Înțelegerea testării senzorului SpO2

De Andrew Clay, Fluke Biomedical

Nota editorului: Acest articol, scris în 2015, continuă să fie cel mai citit24×7site-ul lui.Sperăm că vă poate oferi informațiile de care aveți nevoie pe măsură ce testați SpO₂senzori.

Monitorizarea SpO₂, procentul de saturație a oxigenului din sânge, a devenit un standard de îngrijire a pacienților pe tot globul.Aproape fiecare monitor pentru pacient are o capacitate încorporată sau atașabilă de a monitoriza acest semn vital crucial.SPO₂este o metodă indirectă și neinvazivă de măsurare a saturației de oxigen din sânge.Ar trebui testat împreună cu toți ceilalți parametri fiziologici în timpul întreținerii preventive sau corective pe un monitor pentru pacient sau pe un dispozitiv autonom.

Tehnologia

SpO₂se măsoară la periferie, de obicei un deget, și este o măsură a sănătății sistemelor cardiovasculare și respiratorii.Un pulsoximetru măsoară în mod neinvaziv saturația de oxigen a sângelui unui pacient.Acest dispozitiv constă dintr-o sursă de lumină roșie și o sursă de lumină infraroșie, fotodetectoare și o sondă pentru a transmite lumina printr-un pat arterial translucid, pulsatoriu, de obicei un vârf al degetului sau al urechii.Hemoglobina oxigenată (O₂Hb) și hemoglobina deoxigenată (HHb) absorb lumina roșie și infraroșie în mod diferit.Procentul de saturație a hemoglobinei din sângele arterial poate fi calculat prin măsurarea modificărilor absorbției luminii cauzate de pulsațiile fluxului sanguin arterial.

O varietate de factori pot afecta acuratețea SPO₂măsurare, inclusiv afecțiuni ale pielii, pigment, răni, țesut cicatricial, tatuaje, lac de unghii, hipotermie, anemie, medicamente, interferență luminoasă și mișcare.

SPO₂se măsoară cu ajutorul unui senzor, de obicei atașat de degetul pacientului.Există două metode de SpO₂tehnologie: transmisivă și reflexivă.Metoda transmisivă este cea mai des folosită dintre cele două.După cum se arată în figura 1, tehnologia transmisivă transmite lumină roșie și infraroșie prin deget către un detector foto.

Figura 1: Tehnologia transmisivă, cea mai utilizată formă de pulsoximetrie clinică.Click pentru a mări. Cealaltă metodă folosită pentru SPO₂se bazează pe tehnologia reflectorizante.După cum se arată în Figura 2, această metodă are emițătorul și receptorul în același plan.SPO reflectorizant₂senzorii pot fi plasați pe alte zone ale anatomiei decât degetul, cum ar fi fruntea.

Figura 2: Tehnologia reflectorizante, o alternativă la măsurătorile transmisive.Click pentru a mari

Testare

Fiecare producător de dispozitiv de pulsoximetrie trebuie să determine acuratețea dispozitivului său prin efectuarea de teste umane.După cum explică Dennis J. McMahon în lucrarea sa albă, „Nu există așa ceva ca un SpO₂Simulator,”¹într-un „studiu de desaturare controlată, subiecții voluntari respiră o secvență de amestecuri de gaze cu conținut de oxigen în scădere în timp ce sunt conectați la un monitor prototip”.Probele de sânge arterial sunt apoi prelevate de la subiecți pentru a măsura saturația de oxigen într-un laborator clinic.

Rezultatul acestei teste este un grafic pentru acel model special de SPO₂senzor și monitor.Acest grafic este denumit curbă R.După cum se arată în Figura 3, o curbă R descrie relația dintre raportul particular al luminii roșii și infraroșii față de saturația de oxigen observată, așa cum este colectată în timpul testării umane.Curba R este apoi utilizată în firmware pentru un anumit instrument și pentru SPO₂testeri.

Figura 3: Un exemplu de curbă R, care corelează saturația O2 cu valoarea R.Click pentru a măriSimulatoarele, calibratorii și testerele funcționale pentru pulsoximetre sunt definite în standardul ISO 80601-2-61.Spre deosebire de alte tipuri de dispozitive medicale, pulsoximetrele nu sunt proiectate pentru a fi calibrate în afara fabricii.Nu există metode acceptate pentru verificarea calibrării corecte a unui pulsioximetru, altele decât testarea umană.Cele mai multe SpO₂echipamentele de testare de pe piață sunt în categoria tester funcțional.

Potrivit lui Tobey Clarke în cartea saAsigurarea calitatii echipamentelor medicale, monitoarele de pacient ar trebui testate funcțional cel puțin anual.²Majoritatea testerilor funcționali testează SPO₂senzor optic.Acest lucru permite testarea senzorului, cablului și monitorului.Unii testeri funcționali introduc un semnal direct pe monitor, testând doar monitorul.Alții pot testa cablul pentru continuitate.Majoritatea testerilor funcționali testează doar tehnologii transmisive, nu reflectorizante.

Un flux de lucru tipic pentru testarea unui monitor de pacient sau a unui SPO autonom₂monitorul include verificarea stării fizice, efectuarea testelor de siguranță electrică, efectuarea oricărei întrețineri preventive recomandate de producător, efectuarea testelor de performanță (inclusiv alarme și alte teste specifice) și, în final, documentarea rezultatelor testării.

Andrew Clay este manager de marketing de produs pentru Fluke Biomedical, Everett, Wash. Acest articol este adaptat dintr-o lucrare albă Fluke Biomedical.

Referințe

1. McMahon DJ.Nu există un SPO₂simulator.Everett, Wash: Fluke Biomedical;2013. Disponibil la adresahttp://www.flukebiomedical.com/Biomedical/usen/Events/Promos/sp02-whitepaper-SOC.Accesat 15 ianuarie 2015.

2. Clark JT, Lane M, Rafuse L.Asigurarea calității echipamentelor medicale: Dezvoltarea programului de inspecție și proceduri.Everett, Wash: Fluke Biomedical;2008:123.