Оксиметри набзи ангуштон аз ҷониби Милликан дар солҳои 1940 барои назорат кардани консентратсияи оксиген дар хуни артериалӣ ихтироъ шудааст, ки нишондиҳандаи муҳими вазнинии COVID-19 мебошад.Йонкер ҳоло мефаҳмонад, ки чӣ тавр оксиметри набзи ангуштон кор мекунад?
Хусусиятҳои ҷабби спектрии бофтаи биологӣ: Вақте ки нур ба бофтаи биологӣ шуоъ карда мешавад, таъсири бофтаи биологиро ба рӯшноӣ метавон ба чаҳор категория тақсим кард, аз ҷумла абсорбсия, парокандагӣ, инъикос ва флуоресцент. бофта асосан аз ҷониби ҷаббида идора карда мешавад. Ҳангоми ба баъзе моддаҳои шаффоф (сахт, моеъ ё газӣ) ворид шудани рӯшноӣ шиддатнокии рӯшноӣ аз ҳисоби ҳадафмандона ҷаббида шудани баъзе ҷузъҳои басомади мушаххас, ки ҳодисаи азхудкунии рӯшноӣ аз ҷониби моддаҳо мебошад, хеле кам мешавад. Чӣ қадар нурро ҷаббида кардани модда зичии оптикии он номида мешавад, ки онро ҷаббида низ меноманд.
Диаграммаи схематикии азхудкунии рӯшноӣ аз ҷониби материя дар тамоми раванди паҳншавии рӯшноӣ, миқдори энергияи рӯшноӣ, ки аз ҷониби модда ҷаббида мешавад, ба се омил мутаносиб аст, ки онҳо шиддатнокии рӯшноӣ, масофаи роҳи рӯшноӣ ва шумораи заррачаҳои рӯшноиро дар рӯи буридани роҳи рӯшноӣ. Дар заминаи маводи якхела, рақами роҳи рӯшноӣ заррачаҳои рӯшноиро дар қисмати буриш метавон ҳамчун зарраҳои рӯшноӣ барои як воҳиди ҳаҷм баррасӣ кард, яъне консентратсияи зарраҳои нури ҷабби мавод, қонуни пивои Ламбертро ба даст оварда метавонад: ҳамчун консентратсияи моддӣ ва дарозии роҳи оптикӣ дар як ҳаҷми воҳиди зичии оптикӣ, нури ҷабби моддӣ қобилияти вокуниш ба табиати нури ҷабби моддӣ. Ба ибораи дигар, шакли каљ спектри азхудкунии ҳамон модда якхела аст, ва мавқеи мутлақи қуллаи ҷаббида танҳо аз сабаби консентратсияи гуногун тағйир меёбад, аммо мавқеи нисбӣ бетағйир мемонад. Дар ҷараёни ҷаббиш ҷаббидани моддаҳо ҳама дар ҳаҷми як қисм сурат мегирад ва моддаҳои ҷаббида бо ҳамдигар алоқаманданд ва пайвастагиҳои флуоресцентӣ вуҷуд надоранд ва ягон ҳодисаи тағирёбии хосиятҳои муҳити атроф аз ҳисоби радиатсияи нур. Аз ин рӯ, барои маҳлул бо ҷузъҳои азхудкунии N, зичии оптикӣ изофӣ аст. Иловагии зичии оптикӣ барои ченкунии миқдории ҷузъҳои абсорбент дар омехтаҳо заминаи назариявӣ фароҳам меорад.
Дар оптикаи бофтаи биологӣ минтақаи спектралии 600 ~ 1300 нм одатан "равзанаи спектроскопияи биологӣ" номида мешавад ва нур дар ин банд барои бисёре аз терапияи спектралӣ ва ташхиси спектралӣ аҳамияти махсус дорад. Дар минтақаи инфрасурх, об ба моддаи бартаридоштаи рӯшноӣ дар бофтаҳои биологӣ табдил меёбад, аз ин рӯ дарозии мавҷе, ки система қабул кардааст, бояд аз қуллаи азхудкунии об канорагирӣ кунад, то иттилооти азхудкунии нури моддаи мавриди ҳадаф беҳтар шавад. Аз ин рӯ, дар доираи спектри наздики инфрасурх аз 600-950 нм, ҷузъҳои асосии бофтаи нӯги ангуштони инсон бо қобилияти азхудкунии рӯшноӣ об дар хун, O2Hb (гемоглобини оксигендор), RHb (гемоглобини камшуда) ва меланини пӯсти периферӣ ва дигар бофтаҳоро дар бар мегиранд.
