血氧水平，是一個(gè)人身體素質(zhì)的反映。血氧飽和度是反映血液循環(huán)系統(tǒng)以及呼吸循環(huán)系統(tǒng)的重要參數(shù)，是判斷人體是否健康或者周圍環(huán)境是否缺氧的重要指標(biāo)。血氧飽和度要在95％以上才是人體的正常水平。當(dāng)血液中血氧的濃度處于較低水平時(shí)，會(huì)影響心臟和大腦等器官的正常工作。很多臨床疾病會(huì)造成氧供給的缺乏，這將直接影響細(xì)胞的正常新陳代謝，嚴(yán)重的還會(huì)威脅人的生命，所以血氧飽和度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)在臨床救護(hù)中非常重要。

血氧飽和度檢測(cè)分類及原理

血氧飽和度的測(cè)量通常分為電化學(xué)法和光學(xué)法兩類。

傳統(tǒng)的電化學(xué)法血氧飽和度測(cè)量要先進(jìn)行人體采血（最常采用的是取動(dòng)脈血），再利用血?dú)夥治鰞x進(jìn)行電化學(xué)分析，在數(shù)分鐘內(nèi)測(cè)得動(dòng)脈氧分壓（Pa02），并計(jì)算出動(dòng)脈血氧飽和度（Sa02）。由于這種方法需要?jiǎng)用}穿刺或者插管，給病人造成痛苦，且不能連續(xù)監(jiān)測(cè)，因此當(dāng)處于危險(xiǎn)狀況時(shí)，就不易使病人得到及時(shí)的治療。電化學(xué)法的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量結(jié)果精確可靠，缺點(diǎn)是比較麻煩，且不能進(jìn)行連續(xù)的監(jiān)測(cè)，是一種有損傷的血氧測(cè)定法。

光學(xué)法是一種克服了電化學(xué)法缺點(diǎn)的新型光學(xué)測(cè)量方法，它是一種連續(xù)無損傷血氧測(cè)量方法，可用于急救病房、手術(shù)室、恢復(fù)室和睡眠研究中。目前采用最多的是脈搏血氧測(cè)定法，其原理是監(jiān)測(cè)血液對(duì)光吸收量的變化，測(cè)量氧合血紅蛋白（Hb02）占全部血紅蛋白（Hb）的百分比，從而直接求得Sp02。

無損傷的血氧飽和度儀主要由一個(gè)微處理器、存儲(chǔ)器（EPROM與RAM）、兩個(gè)控制LED的數(shù)模轉(zhuǎn)換器、對(duì)光電二極管接收的信號(hào)進(jìn)行濾波與放大的傳感器、以及將接收信號(hào)數(shù)字化以提供給微處理器的模數(shù)轉(zhuǎn)換器所組成。

▲血氧飽和儀原理圖

該方法的優(yōu)點(diǎn)是可以做到對(duì)人體連續(xù)無損傷測(cè)量，且儀器使用簡單方便，所以它已得到越來越普遍的重視。缺點(diǎn)是測(cè)量精度比電化學(xué)法低，在血氧值較低時(shí)產(chǎn)生的誤差較大。利用光學(xué)法原理先后出現(xiàn)了耳式血氧計(jì)、多波長血氧計(jì)及新近問世的脈搏式血氧計(jì)，最新的脈搏式血氧計(jì)的測(cè)量誤差已經(jīng)可以控制在1％以內(nèi)，達(dá)到臨床使用的要求。盡管它們?cè)谀承┓矫孢€不盡如人意，但其所產(chǎn)生的臨床效益已被廣泛認(rèn)同。

無損傷血氧飽和度監(jiān)測(cè)用光電傳感器

傳感器是能感受血液中氧分壓并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的關(guān)鍵部件，它的損壞會(huì)直接導(dǎo)致檢測(cè)不準(zhǔn)或整機(jī)癱瘓無法工作。血氧傳感器按外形主要可以分為指套型、耳垂型、包裹型和粘附型。不論外形如何，血氧傳感器的原理構(gòu)成是一樣的，他們均由發(fā)光器件和接收器件組成。發(fā)光器件是由波長為660nm（650nm）的紅光和波長為940nm（910nm）的紅外光發(fā)射管組成。光敏接收器件大都采用接收面積大、靈敏度高、暗電流小、噪聲低的PIN型光敏二極管，由它將接收到的入射光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。

最新開發(fā)的脈搏血氧計(jì)大多采用的是指套式傳感器探頭，使用時(shí)探頭套在指尖上。指套上壁固定了兩個(gè)并列放置的發(fā)光二極管，發(fā)光波長分別為660nm紅光和940nm紅外光。下壁是一個(gè)光敏接收器件，它將透射過手指的紅光和紅外光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。血氧計(jì)運(yùn)行時(shí)，分時(shí)驅(qū)動(dòng)電路讓兩個(gè)發(fā)光二極管按一定的時(shí)間間隔并以較低的占空比分別發(fā)光，根據(jù)光二極管發(fā)光強(qiáng)度與光電管接收到的透射光的強(qiáng)弱比值可分別計(jì)算出全血吸收率a660和a940，然后結(jié)合實(shí)驗(yàn)標(biāo)定的系數(shù)A和B，代入專門的公式中就可以算出血氧飽和度的數(shù)值了。

▲手指式血氧儀

西人馬血氧光學(xué)傳感器

西人馬公司研發(fā)的SpO2血氧光學(xué)傳感器是利用新型光學(xué)測(cè)量方法提供血氧飽和度測(cè)量的傳感器，可以進(jìn)行高精度的血氧水平檢測(cè)，具有可容納多個(gè)波長選項(xiàng)的最佳靈活性。KGXV01系列傳感器專門為醫(yī)療應(yīng)用開發(fā)設(shè)計(jì)，具有峰值波長選擇的關(guān)鍵要求。排放源材料為GaAIAs與GaAIP結(jié)合使用，并帶有透明環(huán)氧樹脂鏡片。由于西人馬公司具有提供組件和完整傳感器封裝的能力，因此這款傳感器具有高精度、耐用以及高性能的產(chǎn)品特性。

▲西人馬KGXV01系列傳感器相關(guān)參數(shù)

西人馬健康醫(yī)療事業(yè)部專注于健康與醫(yī)療高科技產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售。未來，西人馬將致力于利用現(xiàn)代先進(jìn)的材料學(xué)、傳感技術(shù)、分子生物學(xué)和人工智能技術(shù)研制新型的治療、手術(shù)輔助、檢測(cè)和術(shù)后檢測(cè)類的產(chǎn)品，同時(shí)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，將傳感器檢測(cè)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與醫(yī)療行業(yè)相結(jié)合，深入挖掘各種健康數(shù)據(jù)背后的意義，力爭用顛覆性科技解決人類健康方面的痛點(diǎn)、改善人類健康狀況。
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