オキシヘモグロビン解離曲線の解読

Mrs。医療外科フロアの72歳の女性であるグレンは、3日前に肺炎で入院しました。入院以来、彼女は連続パルスオキシメトリを使用しており、酸素(鼻カニューレで2L /分)と抗生物質を投与されています。今日初めに撮影された胸部X線写真は、彼女の肺炎にほとんど変化を示さなかった。彼女は慢性肺疾患の病歴があります。

シフトの開始時に、看護師はグレン夫人のパルスオキシメータ音の低アラームを聞き、89%から90%の読み取り値を示します。評価の結果、看護師は患者が注意深く、方向性があり、明らかな苦痛がないことを発見しました。グレン夫人の心拍数は96拍/分です。呼吸数、24呼吸/分、呼吸音の減少;血圧、124/80 mm Hg;温度は38.1°C(100.6°F)です。

看護師はグレン夫人に慣れていないため、呼吸療法を行う準備をしている呼吸療法士(RT)に相談します。 RTは、グレン夫人のパルスオキシメトリ値が常に低く、ベースラインの92%に近いことを保証します。

看護師は、このコンテキストで患者のパルスオキシメトリ値をどのように解釈するか疑問に思います。彼女は、オキシヘモグロビン解離曲線について漠然と覚えており、曲線をよりよく理解することが彼女の評価に役立つかどうか疑問に思っています。

オキシヘモグロビン解離曲線(OHDC)は、ヘモグロビンの酸素飽和度(Sao2)と動脈血酸素分圧(Pao2)。線形でも静的でもないため、曲線はさまざまな要因に応じて変化またはシフトする可能性があります。しかし、曲線とその患者ケアへの影響を理解することは困難な場合があります。

パルスオキシメトリは、患者の酸素化状態を監視するためのさまざまな設定において不可欠なツールになっています。これは、パルスオキシメトリ(Spo2)によって酸素飽和度として測定される動脈ヘモグロビン飽和度を間接的に示します。ただし、酸素濃度計は酸素化の1つの成分のみを測定するため、この手法には制限があります。患者の全体的な酸素化状態をより正確に把握するには、OHDCのコンテキストでパルスオキシメトリ値を評価する必要があります。この記事では、曲線をデコードして理解しやすくし、パルスオキシメトリの利点と制限について説明します。

看護学生としてOHDCについて学んだことを覚えていることは間違いありません。ほぼすべての看護教科書で説明されています。それにもかかわらず、臨床診療で把握して適用することは、やや不可解な概念になる可能性があります。それを理解するために、体内で起こっている酸素化プロセスについて考えてみてください。生き続けることは、肺から体の組織や細胞に移動する適切な酸素にかかっています。これが発生するには、体内の肺、血液、および環境が適切に機能している必要があります。

  • 肺は、灌流および最適に換気されるのに十分な酸素を受け取る必要があります。
  • 酸素は血液を介して組織に輸送される必要があります。

組織に送られる酸素の2%から3%だけが血漿に溶解します。残りはヘモグロビン分子に付着することによって血漿中を移動します。ヘモグロビン分子に結合(付着)する酸素の量の最も重要な要因は、動脈血酸素の分圧(Pao2)です。圧力が高いほど、赤血球内のヘモグロビンと酸素が結合しやすくなります。このヘモグロビンと酸素の結合は、オキシヘモグロビンと呼ばれます。

ヘモグロビンは、4本のアミノ酸鎖で構成されています。酸素が4つのストランドすべてに完全に結合している場合、ヘモグロビンは酸素で100%飽和しています。組織への十分な酸素の輸送は、十分な数のヘモグロビン分子、ならびに十分な血液量と循環(心拍出量と血圧)に依存します。ヘモグロビンが酸素を組織に輸送すると、体の環境によって、ヘモグロビンから酸素がどれだけ(またはどれだけ)解離(アンロード)されて使用されるかが決まります。ヘモグロビンからの酸素の解離は、組織の酸素需要によって決まります。そこでOHDCが登場します。

