تشبع الأكسجين (طب)

الدورة الدموية: أحمر = مؤكسج (الشرايين)، أزرق = غير مؤكسج (الأوردة)

نسبة تشبع الأكسجين هي نسبة الهيموجلوبين المشبع بالأكسجين إلى إجمالي الهيموجلوبين (غير المشبع + المشبع) في الدم . يحتاج جسم الإنسان إلى توازن دقيق ومحدد للأكسجين في الدم، وينظمه. تتراوح مستويات تشبع الأكسجين الطبيعية في الدم الشرياني لدى الإنسان بين 96 و100%. [ 1 ] إذا كان المستوى أقل من 90%، يُعتبر منخفضًا ويُسمى نقص الأكسجة . [ 2 ] قد تؤثر مستويات الأكسجين في الدم الشرياني الأقل من 80% على وظائف الأعضاء، مثل الدماغ والقلب، ويجب معالجتها فورًا. قد يؤدي استمرار انخفاض مستويات الأكسجين إلى توقف التنفس أو توقف القلب. يمكن استخدام العلاج بالأكسجين للمساعدة في رفع مستويات الأكسجين في الدم. تحدث الأكسجة عندما تتفاعل جزيئات الأكسجين ( O₂) مع الأكسجين.٢ ) تدخلأنسجةالجسم. على سبيل المثال،يتأكسجالدمالرئتين، حيث تنتقل جزيئات الأكسجين من الهواء إلى الدم. ويُستخدم مصطلح "الأكسجة" عادةً للإشارة إلى تشبع الأكسجين في الدم لأغراض طبية.

تعريف

منحنى تشبع الهيموجلوبين

في الطب ، يُقاس تشبع الأكسجين ، أو ما يُعرف اختصارًا بـ "sats"، بنسبة مواقع ارتباط الهيموجلوبين في مجرى الدم التي يشغلها الأكسجين. [ 3 ] : 370 عند انخفاض الضغط الجزئي للأكسجين، يكون معظم الهيموجلوبين غير مؤكسج. وعند حوالي 90% (تختلف هذه القيمة باختلاف الحالة السريرية)، يزداد تشبع الأكسجين وفقًا لمنحنى تفكك الأكسجين عن الهيموجلوبين، ويقترب من 100% عند ضغوط جزئية للأكسجين تزيد عن 11 كيلو باسكال. ويعتمد مقياس التأكسج النبضي على خصائص امتصاص الضوء للهيموجلوبين المشبع لإعطاء مؤشر على تشبع الأكسجين. [ 4 ]

علم وظائف الأعضاء

يحافظ الجسم على مستوى ثابت من تشبع الأكسجين في الدم، في الغالب، من خلال العمليات الكيميائية لعملية الأيض الهوائي المرتبطة بالتنفس . وباستخدام الجهاز التنفسي ، تقوم خلايا الدم الحمراء، وتحديدًا الهيموجلوبين ، بتجميع الأكسجين في الرئتين وتوزيعه على باقي أنحاء الجسم. وقد تتقلب احتياجات الجسم من الأكسجين في الدم، كما هو الحال أثناء ممارسة الرياضة عندما تزداد الحاجة إلى الأكسجين [ 5 ] أو عند العيش في المرتفعات. ويُقال إن خلية الدم "مشبعة" عندما تحمل كمية طبيعية من الأكسجين. [ 6 ] ويمكن أن يكون لكل من المستويات المرتفعة جدًا والمنخفضة جدًا آثار ضارة على الجسم. [ 7 ]

قياس

تشير قيمة تشبع الأكسجين الشرياني ( SaO2 ، كما يُحددها تحليل غازات الدم الشرياني [ 8 ] ) الأقل من 90% إلى نقص الأكسجة (والذي قد ينتج أيضًا عن فقر الدم ). ويُشير الزرقة إلى نقص الأكسجة الناتج عن انخفاض SaO2 . ويمكن قياس تشبع الأكسجين في أنسجة مختلفة: [ 8 ]

  • نسبة تشبع الأكسجين في الدم الوريدي (SvO2 ) هي النسبة المئوية للهيموجلوبين المؤكسج العائد إلى الجانب الأيمن من القلب. ويمكن قياسها للتأكد من كفاية الأكسجين المُوَصَّل إلى الأنسجة. تتراوح نسبة SvO2 عادةً بين 60% و80%. [ 9 ] تشير القيمة المنخفضة إلى نقص الأكسجين في الجسم، مما قد يؤدي إلى أمراض نقص التروية . يُستخدم هذا القياس غالبًا أثناء العلاج بجهاز القلب والرئة ( الدورة الدموية خارج الجسم )، ويمكن أن يُعطي أخصائي التروية فكرة عن كمية تدفق الدم التي يحتاجها المريض للحفاظ على صحته.
  • يمكن قياس تشبع الأنسجة بالأكسجين (StO2 ) باستخدام مطيافية الأشعة تحت الحمراء القريبة . وعلى الرغم من أن هذه القياسات لا تزال موضع نقاش واسع، إلا أنها تعطي فكرة عن أكسجة الأنسجة في مختلف الظروف.
  • يتم قياس تشبع الأكسجين المحيطي (SpO2 ) عادةً عند طرف الإصبع باستخدام مقياس التأكسج النبضي.

