L-ossimetru tal-polz li jintuża fuq il-ponta tas-swaba’ ġie ivvintat minn Millikan fis-snin 40 biex jimmonitorja l-konċentrazzjoni tal-ossiġnu fid-demm arterjali, indikatur importanti tas-severità tal-COVID-19.Yonker Issa tispjega kif jaħdem l-ossimetru tal-polz tal-ponta tas-swaba'?
Karatteristiċi ta' assorbiment spettrali ta' tessut bijoloġiku: Meta d-dawl jiġi irradjat fuq tessut bijoloġiku, l-effett tat-tessut bijoloġiku fuq id-dawl jista' jinqasam f'erba' kategoriji, inklużi l-assorbiment, it-tifrix, ir-riflessjoni u l-fluworexxenza. Jekk it-tifrix jiġi eskluż, id-distanza li d-dawl jivvjaġġa mit-tessut bijoloġiku hija prinċipalment irregolata mill-assorbiment. Meta d-dawl jippenetra xi sustanzi trasparenti (solidi, likwidi jew gassużi), l-intensità tad-dawl tonqos b'mod sinifikanti minħabba l-assorbiment immirat ta' xi komponenti ta' frekwenza speċifiċi, li huwa l-fenomenu tal-assorbiment tad-dawl minn sustanzi. Kemm sustanza tassorbi dawl tissejjaħ id-densità ottika tagħha, magħrufa wkoll bħala assorbenza.
Dijagramma skematika tal-assorbiment tad-dawl mill-materja fil-proċess kollu tal-propagazzjoni tad-dawl, l-ammont ta' enerġija tad-dawl assorbita mill-materja huwa proporzjonali għal tliet fatturi, li huma l-intensità tad-dawl, id-distanza tal-mogħdija tad-dawl u n-numru ta' partiċelli li jassorbu d-dawl fuq is-sezzjoni trasversali tal-mogħdija tad-dawl. Fuq il-premessa ta' materjal omoġenju, in-numru ta' partiċelli li jassorbu d-dawl fil-mogħdija tad-dawl fuq is-sezzjoni trasversali jista' jitqies bħala partiċelli li jassorbu d-dawl għal kull unità ta' volum, jiġifieri l-konċentrazzjoni tal-partiċelli tad-dawl fil-ġbid tal-materjal, tista' tinkiseb il-liġi ta' Lambert Beer: tista' tiġi interpretata bħala l-konċentrazzjoni tal-materjal u t-tul tal-mogħdija ottika għal kull unità ta' volum tad-densità ottika, il-kapaċità tal-ġbid tad-dawl tal-materjal li jirrispondi għan-natura tal-ġbid tad-dawl tal-materjal. Fi kliem ieħor, il-forma tal-kurva tal-ispettru tal-assorbiment tal-istess sustanza hija l-istess, u l-pożizzjoni assoluta tal-quċċata tal-assorbiment tinbidel biss minħabba l-konċentrazzjoni differenti, iżda l-pożizzjoni relattiva tibqa' l-istess. Fil-proċess ta' assorbiment, l-assorbiment tas-sustanzi kollha jseħħ fil-volum tal-istess sezzjoni, u s-sustanzi li jassorbu mhumiex relatati ma' xulxin, u ma jeżistu l-ebda kompost fluworexxenti, u m'hemm l-ebda fenomenu ta' bidla fil-proprjetajiet tal-mezz minħabba r-radjazzjoni tad-dawl. Għalhekk, għas-soluzzjoni b'komponenti ta' assorbiment N, id-densità ottika hija addittiva. L-additività tad-densità ottika tipprovdi bażi teoretika għall-kejl kwantitattiv tal-komponenti assorbenti fit-taħlitiet.
Fl-ottika tat-tessuti bijoloġiċi, ir-reġjun spettrali ta' 600 ~ 1300nm ġeneralment jissejjaħ "it-tieqa tal-ispettroskopija bijoloġika", u d-dawl f'din il-medda għandu sinifikat speċjali għal ħafna terapija spettrali u dijanjosi spettrali magħrufa u mhux magħrufa. Fir-reġjun infra-aħmar, l-ilma jsir is-sustanza dominanti li tassorbi d-dawl fit-tessuti bijoloġiċi, għalhekk it-tul ta' mewġa adottat mis-sistema għandu jevita l-quċċata tal-assorbiment tal-ilma sabiex tinkiseb aħjar l-informazzjoni dwar l-assorbiment tad-dawl tas-sustanza fil-mira. Għalhekk, fil-medda tal-ispettru qrib l-infra-aħmar ta' 600-950nm, il-komponenti ewlenin tat-tessut tal-ponta tas-swaba' tal-bniedem b'kapaċità ta' assorbiment tad-dawl jinkludu ilma fid-demm, O2Hb (emoglobina ossiġenata), RHb (emoglobina mnaqqsa) u melanina periferali tal-ġilda u tessuti oħra.
