ค้นหา

หลักการทำงานของเครื่องวัดออกซิเจนปลายนิ้ว(Fingertip Pulse Oximeter)



(Hemoglobin) ฮีโมโกลบินเป็นส่วนประกอบสำคัญที่อยู่ในเซลล์เม็ดเลือดแดง

มีหน้าที่นำออกซิเจนไปยังเซลล์และอวัยวะต่าง ๆ ของร่างกาย

แต่ละชนิดที่สามารถถูกตรวจวัดได้ด้วยเครื่องวัดออกซิเจนปลายนิ้ว ดังนี้ (Fingertip Pulse Oximeter)

1.Oxyhemoglobin (ออกซีฮีโมโกลบิน) คือฮีโมโกลบินที่จับอยู่กับออกซิเจนในเลือด

2.Deoxyhemoglobin หรือ Reduce Hemoglobin (ดีออกซีฮีโมโกลบิน) คือฮีโมโกลบินที่ปลดปล่อยออกซิเจนออกไปแล้ว โดยส่วนมากจะจับกับ Carbon Dioxide ซึ่งปลดปล่อยออกมาจากเซลล์

3.Carboxyhemoglobin (คาโบออกซีฮีโมโกลบิน) คือฮีโมโกลบินที่จับอยู่กับ Carbon Monoxide ปกติมีปริมาณน้อยมากจนแทบไม่มีเลย แต่ปริมาณสามารถเพิ่มมากขึ้นได้ในกรณีที่ได้รับสาร Carbon Monoxide

4.Methemoglobin(เมธฮีโมโกลบิน) เป็นฮีโมโกลบินที่ภายในโมเลกุลมีธาตุเหล็กที่มีประจุเป็น 3+ แทนที่จะเป็น 2+ ทำให้ไม่สามารถจับกับออกซิเจนได้

หลักการทำงานของเครื่องวัดออกซิเจนปลายนิ้ว (Finger Pulse Oximeter)

เนื่องจากเครื่องวัดออกซิเจนปลายนิ้ว (Fingertip Pulse Oximeter) นั้นเป็นเครื่องตรวจวัดร้อยละของฮีโมโกลบินที่จับอยู่กับออกซิเจนในเลือดแดง ดังนั้นเงื่อนไขการทำงานของเครื่องวัดออกซิเจนปลายนิ้ว (Fingertip Pulse Oximeter) จึงต้องประกอบด้วยส่วนหลัก 2 ส่วนคือ

1.สามารถแยกระหว่างฮีโมโกลบินที่จับอยู่กับออกซิเจนและที่ไม่ได้จับอยู่กับออกซิเจนได้

2.สามารถแยกได้ว่าออกซีฮีโมโกลบินนั้นเป็นออกซีฮีโมโกลบินที่อยู่ในเลือดแดง (ไม่ใช่ในVenous Blood เพราะปกติใน Venous Blood ก็มีออกซีฮีโมโกลบินอยู่แล้ว)

การวัดปริมาณออกซีฮีโมโกลบินแยกกับดีออกซีฮีโมโกลบิน (Reduce Hemoglobin)

ในการวัดระดับออกซีฮีโมโกลบินกับดีออกซีฮีโมโกลบิน (Reduce Hemoglobin) นั้นอาศัยหลักการของ Light Absorption คือสารต่างชนิดกันจะมีคุณสมบัติในการดูดซับแสงที่มีความยาวคลื่นแตกต่างกัน หากใช้แสงชนิดที่มีความเจาะจงกับออกซีฮีโมโกลบินฉายผ่านบริเวณที่มี

ออกซีฮีโมโกลบินสารนี้ก็จะดูดซับแสงไป ส่วนที่เหลือก็จะทะลุผ่านไปยังฉากรับที่อยู่ด้านล่างซึ่งจะมีตัววัดปริมาณแสงที่เหลืออยู่นำไปคำนวณปริมาณแสงที่หายไป ก็จะรู้ได้ว่ามี