Аз ин рӯ, мо метавонем маълумоти муассирро дар бораи консентратсияи ҷузъи ченшаванда дар бофта тавассути таҳлили маълумоти спектри эмиссия ба даст орем. Ҳамин тавр, вақте ки мо консентратсияи O2Hb ва RHb дорем, мо сершавии оксигенро медонем.Сатҳи оксиген SpO2фоизи њаљми гемоглобини оксигении ба оксиген пайвастшуда (HbO2) дар хун ба њиссаи гемоглобини умумии њатмї (Hb), консентратсияи набзи оксигени хун, пас чаро онро оксиметри импулс меноманд? Ин аст консепсияи нав: мавҷи набзи ҳаҷми гардиши хун. Дар ҳар як давраи дил, кашишхӯзи дил боиси баланд шудани фишори хун дар рагҳои хунравии решаи аорта мегардад, ки девори рагҳои хунро васеъ мекунад. Баръакс, диастолаи дил боиси паст шудани фишори хун дар рагҳои хунравии решаи аорта мегардад, ки боиси танг шудани девори рагҳои хун мегардад. Бо такрори пайвастаи сикли дил, тағирёбии доимии фишори хун дар рагҳои хунравии решаи аорта ба рагҳои поёнобии бо он алоқаманд ва ҳатто ба тамоми системаи рагҳо интиқол дода мешавад ва ҳамин тариқ васеъшавӣ ва кашиши пайвастаи рагҳои хунро ташкил медиҳад. тамоми девори рагҳои артерия. Яъне, тапиши даврии дил дар аорта мавҷҳои набзро ба вуҷуд меорад, ки дар тамоми системаи рагҳо қад-қади деворҳои рагҳои хунгард ба пеш мавҷ мегиранд. Ҳар дафъае, ки дил васеъ ва танг мешавад, тағирёбии фишор дар системаи артериявӣ мавҷи даврии набзро ба вуҷуд меорад. Инро мо мавҷи набз меномем. Мавҷи набз метавонад маълумоти зиёди физиологиро, аз қабили дил, фишори хун ва гардиши хунро инъикос кунад, ки барои ошкор кардани ғайриинвазивии параметрҳои мушаххаси ҷисмонии бадани инсон иттилооти муҳим фароҳам меорад.
Дар тиб, мавҷи набз одатан ба мавҷи набзи фишор ва мавҷи набзи ҳаҷм ба ду намуд тақсим мешавад. Мавҷи набзи фишор асосан интиқоли фишори хунро ифода мекунад, дар ҳоле ки мавҷи набзи ҳаҷм тағироти даврии гардиши хунро ифода мекунад. Дар муқоиса бо мавҷи набзи фишор, мавҷи набзи ҳаҷмӣ дорои маълумоти муҳимтари дилу рагҳо ба монанди рагҳои хунгарди инсон ва гардиши хун мебошад. Муайянкунии ғайриинвазивии мавҷи набзи муқаррарии гардиши хунро тавассути пайгирии мавҷи набзи ҳаҷмии фотоэлектрикӣ ба даст овардан мумкин аст. Барои равшан кардани қисми ченкунии бадан мавҷи мушаххаси рӯшноӣ истифода мешавад ва чӯб пас аз инъикос ё интиқол ба сенсори фотоэлектрикӣ мерасад. Нури гирифташуда маълумоти самарабахши характеристикаи мавҷи импульси ҳаҷмӣ хоҳад дошт. Азбаски ҳаҷми хун давра ба давра бо васеъшавӣ ва кашиши дил тағйир меёбад, вақте ки диастолаи дил, ҳаҷми хун хурдтарин аст, азхудкунии хун аз рӯшноӣ, санҷанда ҳадди аксар шиддатнокии нурро муайян мекунад; Вақте ки дил баста мешавад, ҳаҷми ҳадди аксар ва шиддатнокии рӯшноӣ, ки сенсор муайян мекунад, ҳадди аққал аст. Ҳангоми ташхиси ғайриинвазивии нӯги ангуштҳо бо мавҷи набзи гардиши хун ҳамчун маълумоти мустақими андозагирӣ, интихоби макони ченкунии спектр бояд принсипҳои зеринро риоя кунад.
1. Рагҳои рагҳои хун бояд бештар фаровон бошанд ва таносуби иттилооти муассир ба монанди гемоглобин ва ICG дар маълумоти умумии моддӣ дар спектр беҳтар карда шавад.
2. Он дорои хусусиятҳои равшани тағирёбии ҳаҷми гардиши хун барои самаранок ҷамъ овардани сигнали мавҷи набзи ҳаҷм
3. Барои ба даст овардани спектри инсон бо такрорпазирӣ ва устувории хуб, хусусиятҳои бофта аз фарқиятҳои инфиродӣ камтар таъсир мерасонанд.
