Анализ крови на кислород

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:

1. 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.
2. 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:

1. Дыхательная недостаточность вне зависимости от причин её вызывающих.
2. Проведение наркоза как анестезиологического пособия.
3. Послеоперационный период (ортопедия, сосудистая хирургия).
4. Глубокая гипоксия при патологии внутренних органов, систем крови, аномалиях эритроцитов.
5. 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:

1. Заболевания сердца.
2. Нарушения в работе дыхательной системы.
3. 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.

Все материалы публикуются под авторством, либо редакцией профессиональных медиков ( об авторах ), но не являются предписанием к лечению. Обращайтесь к специалистам!

При использовании материалов ссылка или указание названия источника обязательны.

Автор: А. Олеся Валерьевна, к.м.н., практикующий врач, преподаватель медицинского ВУЗа

Одним из основных показателей нормально функционирующего организма является насыщенность артериальной крови кислородом. Этот параметр отражается на числе эритроцитов, а определить его помогает пульсоксиметрия (пульсовая оксиметрия).

Вдыхаемый воздух попадает в легкие, где имеется мощнейшая сеть капилляров, поглощающих кислород, столь необходимый для обеспечения многочисленных биохимических процессов. Как известно, кислород не отправляется в «свободное плавание», иначе клетки не смогли бы ее получить в достаточном количестве. Для доставки этого элемента к тканям природой предусмотрены переносчики – эритроциты.

Каждая молекула гемоглобина, находящаяся в красной кровяной клетке, способна связать 4 молекулы кислорода, а средний процент насыщенности эритроцитов кислородом называют сатурацией. Этот термин хорошо знаком анестезиологам, которые по параметру сатурации оценивают состояние пациента во время наркоза.

Если гемоглобин, используя все свои резервы, связал все четыре молекулы кислорода, то сатурация будет 100%. Совершенно необязательно, чтобы этот показатель был максимальным, для нормальной жизнедеятельности достаточно иметь его на уровне 95-98%. Такой процент насыщения вполне обеспечивает дыхательную функцию тканей.

Случается, что сатурация падает, и это всегда признак патологии, поэтому игнорировать показатель нельзя, особенно, при болезнях легких, во время хирургических вмешательств, при отдельных видах лечения. Контролировать насыщение крови кислородом призван прибор пульсоксиметр, а мы далее разберемся, как он работает и каковы показания для его применения.

Принцип пульсоксиметрии

В зависимости от того, насколько насыщен гемоглобин кислородом, меняется длина световой волны, которую он способен поглотить. На этом принципе основано действие пульсоксиметра, состоящего из источника света, датчиков, детектора и анализирующего процессора.

Источник света излучает волны в красном и инфракрасном спектре, а кровь поглощает их в зависимости от числа связанных гемоглобином кислородных молекул. Связанный гемоглобин улавливает инфракрасный поток, а неоксигенированный – красный. Не поглощенный свет регистрируется детектором, аппарат подсчитывает сатурацию и выдает результат на монитор. Метод неинвазивный, безболезненный, а его проведение занимает всего 10-20 секунд.

Сегодня применяется два способа пульсоксиметрии:

При трансмиссионной пульсоксиметрии световой поток проникает сквозь ткани, поэтому для получения показателей сатурации излучатель и воспринимающий датчик нужно располагать с противоположных сторон, между ними – ткань. Для удобства проведения исследования датчики накладывают на небольшие участки тела – палец, нос, ушная раковина.

Отраженная пульсоксиметрия предполагает регистрацию световых волн, которые не поглощаются оксигенированным гемоглобином и отражаются от ткани. Этот метод удобен для применения на самых разных участках тела, где датчики расположить друг напротив друга технически невозможно либо расстояние между ними будет слишком велико для регистрации световых потоков – живот, лицо, плечо, предплечье. Возможность выбора места исследования дает большое преимущество отраженной пульсоксиметрии, хотя точность и информативность обоих способов примерно одинакова.

Неинвазивная пульсоксиметрия имеет некоторые недостатки, в числе которых – изменение работы в условиях яркого света, движущихся объектов, наличия красящих веществ (лак для ногтей), необходимость точного позиционирования датчиков. Погрешности в показаниях могут быть связаны с неправильным наложением устройства, шоком, гиповолемией у пациента, когда прибор не может уловить пульсовую волну. Отравление угарным газом и вовсе может показывать стопроцентную сатурацию, в то время как гемоглобин насыщен не кислородом, а СО.

Области применения и показания к пульсоксиметрии

В человеческом организме предусмотрены “запасы” пищи и воды, но кислород в нем не хранится, поэтому уже через несколько минут с момента прекращения его поступления начинаются необратимые процессы, ведущие к гибели. Страдают все органы, а в большей степени – жизненно важные.

Хронические нарушения оксигенации способствуют глубоким расстройствам трофики, что отражается на самочувствии. Появляются головные боли, головокружение, сонливость, ослабляется память и мыслительная деятельность, появляются предпосылки к аритмиям, инфарктам, гипертензии.

Врач на приеме или при осмотре больного на дому всегда «вооружен» стетоскопом и тонометром, но хорошо бы иметь при себе портативный пульсоксиметр, ведь определение сатурации имеет огромное значение для широкого круга пациентов с патологией сердца, легких, системы крови. В развитых странах эти приборы используют не только в клиниках: врачи общей практики, кардиологи, пульмонологи активно применяют их в повседневной работе.

К сожалению, в России и других странах постсоветского пространства пульсоксиметрия проводится исключительно в отделениях реанимации, при лечении больных, находящихся в шаге от смерти. Это связано не только с дороговизной аппаратов, но и с недостаточной осведомленностью самих врачей о важности измерения сатурации.

Определение оксигенации крови служит важным критерием состояния пациента при проведении наркоза, транспортировке тяжело больных пациентов, во время хирургических операций, поэтому широко применяется в практике анестезиологов и реаниматологов.

Недоношенные новорожденные, имеющие вследствие гипоксии высокий риск повреждения сетчатки глаза и легких, также нуждаются в пульсоксиметрии и постоянном контроле сатурации крови.

В терапевтической практике пульсоксиметрия применяется при патологии органов дыхания с их недостаточностью, нарушениях сна с остановкой дыхания, предполагаемом цианозе разной этиологии, в целях контроля терапии хронической патологии.

Показаниями к проведению пульсоксиметрии считают:

• Дыхательную недостаточность вне зависимости от ее причин;
• Оксигенотерапию;
• Анестезиологическое пособие при операциях;
• Послеоперационный период, особенно, в сосудистой хирургии, ортопедии;
• Глубокую гипоксия при патологии внутренних органов, системы крови, врожденных аномалиях эритроцитов и др.;
• Вероятный синдром ночных апноэ (остановка дыхания), хроническая ночная гипоксемия.

Ночная пульсоксиметрия

В ряде случаев возникает необходимость в измерении сатурации ночью. Некоторые состояния сопровождаются остановкой дыхания, когда пациент спит, что представляется весьма опасным и даже грозит гибелью. Такие ночные приступы апноэ нередки у лиц с высокой степенью ожирения, патологией щитовидной железы, легких, гипертонией.

Больные, страдающие нарушениями дыхания во сне, жалуются на ночной храп, плохой сон, дневную сонливость и чувство недосыпания, перебои в сердце, головную боль. Эти симптомы наталкивают на мысли о вероятной гипоксии во время сна, подтвердить которую можно только с помощью специального исследования.

Компьютерная пульсоксиметрия, проводимая ночью, занимает много часов, во время которых контролируется сатурация, пульс, характер пульсовой волны. Прибор определяет концентрацию кислорода за ночь до 30 тысяч раз, сохраняя в памяти каждый показатель. Совершенно необязательно, чтобы пациент находился в это время в больнице, хотя зачастую этого требует его состояние. При отсутствии риска для жизни со стороны основного заболевания, пульсоксиметрию проводят дома.

Алгоритм пульсоксиметрии во сне включает:

1. Фиксацию датчика на пальце и воспринимающего устройства на запястье одной из рук. Прибор включается автоматически.
2. На протяжении всей ночи пульсоксиметр остается на руке, и всякий раз, как пациент проснется, это фиксируется в специальном дневнике.
3. Утром, проснувшись, больной снимает прибор, а дневник отдает лечащему врачу для анализа полученных данных.

Анализ результатов проводится за промежуток с десяти часов вечера и до восьми утра. В это время пациент должен спать в комфортных условиях, с температурой воздуха около 20-23 градусов. Перед сном исключается прием снотворных препаратов, кофе и чая. Любое действие – пробуждение, прием медикаментов, приступ головной боли – фиксируется в дневнике. Если во время сна установлено снижение сатурации до 88% и ниже, то больной нуждается в длительной оксигенотерапии в ночные часы.

Показания к ночной пульсоксиметрии:

• Ожирение, начиная со второй степени;
• Хронические обструктивные заболевания легких с дыхательной недостаточностью;
• Гипертония и сердечная недостаточность, начиная со второй степени;
• Микседема.

Если конкретный диагноз еще не установлен, то признаками, говорящими о возможной гипоксии, и, следовательно, являющимися поводом к пульсоксиметрии, будут: ночной храп и остановки дыхания во время сна, одышка ночью, потливость, нарушения сна с частыми пробуждениями, головной болью и чувством усталости.

Видео: пульсоксиметрия в диагностике остановки дыхания во сне (лекция)

Нормы сатурации и отклонения

Пульсоксиметрия направлена на установление концентрации кислорода в гемоглобине и частоты пульса. Норма сатурации одинакова для взрослого и ребенка и составляет 95-98%, в венозной крови – обычно в пределах 75%. Снижение этого показателя говорит о развивающейся гипоксии, повышение обычно наблюдается при проведении оксигенотерапии.

При достижении цифры в 94%, врач должен принимать срочные меры по борьбе с гипоксией, а критическим значением считают сатурацию 90% и ниже, когда пациенту требуется экстренная помощь. Большинство пульсоксиметров издают звуковые сигналы при неблагополучных показателях. Они реагируют на снижение насыщения кислородом ниже 90%, исчезновение или замедление пульса, тахикардию.

Измерение сатурации касается артериальной крови, ведь именно она несет кислород к тканям, поэтому анализ венозного русла с этой позиции не представляется диагностически ценным или целесообразным. При уменьшении общего объема крови, спазме артерий показатели пульсоксиметрии могут изменяться, не всегда показывая действительные цифры сатурации.

Пульс в состояние покоя у взрослого человека колеблется в пределах между 60 и 90 ударами в минуту, у детей ЧСС зависит от возраста, поэтому значения будут разными для каждой возрастной категории. У новорожденных малышей он достигает 140 ударов в минуту, постепенно снижаясь по мере взросления к подростковому возрасту до нормы взрослого.

В зависимости от предполагаемого места выполнения пульсоксиметрии, аппараты могут быть стационарными, с датчиками на кисти рук, для ночного мониторинга, поясные. Стационарные пульсоксиметры применяются в клиниках, имеют множество разных датчиков и хранят огромный объем информации.

В качестве портативных приборов наиболее популярны те, у которых датчики фиксируются на пальце. Они просты в применении, не занимают много места, могут быть использованы в домашних условиях.

Хроническая дыхательная недостаточность на фоне патологии легких или сердца фигурирует в диагнозах многих больных, но пристального внимания именно проблеме оксигенации крови не уделяется. Пациенту назначаются всевозможные лекарства для борьбы с основным заболеванием, а вопрос необходимости длительной терапии кислородом остается вне обсуждений.

Основным методом диагностики гипоксии в случае тяжелой дыхательной недостаточности является определение концентрации газов в крови. На дому и даже в поликлинике эти исследования обычно не проводятся не только из-за возможного отсутствия лабораторных условий, но и по причине того, что врачи не назначают их «хроникам», которые длительно наблюдаются амбулаторно и сохраняют стабильное состояние.

С другой стороны, зафиксировав факт наличия гипоксемии с помощью нехитрого прибора пульсоксиметра, терапевт или кардиолог вполне могли бы направить больного на оксигенотерапию. Это не панацея от дыхательной недостаточности, но возможность продлить жизнь и уменьшить риск ночных апноэ с гибелью. Тонометр известен всем, и сами больные им активно пользуются, но если бы распространенность тонометра была такой же, как и пульсоксиметра, то и частота выявления гипертонии была бы во много раз ниже.

Вовремя назначенная кислородотерапия улучшает самочувствие больного и прогноз заболевания, продлевает жизнь и снижает риски опасных осложнений, поэтому пульсоксиметрия – такая же необходимая процедура, как измерение давления или частоты пульса.

Особое место занимает пульсоксиметрия у субъектов с лишним весом. Уже при второй стадии заболевания, когда человека все еще называют «пухляком» или просто весьма упитанным, возможны серьезные расстройства дыхания. Остановка его во сне способствует внезапной гибели, а родственники будут недоумевать, ведь пациент мог быть молод, упитан, розовощек и вполне здоров. Определение сатурации во сне при ожирении – обычная практика в зарубежных клиниках, а своевременное назначение кислорода предупреждает смерть людей с лишним весом.

Развитие современных медицинских технологий и появление приборов, доступных широкому кругу пациентов, помогают в ранней диагностике многих опасных заболеваний, а применение портативных пульсоксиметров – уже реальность в развитых странах, которая постепенно приходит и к нам, поэтому хочется надеяться, что скоро метод пульсоксиметрии будет так же распространен, как использование тонометра, глюкометра или градусника.

Данный параметр может также называться "насыщение крови кислородом" и "индекс сатурации".

Кислород, вдыхаемый вместе с атмосферным воздухом, переносится к органам с помощью специального белка-переносчика – гемоглобина, который содержится в красных кровяных тельцах, эритроцитах. Уровень кислорода в крови или степень насыщения крови кислородом показывает, какое количество гемоглобина в организме находится в связанном с кислородом состоянии. В норме почти весь гемоглобин связан с кислородом, при этом показатель насыщения варьирует в диапазоне от 96% до 99%. Снижение уровня кислорода крови ниже 95-96% может наблюдаться при тяжёлых заболеваниях дыхательной и сердечно-сосудистой системы, а также при выраженной анемии, когда наблюдается значительное снижение уровня гемоглобина в крови. При хронических заболеваниях сердца и лёгких снижение данного показателя может свидетельствовать об обострении заболевания, в подобной ситуации необходимо обратиться за медицинской помощью. Снижение уровня кислорода в крови на фоне простуды, гриппа, острых респираторных вирусных инфекций, пневмонии и других заболеваний лёгких может свидетельствовать о тяжёлом течении заболевания.

Особенно важен показатель уровня кислорода для лиц с хроническими заболеваниями легких, в том числе с хроническим бронхитом.

При выполнении исследования, следует учитывать, что ряд факторов может приводить к ложному занижению уровня кислорода в крови. К таким фактором относится наличие маникюра, особенно с использованием тёмных оттенков лака, движение рук или дрожь пальцев во время исследования, наличие сильного внешнего источника света, солнечного или искусственного, а также близкое расположение источников сильного электромагнитного излучения, таких как мобильные телефоны. Низкая температура в помещении, где проводится исследование, также может приводить к погрешностям в измерениях.

У каждого человека могут наблюдаться небольшие индивидуальные колебания уровня насыщения крови кислородом. Для правильной интерпретации изменений данного показателя особенно важно провести несколько измерений. Это позволит выявить индивидуальные особенности колебания уровня кислорода крови, и в дальнейшем поможет правильно трактовать те или иные изменения.

Тип пульсовой кривой

По типу пульсовой волны можно косвенно судить об эластичности стенок артерий. Различают три типа пульсовых волн: А, В и С. Формирование различных форм пульсовых волн происходит в зависимости от временного интервала между двумя компонентами пульсовой волны: прямой и отражённой волной. В норме, первый компонент пульсовой волны, прямая волна формируется ударным объёмом крови во время систолы, и направляется от центра к периферии. В местах разветвлений крупных артерий формируется второй компонент пульсовой волны, отражённая волна, которая распространяется от периферических артерий к сердцу. У молодых, здоровых людей без заболеваний сердца, отражённая волна достигает сердца в конце сердечного сокращения или в начале фазы расслабления, что позволяет сердцу работать легче и способствует улучшению кровотока в сосудах сердца (коронарных сосудах), так как их кровенаполнение происходит преимущественно в период диастолы. При этом, формируется тип кривой пульсовой волны С, на которой отчётливо видны две вершины, первая соответствует максимуму прямой волны, вторая, меньшая – максимуму отражённой волны. Ниже – иллюстрация пульсовой волны типа С:

С увеличением жёсткости артерий скорость распространения по ним пульсовых волн возрастает, при этом отражённые волны возвращаются к сердцу в период ранней систолы, что значительно увеличивает нагрузку на сердце, т.к. каждая предыдущая отражённая волна «гасит» следующую прямую волну. Другими словами, сердцу, качающему кровь, приходится совершать дополнительную работу для сопротивления несвоевременно пришедшей, наслаивающейся на сокращение пульсовой волне. Временной интервал между максимумами прямой и отражённой волн уменьшается, что графически выражается в формировании кривой пульсовой волны типа А и В. Данные типы пульсовых волн характерны для пожилых лиц, а также для больных с заболеваниями сердечно-сосудистой системы. Ниже проиллюстрированы типы пульсовых волн B и A.

Важно отметить, что в формирование пульсовых волн определённого типа существенный вклад вносит не только системная жёсткость крупных артерий, величина довольно стабильная и мало поддающаяся обратному развитию, но и тонус мелких артерий, показатель, напротив, довольно лабильный, и в норме легко изменяющийся под действием различных внешних факторов. Поэтому, при получении результатов, не соответствующих возрасту, в первую очередь, убедитесь в соблюдении правил проведения исследования. Ориентируйтесь не на результаты единичных случайных измерений, а на изменения показателей в динамике, наибольшей достоверностью обладает серия результатов, зарегистрированных в течение продолжительного времени. Старайтесь проводить измерения в определённое время суток и на одной и той же руке, лучше «рабочей». Оптимальным временем для проведения исследования считаются утренние часы, с 9 до 11.

Частота пульса

В норме данный показатель колеблется в диапазоне от 60 до 90 ударов в минуту и может существенно изменяться в течение суток, в зависимости от физической активности, вида деятельности, общего самочувствия. Во многом частота пульса у здоровых людей зависит от уровня физического развития, тренированности организма. Так частота пульса от 60 до 70 ударов в минуту в состоянии покоя свидетельствует о хорошем уровне физической подготовки. У профессиональных спортсменов и лиц, активно занимающихся фитнессом, частота пульса может опускаться ниже 60 ударов в минуту, что в подобных ситуациях принято рассматривать как вариант нормы. У лиц с низкой физической активностью, избыточным весом и ожирением частота пульса может достигать 80 и выше ударов в минуту. Важно отметить, что в зависимости от различных внешних условий, частота пульса может варьировать в значительных диапазонах, существенно превышающих нормальные значения. Так, в период сна частота пульса может составлять менее 60 ударов в минуту, а при выраженных физических нагрузках – достигать 120-140 ударов. Поэтому, при первичной оценке результатов, убедитесь, что исследование проводилось в комфортных условиях, в спокойном состоянии.

При получении вами результатов выше или ниже общепринятых нормальных значений, не стоит опираться на единичные измерения. Оцените динамику показателей в течение нескольких дней или недель, с этой целью предусмотрена специальная опция прибора – просмотр тенденций. Проводите измерения в период спокойного бодрствования, например утром, после ночного сна. Показатели, полученные при измерении в вечерние время, могут быть несколько хуже истинных значений, из-за последствий рабочего дня, таких как стресс, усталость, ношение неудобной обуви или одежды и т.д.

Изменение показателей частоты пульса менее 60 или более 90 ударов в минуту, в ряде случаев, может быть врождённой, обусловленной конституционно особенностью работы сердечно-сосудистой системы. Особенно, если отклонения от нормы незначительны, от 90 до 100 или от 50 до 60 ударов в минуту, и регистрируются непостоянно. Значительные колебания частоты пульса могут быть связаны с серьёзными заболеваниями сердечно-сосудистой и эндокринной системы. При наличии стойкой тенденции к снижению частоты пульса менее 60 или к увеличению более 90 ударов в минуту, следует обратиться к врачу, особенно если изменения частоты пульса сопровождаются другими жалобами, такими как слабость, чувство дурноты, потери сознания, или сердцебиение, потливость, дрожание рук и т.п. Кроме этого, на начальном этапе обследования, существенную информацию о работе сердца может дать грамотный анализ электрокардиограммы.

Биологический возраст сосудов

Возраст сосудистой системы (VA – Vascular Aging), измеряемый приборами АнгиоСкан, – это параметр, показывающий Ваш биологический возраст, т.е. изношенность Вашего организма. Нужно отметить, что данный подход основан на общепринятом мнении о том, что состояние человека определяет его сосудистое русло.

Тест на биологический возраст

Определение биологического возраста при помощи приборов АнгиоСкан занимает примерно две минуты (в зависимости от частоты пульса), не требует специальной подготовки оператора, который проводит тест, и абсолютно безвреден для организма.

Измеряется "изношенность" в годах, и принципиально важным при интерпретации результатов теста является различие между календарным возрастом и биологическим. Хорошо, если биологический меньше календарного, и наоборот.

Однако, не следует тревожиться из-за разницы в несколько лет в худшую сторону. Во-первых, подобная ситуация не критична. Во-вторых, этот параметр зависит от состояния организма в конкретный момент времени: в конце тяжелой рабочей недели он один, после отпуска – совершенно другой, и т.д. Необходимо наблюдать, выявлять тенденции, анализировать.

Возраст сосудистой системы важно измерять в определенное время суток. Оптимальным временем являются утренние часы от 9 до 11. Важно также при измерении этого параметра постоянно проводить измерения на одной руке – оптимально правой. Это связано не только с тем, что на разных руках может быть различное артериальное давление, но с различной ангио архитектоникой сосудистого русла (брахицефальная область).

Биологический возраст – расчетный параметр, основанный на возрастном индексе. Для определения Vascular Aging строилось корреляционное поле зависимости возрастного индекса от даты рождения испытуемого, и затем по величине возрастного индекса рассчитывался возраст сосудистой системы. Данный подход достаточно широко используется, следует упомянуть работы японского исследователя Takazawa, а также близкий алгоритм расчета сосудистого возраста используется в приборе Pulse Trace американской компании Micro Medical.

Примерные данные возрастного индекса в зависимости от календарного возраста представлены в таблице:

Таблицы для определения биологического возраста

Существует множество различных способов для определения биологического возраста. Первый способ – на основе вышеописанного возрастного индекса, получаемого приборами АнгиоСкан как в клинических, так и в домашних условиях.

Возрастной индекс (AGI – Aging Index) – расчетный интегральный показатель, значение которого можно увидеть только в профессиональных версиях программы АнгиоСкан. Данный параметр является комбинацией показателей пульсовой волны, в который включены растяжимость артериальной стенки и амплитудные характеристики отраженной волны.

Второй способ требует лабораторных анализов для выявления количества холестерина и глюкозы в крови. Значения соответствия представлены в таблице:

Если Вы хотите определить свой биологический возраст в домашних условиях, проведите несколько тестов из перечня ниже и сравните свои результаты с нормами, представленными в таблице.

Нормы для женщин на 10-15% мягче представленных в таблице.

Эластичность (жескость) сосудов

Эластичность сосудов и их жесткость – обратные величины. Жесткость сосудов увеличивается из-за отложений на стенках кровеносных артерий холестерина и т.п. веществ.

После того, как сердце делает удар – выталкивает в сосуды порцию крови, – по аорте распространяется пульсовая волна, называемая прямой. Поскольку кровеносная система замкнута, эта волна отражается обратно – от точки бифуркации (место, где сосуды расходятся в ноги). Отраженная волна называется обратной. В зависимости от эластичности стенок кровеносных сосудов, время, через которое отраженная волна вернется обратно в исходную точку, может быть разным. Чем позже волна вернется – тем эластичнее артерии.

Время возврата волны, безусловно, зависит от длины пути, который проходит волна. Поэтому для измерения жесткости артерий нужно знать рост пациента, т.к. на его основе можно довольно точно рассчитать расстояние между сердцем и областью отражения пульсовой волны. Таким образом, индекс жесткости сосудов измеряется в метрах в секунду по формуле [Длина пути (метры) / Время прихода отраженной волны (секунды)].

Обычно при нормальной эластичности сосудов этот индекс равен 5-8 м/с, но при большой жесткости артериальных стенок его значение может достигать 14 м/с. Жесткость артерий сильно зависит от возраста пациента, поскольку у пожилых людей понижается количество эластина в стенке аорты. Также на этот параметр оказывает большое влияние артериальное давление – при повышенном давлении возрастает и индекс жесткости.

Диагностические приборы серии АнгиоСкан-01 измеряют этот параметр с достаточной точностью. В профессиональных версиях программ этот индекс обозначается как SI – Stiffness Index.

Также об эластичности сосудов свидетельствует индекс аугментации – мера разницы давлений в средней и поздней систоле.

Уровень стресса

Понятие уровня стресса в современном мире можно понимать по-разному. Состояние стресса для организма – это, в принципе, практически все, что происходит с организмом в состоянии, отличном от покоя. Поскольку организм умеет хорошо адаптироваться, большая часть воздействий не оказывает негативного влияния на организм.

Чрезмерно интенсивные физические нагрузки, сильный или длительный психологический (эмоциональный) стресс, температура окружающей среды (например, баня), долгое вождение автомобиля в пробке и пр. – это все то, что может наложить отпечаток на Ваш организм. Как же провести стресс тест и определить уровень стресса?

Один из способов – измерить индекс стресса, также известный как индекс напряжения регуляторных систем или индекс Баевского – он позволяет оценить вариабельность ритма сердца. Параметр характеризует состояние центров, регулирующих сердечно-сосудистую систему, т.е. как общее функциональное состояние организма, так и барорецепторный аппарат, особенно при проведении ортостатических проб (изменение положения тела). Говоря проще, узнать, как хорошо Ваш организм может адаптироваться к изменениям окружающей среды.

В организме человека давление постоянно меняется по самым разнообразным причинам, однако нельзя, чтобы в аорте давление менялось – оно должно быть постоянным. У организма есть всего один способ регулировать давление – это управление частотой пульса. Если барорецепторный аппарат работает хорошо, т.е. стресс низкий, то частота пульса будет постоянно меняться: в первый удар частота будет, например, 58, в следующий удар – 69, и т.д. (Разумеется, частоту пульса можно узнать уже по одному удару сердца, измерив длительность отдельной пульсовой волны). Когда организм в состоянии стресса, частота пульса, соответственно, будет постоянна в течение длительного времени.

Программа АнгиоСкан визуализирует индекс Баевского при помощи диаграммы, на которой по вертикальной оси откладывается количество ударов (с определенной частотой), а по горизонтали – собственно частоту (или время/длительность пульсовой волны).

Пример слева свидетельствует об удовлетворительном функциональном состоянии испытуемого. На графике видна выраженная вариабельность ритма сердца. В состоянии покоя акт дыхания "заставляет" адаптироваться число сердечных сокращений, а следовательно, и длительность пульсовой волны.

Картинка справа – пример протокола теста у испытуемого с крайне неудовлетворительным общим функциональным состоянием организма. Подобная ситуация возможна либо при выраженной симпатикотонии, либо при нарушении продукции монооксида азота.

Оценить индекс стресса можно и количественно по несложному алгоритму. Ниже в таблице приведены оценки значений уровня стресса: