Сосуды в организме человека образуют две замкнутые системы кровообращения. Выделяют большой и малый круги кровообращения. Сосуды большого круга снабжают кровью органы, сосуды малого круга обеспечивают газообмен в легких.
Большой круг кровообращения : артериальная (насыщенная кислородом) кровь течет от левого желудочка сердца через аорту, далее по артериям, артериальным капиллярам ко всем органам; от органов венозная кровь (насыщенная углекислым газом) течет по венозным капиллярам в вены, оттуда через верхнюю полую вену (от головы, шеи и рук) и нижнюю полую вену (от туловища и ног) в правое предсердие.
Малый круг кровообращения : венозная кровь течет от правого желудочка сердца через легочную артерию в густую сеть капилляров, оплетающих легочные пузырьки, где кровь насыщается кислородом, далее артериальная кровь течет по легочным венам в левое предсердие. В малом круге кровообращения артериальная кровь течет по венам, венозная — по артериям. Начинается в правом желудочке и оканчивается в левом предсердии. Из правого желудочка выходит легочный ствол, несущий венозную кровь в легкие. Здесь легочные артерии распадаются на сосуды более мелкого диаметра, переходящие в капилляры. Кровь, насыщенная кислородом, оттекает по четырем легочным венам в левое предсердие.
Кровь движется по сосудам благодаря ритмичной работе сердца. Во время сокращения желудочков кровь под давлением нагнетается в аорту и легочный ствол. Здесь развивается самое высокое давление- 150 мм рт. ст. По мере продвижения крови по артериям давление снижается до 120 мм рт. ст., а в капиллярах — до 22 мм. Самое низкое давление в венах; в крупных венах оно ниже атмосферного.
Кровь из желудочков выбрасывается порциями, а непрерывность ее течения обеспечивается эластичностью стенок артерий. В момент сокращения желудочков сердца стенки артерий растягиваются, а затем в силу эластической упругости возвращаются в исходное состояние еще до очередного поступления крови из желудочков. Благодаря этому кровь продвигается вперед. Ритмические колебания диаметра артериальных сосудов, вызываемые работой сердца, называются пульсом. Он легко прощупывается в местах, где артерии лежат на кости (лучевая, тыльная артерия стопы). Считая пульс, можно определить частоту сердечных сокращений и их силу. У взрослого здорового человека в состоянии покоя частота пульса равна 60-70 ударам в минуту. При различных заболеваниях сердца возможна аритмия — перебои пульса.
С наибольшей скоростью кровь течет в аорте — около 0,5 м/с. В дальнейшем скорость движения падает и в артериях достигает 0,25 м/с, а в капиллярах — приблизительно 0,5 мм/с. Медленное течение крови в капиллярах и большая протяженность последних благоприятствуют обмену веществ (общая длина капилляров в организме человека достигает 100 тыс. км, а общая поверхность всех капилляров тела — 6300 м 2). Большая разница в скорости течения крови в аорте, капиллярах и венах обусловлена неодинаковой шириной общего сечения кровяного русла в его различных участках. Самый узкий такой участок — аорта, а суммарный просвет капилляров в 600-800 раз превышает просвет аорты. Этим объясняется замедление тока крови в капиллярах.
Движение крови по сосудам регулируется нервно-гуморальными факторами. Импульсы, посылаемые по нервным окончаниям, могут вызывать или сужение, или расширение просвета сосудов. К гладкой мускулатуре стенок сосудов подходят два вида сосудодвигательных нервов: сосудорасширяющие и сосудосуживающие.
Какая кровь течет по легочным артериям? Всегда ли артерии содержат артериальную кровь? Если вспомнить школьную анатомию, то можно легко сориентироваться в принципе работы сердечно-сосудистой системы. У сердца есть правый и левый отдел, в каждом из них присутствуют предсердие и желудочек, которые разделены с помощью клапанов. Эти клапаны позволяют крови двигаться только в одном направлении, она не может течь в обратную сторону. Друг с другом данные части не связаны.
