ดังที่กล่าวเอาไว้ก่อนหน้านี้ในตอนที่ 1 เกี่ยวกับหลักการทำงานของเครื่อง pulse oximetry ซึ่งจำเป็นจะต้องอาศัยหลักการพื้นฐานได้แก่
- ต้องส่งสัญญาณแสงที่ความยาวคลื่นแสงสีแดง (660 nm) และคลื่น infrared (940 nm) ทะลุผ่านเนื้อเยื่อที่มีเลือดแดงในหลอดเลือดวิ่งผ่าน และหลังจากถูกดูดซับไปบางส่วนจาก hemoglobin ก็จะตกลงไปยังส่วนอ่านค่าที่อยู่ด้านตรงข้าม
- ต้องอาศัยความจำเพาะในการดูดซับแสงที่ต่างกันของ hemoglobin จึงจะแยก hemoglobin แต่ละชนิดออกจากกันได้
- ต้องอาศัยการวัดค่าดังกล่าวข้างต้นเปรียบเทียบกันระหว่างช่วงที่มีชีพจร (มีเลือดแดง + เนื้อเยื่อ + เลือดดำ) กับช่วงที่ไม่มีชีพจร (เฉพาะเลือดดำและเนื้อเยื่อ) เพื่อให้สามารถบอกความแตกต่างได้ว่าเป็นค่าที่วัดได้จากเลือดแดงเท่านั้น
ดังนั้นข้อจำกัดบางประการของเครื่องตรวจชนิดนี้ จึงเกี่ยวข้องกับปัจจัยต่าง ๆ เหล่านี้นี่เองครับ ได้แก่
- ถ้ามีสารที่เป็นสี (pigment) บางอย่างขวางทางเดินของลำแสงที่ใช้วัด สารเหล่านี้อาจดูดซับแสงไปด้วย ทำให้ค่าที่วัดได้ผิดไปจากความเป็นจริง (อาจสูงไปหรือต่ำไป ขึ้นกับว่าสารที่มาดูดซับนั้น ดูดซับคลื่นแสงส่วนไหนมากกว่ากัน) สารที่มักเป็นสาเหตุที่พบบ่อย ๆ ก็ได้แก่ สารเคมีที่เปื้อนบนมือ สีทาเล็บ เชื้อราหรือการมีการอักเสบของเนื้อเยื่อใต้เล็บ จนทำให้เกิดการหนาตัว (hyperkeratinization) ในชนชาติที่ผิวคล้ำมาก ๆ เป็นต้น (ถ้าดำเลย ก็อาจจะทำให้ SpO2 สูงกว่าความเป็นจริงได้ถึง 2-3% เลยทีเดียว) กรณีนี้มีวิธีการแก้ไขคือ เลือกนิ้วที่ไม่มีปัญหาเกี่ยวกับโรคเล็บ หากทาเล็บควรล้างเล็บออกให้สะอาดก่อน
- แสงตามธรรมชาติที่เราสัมผัสอยู่ทุกวัน ก็มีทั้งแสงสีแดงและ infrared (แต่สีแดงจะมากกว่า) ดังนั้นอาจรบกวนการอ่านจากเครื่องได้เช่นกันสำหรับกรณีนี้ วิธีการแก้ไขคือ ควรคลุมผ้าไว้รอบมือผู้ป่วยก่อนการวัด หากค่าที่วัดได้ไม่แน่นอน
- ในผู้ป่วยที่มีภาวะบางอย่างทำให้มี abnormal hemoglobin ชนิดอื่น ๆ เพิ่มขึ้นแต่มีคุณสมบัติการดูดซับแสงที่ความยาวคลื่นเดียวกันหรือใกล้เคียงกับ 660 nm หรือ 940 nm มาก ๆ ก็จะมีผลทำให้เครื่องไม่สามารถแยกได้และเหมารวมว่าเป็น hemoglobin ชนิดเดียวกัน ตัวอย่างเช่นcarboxyhemoglobin จาก carbon monoxide poisoning จะมีค่าความสามารถในการดูดซับแสงที่ 660 nm ได้เหมือน oxyhemoglobin ดังนั้นเมื่อวัด SpO2 เครื่องจะอ่าน carboxyhemoglobin ว่าเป็น oxyhemoglobin ทำให้ SpO2 สูงกว่าความเป็นจริงในกรณีนี้ (ทั้ง ๆ ที่จริง ๆ แล้วมี oxyhemoglobin ลดลง) ในทำนองตรงกันข้าม Methemoglobinมีความสามารถในการดูดซับแสงที่ 660 nm ได้เหมือนกับ deoxyhemoglobin ก็จะมีผลทำให้เครื่องอ่านค่าเหมาว่าเป็น deoxyhemoglobin ทั้งหมด และรายงานค่าที่ออกมาทาง SpO2 ว่าลดลงจากเดิม (ทั้งที่จริง ๆ แล้ว Oxyhemoglobin ก็อาจจะไม่ได้ลดลงมากขนาดนั้นจริง ๆ)