قياس تشبع الأكسجين النبضي

مثال على مقياس تشبع الأكسجين النبضي

قياس التأكسج النبضي هو طريقة تُستخدم لتقدير نسبة الأكسجين المرتبط بالهيموجلوبين في الدم. [ 10 ] يُشار إلى هذا التقدير لتشبع الأكسجين في الدم (SaO2 ) باسم تشبع الأكسجين المحيطي (SpO2 ) . جهاز قياس التأكسج النبضي هو جهاز صغير يُثبّت على الجسم (عادةً على الإصبع أو شحمة الأذن أو قدم الرضيع) ويعرض قراءته، أو ينقلها إلى جهاز آخر. يختلف الهيموجلوبين المؤكسج عن الهيموجلوبين غير المؤكسج في امتصاص الضوء بأطوال موجية مختلفة. يستخدم جهاز قياس التأكسج ثنائيات باعثة للضوء بأطوال موجية مختلفة مع مستشعر حساس للضوء لقياس امتصاص الأطوال الموجية الحمراء والأشعة تحت الحمراء في الطرف، ويُقدّر تشبع الأكسجين المحيطي (SpO2 ) من طيف الامتصاص. [ 8 ]

الأهمية الطبية

عادةً ما تتراوح نسبة تشبع الأكسجين لدى الأفراد الأصحاء عند مستوى سطح البحر بين 96% و99%، وينبغي أن تكون أعلى من 94%. أما على ارتفاع 1600 متر (حوالي ميل واحد )، فينبغي أن تكون نسبة تشبع الأكسجين أعلى من 92%. [ 11 ]

يؤدي انخفاض قيمة تشبع الأكسجين الشرياني ( SaO2 ) إلى أقل من 90% إلى نقص الأكسجة (والذي قد ينتج أيضًا عن فقر الدم ). ويُشير الزرقة إلى نقص الأكسجة الناتج عن انخفاض SaO2 ، ولكن تشبع الأكسجين لا يعكس بشكل مباشر أكسجة الأنسجة. قد يؤثر ميل الهيموجلوبين للأكسجين على إطلاقه في الأنسجة، إما بتأثيره السلبي أو الإيجابي. يُطلق الأكسجين بسهولة أكبر إلى الأنسجة (أي أن ميل الهيموجلوبين للأكسجين أقل) عند انخفاض الرقم الهيدروجيني، وارتفاع درجة حرارة الجسم، وزيادة الضغط الجزئي لثاني أكسيد الكربون الشرياني (PaCO2 ) ، وارتفاع مستويات 2,3-ثنائي فوسفوجليسيرات (2,3-DPG) (وهو ناتج ثانوي لعملية استقلاب الجلوكوز، ويوجد أيضًا في منتجات الدم المخزنة). عندما يكون ميل الهيموجلوبين للأكسجين أكبر، تقل الكمية المتاحة للأنسجة. وتؤدي حالات مثل ارتفاع الرقم الهيدروجيني، وانخفاض درجة الحرارة، وانخفاض PaCO2 ، وانخفاض 2,3-DPG إلى زيادة ارتباط الأكسجين بالهيموجلوبين، مما يحد من إطلاقه إلى الأنسجة. [ 12 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. كوباياشي، م؛ فوكودا، س؛ تاكانو، ك.إ؛ كاميزونو، ج؛ إيشيكاوا، ك (يونيو 2018). "هل يمكن أن يساعد تشبع الأكسجين النبضي بنسبة 95% إلى 96% في التنبؤ بمزيد من عدم استقرار العلامات الحيوية لدى الأطفال في سن المدرسة؟: دراسة رصدية استرجاعية" . الطب . 97 ( 25 ) e11135. doi : 10.1097/MD.0000000000011135 . PMC 6023980. PMID 29924014. S2CID 49312513 .   
  2. "نقص الأكسجة (انخفاض نسبة الأكسجين في الدم)" . مايو كلينك . mayoclinic.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 يونيو 2013 .
  3. ماكلاتشي، كينيث د. (2002). طب المختبرات السريرية . فيلادلفيا : ليبينكوت ويليامز وويلكنز . ص 370. ISBN  978-0-683-30751-1 عبر كتب جوجل .
  4. "مبادئ قياس تشبع الأكسجين في الدم وتفسيره" . بروتوكولات أيوا للرأس والرقبة. كلية كارفر للطب، جامعة أيوا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29-03-2023 .
  5. "فهم مستويات الأكسجين في الدم أثناء الراحة" . fitday.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 يونيو 2013 .
  6. إليسون، برونوين. "النطاق الطبيعي لمستوى الأكسجين في الدم" . لايفسترونغ . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 يونيو 2013 .
  7. "نقص الأكسجة ونقص تأكسج الدم: الأعراض والعلاج والأسباب" . موقع WebMD . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 مارس 2019 .
  8. 1 2 3 "فهم قياس التأكسج النبضي: مفاهيم SpO2" . أنظمة فيليبس الطبية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 أغسطس 2016 .
  9. "تشبع الأكسجين في الدم الوريدي المركزي/الدم الوريدي المختلط | LHSC" .
  10. بيلايز إي إيه، فيليغاس إي آر (2007). "مفاضلات خفض استهلاك الطاقة لمصابيح LED في قياس تشبع الأكسجين النبضي المتنقل". المؤتمر الدولي السنوي التاسع والعشرون لجمعية مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في الطب وعلم الأحياء . المجلد 2007. الصفحات 2296-2299 . doi : 10.1109/IEMBS.2007.4352784 . ISBN   978-1-4244-0787-3PMID 18002450 . S2CID 34626885 .​  
  11. "مستوى الأكسجين الطبيعي" . المركز الوطني للصحة اليهودية . ميد هيلب . 23 فبراير 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يناير 2014 .
  12. شوتز (2001). "مراقبة تشبع الأكسجين باستخدام قياس التأكسج النبضي" (ملف PDF) . الجمعية الأمريكية لممرضي العناية المركزة. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 31 يناير 2012. تم الاطلاع عليه في 10 سبتمبر 2011 .
  • رسم بياني تفاعلي لتشبع الهيموجلوبين