Круг кровообращения
По правому предсердию и нижней полой вене всегда льется венозная кровь, она не содержит много кислорода, а, наоборот, насыщена углекислым газом. Она затекает в правый желудочек, он сокращается и гонит ее дальше.
Он подразделяется на правую и левую легочные артерии, которые несут кровь в легкие. Артерия подразделяется на долевые и сегментарные ветви, а они расходятся на артериолы и капилляры. Именно в легочном пространстве венозная кровь освобождается от углекислого газа и обогащается кислородом, превращаясь в артериальную. По легочной вене кровь добирается до и левого желудочка. Затем ей приходится преодолевать высокое давление, чтобы быть вытолкнутой в аорту. После этого она растекается по артериям и отправляется к внутренним органам.
Артерия разветвляется до маленьких капилляров, к концу пути давление снижается до минимума. В ткань человеческого тела сквозь сеть капилляров проникает кислород и необходимые вещества, а сама жидкость напитывается водой, углекислым газом. Разделяясь на капиллярную сеточку, кровь из артериальной становится венозной. Сеточка капилляров сливается в венулы, которые превращаются в более крупные вены и в конце концов попадают в правое предсердие. Это цикл кровообращения здорового человека.
Артерия относится к тому виду сосудов, которые несут кровь от сердца. Стенки артерии толстые, волокна в среднем слое эластичные, а мускулатура гладкая. Эти сосуды могут выдерживать большой поток крови, выталкиваемой под давлением. Они растягиваются, но не рвутся, в отличие от других видов тканей.
Прохождение потока света через участок тела зависит от того, сколько оксигемоглобина содержится в эритроцитах. Эту закономерность используют при диагностике методом пульсоксиметрии. Аппарат для этой цели имеет в составе:
- источник красных и инфракрасных волн,
- датчики,
- фотодетектор,
- анализатор.
Гемоглобин без молекул кислорода поглощает красные волны, а оксигенированный – инфракрасные. Прибор воспринимает не поглощенный свет, анализирует его и выдает цифровое значение на дисплей. Достоинствами этого метода являются:
- неинвазивность (не нужно проникать в сосуды инструментами);
- безболезненность;
- точность;
- возможность применить для длительного наблюдения (мониторинга);
- не требуется квалификационных навыков для измерения;
- портативные приборы подходят для домашнего использования.
Что представляет собой датчик
В зависимости от способа регистрации световых волн используется два вида пульсоксиметрии и, соответственно, датчиков для них. Трансмиссионная предусматривает прохождение света через ткань, поэтому нужно расположить источник волн и детектор строго друг напротив друга, если есть смещение, то результат получится недостоверным. Такие датчики имеют вид прищепки и ими зажимают палец руки или ноги, наружное ухо.
Отраженный способ диагностики используется на поверхности, где зафиксировать датчики с противоположных сторон не получится (живот, бедро, голова, плечо). Такие приборы настроены на восприятие световых волн, которые отражаются от тканей. Их точность не уступает трансмиссионным, а возможности для исследования шире. Датчики для этой цели снабжены клеящимися полосками, они съемные и рассчитаны на одноразовое применение.
Что такое напалечный пульсоксиметр
Напалечный пульсоксиметр представляет собой подобие прищепки, которая надевается на палец для измерения насыщения крови кислородом (сатурации). Гемоглобин, который присоединил к себе максимальное число кислородных молекул (оксигенированный) поглощает инфракрасный поток света, а ненасыщенный – красный.
На этом и основана работа прибора – он пропускает красный свет, а затем фиксирует отраженный. При помощи программы эти данные обрабатываются, а на мониторе высвечивается показатель сатурации. Второе значение, которое оценивается аппаратом – это частота пульса.
Напалечные пульсоксиметры нужны в больницах при лечении, проведении операций, реанимационных мероприятиях. Портативными приборами можно пользоваться дома. Врач может рекомендовать такое измерение при болезни легких, сердца, крови, а также пациентам с ночным апноэ сна. Эта патология сопровождается остановками дыхания ночью, степень их тяжести поможет оценить пульсоксиметрия.
Что такое датчик пульсоксиметрический SpO2
Датчик пульсоксиметрический SpO2 представляет собой зажим в виде прищепки и шнур для присоединения к прибору – пульсоксиметру. Принцип работы основан на пропускании красного света через часть тела (палец, ушная раковина). Степень поглощения световых волн зависит от насыщения гемоглобина кислородом.
После анализа программой на монитор поступает информация о показателе сатурации и частоте пульса. В характеристиках обычно указывается, с какими моделями его можно использовать. Для замера, кроме зажима, нужен еще и сам аппарат.
К последним разработкам в сфере диагностики относится датчик SpO2, встроенный в смартфон Samsung Galaxy Note 4. Он работает с фитнес-приложением S-Health. Помимо процентного насыщения крови кислородом, определяется также число сердечных сокращений за минуту.
От чего зависит точность измерения
Метод достаточно чувствительный, поэтому отклонения от правил проведения дают ложные результаты. Погрешности замеров сатурации могут быть вызваны:
- неправильным положением датчиков (смещение, слабая или чрезмерная фиксация);
- яркой освещенностью участка, где проводится измерение;
- загрязнением кожи, ногтевым лаком;
- двигательной активностью в период диагностики;
- анемией (завышенный показатель);
- спазмом сосудов (покажет, что нет возможности для измерения или 100% результат);
- аритмией.
Области применения и показания к проведению
Дефицит кислорода нарушает скорость обменных процессов, получение энергии клетками, а так как в организме не предусмотрены запасы для него, то без регулярной поставки в ткани начинается гипоксия. От нее страдают все системы, но сильное всего – сердце и головной мозг. Поэтому первыми признаками кислородного голодания являются:
- головокружение,
- головная и сердечная боль,
- слабость,
- нарушение мыслительных процессов,
- сонливость,
- аритмия.
Основные показания для пульсоксиметрии:
- респираторные болезни с дыхательной недостаточностью;
- закупорка бронхов;
- операции с применением эндотрахеальной трубки;
- использование препаратов, угнетающих дыхательный центр, миорелаксантов;
- апноэ (остановка дыхания во время сна);
- пневмония;
- коллапс легких;
- тромбоэмболия пульмональных сосудов;
- легочной отек;
- пороки сердца или аномалии строения сосудов со смешиванием крови;
- недоношенные младенцы;
- проведение кислородотерапии;
- состояние после операций на сосудах, сердце, легких или длительного наркоза;
- шок или кома любого происхождения.
Что измеряют на пальце прибором
Прибором, датчик которого укреплен на пальце (похож на прищепку), измеряют насыщенность крови кислородом. Этот показатель называется сатурацией и отражает риск дыхательной недостаточности. Она может возникнуть при:
- хронических болезнях легких (пневмония, бронхит, астма, туберкулез);
- острых состояниях (закупорка легочной артерии тромбом, непроходимость дыхательных путей, остановка во сне при апноэ);
- нарушении кровообращения (отек легких, порок сердца, инфаркт, шок);
- введении некоторых препаратов для наркоза, расслабления мышц (миорелаксантов).
Пульсоксиметрия часто назначается для контроля за состоянием пациентов в реанимации, находящихся в коме, а также при общем наркозе во время операции. При падении уровня кислорода прибор издает сигнал оповещения, тогда проводится его подача через маску для поддержания жизнедеятельности.
Методика проведения
Назначаться этот метод диагностики может однократно, для постоянного контроля, только в определенное время суток. Такие варианты наблюдения зависят от цели обследования и предварительного диагноза.
Днем
Перед замерами исключают любые стимуляторы – энергетические напитки, тонизирующие средства, кофе, запрещен алкоголь, а также курение (в том числе и пассивное). Не рекомендуются препараты успокаивающего действия или действующие на сердечную и легочную систему. Прием пищи может быть за два часа, но не позже. На месте диагностики не должно быть косметических средств. Чаще всего измерение проводится сидя в спокойном, расслабленном состоянии.
После фиксации датчика на пальце нужно, чтобы рука (или нога) находилась в неподвижном состоянии. Также может использоваться ушная раковина для исследования, полученные результаты при таком способе отличаются повышенной точностью. Затем прибор начинает замеры кислорода, связанного с гемоглобином. Результат исследования отображается на дисплее.
Ночью
Приступы остановки дыхания во сне (апноэ) опасны для здоровья пациента, их появление может привести даже к смертельному исходу. Признаками такого состояния являются:
- храп с периодической задержкой вдоха,
- потливость,
- тревожный неглубокий сон,
- усталость и головная боль после пробуждения.
Спальня должна быть затемненной, а температура воздуха – комфортной. Перед сном нельзя принимать препараты, особенно снотворные. Данные, полученные прибором, остаются у него в памяти, на их основании врач подтверждает или исключает ночную гипоксию. Пациенты, которым требуется такая диагностика, обычно страдают:
- гипертонией,
- ожирением,
- болезнями легких и бронхов,
- низкой функций щитовидной железы,
- недостаточностью кровообращения.
Смотрите на видео о пульсоксиметрии:
Методики определения насыщения крови кислородом
Чтобы измерить насыщение крови кислородом, используют 2 методики – прямое определение и пульсоксиметрию. В первом случае берут образец при помощи пункции (прокола) локтевой или бедренной артерии. Эта манипуляция проводится только врачом в мини-операционной. Для анализа также может быть использована артериализированная капиллярная кровь. Ее получают после прокола мочки уха.
Пульсоксиметрия удобна тем, что не требует забора крови и лабораторного исследования. Это особенно важно при тяжелом состоянии пациента и необходимости быстро получить результат. Метод позволяет оценить и эффективность проводимой терапии или реанимации.
Показатели в норме и отклонения
Методика измерения позволяет одновременно определить показатель частоты пульса и степень насыщения эритроцитов кислородом. Если получен индекс сатурации равный 100 процентам при вдыхании обычного атмосферного воздуха, то нужно убедиться в исправности прибора.
У новорожденных и детей
Частота сердечных сокращений у младенцев приближается к 140 за одну минуту, затем по мере роста ребенка показатель снижается. Содержание оксигенированного гемоглобина для всех категорий пациентов считается нормальным, если находится в пределах 95 — 98 процентов. У новорожденных может быть превышение нормы при кислородотерапии, которая проводится для выхаживания недоношенных. Это также опасно, как и гипоксия, с которой врачам приходится сталкиваться чаще.
У взрослых
Норма пульса для всех людей с 16-летнего возраста – 60 — 90 ударов за 60 секунд. Уровень кислорода в крови не должен падать ниже 94 процентов. Критическое значение сатурации – 90%, все, что ниже – показание к интенсивной терапии, в том числе искусственной вентиляции легких. Последние модели пульсоксиметров имеют функцию подачи сигнала при падении показателя до опасного предела.
Норма кислорода в крови у женщин
В норме у женщин в крови содержится от 95% кислорода. Показатели, близкие к 100%, возможны после вдыхания кислорода или сеансов гипербарической оксигенации в барокамере. Если они снижаются до 94%, то это уже признак кислородного голодания. Его могут вызывать болезни легочной, сердечно-сосудистой системы, крови.
Для женщин с такими заболеваниями особенно важен постоянный контроль за уровнем кислорода в период беременности, так как его недостаток отражается на развитии плода. При падении сатурации до 90% требуется интенсивная терапия в стационарных условиях.
Пульсометрия тренировочного занятия
Для тренировочных занятий используют пульсометры, которые могут иметь вид браслета или часов. Приборы показывают интенсивность тренировки и частоту пульса, то есть реакцию сердечно-сосудистой системы на нагрузку. При этом возможно выбрать нужную зону (интервал частоты сердечных сокращений) в зависимости от цели – сжигание жира, наращивание мышц, выносливость.
Пульсометр помогает эффективно заниматься спортом, подбирать нужный ритм, так как ориентировка только на свои ощущения зачастую не позволяет достигать нужных результатов.
Пульсоксиметр тоже показывает частоту пульса, его используют в спортивной медицине. Но очень важное отличие – измерение насыщения крови кислородом нужно проводить в состоянии полного покоя. Если показатель снижается до 95% и ниже, то это указывает на перетренированность спортсмена и проблемы с работой сердца.
Безопасность и противопоказания
Метод абсолютно безопасен и не имеет противопоказаний. Но нужно учитывать, что при понижении содержания гемоглобина и эритроцитов в крови, а также заболеваниях сердца с нарушением ритма или при тяжелой декомпенсации кровообращения могут быть получены недостоверные данные.
Стоимость датчика и процедуры в клиниках
Простое измерение сатурации может стоить от 100 рублей или 50 гривен, а ночной мониторинг обойдется в 2500 рублей (100 — 800 гривен). Приобрести пульсоксиметр для домашнего использования можно от 1500 до 5800 рублей (500 — 1800 гривен), поэтому, если требуется контроль за насыщением крови кислородом, то лучше иметь индивидуальный прибор.
Пульсоксиметрия помогает определить, угрожает ли пациенту кислородное голодание. Метод основан на разнице поглощения света гемоглобином, который не связан с кислородом и оксигенированным.
Датчик прибора для измерения фиксируется с двух противоположных сторон пальца или ушной раковины, может использоваться и адгезивный вариант на любой другой поверхности. Полученные данные не должны быть ниже 94% для артериальной крови и 74% для венозной. При диагностике синдрома ночного апноэ метод достаточно информативен при полной безопасности и неинвазивности.
Источник: CardioBook.ru
Источник: prososudy.com
В каких органах кровь насыщается кислородом?
Чтобы ответить на этот вопрос, следует сначала вспомнить школьную тему по анатомии «Большой круг кровообращения». Ведь именно во время этого процесса ткани организма насыщаются всеми необходимыми веществами и кислородом. А происходит это следующим образом: из левого желудочка сердечной мышцы артериальная кровь постепенно поступает по артериям ко всем органам тела. В результате большого круга в капиллярах происходит своеобразный газообмен. Другими словами, кислород из крови переходит в ткани, а углекислый газ, наоборот, поступает из тканей в кровь. При этом красные тельца становятся венозными и по полым венам поступают в правое предсердие, а после этого и в правый желудочек.
Насыщение крови кислородом происходит в легких. Об этом знает практически каждый школьник. Кстати, этот элемент переносится ко всем внутренним органам и тканям не только при помощи нашего природного насоса – сердца, но благодаря специальным белкам-переносчикам, которые содержатся в красных тельцах или так называемых эритроцитах. В медицине их принято называть гемоглобином. Именно он показывает степень и уровень насыщения крови кислородом.
Норма кислорода в крови
В каких органах кровь насыщается кислородом, мы выяснили. Однако сразу же возникает следующий вопрос о том, какова его норма. Стоит заметить, что в нормальном состоянии практически весь гемоглобин связывается с кислородом. При этом сам показатель насыщения варьируется в пределах от 96% до 99%. Если этот уровень снижается и становится меньше 95%, то у человека наблюдаются тяжелые формы заболеваний сосудов, дыхательной системы и сердечной мышцы. Кроме того, при выраженной анемии (то есть при значительном понижении уровня гемоглобина) больной может замечать и другие изменения в организме (например, слабость, ухудшения состояния ногтей, кожи и пр.).
Если у больного наблюдаются хронические заболевания легких и сердца, то такое отклонение свидетельствует об обострении болезни. В этой ситуации следует сразу же обратиться к специалистам. В случае если насыщение крови кислородом замедляется на фоне пневмонии, гриппа, простуды и других острых респираторных инфекций, то это свидетельствует о довольно тяжелом течении болезни.
Ложное занижение уровня кислорода
О том, в каких органах кровь насыщается кислородом, мы рассказали чуть выше. Сейчас же следует отметить, что во время медицинского обследования существует несколько факторов, которые нередко приводят к ложному занижению нормального уровня красных телец. Поэтому для правильной постановки диагноза крайне важно провести несколько лабораторных измерений подряд.
Источник: FB.ru