Għalhekk, nistgħu niksbu l-informazzjoni effettiva tal-konċentrazzjoni tal-komponent li għandu jitkejjel fit-tessut billi nanalizzaw id-dejta tal-ispettru tal-emissjoni. Għalhekk, meta jkollna l-konċentrazzjonijiet ta' O2Hb u RHb, inkunu nafu s-saturazzjoni tal-ossiġnu.Saturazzjoni tal-ossiġnu SpO2huwa l-perċentwal tal-volum ta' emoglobina ossiġenata marbuta mal-ossiġnu (HbO2) fid-demm bħala perċentwal tat-total ta' emoglobina li torbot (Hb), il-konċentrazzjoni tal-polz tal-ossiġnu fid-demm allura għaliex jissejjaħ ossimetru tal-polz? Hawn kunċett ġdid: mewġa tal-polz tal-volum tal-fluss tad-demm. Matul kull ċiklu kardijaku, il-kontrazzjoni tal-qalb tikkawża li l-pressjoni tad-demm tiżdied fil-vini tad-demm tal-għerq aortiku, li tiddilata l-ħajt tal-vini tad-demm. Bil-maqlub, id-dijastole tal-qalb tikkawża li l-pressjoni tad-demm tinżel fil-vini tad-demm tal-għerq aortiku, li tikkawża li l-ħajt tal-vini tad-demm jiċkien. Bir-ripetizzjoni kontinwa taċ-ċiklu kardijaku, il-bidla kostanti tal-pressjoni tad-demm fil-vini tad-demm tal-għerq aortiku tiġi trażmessa lill-vini 'l isfel konnessi magħha u anke lis-sistema arterjali kollha, u b'hekk tifforma l-espansjoni u l-kontrazzjoni kontinwi tal-ħajt vaskulari arterjali kollu. Jiġifieri, it-taħbit perjodiku tal-qalb joħloq mewġ tal-polz fl-aorta li jimxi 'l quddiem tul il-ħitan tal-vini tad-demm fis-sistema arterjali kollha. Kull darba li l-qalb tespandi u tiċkien, bidla fil-pressjoni fis-sistema arterjali tipproduċi mewġa tal-polz perjodika. Dan huwa dak li nsejħu l-mewġa tal-polz. Il-mewġa tal-polz tista' tirrifletti ħafna informazzjoni fiżjoloġika bħall-qalb, il-pressjoni tad-demm u l-fluss tad-demm, li tista' tipprovdi informazzjoni importanti għal skoperta mhux invażiva ta' parametri fiżiċi speċifiċi tal-ġisem tal-bniedem.
Fil-mediċina, il-mewġa tal-polz ġeneralment tinqasam f'mewġa tal-polz tal-pressjoni u mewġa tal-polz tal-volum ta' żewġ tipi. Il-mewġa tal-polz tal-pressjoni tirrappreżenta prinċipalment it-trażmissjoni tal-pressjoni tad-demm, filwaqt li l-mewġa tal-polz tal-volum tirrappreżenta bidliet perjodiċi fil-fluss tad-demm. Meta mqabbla mal-mewġa tal-polz tal-pressjoni, il-mewġa tal-polz volumetrika fiha informazzjoni kardjovaskulari aktar importanti bħall-vini tad-demm umani u l-fluss tad-demm. L-iskoperta mhux invażiva tal-mewġa tipika tal-polz tal-volum tal-fluss tad-demm tista' tinkiseb permezz tat-traċċar tal-mewġa tal-polz volumetrika fotoelettrika. Mewġa speċifika ta' dawl tintuża biex iddawwal il-parti tal-kejl tal-ġisem, u r-raġġ jilħaq is-senser fotoelettriku wara riflessjoni jew trażmissjoni. Ir-raġġ riċevut iġorr l-informazzjoni karatteristika effettiva tal-mewġa tal-polz volumetrika. Minħabba li l-volum tad-demm jinbidel perjodikament bl-espansjoni u l-kontrazzjoni tal-qalb, meta l-qalb tkun qed taħdem id-dijastole, il-volum tad-demm ikun l-iżgħar, u l-assorbiment tad-dawl mid-demm, is-senser jiskopri l-intensità massima tad-dawl; Meta l-qalb tikkontraġġi, il-volum ikun massimu u l-intensità tad-dawl skoperta mis-senser tkun minima. Fl-iskoperta mhux invażiva tal-ponot tas-swaba' bil-mewġa tal-polz tal-volum tal-fluss tad-demm bħala d-dejta tal-kejl dirett, l-għażla tas-sit tal-kejl spettrali għandha ssegwi l-prinċipji li ġejjin.