Pao2とSao2の関係

OHDCは、Pao2とSao2の関係を表します。通常のPao2の範囲は80〜100 mmHgです。通常のSao2の測定値は約97%ですが、93%から97%の範囲である可能性があります。 (曲線:Sao2とPao2の関係を参照してください。)

OHDCは直線ではありません。代わりに、S字型です。曲線がより水平である平らな上部は、肺のヘモグロビンへの酸素負荷を示しています。肺に入る酸素の圧力は、肺に戻る血液中の酸素濃度を超えています。これにより、酸素がヘモグロビンに結合しやすくなります。

曲線のこの比較的平坦な部分でのPao2の大幅な変化は、Sao2にわずかな変化しか生じません。したがって、患者の酸素化状態は、この平らな部分でよりよく保護されます。たとえば、Pao2が96から70 mm Hgに低下すると、ヘモグロビン飽和度は97%から約92%に減少します。臨床的には、これは、患者が酸素補給を受けると、Pao2が増加することを意味しますが、Sao2にはほとんど影響しません。ヘモグロビンは100%を超えて飽和することはできませんが、患者が高酸素濃度を受け取った場合(高圧酸素チャンバーで発生するように)、Pao2は100 mmHgを大幅に超える可能性があります。

の急な下部でPao2が40〜60 mm Hgの曲線(「膝」の下)では、酸素需要の増加により、組織レベルでヘモグロビンから毛細血管に酸素が放出されます。曲線のこの部分では、 Pao2はSao2の大きな変化をもたらします。これは、酸素補給を行うと患者のSao2が大幅に増加することを意味します。

左または右へのシフト

次に、より複雑な部分があります。OHDC特定の要因がヘモグロビンの酸素に対する親和性を変化させる可能性があるため、静的または一定ではありません。組織レベルでの酸素需要に応じて、酸素は通常よりも多かれ少なかれヘモグロビンに結合します。さまざまな要因により、曲線が左または右にシフトします。その通常の位置の。(なぜ曲線がシフトするのか、そしてどのように2,3-DPGは曲線に影響を与えます。)

曲線をパルスオキシメトリの読み取り値に接続する

Pao2およびSao2の値は、動脈血ガス(ABG)サンプルからのみ取得できます。ただし、ABG研究はPao2およびSao2値を取得するためのゴールドスタンダードですが、頻繁なABGサンプリングが常に実行可能または費用効果が高いとは限りません。継続的なモニタリングのために、パルスオキシメトリは、Sao2を間接的に測定し、患者の酸素化状態の傾向をモニタリングするための便利で継続的かつ非侵襲的な方法を提供します。

オキシメトリ値の微妙または突然の変化を必ず確認してください。酸素化状態の変化は、臨床的兆候や症状に先行する可能性があります。これらの変化を早期に検出することで、臨床医はケアプランをタイムリーに変更できます。

一般的に、95%以上のパルスオキシメトリ値は臨床的に許容されますが、90%以下の値は赤旗。 OHDCでは、90%のSao2値は60 mmHgのPao2レベルと相関しています。 Pao2は、酸素をヘモグロビンに押し込むかロードします。したがって、このレベルが適切でない場合は、患者の全体的な酸素濃度が異常に低いと考えられます。

パルスオキシメトリ値ではわからない

パルスオキシメトリでは患者の酸素濃度計ではわかりません。ヘモグロビンレベルまたは機能しないヘモグロビンを特定します。貧血の患者では、ヘモグロビンが完全に飽和し、Spo2が正常である可能性がありますが、組織に酸素を運ぶために利用できるヘモグロビンが不足しているため、患者は低酸素状態である可能性があります。

同様に、ヘモグロビンは完全に飽和している可能性がありますが、カルボキシヘモグロビンまたはメトヘモグロビン鎖などの機能不全の鎖を伴う。ヘモグロビンは、酸素よりも一酸化炭素にはるかに容易に結合します。ヘモグロビンは完全に飽和している可能性があり、パルスオキシメトリ値は98%である可能性がありますが、ヘモグロビンは酸素の代わりに一酸化炭素で飽和している可能性があります。カルボキシヘモグロビンレベルは、ヘビースモーカーで上昇します。メトヘモグロビン血症は、硝酸塩またはリドカイン療法を受けている患者に発生する可能性があります。