ออกซีฮีโมโกลบินอยู่เท่าใด ส่วนดีออกซีฮีโมโกลบิน (Reduce Hemoglobin) ซึ่งมีคุณสมบัติดูดซับแสงที่ค่าความยาวคลื่นอื่น ก็ใช้ค่าความยาวคลื่นอื่นแต่ใช้วิธีการเดียวกัน

จากการวิจัยพบว่าออกซีฮีโมโกลบินนั้นมีคุณสมบัติดูดซับแสงที่มีคลื่นความยาว 940 nm ซึ่งเป็นความยาวคลื่นระดับอินฟราเรด (ไม่สามารถมองเห็นด้วยตาเปล่า) แต่ดีออกซีฮีโมโกลบิน (Reduce Hemoglobin) สามารถดูดซับแสงได้ดีที่คลื่นความยาว 660 nm ซึ่งเป็นแสงสีแดง ดังนั้นแสงที่แสดงเวลาเครื่องวัดออกซิเจนปลายนิ้ว (Fingertip Pulse Oximeter) ทำงานส่วนใหญ่จะเป็นแสงสีแดง เวลาเครื่องวัดออกซิเจนปลายนิ้ว (Fingertip Pulse Oximeter) ทำงาน เครื่องวัดออกซิเจนปลายนิ้ว (Fingertip Pulse Oximeter) จะทำการยิงลำแสงที่ความยาวคลื่นต่างกัน 2 แบบนี้ผ่านลงไปจากด้านหนึ่งไปยังอีกด้านหนึ่งพร้อมๆกันจากนั้นใช้หลักการวัดตามที่ดังกล่าวมาข้างต้น

เมื่อสามารถวัดค่าประมาณของฮีโมโกลบินทั้งสองแบบไว้ได้แล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการคำนวณค่าความเข้มข้นของออกซิเจนในเลือด (Oxygen Saturation) สูตรการคำนวณคือ

O2 Saturation from Fingertip Pulse Oximeter (SpO2) = Oxyhemoglobin/(Oxyhemoglobin + Deoxyhemoglobin) x 100

การวัดค่า Arterial Blood และ Venous Blood

จะรู้ได้อย่างไรว่าค่าที่วัดมาได้นั้นมาจากเลือดฝั่ง Arterial Blood เท่านั้นไม่รวมกับ Venous Blood วิธีการคือ ใช้หลักการวัดตามวิธีการข้างต้นแต่วัดเปรียบเทียบในช่วงเวลาที่ต่างกันคือ เวลาที่มีความแรงของชีพจรสูงสุด (มีทั้ง Arterial Blood และ Venous Blood) เทียบกับเวลาที่ความแรงชีพจรต่ำสุด (มีแต่ Venous Blood) โดยเครื่องจะอาศัยหลักการยิงลำแสงที่หลายร้อยครั้งต่อวินาทีเพื่อจับค่าความเข้มข้นของออกซิเจนในเลือด (Oxygen Saturation) ในเวลาที่ต่างกัน จากนั้นจะใช้ค่าที่ได้จากช่วงที่ความแรงชีพจรสูงสุดเทียบกับเวลาที่ความแรงชีพจรต่ำสุดแล้วเอามาคำนวณโดยการหักลบกัน *การวัด SpO2 ค่าสามารถคลาดเคลื่อนได้เฉลี่ย ±2%*

Remark

ค่าออกซิเ จนในเลือด (SpO2) : ต่ำกว่า 95% หมายถึง ค่าออกซิเจนในเลือดต่ำกว่ามาตรฐาน

ค่าชีพจร (Pulse Rate) : น้อยกว่า 60 ครั้ง/นาที หรือมากกว่า 100 ครั้ง/นาที หมายถึงค่าชีพจรผิดปกติ

ดู 0 ครั้ง0 ความคิดเห็น