无创血氧饱和度测量.ppt

无创血氧饱和度测量 汇报人 王树伟 无创血氧饱和度测量 2020 2 13 2 无创血氧饱和度测量 2020 2 13 3 一 了解血氧饱和度 1 什么是血氧饱和度 血氧饱和度 SaO2 是血液中被氧结合的氧合血红蛋白 HbO2 的容量占全部可结合的血红蛋白 Hb hemoglobin 容量的百分比 即血液中血氧的浓度 监测动脉血氧饱和度 SaO2 可以对肺的氧合和血红蛋白携氧能力进行估计 正常人体动脉血的血氧饱和度为98 静脉血为75 无创血氧饱和度测量 2020 2 13 4 2 哪些人需要测血氧饱和度 血管疾病的人 冠心病 高血压 高血脂 脑血栓 有呼吸系统疾病的人 哮喘 气管炎 老慢支 肺心病 60岁以上的老年人 某些运动 健身或者去往高寒地区 医院或医疗社区等 无创血氧饱和度测量 2020 2 13 5 二 测量血氧饱和度的方法 1 血气分析仪 能在几分钟内检测出病人血液中的氧气 二氧化碳等气体的含量和血液酸碱度及相关指标的变化 还能快速反映血液中钾 钠 钙的含量 为危重病人抢救中快速 准确的检测提供了有利的保障 需要抽取动脉血液来检测 多用在医院里面 比如心血管外科 手术中麻醉病人检测 ICU 无创血氧饱和度测量 2020 2 13 6 美国NOVA系列血气分析仪 无创血氧饱和度测量 2020 2 13 7 2 脉搏无创式血氧饱和度测量 利用光学原理对动脉脉搏进行测量 血液中的血红蛋白在随着搏动会对其吸光量产生变化 具体又可分为反射式和透射式 1 透射式 需要光线透过人体组织 一侧发光 一个接受光 来计算透过光强的变化 考虑其他因素情况下 这个变化主要由于脉搏波动引起 一般测量部位多位手指 无创血氧饱和度测量 2020 2 13 8 2 反射式 反射式的发光器和光敏二极管都在被检测部位的同一面 主要接收组织中反射过来的光 检测光强变化 从而计算血氧饱和度 透射式 无创血氧饱和度测量 2020 2 13 9 反射式示意图 反射式测量器实物 2020 2 13 10 无创血氧饱和度测量 三 透射式测量方法原理 血氧饱和度的公式 1 公式推导 SaO2表示脉搏血氧饱和度 CHbO2和CHb分别表示血液中的氧合血红蛋白与还原血红蛋白的浓度 2020 2 13 11 无创血氧饱和度测量 朗伯 比尔定律 朗伯定律 测定光线吸收与溶液厚度的关系 比尔定理 测定的是在同上情况下与液体浓度的关系 朗伯 比尔定律公式 2020 2 13 12 无创血氧饱和度测量 使用波长为 的光照射手指 手指吸光模型如下 2020 2 13 13 无创血氧饱和度测量 采用波长为 1的入射光照射 动脉血搏动时产生的吸收度差值为 代入血氧饱和度计算公式可得 同样采用另一波长 2来照射 可得同样公式 2020 2 13 14 无创血氧饱和度测量 对于同一个被检测者 联立三个公式可得 其中R就是通过光电传感器获得信号计算出的 其他值都是固定的 2020 2 13 15 无创血氧饱和度测量 2 入射光波长选择 若选择某波长的入光使得 那么可以消去计算公式分母下的R 使得计算简便 1 选择920 950nm的波 2 选择660nm的波 2020 2 13 16 无创血氧饱和度测量 四 数据采相关电路 LED驱动电路 采用H桥电路 2020 2 13 17 无创血氧饱和度测量 采集电路 选用光敏器件OPT101 该器件集成了感光部件和放大器在同一芯片 有效克服后端运算放大器空载电流输出对光敏器件输出电流的影响 该芯片输出的脉搏信号为直流和交流的混合电压信号 2020 2 13 18 无创血氧饱和度测量 OA0作用是放大光敏二极管的光敏信号 放大的信号包含1V左右的直流成分和峰峰值为约10mV的交流成分 OA1准确的将交流信号从混合信号提取出并