4. Гузаронидани ташхиси спектралӣ осон аст ва аз ҷониби субъект қабул шудан осон аст, то аз омилҳои халалдоршавӣ ба монанди суръати тези дил ва ҳаракати мавқеи андозагирӣ, ки аз эҳсосоти стресс ба вуҷуд омадааст, пешгирӣ карда шавад.
Диаграммаи схематикии тақсимоти рагҳои хун дар кафи одам Мавқеи даст мавҷи набзро базӯр муайян карда наметавонад, бинобар ин он барои муайян кардани мавҷи набзи ҳаҷми гардиши хун мувофиқ нест; Даст дар наздикии артерияи радиалӣ ҷойгир аст, сигнали мавҷи набзи фишор қавӣ аст, пӯст ба осонӣ ларзиши механикӣ ба вуҷуд меорад, метавонад ба сигнали ошкоршуда оварда расонад, ба ғайр аз мавҷи набзи ҳаҷм инчунин иттилооти инъикоси набзи пӯстро интиқол медиҳад, дақиқ кардан душвор аст. тавсифи хусусиятҳои тағирёбии ҳаҷми хун, барои мавқеи андозагирӣ мувофиқ нест; Гарчанде ки хурмо яке аз ҷойҳои маъмулии клиникии хун аст, устухони он аз ангушт ғафстар аст ва амплитудаи мавҷи набзи ҳаҷми хурмо, ки тавассути инъикоси паҳншуда ҷамъоварӣ мешавад, камтар аст. Дар расми 2-5 тақсимоти рагҳои хун дар кафи даст оварда шудааст. Бо мушоҳидаи расм дида мешавад, ки дар қисми пеши ангушт шабакаҳои зиёди капиллярӣ мавҷуданд, ки метавонанд миқдори гемоглобинро дар бадани инсон ба таври муассир инъикос кунанд. Ғайр аз он, ин мавқеъ дорои хусусиятҳои равшани тағирёбии ҳаҷми гардиши хун аст ва мавқеи идеалии андозагирии мавҷи набзи ҳаҷм мебошад. Бофтаҳои мушакҳо ва устухонҳои ангуштон нисбатан лоғар мебошанд, бинобар ин таъсири иттилооти интерференсияи замина нисбатан кам аст. Илова бар ин, нӯги ангуштро чен кардан осон аст ва мавзӯъ бори психологӣ надорад, ки барои ба даст овардани сигнали спектрии мутаносиби баланди сигнал ба садо мусоид аст. Ангушти инсон аз устухон, нохун, пӯст, бофта, хуни вена ва хуни артериявӣ иборат аст. Дар ҷараёни таъсири мутақобила бо рӯшноӣ ҳаҷми хун дар артерияи периферии ангушт бо задани дил тағир меёбад, ки дар натиҷа ченкунии роҳи оптикӣ тағир меёбад. Дар ҳоле ки ҷузъҳои дигар дар тамоми раванди рӯшноӣ доимӣ мебошанд.
Ҳангоме ки дарозии мавҷи мушаххаси рӯшноӣ ба эпидермиси нӯги ангушт ворид мешавад, ангуштро метавон омехта ҳисоб кард, ки аз ду қисм иборат аст: материяи статикӣ (роҳи оптикӣ доимӣ аст) ва материяи динамикӣ (роҳи оптикӣ бо ҳаҷми он тағир меёбад. моддӣ). Вақте ки рӯшноиро бофтаи нӯги ангушт мекашад, нури интиқолшавандаро фотодетектор қабул мекунад. Шиддати нури гузарандае, ки аз ҷониби сенсор ҷамъоварӣ мешавад, аз сабаби ҷаббидашавандагии ҷузъҳои гуногуни бофтаи ангуштони инсон суст мешавад. Мувофиқи ин хусусият модели эквивалентии азхудкунии нури ангушт муқаррар карда шудааст.
Шахси мувофиқ:
Оксиметри набзи ангуштбарои одамони ҳама синну сол, аз ҷумла кӯдакон, калонсолон, пиронсолон, беморони гирифтори бемории ишемияи дил, гипертония, гиперлипидемия, тромбозҳои мағзи сар ва дигар бемориҳои рагҳо ва беморони гирифтори астма, бронхит, бронхитҳои музмин, бемориҳои қалби шуш ва дигар бемориҳои роҳи нафас мувофиқ аст.
Вақти фиристодан: июн-17-2022
