Funzione della pulsossimetria

Un monitor dell'ossigeno nel sangue mostra la percentuale di sangue che viene caricato con ossigeno.Più specificamente, misura quale percentuale di emoglobina, la proteina nel sangue che trasporta l'ossigeno, viene caricata.Gli intervalli normali accettabili per i pazienti senza patologia polmonare vanno dal 95 al 99 percento.Per un paziente che respira aria nella stanza al livello del mare o vicino a esso, una stima della pO arteriosa₂può essere ricavato dal monitor dell'ossigeno nel sangue "saturazione dell'ossigeno periferico" (SpO₂) lettura.

Un tipico pulsossimetro utilizza un processore elettronico e una coppia di piccoli diodi a emissione di luce (LED) rivolti verso un fotodiodo attraverso una parte traslucida del corpo del paziente, solitamente la punta delle dita o il lobo dell'orecchio.Un LED è rosso, con lunghezza d'onda di 660 nm, e l'altro è a infrarossi con una lunghezza d'onda di 940 nm.L'assorbimento della luce a queste lunghezze d'onda differisce significativamente tra il sangue carico di ossigeno e il sangue privo di ossigeno.L'emoglobina ossigenata assorbe più luce infrarossa e consente il passaggio di più luce rossa.L'emoglobina deossigenata consente il passaggio di più luce infrarossa e assorbe più luce rossa.I LED seguono il loro ciclo di uno acceso, poi l'altro, quindi entrambi si spengono circa trenta volte al secondo, il che consente al fotodiodo di rispondere separatamente alla luce rossa e infrarossa e di adattarsi anche alla linea di base della luce ambientale.

Viene misurata la quantità di luce che viene trasmessa (in altre parole, che non viene assorbita) e vengono prodotti segnali separati normalizzati per ciascuna lunghezza d'onda.Questi segnali fluttuano nel tempo perché la quantità di sangue arterioso presente aumenta (letteralmente pulsa) ad ogni battito cardiaco.Sottraendo la luce minima trasmessa dalla luce trasmessa in ciascuna lunghezza d'onda, gli effetti degli altri tessuti vengono corretti, generando un segnale continuo per il sangue arterioso pulsatile. Il rapporto tra la misurazione della luce rossa e la misurazione della luce infrarossa viene quindi calcolato dal processore (che rappresenta il rapporto tra emoglobina ossigenata ed emoglobina deossigenata), e questo rapporto viene quindi convertito in SpO₂dal processore tramite una tabella di ricerca basata sulla legge Beer-Lambert.La separazione del segnale serve anche ad altri scopi: una forma d'onda pletismografica ("onda pleth") che rappresenta il segnale pulsatile viene solitamente visualizzata per un'indicazione visiva degli impulsi e della qualità del segnale e un rapporto numerico tra l'assorbanza pulsatile e quella di base ("perfusione index”) può essere utilizzato per valutare la perfusione.