Anhang 5 Klinische Angaben zur Nellcor
maternalen SpO2-Option
Nellcor Funktionsprinzip
Übersicht
In diesem Kapitel wird das Funktionsprinzip des Nellcor™ tragbaren SpO2-Patientenmonitors erläutert.
Theoretische Grundlagen
Der Monitor stützt sich auf Pulsoxymetrie zur Messung der funktionellen Sauerstoffsättigung im Blut. Bei der
Pulsoxymetrie wird ein Nellcor™ Sensor an einem pulsierenden arteriolären Gefäßbett befestigt, beispielsweise
am Finger oder an einem Zeh. Der Sensor enthält eine doppelte Lichtquelle und einen Photodetektor.
Knochen, Gewebe, Pigmentierung und venöse Gefäße absorbieren normalerweise im Verlauf der Zeit
eine konstante Lichtmenge. Das Arteriolenbett pulsiert normalerweise und absorbiert bei den Pulsationen
unterschiedliche Lichtmengen. Das Verhältnis des absorbierten Lichts wird in eine Messung der funktionalen
Sauerstoffsättigung (SpO2) übersetzt. Die SpO2-Messgenauigkeit des Monitors kann durch Raumbedingungen,
Sensorapplikation und Patientenzustände beeinträchtigt werden.
Die Pulsoxymetrie beruht auf zwei Grundsätzen: Oxyhämoglobin und Deoxyhämoglobin unterscheiden sich
in der Absorption von Rot- und Infrarotlicht (Spektrophotometrie) und das Volumen des arteriellen Bluts im
Gewebe (und damit die Lichtabsorption im Blut) verändert sich bei einem Puls (mittels Plethysmographie
aufgezeichnet).
Ein Monitor bestimmt den SpO2-Wert durch Einleiten von Rot- und Infrarotlicht in ein Arteriolenbett
und Messung der Veränderungen in der Lichtabsorption während des Pulszyklus. Rote und infrarote
Niederspannungs-Leuchtdioden (LED) im Oxymetrie-Sensor dienen als Lichtquellen; eine Photodiode dient als
Photodetektor.
Da Oxyhämoglobin und Deoxyhämoglobin Licht unterschiedlich absorbieren, hängt die Menge des vom Blut
absorbierten Rot- und Infrarotlichts mit der Hämoglobin-Sauerstoffsättigung zusammen.
Zur Feststellung der Sauerstoffsättigung von arteriellem Hämoglobin nutzt der Monitor den pulsatilen Charakter
des arteriellen Flusses. Während einer Systole tritt ein neuer Puls des arteriellen Blutes in das Gefäßbett ein
und das Blutvolumen und die Lichtabsorption nehmen zu. Während einer Diastole erreichen Blutvolumen
und Lichtabsorption ihren niedrigsten Punkt. Der Monitor stützt seine SpO2-Messungen auf den Unterschied
zwischen der maximalen und minimalen Absorption (Messungen bei Systole und Diastole). Dabei konzentriert
er sich auf die Lichtabsorption des pulsatilen arteriellen Bluts und beseitigt damit die Wirkungen von nicht-
pulsierenden Stoffen wie Gewebe, Knochen und venösem Blut.
Automatische Kalibrierung
Da die Lichtabsorption von Hämoglobin von der Wellenlänge abhängt und da die mittlere Wellenlänge von LED
schwankt, muss ein Oxymeter die mittlere Wellenlänge der roten LED des Sensors kennen, um den SpO2-Wert
genau messen zu können.
Bei der Überwachung wählt die Software des Monitors Koeffizienten aus, die für die Wellenlänge der roten LED
des jeweiligen Sensors passen; diese Koeffizienten werden dann zur Bestimmung von SpO2 verwendet.
Darüber hinaus wird die Lichtintensität der LEDs des Sensors automatisch angepasst, um Unterschiede in der
Gewebedicke auszugleichen.
Hinweis
Bei bestimmten automatische Kalibrierfunktionen zeigt der Monitor u. U. kurz eine flache Linie auf der
plethysmografischen Wellenform an. Dies ist normal und erfordert kein benutzerseitiges Eingreifen
Funktionstester und Patientensimulatoren
Einige im Handel erhältliche Tischfunktionstester und Patientensimulatoren können zur Überprüfung der
ordnungsgemäßen Funktion von Covidien Nellcor™ Monitoren, Sensoren und Kabeln verwendet werden.
Die für das verwendete Testermodell spezifischen Verfahren sind in der Bedienungsanleitung des jeweiligen
Testgeräts nachzulesen. Derartige Geräte können zwar nützlich sein, um die Funktionsfähigkeit des Sensors,
der Verkabelung und des Monitors zu überprüfen, sie sind jedoch nicht in der Lage, die erforderlichen Daten für
eine korrekte Beurteilung der Genauigkeit der SpO2-Messungen eines Systems zu liefern. Für die vollständige
Bewertung der Genauigkeit der SpO2-Messungen muss man zumindest die Eigenschaften der Wellenlänge des
Sensors anpassen und die komplexe optische Wechselwirkung des Sensors und des Gewebes des Patienten
wiedergeben.
Diese Fähigkeiten liegen bei bekannten Labortestern außerhalb des Möglichen. Die Genauigkeit von SpO2-
Messungen kann nur in vivo bewertet werden, indem man die Messergebnisse des Monitors mit Werten
vergleicht, die auf SpO2-Messungen zurückzuführen sind, die mit einer gleichzeitig genommenen arteriellen
Blutprobe mithilfe eines Labor-CO-Oxymeters erfolgten.
Gebrauchsanleitung
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