(ภาพจาก http://blog.tremily.us/)
ภาพค่าความสามารถในการดูดซับแสงของ Hemoglobin ชนิดต่าง ๆ สังเกตไหมครับว่าที่ 660 nm ค่า hemoblobin extinction coefficient ของ Carboxyhemoglobin ไปตรงกันกับ oxyhemoglobin พอดี และ methemoglobin ก็ไปตรงกับ reduced (deoxy) hemoglobin พอดีเช่นกัน ซึ่งตรงนี้เองที่ทำให้เครื่องแปลการอ่านค่าผิดพลาดได้
- ในผู้ป่วยที่มี hypotension (ความดันเลือดต่ำมาก ๆ) จะมีเลือดไหลเวียนตามชีพจรมายังส่วนที่เราทำการวัดลดลง กรณีนี้เครื่องจะไม่สามารถแยกได้ชัดเจนระหว่าง arterial และ venous blood ได้ จึงทำให้การอ่านค่าผิดพลาดได้ด้วยเช่นกันครับ (อาจสูงไปหรือต่ำไปก็ได้)
- ดังที่กล่าวแล้วในตอนที่ 1 เกี่ยวกับการวัดความแม่นยำ ย้ำอีกครั้งว่า SpO2 ที่ค่าตั้งแต่ 80% ลงไปนั้น ไม่สามารถเชื่อถือได้ว่าจะเป็นค่าจริงหรือไม่ เนื่องจากเป็นค่าที่ไม่เคยได้ถูก calibrate เทียบกับค่าจริงจาก SaO2 ของอาสาสมัคร (เพราะไม่สามารถ induce hypoxemia มากขนาดนั้นได้)
- เนื่องจากอุปกรณ์เป็นอุปกรณ์ที่วัด ร้อยละของ oxyhemoglobin ต่อปริมาณของ hemoglobin ที่มีอยู่ทั้งหมด ไม่ได้เป็นการวัด ปริมาณทั้งหมดของ oxyhemoglobin ในร่างกาย ดังนั้น แม้ในผู้ป่วยที่ซีดมากจนมี hemoglobin เหลือเพียง 3-4 g/dL ก็จะยังมี SpO2 = 99% ได้(เพราะเกือบทั้งหมดจับกับออกซิเจน) แต่ผู้ป่วยจะมีภาวะ tissue hypoxia อย่างรุนแรงเนื่องจากในเลือดมีปริมาณ oxygen content ไม่เพียงพอ
- สุดท้าย เนื่องจากเครื่องมือนี้วัดได้แต่ปริมาณ oxy/deoxyhemoglobin จึงบอกได้เฉพาะสภาวะทาง oxygenation ของผู้ป่วยเท่านั้น ไม่สามารถบอกสถานะทาง ventilation (ซึ่งต้องวัดด้วยค่า CO2) ของผู้ป่วยได้ ดังนั้นการที่ผู้ป่วยมี acute CO2 retention หรือมี ventilatory failure เกิดขึ้นแล้ว ก็อาจจะยังเห็นว่า SpO2 ยังสูงอยู่ได้ แต่จะลดลงให้เห็นก็ต่อเมื่อเป็นรุนแรงมากแล้ว ดังนั้นจึงต้องระมัดระวังให้มากในกรณีนี้ครับ
ที่มา
1. Rafael Ortega, Christopher J. Hansen, Kelly Elterman, Albert Woo. Pulse Oximetry. N Engl J Med 2011;364:e33.
2. Johannes H van Oostrom, Brian Fuehrien, Richard J Melker. Pulse Oximetry and Plethysmography. in: Civetta, Taylor & Kirby's: Critical Care, 4th Edition. 2009 Lippencott Williams & Wilkins.
3. สุนิสา ฉัตรมงคลชาติ. Pulse Oximetry. http://www.bjmmedical.com/
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น