Сатурация гемоглобина артериальной крови

Сатурация – это показатель, который принимается во внимание при определении общего состояния организма в периоде болезни. Терапия, пульмонология, кардиология, гематология принимает во внимание полученную при замерах информацию о содержании кислорода в крови во время определения диагноза и осложнений отдельных болезней. 

Содержание:

• Понятие о сатурации, особенности процесса

• Определение параметров и причины измерения сатурации

• Причины пониженной сатурации и последующие осложнения

Понятие о сатурации, особенности процесса

Параметры насыщения кислородом артериальной крови рассчитываются в процентах, они указывают на отсутствие или присутствие патологических изменений в организме, нарушении его функциональности. 

У здорового человека нормальные показатели варьируют в пределах от 95 до 98%. В этом случае все ткани на клеточном уровне получают достаточное количество кислорода. У людей с никотиновой зависимостью или хроническими заболеваниями дыхательного отдела уровень снижен до 92-95%. Такие данные также относятся к условной норме.

Насыщение кислородом кровотока важно для пациентов с сердечной или дыхательной недостаточностью. Нормальный уровень для совершеннолетних равен 95 и более процентам, у новорожденных младенцев – от 93 до 96%. Особенность связана с постепенным развитием детского организма и слабым захватом газа из воздуха, что и приводит к пониженному гемоглобину.

Приток кислорода к внутренним органам проходит при помощи дыхательного отдела. После входа эритроциты в легких захватывают газ и доставляют его к клеткам по капиллярам. Процесс сатурации визуально выглядит как сложная взаимодействующая система:

• капиллярные сосуды, расположенные возле альвеол, захватывают О2 и начинают его транспортировку;

• обогащенная артериальная кровь идет по большому кругу кровообращения и распределяет кислород по тканям на клеточном уровне;

• венозная кровь возвращается в область альвеол.

При нормальном состоянии гемоглобин, находящийся в эритроцитах, захватывает 4 единицы кислорода. Показатели сатурации складываются из среднего арифметического количества кровяных клеток, способных к поглощению О2. Получается, что 100% показатель невозможен из-за особенностей эритроцитов. Нарушения связаны с функциональностью дыхательного отдела.

Определение параметров и причины измерения сатурации

Выявление показателей содержания кислорода требует применения инвазивных и неинвазивных методик. В обоих вариантах погрешность равна 1%, что считается наиболее точными результатами. 

В первом случае процедура подразумевает забор артериальной крови, с выявлением:

• количества гемоглобина;

• объема кислородного газа;

• показателей в процентном соотношении.

На каждый грамм гемоглобина приходится 1,34 мл кислорода. После проведенного исследования врач сверяется с данными из специальной таблицы норм сатурации. В ней учитывается разница для новорожденных, малышей и беременных женщин. 

Норма сатурации является относительным параметром, зависящим от факторов окружающей среды и особенностей организма пациента. Необходимость измерения связана с выявлением или уточнением наличия определенных патологических процессов:

• избыточным весом;

• анемическими состояниями;

• повышенным артериальным давлением;

• дисфункцией щитовидной железы;

• болезнями сердца;

• нарушением работы системы кровообращения;

• тяжелыми травмами;

• коронавирусной инфекцией. 

Нехватка кислорода наблюдается после отдельных хирургических вмешательств и при постоянном курении. Сатурация помогает определить скрытно развивающийся Ковид-19. При попадании возбудителя в легочные ткани происходит поражение альвеол, участвующих в газообмене. Воспалительные процессы провоцируют отечности легких и пневмонию.

Насыщение клеток О2 важно для нормальной жизнедеятельности организма. При нехватке снижается работоспособность, двигательная активность, резко ухудшается самочувствие, появляются головные боли и головокружения. При первых признаках гипоксии пациент должен обратиться в участковую поликлинику и пройти проверку (инвазивным или неинвазивным способом). 

Причины пониженной сатурации и последующие осложнения

Низкие показатели кислорода связаны с острыми и хроническими поражениями органов дыхания. Эритроциты уменьшаются при травмах или массивной потере крови во время операции, ранений. Ожирение влияет как на работу сердца и сосудов, так и количество газа в кровотоке.

При низкой сатурации начинается голодание клеток, замедление обменных процессов. В сложных случаях развивается некроз отдельных структур и нарушение функциональности органов. 

Основные осложнения при пониженном содержании кислорода в крови связаны с горной или высокогорной болезнью. С проблемой сталкиваются:

• пилоты, пассажиры, экипажи самолетов;

• профессиональные спортсмены, путешественники, посещающие горнолыжные курорты;

• альпинисты, люди, отправляющие в паломничество по святыням, расположенным высоко в горах.

Игнорирование проблемы, отказ от обращения за медицинской помощью и лечения становится источником развития серьезных патологий. У пациентов возникает отек сердца и легких. 

На возможные проблемы в организме указывает важный параметр – сатурация кислорода в кровотоке. Своевременное определение отклонений помогает захватить заболевание на ранних стадиях развития, предупредить формирование осложнений. В домашних условиях проверку можно проводить при помощи бытового аптечного пульсоксиметра. Регулярные замены и подсчет среднего арифметического значения позволят выявить начинающуюся гипоксию. 

Уровень кислорода в крови при Covid-19 уменьшается потому, что легочные альвеолы воспаляются, заполняются жидкостью и утрачивают способность брать его из воздуха. Такое явление называется гипоксемией и сопровождается характерными признаками – одышкой, головокружением, побледнением/посинением кожных покровов, учащенным дыханием и пульсом.

Если показатели падают до критических значений – ниже 93% – необходима экстренная госпитализация и принудительная подача кислорода.

Что это такое

Сатурация в медицине – это насыщение крови кислородом, измеряемое в процентах и обозначаемое как SpO2. Ее значения очень важны, поскольку указывают на проблемы с дыхательной и сердечной деятельностью еще до появления первых признаков дефицита кислорода.

В организме происходит непрерывный газообмен между клетками крови и тканями. Кровь насыщается кислородом в легких и переносит его к тканям. Последние в процессе обмена отдают отходы, образовавшиеся в результате дыхания и «меняют» углекислый газ на кислород.

Углекислый газ, в свою очередь, транспортируется кровью обратно в легкие, из которых выходит при выдохе наружу. В это же время в эритроцитах освобождается пространство, сразу занимаемое кислородом. Таков круговорот газов, представляющий собой дыхательный цикл.

Газообмен осуществляется благодаря проникновению газов в молекулы гемоглобина, связываясь с ним через молекулу железа в его составе. Гемоглобин формирует эритроциты, придающие крови характерный красный цвет.

Гемоглобин с кислородом внутри называется оксигемоглобин – именно его цифровое значение отражает уровень сатурации и насыщенность кислородом.

Сатурация измеряется специальным прибором – пульсоксиметром, включая его разновидности для домашнего использования, и фитнес-браслетами. Однако последние могут показывать менее точные цифры.

При низких значениях насыщенности крови кислородом подключается аппарат искусственной вентиляции легких – ИВЛ. Вначале вентиляция выполняется посредством ингаляции через маску или носовой катетер, если этого недостаточно, проводится интубация трахеи с установкой эндотрахеальной трубки или процедура ЭКМО – экстракорпоральной мембранной оксигенации.

Цель измерений

Смысл действий медперсонала по замеру сатурации состоит в предупреждении дыхательной недостаточности. После попадания коронавируса в легкие его молекулы повреждают альвеолы, ответственные за газообмен с легочными капиллярами.

Ткань легких начинает отекать, что приводит к развитию воспалительного процесса – пневмонии. Из-за отека в кровь перестает поступать необходимый объем кислорода. Кроме того, согласно результатам последних исследований, обнаружилась способность Covid-19 нарушать структуру гемоглобина: новый коронавирусный штамм лишает его способности доставлять кислород к клеткам.