パルスオキシメトリでは、患者の動脈二酸化炭素分圧(Paco2)や換気状態についても何も明らかになりません。たとえば、患者が手術後数時間、フェイスマスクによって高い割合の酸素補給を受けているとします。患者が鎮静状態で効果的に呼吸できない場合、Sao2が酸素補給により正常に近い場合でも、Paco2が危険なレベルに上昇する可能性があります。したがって、必ずベースラインABG値を取得し、定期的に再確認してください。

パルスオキシメトリの精度を低下させる可能性のある要因

特定の技術的および患者の変数により、パルスオキシメトリの精度が低下する可能性があります。

  • 技術的変数:モーションアーチファクト、周囲光、暗いマニキュア、不適切に配置されたセンサー、および患者の動きは、不正確な測定値を引き起こす可能性があります。臨床医は、これらの変数を可能な限り制御するように努める必要があります。
  • 患者変数:Spo2値が70%未満の場合、パルスオキシメトリの精度が低下し、重度の低酸素患者での有効性が制限されます。値は、灌流が不十分な患者(不整脈、低血圧、心不全など)や血管収縮状態(鎌状赤血球貧血、低体温、喫煙、特定の薬物療法など)でも異なる場合があります。低灌流が酸素濃度計の測定値を妨げているかどうかを判断するには、酸素濃度計に表示される脈拍数を、触診された脈拍と相関する良好な心電図波形と比較します。

パルス酸素濃度計の値曲線

患者のOHDCのコンテキストでパルスオキシメトリを使用する方法を理解すると、結果を改善できます。パルスオキシメトリを正しく使用すると、患者の酸素化状態を全体的に示し、リスクの高い患者への早期介入を促進します。また、組織の酸素需要を増加させる状態を早期に認識できるため、患者の酸素供給(ヘモグロビン飽和)が確実に需要を満たすのに役立ちます。

グレン夫人のような患者の世話をするときは、次の重要な原則を念頭に置いてください。肺疾患の根底にある患者で、急性呼吸器疾患を患っており、ガス交換障害のリスクがあります。

  • 患者の呼吸状態を評価し、パルスオキシメータが適切に機能していることを確認した後、Spo2値がPao2値と一致するOHDC上のスポットを視覚化します。このスポットは曲線の平坦な部分ですか、それとも急な部分ですか?
  • パルスオキシメータの低アラームが鳴ったときに、酸素の供給を開始したり、酸素の流れを増やしたりする必要があると思い込まないでください。機械ではなく患者を評価する:患者は呼吸困難に陥っていますか?酸素供給を確認してください:酸素チューブがねじれていませんか?酸素濃度計は適切に適用されていますか?患者は、発熱、アシドーシス、感染症など、酸素需要を増加させる病気や状態を持っていますか?その場合、Spo2値を下げると、酸素流量を増やすことに加えて、さらに注文するために医師に連絡する必要があることを示している可能性があります。
  • パルスオキシメトリ値が正常範囲内にある場合は、患者を想定しないでください。十分に酸素化されています。代わりに、特に患者が酸素補給を受けている場合は、呼吸状態を評価してください。患者は十分に呼吸していますか?代償メカニズムのため、良好なSpo2値は、患者の呼吸状態が悪化しているにもかかわらず、誤った安心感を与える可能性があります。たとえば、呼吸不全に近い患者は過呼吸であり、呼吸性アルカローシスを引き起こす可能性があります。これにより、OHDCが左にシフトし、必要な組織レベルで放出するのではなく、より多くのヘモグロビンが酸素にぶら下がっています。
  • 同様のSpo2値を持つ患者は、必ずしも同じ総酸素を持っているとは限りません。彼らの血中の内容。たとえば、M氏とR氏の両方のSpo2値が97%であるが、M氏のヘモグロビン値が15 g / dLであるのに対し、R氏のヘモグロビン値は8 g / dLであるとします。この場合、酸素運搬能力は、低酸素症の兆候を示している可能性のあるR氏よりもM氏の方が大きくなります。
  • 患者の全体的な状態に照らして値を解釈します。慢性閉塞性肺疾患(COPD)などの慢性疾患の患者は、Spo2値が低いにもかかわらず適切に機能する可能性があります。傾向を監視しながら、患者のベースラインABGおよびパルスオキシメトリ値を必ず確認してください。また、Pao2値は通常、年齢とともに減少することを忘れないでください。高齢の患者は通常、曲線を右にシフトして低いPao2値を補おうとします。しかし、この変化は、加齢に伴う低酸素の変化と高炭酸ガス血症を完全に補うものではありません。その結果、多くの高齢者は活動耐性が低下しています。
  • 患者のケアに携わる他の専門家と協力してください。医師の指示を確認して、必要なモニタリングの種類と従うべき特定のプロトコルを決定します。適切なパルスオキシメトリアラーム設定とデバイスの正しい使用法については、呼吸療法士に相談してください。 American Association of Critical-CareNursesやAmericanAssociation for Respiratory Careなど、パルスオキシメトリを使用するためのエビデンスに基づく実践ガイドラインに精通していることを確認してください。

