как правильно измерять сатурацию

Чтобы получить корректные показатели SpO₂, нужно соблюдать несколько несложных правил использования пульсоксиметра³:

• подберите датчик, наиболее подходящий по размеру;

• проверьте, что пластины прибора чистые и на них отсутствуют загрязнения;

• включите пульсоксиметр;

• подождите, пока прибор закончит самотестирование;

• зафиксируйте датчик на пальце;

• дождитесь появления четко выраженного пульсового сигнала, когда на экране появится значение сатурации и сердечного ритма в режиме реального времени.

Детектор пульсоксиметра не следует размещать на руке, где планируется измерение артериального давления. Раздутие манжеты прервет показания прибора. Если возникают сомнения в корректности показаний прибора, его работу можно проверить на любом здоровом человеке³.

Нормы показателей и расшифровка

Диапазоны нормальных значений частоты сердечных сокращений зависят от возраста. Чем младше ребенок, тем выше у него пульс. Нормальный уровень сатурации крови для всех возрастных групп — 95–100%³.

Сатурация, равная 100%, говорит, что все участки связывания гемоглобина заняты молекулами кислорода. Этот показатель может зависеть от внешних условий, например высоты над уровнем моря. SpO₂ 95–100% считается нормой, если человек находится на уровне моря³.

Работа пульсоксиметров допускает небольшое колебание точности измерения, ошибка обычно составляет не более ±2%. Это означает, что у одного и того же человека различные приборы могут показывать значения в диапазоне до 4% — например, от 95 до 99%².

Сатурация ниже 94% говорит о наличии гипоксии (кислородном голодании тканей) и требует незамедлительного устранения ее причины. Добавление или увеличение концентрации кислорода в дыхательной смеси может помочь поднять сатурацию до нормальных значений³.

Как правило, базовые настройки тревог пульсоксиметра включают подачу звуковых сигналов при снижении уровняSpO₂ ниже 90%. Можно внести изменения в настройки прибора и настроить на подачу сигнала при падении показателя ниже 95%³.

Факторы, влияющие на точность

Ниже — различные факторы, которые могут повлиять на точность измерений и привести к изменению показателей^1,3:

• яркий свет, направленный на прибор;

• электромагнитное излучение от близко расположенных приборов, например аппаратуры для физиолечения;

• двигательная активность или дрожь человека;

• слабая фиксация датчика — приводит к слабой пульсовой волне на мониторе;

• слишком сильное закрепление датчика — может вызывать сдавление тканей, ослабление или отсутствие пульсовой волны;

• загрязнение пластин фотодетектора;

• исчезновение пульсовой волны на периферических участках тела, например, при шоковом состоянии;

• нарушение сердечного ритма — ведет к затруднению восприятия прибором пульсовой волны;

• отравление угарным газом, например, при пожаре;

• выраженная анемия;

• появление венозной пульсовой волны при сердечно-сосудистых заболеваниях;

• значительное изменение ногтевых пластин при некоторых заболеваниях (симптом «барабанных палочек», «часовых стекол»), затрудняющее прохождение светового потока;

• накладные ногти, лак на ногтевых пластинах.

Точность измерения прибора снижается при сатурации менее 90%, вероятность ошибки при этом возрастает¹.

Критические значения сатурации: когда требуется срочная медицинская помощь

Снижение SpO₂ до 94% и ниже говорит о развитии гипоксии, что может нанести вред организму. При таких показателях уже требуется врачебное вмешательство. Падение сатурации ниже 90% считается состоянием, опасным для жизни, и требует немедленной медицинской помощи³.

При падении сатурации ниже 90% происходит стремительное снижение парциального давления кислорода в артериальной крови. Уменьшается поступление жизненно важного газа к органам и тканям, что может привести к необратимым последствиям³.

Опубликовано: 27.05.2026
Время чтения: 13 мин.