Наибольшее содержание кислорода в сосуде
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
Пишу о том, что мне интересно. Чтобы не пропустить что нибудь важное, рекомендую подписаться на 9111.ру
Источник
Сатурация кислорода в крови – показатель, который берут во внимание терапевты, пульмонологи, кардиологи, гематологи и другие узкопрофильные врачи при постановке диагноза и выявлении осложнений различных заболеваний.
Полезно узнать, какие параметры исследования считаются патологией, от чего зависят и какие методы определения существуют.
Что это такое сатурация?
Сатурация кислорода в крови – что это? Под этим определением понимают параметр, который указывает на уровень насыщения О2 артериальной крови (гемоглобина) в процентном соотношении. Показатель в норме указывает на отсутствие патологических изменений в функционировании организма.
В составе крови здорового человека, чтобы его организм в полной мере насыщал ткани важным кислородом, критерии сатурации должны быть в пределах 95-98%. У курильщиков или пациентов с хроническими болезнями дыхательной системы, показатель ниже, обычно от 92-95%, в виду имеющихся проблем он считается нормой.
Процентное соотношение насыщения О2 важно для контроля за состоянием пациентов, страдающих дыхательной, сердечной недостаточностью. Если у взрослых сатурация кислорода в крови в норме составляет не менее 95%, тот же показатель у новорожденных и детей постарше иной – 93-96%.
В период развития и роста малышей, уровень гемоглобина гораздо ниже, организм не может в достаточной мере захватывать газ из воздуха.
Как происходит процесс
Обогащение кислородом внутренних органов происходит через дыхательную систему. Человек вдыхает воздух, через капиллярную систему легких эритроциты (кровяные клетки транспортировки) наполненные газом доставляют его к тканям организма.
Подробнее процесс сатурации выглядит так:
- Капилляры, окружающие альвеолы, забирают и транспортируют О2.
- Артериальная кровь идет по кругу кровообращения, забрав необходимый газ, переносит его ко всем тканям.
- Уже венозная кровь, бедная кислородом, идет обратно к альвеолам.
Находящийся в эритроцитах гемоглобин при нормальном состоянии захватывает по 4 молекулы О2. Из среднего количества способных к захвату кровяных клеток складывается показатель сатурации. 100% – невозможный параметр, не каждая клетка способна захватить достаточное количество молекул газа.
Нарушение захвата не связано с качеством и количеством эритроцитов, а зависит от функции дыхательной системы.
Определение параметра
Для выявления уровня насыщенности крови кислородом диагносты используют 2 метода: инвазивный и неинвазивный. Точность в обоих случаях 100%, однако погрешность составляет 1%.
Инвазивный метод заключается в том, что специалисты делают забор артериальной крови через прокол. На 1 г гемоглобина приходится 1,34 мл O2:
- Выявляют количество гемоглобина.
- Высчитывают объем захватываемого газа.
- Выявляют показатель в процентном соотношении.
После исследований, специалисты сверяются с таблицей нормы сатурации кислорода в крови у взрослых. Если речь идет о малышах или развитии плода при беременности, в учет берут иные показатели.
Взрослые | Дети | Здоровые плоды | Легкая степень гипоксии | Тяжелая степень гипоксии |
95-98 | 93-98 | 44 | 34 | 23,8 |
Пульсоксиметры: метод сатурации
Неинвазивный метод определения О2 в гемоглобине предпочтителен при плохой свертываемости крови, нарушенном кровообращении и в детском возрасте. В этом случае используют приборы – пульсоксиметры. Они безболезненно определяют показатель, бывают портативными и стационарными:
- Портативные удобны для людей, которым показан мониторинг насыщенности О2, они не могут проходить его в условиях больницы.
- Стационарные используют в тяжелых ситуациях: реанимации, хирургических операциях.
Измерения бывают однократными или многократными за период. Многократные исследования проводят во время сна пациента, результаты с разной периодичностью фиксируются в памяти аппарата.
В зависимости от ситуации врач учитывает целесообразность того или иного метода.
Принцип действия
Различаются пульсоксиметры по принципу действия. Трансмиссионный аппарат представляет собой браслет на запястье или коробочку, крепящуюся на поясе со специальными высокочувствительными пластинами. Действует пульсоксиметр так:
- Пластинки зажимают палец или ухо по принципу клипсы и начинают излучать лучи разной длины. Поглощение у разного состава артериальной и венозной крови этих лучей отличается.
- Отслеженные данные о преломлении, отражении и прохождении этих лучей передаются на основной прибор (браслет).
- Аппарат анализирует полученную информацию и сигнализирует о результате.
Отраженные пульсоксиметры регистрируют световые волны, которые не поглощаются насыщенным О2 гемоглобином, а отражаются от тканей внутренних органов. Такие приборы устанавливают на плечо, живот или лицо.