Пневмония при новом Sars-CoV-2 может достаточно долго протекать в скрытой, латентной форме и никак не проявляться. У некоторых больных бывает лишь слабость и недомогание, температура при этом не поднимается, одышка и кашель либо отсутствуют, либо выражены слабо.

Затем на фоне почти полного здоровья состояние резко ухудшается, болезнь стремительно прогрессирует, и выявляют ее уже на критическом этапе. Поэтому сатурация при коронавирусе – это один из ранних и наиболее достоверных симптомов риска развития дыхательной недостаточности. Он объективно указывает на то, нуждается ли больной в проведении интенсивной терапии и незамедлительной подаче кислорода.

В зависимости от показателя сатурации осуществляется выбор методики поддержания функции дыхательной системы. Если снижение незначительное, достаточно подаваемого воздуха через маску или катетер, и человек дышит сам.

В случае резкого падения концентрации кислорода в крови пациента подключают к аппарату ИВЛ. При тяжелом течении коронавирусной инфекции применяется метод ЭКМО, и к больному подсоединяют мембранный оксигенатор. Производится забор венозной либо артериальной крови, которая очищается, насыщается кислородом и возвращается в кровеносное русло.

Какая должна быть сатурация в норме

Норма у взрослых – 95-98%, но при коронавирусе она может снижаться до 91-92% и ниже. При тяжелых формах дыхательной недостаточности возможно падение сатурации до 70% и меньше. Однако в случае имеющихся сопутствующих болезней бронхолегочной системы организм несколько по-другому реагирует на нехватку кислорода, и ее признаки появляются уже при снижении сатурации до 88%.

Как проявляется недостаток оксигена

При уменьшении показателей сатурации у взрослого человека возникает одышка, он дышит часто и поверхностно, делает больше 20 вдохов и выдохов в минуту. Сердце бьется быстро, кожа бледнеет, на ней может появляться синюшный оттенок. Многие пациенты жалуются на внезапную слабость, быструю усталость даже после незначительной физической активности.

Небольшое снижение кислорода в крови проявляется апатичностью, головной болью, головокружением и сонливостью. Пациент, у которого развивается гипоксемия, не испытывает интереса к тому, что происходит вокруг, с трудом концентрирует внимание, у него может ухудшаться память. У некоторых в буквальном смысле наблюдается «помрачение рассудка».

Измерительные приборы

В легких и среднетяжелых случаях измерения проводят пульсоксиметром – прибором, напоминающим обычную прищепку, надеваемую на палец, мочку уха или другую часть тела. С одной стороны пульсоксиметра расположен экран, где высвечиваются показатели сатурации.

Принцип работы аппарата основывается на свойствах веществ поглощать световые волны разной длины. В данном случае таким веществом является гемоглобин и его способность поглощать свет в зависимости от насыщенности кислородом.

В реанимационных отделениях измеряют не только уровень сатурации, но и высчитывают индекс оксигенации, или респираторный индекс. С этой целью сначала проводят спирометрию для проверки функционирования легких, давая пациенту подышать в трубочку.

Аппарат считывает информацию в конкретный момент времени, но некоторые модели способны также сохранять данные и строить графики.

Пониженные значения индекса оксигенации – это самый точный критерий, указывающий на развитие грозного осложнения коронавирусной пневмонии – острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС).

Чтобы решить, как и какие процедуры делать больному, требуется комплексная оценка его состояния. Поэтому проводится детальное обследование, в которое входят общий анализ крови, исследование газового состава и кислотно-щелочного баланса, анализ на содержание электролитов. По результатам осуществляется выбор метода подачи O2, и решается вопрос о подключении к ИВЛ.

Как подается кислород

Надо сразу сказать, что обогащением крови кислородом нельзя вылечить или убить коронавирус. Повышение сатурации является методом симптоматической терапии, позволяющим нормализовать работу органов дыхания.

Более того, при легком протекании Ковида проводить кислородонасыщающие мероприятия нецелесообразно, и их делают только тяжелым больным или тем, кто находится в критическом состоянии.

Для стимуляции и поддержания дыхательной деятельности применяются:

• стандартная подача кислорода через маску или назальную канюлю (ставится в нос);
• кислородотерапия в прон-позиции, когда больной лежит на животе;
• интубация с введением трубки в трахею и подключение к ИВЛ.

Стоит отметить, что кислородотерапия в прон-позиции весьма активно и успешно применяется в отделениях реанимации. Когда человек лежит на животе, меняются вентиляционно-перкуссионные соотношения в легких – проще говоря, альвеолы дышат свободнее за счет снижения давления воспалительной жидкости.

В итоге лучше вентилируются те области легких, в которые до этого поступало недостаточно кислорода, так как больной лежал на спине. Кроме того, в процесс дыхания вовлекается большая площадь легких, и несколько уменьшается отрицательное влияние прибора ИВЛ.

Другими словами, прон-позиция способствует улучшению перехода кислорода в кровь из альвеол, повышая тем самым оксигенацию. Такой несложный метод позволяет лечить многих людей с тяжелыми формами пневмонии.

К ИВЛ подключаются только те больные, которым не помогло дыхание через маску или назальную канюлю и терапия в прон-позиции.

В реанимационных палатах способ подачи кислорода выбирается в зависимости от того, сколько процентов сатурации покажет пульсоксиметр. При ее уровне от 80 до 93% используется маска, значение ниже 75% является показанием к подключению ИВЛ с введением эндотрахеальной трубки или проведением трахеостомии.

Гелий – облегчение для легких

Насытить кровь кислородом можно, смешав его с гелием. Такая методика позволяет добиться:

• ускорения нормализации газового состава;
• восстановления кислотности;
• предотвращения тяжелых осложнений;
• улучшения кровоснабжения и микроциркуляции в тканях легких.

Смесь кислорода с гелием предварительно нагревают до t=92° и подают ее пациенту. Процедура длится около 15 минут. Сторонники такого метода констатируют, что вдыхание «лечебного пара» не доставляет дискомфорта, а ощущения напоминают пребывание в сауне.

На данном этапе кислородно-гелиевая методика проходит клинические испытания в институте им. Склифосовского.

Нужно отметить, что в аппаратах ИВЛ используется чистый кислород без примесей. Однако особого смысла в его чистоте нет, поскольку он почти не доходит до легочных альвеол. Кроме того, плотность кислорода превышает плотность воздуха – 1.43 против 1.2 кг/м 3, а это означает, что дышать им достаточно сложно.

Совсем другое дело, когда кислород сочетается с гелием. В составе воздуха, которым мы дышим, 78% азота и всего 21% кислорода, азот здесь является своеобразным «растворителем» данного соединения, так как его плотность меньше по сравнению с кислородом. Плотность гелия ниже плотности азота в 6.5 раз, поэтому в соединении с кислородом он служит его настоящим «разжижителем».

С другой стороны, гелий пока нельзя назвать панацеей. Его эффективность при лечении пациентов с Covid-19 еще не нашла клинического подтверждения, хотя и отмечается некий положительный эффект. Значимым фактором является и его дороговизна – стоимость гелия в 2020 г. выросла вдвое и составляет порядка 2 тыс. руб за м 3. Но главное даже не это, а отсутствие специальных установок, более сложных и дорогостоящих по сравнению с аппаратами ИВЛ, а также квалифицированных специалистов для работы с ними.

Ранее гелиотерапия применялась в специализированных медцентрах. Возможности для ее скорого внедрения имеются у московского института Склифосовского, а когда эта практика дойдет до остальных клиник, тем более в провинциальных городах, зависит от высшего руководства здравоохранения.

Читайте также: Выпадение волос после коронавируса: чем личить, что делать, как остановить при ковиде у женщин?

Источник apkhleb.ru