Razumijevanje testiranja senzora SpO2

Autor Andrew Clay, Fluke Biomedical

Napomena urednika: Ovaj članak, napisan 2015. godine, i dalje je najčitaniji24×7's site.Nadamo se da vam može pružiti informacije koje su vam potrebne dok testirate SpO₂senzori.

Monitoring SpO₂, postotak zasićenosti kisikom u krvi, postao je standard njege pacijenata širom svijeta.Gotovo svaki monitor pacijenata ima ugrađenu ili pričvrsnu mogućnost za praćenje ovog ključnog vitalnog znaka.SPO₂je indirektna i neinvazivna metoda mjerenja zasićenosti kisikom u krvi.Treba ga testirati zajedno sa svim ostalim fiziološkim parametrima tokom preventivnog ili korektivnog održavanja na monitoru pacijenta ili samostalnom uređaju.

The Technology

SpO₂mjeri se na periferiji, obično prstom, i jedna je mjera zdravlja kardiovaskularnog i respiratornog sistema.Pulsni oksimetar neinvazivno mjeri zasićenost kisikom u krvi pacijenta.Ovaj uređaj se sastoji od crvenog i infracrvenog izvora svjetlosti, foto detektora i sonde za prijenos svjetlosti kroz prozirni, pulsirajući arterijski krevet, obično vrh prsta ili ušnu resicu.Oksigenirani hemoglobin (O₂Hb) i deoksigenirani hemoglobin (HHb) različito apsorbiraju crvenu i infracrvenu svjetlost.Postotak zasićenosti hemoglobina u arterijskoj krvi može se izračunati mjerenjem promjena apsorpcije svjetlosti uzrokovanih pulsiranjem arterijskog krvotoka.

Različiti faktori mogu uticati na tačnost SPO₂mjerenje, uključujući stanje kože, pigment, rane, ožiljno tkivo, tetovaže, lak za nokte, hipotermiju, anemiju, lijekove, svjetlosne smetnje i kretanje.

SPO₂mjeri se pomoću senzora, obično pričvršćenog na pacijentov prst.Postoje dvije metode SpO₂tehnologija: transmisivna i reflektirajuća.Transmisiona metoda je najčešće korištena od ove dvije.Kao što je prikazano na slici 1, transmisivna tehnologija prenosi crvenu i infracrvenu svjetlost kroz prst do foto detektora.

Slika 1: Transmisivna tehnologija, najčešće korišteni oblik kliničke pulsne oksimetrije.Kliknite za uvećanje. Druga metoda koja se koristi za SPO₂oslanja se na reflektirajuću tehnologiju.Kao što je prikazano na slici 2, ova metoda ima predajnik i prijemnik u istoj ravni.Reflective SPO₂senzori se mogu postaviti na druga područja anatomije osim prsta, kao što je čelo.

Slika 2: Reflektivna tehnologija, alternativa transmisivnim mjerenjima.Kliknite za uvećanje

Testiranje

Svaki proizvođač uređaja za pulsnu oksimetriju mora odrediti točnost svog uređaja provođenjem ispitivanja na ljudima.Kao što Dennis J. McMahon objašnjava u svojoj bijeloj knjizi, „Ne postoji takva stvar kao SpO₂Simulator”¹u „kontroliranoj studiji desaturacije, dobrovoljci udišu niz mješavina plinova sa opadajućim sadržajem kisika dok su povezani na prototip monitora“.Uzorci arterijske krvi se zatim uzimaju od ispitanika kako bi se izmjerila zasićenost kisikom u kliničkoj laboratoriji.

Rezultat ovog testiranja je graf za taj određeni model SPO₂senzor i monitor.Ovaj graf se naziva R-kriva.Kao što je prikazano na slici 3, R-kriva opisuje odnos između određenog omjera crvene i infracrvene svjetlosti u odnosu na uočenu zasićenost kiseonikom prikupljenu tokom testiranja na ljudima.R-kriva se zatim koristi u firmveru za određeni instrument i za SPO₂testeri.

Slika 3: Primjer R-krive, koja korelira zasićenost O2 sa R ​​vrijednošću.Kliknite da uvećate Simulatori, kalibratori i funkcionalni testeri za pulsne oksimetre definisani su u ISO standardu 80601-2-61.Za razliku od drugih vrsta medicinskih uređaja, pulsni oksimetri nisu dizajnirani za kalibraciju izvan tvornice.Ne postoje prihvaćene metode za provjeru ispravne kalibracije pulsnog oksimetra osim testiranja na ljudima.Most SpO₂oprema za testiranje na tržištu je u kategoriji funkcionalnih testera.

Prema Tobey Clarkeu u svojoj knjiziOsiguranje kvaliteta medicinske opreme, monitore pacijenata treba funkcionalno testirati najmanje jednom godišnje.²Većina funkcionalnih testera testira SPO₂optički senzor.Ovo omogućava testiranje senzora, kabla i monitora.Neki funkcionalni testeri unose signal direktno na monitor, samo testirajući monitor.Drugi mogu testirati kabl za kontinuitet.Većina funkcionalnih testera testira samo transmisivne tehnologije, a ne reflektirajuće.

Tipičan tok rada za testiranje monitora pacijenta ili samostalnog SPO₂Monitor uključuje provjeru fizičkog stanja, izvođenje električnih sigurnosnih testova, obavljanje preventivnog održavanja koje preporučuje proizvođač, provođenje testiranja performansi (uključujući alarme i druge specifične testove) i, konačno, dokumentiranje rezultata testiranja.

Andrew Clay je menadžer marketinga proizvoda za Fluke Biomedical, Everett, Wash. Ovaj članak je adaptiran iz Fluke Biomedical whitepaper-a.

Reference

1. McMahon DJ.Ne postoji takva stvar kao SPO₂simulator.Everett, Wash: Fluke Biomedical;2013. Dostupno nahttp://www.flukebiomedical.com/Biomedical/usen/Events/Promos/sp02-whitepaper-SOC.Pristupljeno 15. januara 2015.

2. Clark JT, Lane M, Rafuse L.Osiguranje kvaliteta medicinske opreme: razvoj inspekcijskog programa i procedure.Everett, Wash: Fluke Biomedical;2008:123.