臨床シナリオ再考

グレン夫人のパルスオキシメトリ値は、80%の範囲で低いままです。彼女のバイタルサインは変わっていません。医師は、尿培養を取得して別のI.V.を開始するように命令を出します。抗生物質。看護師はカテーテルをクランプして培養物を採取しますが、培養物を収集するために戻ったとき、わずかな尿しか収集されていないことがわかります。

グレン夫人は警戒を続けていますが、少し落ち着きがないようです。看護師は彼女が椅子に座って夕食を食べるのを手伝います。 20分後、彼女は通りかかって、グレン夫人が椅子に腰を下ろして反応しなくなったのを見る。彼女はベッドに戻るために助けを求めます。看護師は経口吸引を試みますが、患者は反応しません。

グレン夫人は「蘇生しない」命令を持っているため、それ以上の介入は行われません。看護師は患者の夫に電話します。彼が30分後に到着すると、彼は看護師に、「あなたが彼女によく世話をして、おそらく彼女が死ぬことを知らなかったのは知っているが、それが起こったときにここにいたかったのに」と語った。

後で、看護師はグレン夫人との彼女の経験を振り返ります。彼女は、急速に発症する低酸素症の手がかりを見逃したか無視したことに気づきました。グレン夫人はCOPD患者であり、したがって彼女のパルスオキシメトリ値は通常よりも低かったが、看護師は彼女のABG値と以前のパルスオキシメトリ値を注意深く検討しなかった。彼女がOHDCに照らしてこれらを検討した場合、彼女はSpo2が91%から88%に減少し、グレン夫人が曲線の急な部分に配置されたことに気付いたかもしれません。彼女の推定Pao2は60mmHg未満でした。彼女のPao2が低下し続けると、彼女のSpo2値は急速に低下したでしょう。彼女を食べさせると、彼女の酸素需要が増加し、Spo2のさらなる低下に貢献しました。彼女の脈拍数と呼吸数の増加、血圧と尿量の減少も、低酸素症の悪化を示していました。

パルスオキシメトリは、酸素化状態を評価するために幅広いケア環境で使用されています。ただし、患者の状態の全体像を把握するには、OHDCと相関させる必要があります。 Spo2をPao2値と相関させることで、酸素の供給と需要のバランスに関する貴重な手がかりが得られます。鋭敏な評価と組み合わせると、この関係を理解することで、酸素化の問題を早期に発見し、迅速な介入を可能にすることができます。 Spo2とPao2の関係を無視したり誤解したりすると、Glenn夫人などの脆弱な患者に悲惨な結果をもたらす可能性があります。

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Julia Hooleyは、オハイオ州カントンにあるマローン大学看護健康科学部の研究およびテストセンターの所長です。

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