1. Il-vini tal-vini tad-demm għandhom ikunu aktar abbundanti, u l-proporzjon ta' informazzjoni effettiva bħall-emoglobina u l-ICG fl-informazzjoni materjali totali fl-ispettru għandu jittejjeb
2. Għandu karatteristiċi ovvji ta' bidla fil-volum tal-fluss tad-demm biex jiġbor b'mod effettiv is-sinjal tal-mewġa tal-polz tal-volum
3. Sabiex jinkiseb l-ispettru uman b'ripetibbiltà u stabbiltà tajba, il-karatteristiċi tat-tessut huma inqas affettwati minn differenzi individwali.
4. Huwa faċli li titwettaq skoperta spettrali, u faċli li tiġi aċċettata mis-suġġett, sabiex jiġu evitati fatturi ta' interferenza bħal rata mgħaġġla tal-qalb u moviment tal-pożizzjoni tal-kejl ikkawżati mill-emozzjoni tal-istress.
Dijagramma skematika tad-distribuzzjoni tal-vini tad-demm fil-pala tal-bniedem Il-pożizzjoni tad-driegħ bilkemm tista' tiskopri l-mewġa tal-polz, għalhekk mhijiex adattata għad-detezzjoni tal-mewġa tal-polz tal-volum tal-fluss tad-demm; Il-polz huwa qrib l-arterja radjali, is-sinjal tal-mewġa tal-polz tal-pressjoni huwa qawwi, il-ġilda hija faċli biex tipproduċi vibrazzjoni mekkanika, tista' twassal għas-sinjal ta' skoperta minbarra l-mewġa tal-polz tal-volum iġġorr ukoll informazzjoni dwar il-polz tar-riflessjoni tal-ġilda, huwa diffiċli li jiġu kkaratterizzati b'mod preċiż il-karatteristiċi tal-bidla fil-volum tad-demm, mhijiex adattata għall-pożizzjoni tal-kejl; Għalkemm il-pala hija wieħed mis-siti komuni tat-teħid tad-demm kliniku, l-għadam tagħha huwa eħxen minn dak tas-saba', u l-amplitudni tal-mewġa tal-polz tal-volum tal-pala miġbura permezz ta' riflessjoni diffuża hija aktar baxxa. Il-Figura 2-5 turi d-distribuzzjoni tal-vini tad-demm fil-pala. Meta tosserva l-figura, jista' jidher li hemm netwerks kapillari abbundanti fil-parti ta' quddiem tas-saba', li jistgħu jirriflettu b'mod effettiv il-kontenut tal-emoglobina fil-ġisem tal-bniedem. Barra minn hekk, din il-pożizzjoni għandha karatteristiċi ovvji tal-bidla fil-volum tal-fluss tad-demm, u hija l-pożizzjoni ideali għall-kejl tal-mewġa tal-polz tal-volum. It-tessuti tal-muskoli u tal-għadam tas-swaba' huma relattivament irqaq, għalhekk l-influwenza tal-informazzjoni ta' interferenza fl-isfond hija relattivament żgħira. Barra minn hekk, il-ponta tas-saba' hija faċli biex titkejjel, u s-suġġett m'għandu l-ebda piż psikoloġiku, li jwassal biex jinkiseb sinjal spettrali stabbli b'proporzjon għoli ta' sinjal għall-ħoss. Is-saba' tal-bniedem jikkonsisti minn għadam, dwiefer, ġilda, tessut, demm venuż u demm arterjali. Fil-proċess ta' interazzjoni mad-dawl, il-volum tad-demm fl-arterja periferali tas-saba' jinbidel mat-taħbit tal-qalb, li jirriżulta fil-bidla tal-kejl tal-passaġġ ottiku. Filwaqt li l-komponenti l-oħra huma kostanti fil-proċess kollu tad-dawl.
Meta tul ta' mewġa partikolari tad-dawl jiġi applikat fuq l-epidermide tal-ponta tas-saba', is-saba' jista' jitqies bħala taħlita, li tinkludi żewġ partijiet: materja statika (il-passaġġ ottiku huwa kostanti) u materja dinamika (il-passaġġ ottiku jinbidel mal-volum tal-materjal). Meta d-dawl jiġi assorbit mit-tessut tal-ponta tas-saba', id-dawl trasmess jiġi riċevut minn fotoditekter. L-intensità tad-dawl trasmess miġbur mis-sensor hija ovvjament attenwata minħabba l-assorbibbiltà ta' diversi komponenti tat-tessut tas-swaba' tal-bniedem. Skont din il-karatteristika, jiġi stabbilit il-mudell ekwivalenti tal-assorbiment tad-dawl tas-saba'.
Persuna adattata:
Ossimetru tal-polz tal-ponta tas-swaba'huwa adattat għal nies ta' kull età, inklużi tfal, adulti, anzjani, pazjenti b'mard koronarju tal-qalb, pressjoni għolja, iperlipidemija, trombożi ċerebrali u mard vaskulari ieħor u pazjenti b'ażma, bronkite, bronkite kronika, mard tal-qalb pulmonari u mard respiratorju ieħor.
Ħin tal-posta: 17 ta' Ġunju 2022
