Podstawy monitorowania utlenowania organizmu i pulsoksymetria u dzieci.pdf

Podstawy monitorowania utlenowania organizmu i pulsoksymetria u dzieci

http://www.mp.pl/artykuly/?aid=27185&print=1

Medycyna Praktyczna - portal dla lekarzy

Podstawy monitorowania utlenowania organizmu i pulsoksymetria u

dzieci

ABC zabiegów diagnostycznych i leczniczych w pediatrii

Odcinek 27: Podstawy monitorowania utlenowania organizmu i pulsoksymetia u dzieci

dr med. Ewa Cichocka-Jarosz, dr med. Przemko Kwinta, dr med. Janina Lankosz-Lauterbach z Katedry Pediatrii Wydziału

Lekarskiego Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie

dr hab. med. Henryk Mazurek

Kierownik Kliniki Pneumonologii i Mukowiscydozy Instytutu Gruźlicy i Chorób Płuc w Rabce-Zdroju

Data utworzenia: 24.11.2005

Ostatnia modyfikacja: 01.09.2011

Opublikowano w Medycyna Praktyczna Pediatria 2005/05

Utlenowanie organizmu pozwalają określić takie parametry, jak: ciśnienie parcjalne (prężność) tlenu (PaO 2 ) oraz

wysycenie hemoglobiny krwi tętniczej tlenem (SaO 2 ). Ciśnienie parcjalne odzwierciedla zawartość tlenu w osoczu,

natomiast wysycenie - utlenowanie zawartej w erytrocytach hemoglobiny. U dzieci podczas oddychania powietrzem

atmosferycznym PaO 2 krwi tętniczej jest większe niż u dorosłych. Wzajemną zależność pomiędzy PaO 2 krwi tętniczej a

wiekiem przedstawiono na rysunku 1.[1] Wysycenie hemoglobiny krwi tętniczej tlenem (SaO 2 ) zależy między innymi od:

PaO 2 , stężenia 2,3-difosfoglicerynianu (2,3-DPG) w erytrocytach, pH krwi i temperatury ciała. Zależność pomiędzy SaO 2

a PaO 2 w organizmie przy pH krwi równym 7,4 i temperaturze ciała wynoszącej 37°C przedstawia krzywa dysocjacji

oksyhemoglobiny (p. rys. 2.).[2,3] Odpowiadające wartości liczbowe obu parametrów przedstawiono w tabeli.[4] W celu

utrzymania dostatecznej dostawy tlenu do tkanek PaO 2 krwi tętniczej nie powinno być mniejsze niż 70 mm Hg, a

odpowiadające mu wysycenie nie mniejsze niż 85%. Mniejsze wartości u dzieci bez siniczej wady serca stanowią

wskazanie do tlenoterapii.[3] Oceniając kształt krzywej dysocjacji oksyhemoglobiny (litera S), można zauważyć, że:[5]

Tabela. Zależność pomiędzy wysyceniem hemoglobiny tlenem (SaO 2 ) a ciśnieniem parcjalnym tlenu we krwi

tętniczej (PaO 2 ) przy pH krwi równym 7,4 i temperaturze ciała wynoszącej 37°C

PaO 2 (mm Hg)

SaO 2 (%)

13,5

83,5

92,7

94,5

96,5

100

97,4

1 z 7

2013-06-24 00:24

Podstawy monitorowania utlenowania organizmu i pulsoksymetria u dzieci

http://www.mp.pl/artykuly/?aid=27185&print=1

Rys. 1. Zależność pomiędzy ciśnieniem parcjalnym tlenu we krwi tętniczej a wiekiem

Rys. 2. Krzywa dysocjacji oksyhemoglobiny

REKLAMA

Panel ZJN - odwiedź nową stronę ekspercką dla Zespołu Jelita Nadwrażliwego

Wpisz swoją opinię i wygraj książkę

Efferalgan Forte - podwójna dawka paracetamolu w jednej tabletce = 1000mg

Szybko uśmierza ostry ból 1 działa 2 x szybciej dzięki musującej postaci 1

1. Istnieją niewielkie różnice w zawartości tlenu w hemoglobinie w zakresie ciśnień parcjalnych tlenu 70-100 mm Hg (przy

PaO 2 równym 70 mm Hg wysycenie hemoglobiny wynosi 93%, a przy PaO 2 100 mm Hg odpowiednio 97%). Przy

prawidłowym stężeniu hemoglobiny we krwi tlenoterapia mająca na celu zwiększenie wysycenia hemoglobiny tlenem do

100% nie poprawia dystrybucji tlenu do tkanek, a jedynie może zwiększyć ryzyko powikłań wynikających ze zwiększenia

PaO 2 .

