血氧饱和度的概念与测量原理

血氧饱和度探头的结构与类型

血氧探头的常见故障

故障实例3 则(故障现象1 故障现象2 故障现象3)

随着现代医疗技术和相关学科的不断发展, 医用监护仪器已成为医用电子仪器不可缺少的一大类仪器, 在医院中起着越来越重要的作用。监护仪器的使用, 不仅减轻了医务人员的劳动, 提高了护理工作的效率, 更重要的是使医生能随时了解病情,当出现危急情况时可及时进行处理,提高了护理质量。在监护的生理参数中,除了心电、血压等之外,人体血液中的氧浓度即血氧饱和度的测定在临床上也有十分重要的意义。在外科手术或危重病人的监护中, 避免病人缺氧, 及时了解血液中氧含量是十分必要的。

血氧饱和度的概念与测量原理

O2 运输中, O2 主要与血红蛋白结合的形式存在于红细胞中,物理溶解的量极微,每100ml 血中,血红蛋白结合氧的最大量称氧容量OCP , 血红白实际结合的氧量称氧含量OCN , 血氧饱和度就是两者之比,即SPO2 = 。一般情况下SPO2的范围是92 %～98 %。血氧饱和度在体测量的基本原理采用光电法。动脉血管通常不断地搏动,在收缩与舒张期间,随着血流量的增减, 不同程度的吸收光线, 收缩与舒张阶段的吸光比率就被换算成了血氧饱和度测量值, 血氧饱和度测量的电子原理。

血氧饱和度探头的结构与类型

不管哪种血氧探头, 它的传感器都由两只发光管和一只光电管组成。其中一只发光管发出波长为660nm 的可见红光,另一只发光管发出波长为920～950nm 之间的不可见红外光, 各类探头元器件上的差异不是很大, 只是接法上略有不同。它的内部结构一般可分为3 种类型, 笔者用自己的语言将其分为交流型、共阳型、共阴型,结构示意分别为图2、图3、图4。极性接法不同,发的光类不同,信号接收及输出就不同。现用血氧探头内部结构大致如此, 有一部分在接头处装置有不同阻值的电阻,作为探头接与未接的检测。

血氧探头的常见故障

一类是探头本身故障，另一类是探头外部因素引起。

探头本身的故障主要集中在电缆线断路, 发光管、光电管烧毁, 或发射接收效率下降等。一般情况下可通过静态测量判别其好坏, 然后针对故障点具体排除。探头外部因素导致的故障主要集中在噪声干扰, 病人抖动或指头角质化严重, 探头发射,接收部分不洁以及漏光等。此类故障只要找到干扰源,把探头清洁干净,加固连接口,正确使用即可现场排除。现时的监护仪器一般都带报警功能, 报警时的故障代码或提示是找到故障原因的捷径之一。

故障实例3 则

故障现象1

迈瑞509 仪无SPO2 值,探头观测无红光发射。

分析与检修

探头无红光发射, 估计探头不良。更换备用探头SPO2 值恢复正常,确定探头故障。在接口处测得发光管红光发射部不通,拆开指套,剥去固定发射座套的硅胶,用表在发光管根部测量,静态值正常。估计前端断线。用手术刀小心切开指套口接线处,发现一电缆线断路,焊接电缆,将座套涂上硅胶装回原位。上机检测,探头正常工作。此探头为共阳型探头。类似于这样的探头使用很少, 迈瑞507 仪和天津迪拓D T2100 监护仪使用该类型的探头。

故障现象2

Dat e x - Tuff a st 血氧饱和度仪无SPO2 值, 有红光发射。

分析与检修

经测量发现光电管对光极不敏感, 估计光电管老化或电缆线断路,打开指套,拆下接收座套,在光电管根部测量现象依旧。用手术刀小心将被封装在座套上的光电管剥离, 将另一同类报废仪上探头的光电管焊上, 用704 硅胶封装, 注意不要将光电管接收面弄反。完毕后上机检测, SPO2 值恢复正常。该探头属共阴型探头。类似于这样的探头较少,笔者只发现这一种。

故障现象3

惠普HP1205A 仪SPO2 值显示值偏低。

分析与检修

更换备用探头SPO2 值正常, 确定探头不良。经测量, 探头各部分静态值正常。怀疑发光管或光电管效率下降。但又发现该探头指套有破孔。用手挡住破孔SPO2 值恢复正常。估计探头有漏光,因为该探头指套用软硅胶材料制成,长时间使用容易破损, 找一软硅胶材料用硅胶补好破孔处, 探头正常使用,至今使用良好。该探头属交流型探头。类似于这样的探头使用最为广泛, 例如GE DASH - 3000 监护仪、美国米兰3500 监护仪、Dat e x 麻醉监护仪、美国KIN G PACE N P - 900F 心电监护仪都使用该类接法的血氧探头。