При нормальных показателях прибор издает кратковременные периодические звонки. Если сатурация понижена – аппарат начинает издавать тревожные многократные сигналы.
Чтобы диагностика была достоверной, пациенты должны придерживаться правил перед исследованием:
- Отказаться от курения, употребления спиртных, тонизирующих напитков (энергетики, кофе, крепкий чай).
- Отказаться от приема пищи за 2 часа до исследования.
- Не принимать успокоительные препараты, медикаменты, влияющие на функцию дыхательной и сердечной системы.
- Результативной диагностика будет только в случае неподвижного состояния пациента.
Кожный покров на части тела, на которую крепится аппарат, должна быть очищенной от косметических средств. Если пульсоксиметр устанавливают на палец, гель-лак должен быть удален с ногтя. Если пластинки крепятся на мочку уха – снимают сережки.
Чем вызвананизкая сатурация
Низкий уровень О2 указывает на хронические и острые патологии дыхательной системы. При большой кровопотери во время хирургического вмешательства или травматизации человека происходит уменьшение О2 в эритроцитах.
У людей, страдающих ожирением, наблюдается снижение газов в эритроцитах. Также врач может заподозрить:
- гипертонию;
- анемию;
- венозные застои;
- плохую микроциркуляцию;
- гипофункцию щитовидной железы;
- недостаточность кровообращения.
Низкая насыщенность гемоглобина газом указывает на голодание клеток. В этом случае обменные процессы замедляются. Ткани внутренних органов постепенно, но уверенно начинают отмирать. Некроз элементов приводит к нарушению функции органов.
Виды лечения
Чтобы не допустить осложнений, медики оперативно применяют различные методики повышения уровня необходимого газа в эритроцитах. В первую очередь устраняют причину нарушения насыщения.
Мероприятия по нормализации О2 в крови:
- Оксигенация. В случае острой дыхательной недостаточности применяют искусственное насыщение эритроцитов в кровяном русле. Пациента помещают в барокамеру, кислород в которой находится под высоким давлением.
- Ингаляции, кислородные подушки.
- Аппараты ИВЛ (искусственной вентиляции легких).
- Медикаментозная терапия. Применяют средства для улучшения кровообращения, препараты для восстановления окислительно-восстановительных процессов, антикоагулянты.
Если наблюдается незначительная сатурация, врачи используют только медикаменты. Также результативными будут простые действия:
- дыхательная гимнастика;
- умеренные физические нагрузки;
- массаж грудной клетки;
- прогулки на свежем воздухе.
Длительность лечения, препараты и методики выбирает только врач. Самостоятельно принимать меры по восстановлению насыщения кровяных клеток О2 нельзя.
Сатурация кислорода в крови – важный показатель, который указывает на проблемы в организме. Вовремя выявленный параметр поможет уменьшить риск появления осложнений.
Автор:
Панина Ирина
Пульмонолог, Аллерголог
Источник
Даже если человек не болеет пневмонией и не ощущает одышки, коронавирус способен незаметно морить его внутренние органы кислородным голодом.
Кислорода в крови должно быть минимум 95%, а лучше 98%. Если меньше — это уже повод обратиться к врачу. Давайте разберёмся, почему это так важно, особенно во время пандемии.
Для этого нужно прояснить, что именно происходит, когда мы дышим. Без этого невозможно понять невероятное коварство “короны”. Итак, мы вдыхаем воздух, который пока ещё содержит вполне достаточно кислорода. Его ловят специальные крошечные пузырьки, которыми выстлана вся внутренняя поверхность лёгких, — альвеолы. У каждого человека их 600–700 миллионов. И каждый такой пузырёк опутан целой сетью микроскопических кровеносных сосудов — капилляров. В них поступает уже “отработанная” венозная кровь, которой срочно нужна кислородная заправка. У капилляров тонкие стенки, да и у альвеол тоже, так что кислород из воздуха в пузырьке свободно проходит сквозь препятствия внутрь капилляров по естественному закону диффузии — “перемешивания” молекул разных веществ.
Фото © Shutterstock
Но это только начало процесса. Дальше молекулы кислорода нужно доставить через кровь в органы и ткани организма. Этим занимаются специальные молекулы в эритроцитах — гемоглобин. Конструкция гемоглобина состоит из белка глобина и ещё одной структуры под названием гем. В этом геме находится железо, которое отлично взаимодействует с кислородом. Только сам по себе гем моментально окисляется, то есть забирает себе кислород навсегда и никому его больше не отдаёт. А вот в сочетании с глобином он временно захватывает несколько молекул и несёт к месту назначения — в мозг, печень и все прочие органы и ткани. Там кислород “сходит с трамвая”, то есть высвобождается, чтобы вступить в другие химические реакции, обеспечивающие нашу жизнедеятельность.
Что происходит при ковиде?
Самое, пожалуй, очевидное — это поражение альвеол. Дело в том, что у их клеток, как и положено, есть оболочки — мембраны. А в эти мембраны в довольно большом количестве встроены особые белки, обозначенные в микробиологии как АПФ2 (в англоязычном варианте — ACE2). Не будем расшифровывать, потому что это не так важно. Тут самое интересное, что эти АПФ2 служат в качестве клеточных рецепторов — отвечают за взаимодействие клеток с окружающей средой. Так вот, эти самые рецепторы оказались максимально удобной мишенью для SARS-CoV-2. Как мы уже усвоили, “корона” ковидной частицы (шипы, которые из неё торчат) — это Spyke-белки. Именно этими “крючками” коронавирусный элемент легко цепляется за АПФ2, крепко жмёт его руку и уверяет, что он — вкусное и полезное угощение. И наивная клетка радостно это дело проглатывает.
Как следствие, по сигналу тревоги капилляры начинают выделять жидкое содержимое крови — экссудат. В этой жидкости есть иммуноглобулины для борьбы с интервентами, а ещё это замедляет кровоток, чтобы вирус не разносило по всему организму. Беда в том, что экссудат заполняет пузырьки и снижает, так сказать, полезную площадь, предназначенную для воздуха.
В то же время, по мнению директора НИИ фтизиопульмонологии Петра Яблонского, кислород при ковиде перестаёт поступать в капилляры, потому что нарушается контакт между стенками кровеносных сосудов и альвеол, которые в нормальном состоянии практически единое целое.
Альвеоло-капиллярная мембрана — это самый тонкий механизм внутреннего дыхания, именно в этой мембране происходит этот интимный процесс обогащения кислородом крови, эритроциты именно там насыщаются. И когда эти две среды разобщены, то получается такой момент шунтирования — кровь пробегает через лёгкие, но уходит, не нагруженная кислородом
Пётр Яблонский
Директор Санкт-Петербургского НИИ фтизиопульмонологии, доктор медицинских наук
Но это далеко не все способы кислородной блокады в ковидном арсенале. Есть ещё кое-что. Этот вирус с таким же успехом оккупирует эритроциты. Об этом заявили в том числе учёные из Дальневосточного федерального университета. Более того, по их мнению, красные кровяные тельца — ключевая мишень ковида. К похожим, если не аналогичным, выводам пришли, к примеру, китайские исследователи. По их данным, коронавирус разрушает гемоглобин — отрывает от него гем и использует как “запчасть” для своего будущего репликанта, а ненужное железо просто выбрасывает.
А при таком раскладе, как мы теперь понимаем, кислород никуда не переносится. Транспорт не работает. Именно поэтому российские учёные (опять же из ДФУ) призвали обратить самое пристальное внимание на своё здоровье, если во рту ощущается привкус железа. Это могут быть останки разорванного гемоглобина, которые выделяются со слюной. Исследователи подчеркнули, что подобные ощущения — первичная реакция на коронавирус, то есть это происходит на самых ранних этапах вероломной атаки. А значит, никаких намёков на заболевание (да и вообще никаких признаков недомогания) может ещё не быть. А меж тем организм уже приближается к критической нехватке кислорода, от которой страдают все органы без исключения. Это грозит полиорганной недостаточностью и смертью. Учёные считают, что в такой ситуации аппарат ИВЛ совершенно бесполезен: сколько ни старайся обеспечить лёгкие кислородом, развозить его по организму некому. По мнению исследователей, стоит вместо искусственной вентиляции ввести больному дозу эритроцитов и обеспечить его витамином В12, потому что он отвечает за кроветворение.
Однако директор Санкт-Петербургского НИИ фтизиопульмонологии Пётр Яблонский предупредил и о возможной опасности подобных мер.
Введение эритроцитной массы мало и даже контрпродуктивно, потому что мы тем самым усиливаем тромбогенный потенциал крови. Я не видел больных ковидом с анемией
Пётр Яблонский
Директор Санкт-Петербургского НИИ фтизиопульмонологии, доктор медицинских наук
А вот дыхательную маску доктор медицинских наук однозначно одобряет.
С точки зрения прогноза и недопущения до искусственной вентиляции — это, безусловно, хороший метод
Пётр Яблонский
Директор Санкт-Петербургского НИИ фтизиопульмонологии, доктор медицинских наук
Как следить за уровнем кислорода в крови?
Учёный пояснил, что продающиеся в аптеках бытовые измерительные приборы — оксиметры, пульсоксиметры — показывают не самые точные данные, но для отслеживания состояния организма их вполне достаточно. При этом он посоветовал прикладывать не один палец, а по очереди несколько пальцев обеих рук. А действительно качественный анализ можно провести только с помощью газоанализаторов, которые есть, к примеру, в скорой и в отделениях реанимации.
Вот только очень хотелось бы как-то обойтись без этого.
Источник