2. Spłaszczenie krzywej u podstawy i szczytu, a stromy odcinek w części środkowej powodują, że zmiana PaO 2 o 30 mm

Hg w zakresie 40-70 mm Hg drastycznie zmienia zawartość tlenu w hemoglobinie, ale ta sama zmiana w zakresie 70-100

mm Hg jest klinicznie prawie nieistotna.

3. Krzywa dysocjacji oksyhemoglobiny zależy między innymi od pH krwi, ciśnienia parcjalnego CO 2 i temperatury ciała.

Jednym ze sposobów oceny zdolności wiązania tlenu przez hemoglobinę jest obserwacja zmian parametru P50. Mianem

P50 określa się ciśnienie parcjalne tlenu, przy którym połowa Hb jest wysycona tlenem (tzn. SaO 2 = 50%). Prawidłowo

P50 wynosi 27 mm Hg. Zwiększenie P50 wskazuje na przesunięcie krzywej dysocjacji oksyhemoglobiny w prawo i

zmniejszenie powinowactwa hemoglobiny do tlenu. Stan taki występuje między innymi w kwasicy, hipertermii i hiperkapnii.

P50 mniejsze od 27 mm Hg wskazuje na przesunięcie krzywej dysocjacji oksyhemoglobiny w lewo i zwiększenie

powinowactwa do tlenu (np. w zasadowicy, hipotermii, przy dużej zawartości hemoglobiny płodowej, niedoborze 2,3-DPG

w erytrocytach, w czasie pobytu na obszarach wysoko położonych).

Techniki pomiaru utlenowania

Do technik pomiarowych utlenowania należą badania inwazyjne in vitro z pobraniem próbek krwi oraz badania in vivo .

Wśród badań in vitro wymienia się:[2,6]

1. gazometrię krwi tętniczej, w której prawidłowo przy oddychaniu tlenem atmosferycznym pH wynosi 7,35-7,45, ciśnienie

parcjalne CO 2 35-45 mm Hg, a PaO 2 co najmniej 70 mm Hg;

2. gazometrię arterializowanej krwi włośniczkowej, która w porównaniu z gazometrią tętniczą wykazuje mniejsze pH i

2 z 7

2013-06-24 00:24

Podstawy monitorowania utlenowania organizmu i pulsoksymetria u dzieci

http://www.mp.pl/artykuly/?aid=27185&print=1

większe ciśnienie parcjalne CO 2 (oraz mniejsze ciśnienie parcjalne tlenu). Prawidłowe wartości to: pH 7,3-7,35, ciśnienie

parcjalne CO 2 40-45 mm Hg, a tlenu 40-60 mm Hg;

3. gazometrię żylną, która pozwala sprawdzić pH i ciśnienie parcjalne CO 2 , ale nie utlenowanie. Ciśnienie parcjalne tlenu

we krwi żylnej może być użytecznym wskaźnikiem aktualnej relacji pomiędzy perfuzją a utlenowaniem tkanek. Prawidłowe

wartości gazometrii żylnej to: pH 7,25-7,3, ciśnienie parcjalne CO 2 45-50 mm Hg, a ciśnienie parcjalne tlenu 30-45 mm

Hg.

Pomiary ciśnienia parcjalnego tlenu można także wykonywać in vivo za pomocą:[6]

1. wewnątrznaczyniowej elektrody tlenowej;

2. przezskórnej elektrody tlenowej (wadą tej metody jest możliwość nadmiernego ogrzania, obrzęku lub oparzenia skóry;

dodatkowo wymagana jest codzienna kalibracja urządzenia);

3. dospojówkowej elektrody tlenowej (umieszczanej w worku spojówkowym pod powieką po uprzednim znieczuleniu

miejscowym).

Mniej inwazyjną, tańszą, a tym samym bardziej dostępną metodę stanowi pulsoksymetria, która pozwala pośrednio

określić PaO 2 krwi tętniczej z równoczesnym monitorowaniem tętna. Pulsoksymetr pozwala zmierzyć procent wysycenia

hemoglobiny tlenem (SpO 2 ) w naczyniach kapilarnych, określony jako stosunek hemoglobiny utlenowanej (HbO) do sumy

hemoglobiny utlenowanej i odtlenowanej (tzw. hemoglobina funkcjonalna).

W badaniu wykorzystuje się technikę spektrofotometrii, która polega na umieszczeniu na powierzchni skóry czujnika

optycznego. Zgodnie z fizycznym prawem Lamberta i Beera[7] roztwór umieszczony w pojemniku absorbuje (A)

przechodzący przez niego promień świetlny:

A = E x c x l

(E - oznacza molowy stały współczynnik absorpcji, charakterystyczny dla danej substancji przy danej długości fali

absorbowanego światła; c - stężenie roztworu; l - grubość warstwy roztworu).

Zasady pulsoksymetrii

Pulsoksymetria opiera się na dwóch zasadach:

1. obecności pulsującego przepływu krwi w naczyniach

2. różnych spektrach absorpcyjnych Hb utlenowanej (oksyhemoglobiny) i Hb odtlenowanej (deoksyhemoglobiny).

W czujniku pulsoksymetru, który umieszcza się na skórze pacjenta, znajdują się 2 diody oraz fotodetektor. Pierwsza dioda

emituje światło czerwone o długości fali 660 nm, które wybiórczo pochłaniane jest przez hemoglobinę odtlenowaną

(deoksyhemoglobinę), natomiast druga - światło podczerwone o długości fali 940 nm, które wybiórczo pochłaniane jest

przez hemoglobinę utlenowaną (oksyhemoglobinę).[8] Światło emitowane przez obie diody absorbowane jest przez tkanki

(w tym przez krew), a jego natężenie mierzone jest na fotodetektorze (fot. 1.). Natężenie światła dochodzącego do

fotodetektora zależy m.in. od zawartości oksyhemoglobiny i deoksyhemoglobiny we krwi.

Fot. 1. Czujnik pulsoksymetru z widocznymi: (a) 2 diodami, w tym jedną świecącą na czerwono oraz (b)

fotodetektorem

3 z 7

2013-06-24 00:24

Podstawy monitorowania utlenowania organizmu i pulsoksymetria u dzieci

http://www.mp.pl/artykuly/?aid=27185&print=1

W czasie rozkurczu serca fotodetektor mierzy absorpcje tkanek i "niepulsującej" krwi, a w czasie skurczu całkowitą

absorpcję tkanek i krwi. Następnie wyliczana jest różnica będąca podstawą do określenia wysycenia hemoglobiny tlenem.

Największa dokładność pomiarów mieści się w zakresie wysycenia 80-100%, gdzie wynosi około 2%. Im wartości

wysycenia są mniejsze, tym większy jest błąd pomiaru. Zmiana absorpcji pomiędzy rozkurczem a skurczem serca pozwala

również na określenie częstotliwości rytmu serca.

Pulsoksymetria jest metodą nieinwazyjną i powszechnie dostępną, dlatego należy ją stosować w pierwszej kolejności, gdy

(1) trzeba szybko rozstrzygnąć, czy chory jest zagrożony hipoksją oraz (2) chory wymaga monitorowania stanu

utlenowania. Według The Technology Assessment Task Force of Society of Critical Care Medicine wskazaniem do

pulsoksymetrii jest stałe monitorowanie wysycenia u pacjentów zagrożonych hipoksją lub poddanych inwazyjnym

procedurom diagnostycznym oraz określenie punktu końcowego w interwencjach terapeutycznych.[9] Pomiar SpO 2 jest

wystarczający, jeśli nie ma równoczesnej potrzeby oceny równowagi kwasowo-zasadowej lub prężności tlenu.

Pulsoksymetria może być wykorzystywana do pomiarów ciągłych (monitorowanie) lub wykonywanych okresowo

(punktowo).

Ogólne wskazania do pulsoksymetrii

Obecnie przyjęte ogólne wskazania do zastosowania pulsoksymetrii jako dodatkowego parametru funkcji życiowych

obejmują:[10]

1. monitorowanie w okresie około- i pooperacyjnym

2. monitorowanie na oddziałach intensywnej opieki medycznej dzieci i noworodków

3. monitorowanie terapii tlenem w warunkach szpitalnych i pozaszpitalnych

4. monitorowanie zabiegów resuscytacyjnych

5. przesiew i monitorowanie w warunkach ostrego dyżuru

6. monitorowanie dziecka chorego i po urazie w czasie transportu

7. ocenę krążenia obwodowego (z oceną ciśnienia tętniczego i napływu kapilarnego).

Szczegółowe wskazania do wykonania pulsoksymetrii

A. na oddziale noworodkowym :[10,11]

1. noworodki wymagające tlenoterapii lub wentylacji mechanicznej (każdy noworodek podłączony do respiratora)

2. noworodki zagrożone hipoksją:

a. z ostrymi chorobami układu oddechowego, krążenia lub innymi zaburzeniami prowadzącymi do hipoksji

b. u których występują lub podejrzewa się występowanie bezdechu lub hipowentylacji

c. z dysplazją oskrzelowo-płucną lub innymi przewlekłymi chorobami układu oddechowego

3. monitorowanie stanu noworodka w czasie resuscytacji, na sali porodowej

4. ocena działań niepożądanych w czasie procedur medycznych (np. w czasie toalety drzewa oskrzelowego u dzieci

zaintubowanych)

5. monitorowanie stanu noworodka w czasie zabiegów diagnostycznych i operacyjnych

6. monitorowanie stanu utlenowania u dzieci zagrożonych hiperoksemią i jej powikłaniami (np. retinopatia wcześniaków)

7. badanie przesiewowe w kierunku wrodzonych wad serca

- pomiar wysycenia hemoglobiny tlenem u każdego noworodka przed wypisem z oddziału noworodkowego pozwala

na wczesne rozpoznanie niektórych wrodzonych wad serca.[12] Zaleca się, aby podczas pobierania u dziecka krwi do

badań przesiewowych w kierunku fenyloketonurii i wrodzonej niedoczynności tarczycy, dokonać pomiaru wysycenia

hemoglobiny tlenem na dowolnej kończynie dolnej (przez 2 min).[13] Jeżeli przez cały czas pomiaru wartość SpO 2 jest

większa niż 94%, wynik testu jest ujemny. W przypadku stwierdzenia wysycenia hemoglobiny tlenem <90%, test jest

dodatni. U dzieci, u których obserwuje się wartości 90-94%, badanie należy powtórzyć, dodatkowo dokonując pomiaru na

prawej kończynie górnej i dowolnej kończynie dolnej. Jeżeli nadal obserwowane są wartości w granicach 90-94% lub

stwierdza się różnicę pomiędzy kończyną górną a dolną większą niż 4%, wynik testu również należy uznać za dodatni. W

przypadku dodatniego wyniku testu pulsoksymetrycznego noworodka należy skierować do kardiologa dziecięcego.

B. w chorobach układu oddechowego

1. astma oskrzelowa

Aby określić stopień zaostrzenia astmy, oprócz oceny klinicznej i czynnościowej podaje się ocenę SaO 2 . Wartości przy

oddychaniu powietrzem atmosferycznym >95%, w przedziale 91-95%, oraz <91% wskazują na zaostrzenie astmy

odpowiednio w stopniu łagodnym, umiarkowanym lub ciężkim.[14] W dużym badaniu wieloośrodkowym izolowana ocena

wyjściowego wysycenia hemoglobiny za pomocą pulsoksymetru nie stanowiła dobrego wskaźnika konieczności

hospitalizacji dzieci z zaostrzeniem astmy.[15] Natomiast niektóre prace wskazują, że pomiar wyjściowego wysycenia w

zakresie pewnych wartości może stanowić dobry wskaźnik predykcyjny czasu trwania i intensywności leczenia

bronchodylatacyjnego. Mehta i wsp.[16] wykazali, że u dzieci z łagodnym lub umiarkowanym zaostrzeniem astmy

wyjściowe wysycenie hemoglobiny 91% jest wskaźnikiem konieczności prowadzenia częstej wziewnej terapii

bronchodylatacyjnej przez ponad 4 godziny (wskaźnik wiarygodności LR: 6,5), a wartość 89% - przez ponad 12 godzin

(LR: 9,8).

2. pozaszpitalne zapalenie płuc

Mimo że w potwierdzeniu rozpoznania zapalenia płuc nadal "złotym" standardem pozostaje badanie radiologiczne klatki

4 z 7

2013-06-24 00:24

Podstawy monitorowania utlenowania organizmu i pulsoksymetria u dzieci

http://www.mp.pl/artykuly/?aid=27185&print=1

piersiowej, przyjmuje się, że u każdego dziecka zgłaszającego się do szpitala z powodu zapalenia płuc należy ocenić

wysycenie hemoglobiny tlenem za pomocą pulsoksymetru. Ocena wysycenia hemoglobiny tlenem jest pomocna w

podjęciu decyzji o hospitalizacji. Przyjmuje się, że wartość SpO 2 92% stanowi wskazanie do leczenia szpitalnego i

tlenoterapii zarówno u niemowląt, jak i starszych dzieci chorych na zapalenie płuc.[17] Jeżeli nie udaje się utrzymać SpO 2

>92% przy ciśnieniu tlenu w mieszaninie oddechowej wynoszącym 60%, należy rozważyć hospitalizację na oddziale

intensywnej opieki medycznej. Chorych leczonych tlenem należy badać co najmniej co 4 godziny, w tym oceniać

wskazania pulsoksymetru.[18] Aktualnie nie ma jednoznacznych danych dotyczących zastosowania pulsoksymetrii w

diagnostyce i leczeniu dzieci z zapaleniem oskrzelików.[19]

3. choroby śródmiąższowe płuc

Próba obciążenia wysiłkiem z pomiarem SpO 2 jest najprostszym badaniem pozwalającym wykazać dyskretne zaburzenia

dyfuzji, które nie ujawniają się w spoczynku. Skrócenie czasu kontaktu erytrocytów z błoną pęcherzykowo-włośniczkową

(powietrzem pęcherzykowym) podczas wysiłku prowadz0 w chorobach śródmiąższowych płuc do zmniejszenia SpO 2 (co

najmniej o 4%).

4. monitorowanie niektórych procedur diagnostycznych (np. bronchoskopii)

5. badanie przesiewowe w kierunku bezdechu sennego poprzez całonocną rejestrację SpO 2 .

Pulsoksymetria stanowi także element pełnego badania polisomnograficznego.

Technika pomiaru

1. Wybierz odpowiedni dla dziecka czujnik pulsoksymetru. Aktualnie zaleca się, o ile jest to możliwe, stosowanie

czujników jednorazowego użytku.

2. Wybierz miejsce założenia czujnika. U noworodków o masie ciała do 3 kg czujnik najlepiej jest założyć na dłoni lub

grzbiecie stopy (fot. 2.), a u noworodków o masie ciała >3 kg i dzieci starszych - na dłoni, kciuku, palcu wskazującym lub

dużym palcu stopy.

Fot. 2. Prawidłowe umieszczenie czujnika na grzbiecie stopy u noworodka

a. sprawdź obecność tętna

b. unikaj zakładania na tę samą kończynę czujnika pulsoksymetru i mankietu do mierzenia ciśnienia krwi

c. u dzieci z wadami serca dokładnie rozważ miejsce założenia czujnika, tak aby wskazania urządzenia najlepiej

odzwierciedlały stan utlenowania chorego. Ponieważ u wielu noworodków w pierwszych godzinach życia często stwierdza

się prawo-lewy przeciek krwi, czujnik najlepiej jest założyć na prawej kończynie górnej, co lepiej odzwierciedla stopień

utlenowania mózgu niż lokalizacja na stopie lub kończynie górnej lewej.

3. Załóż czujnik na wybrane miejsce.

5 z 7

2013-06-24 00:24

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: