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朱昭琼，魏蔚，杨宗斌，刘爱杰，刘进

　　动脉血氧饱和度（SaO₂）是反应体内氧供和氧耗的重要参数。由于监测外周无创脉搏氧饱和度（SpO₂）具有无创、连续和方便等优点，SpO₂已经成为围手术麻醉期、ICU和危急重症必不可少的生命体征监测项目之一。但在某些情况下，如循环不稳定，末梢组织灌注不足时，或因严重的外（烧）伤、手术、止血带以及工程学和生理学上的一些原因等，难以实现无创SpO₂连续监测。因此，临床上实际使用时尚存在一定的局限性，本研究的目的是评价经食道监测主动脉血氧饱和度（SeO₂）急性低氧状态的敏感性和精确性，作为体内无创连续监测SaO₂的新方法。报告如下：

　　1．材料料与方法

　　1.1. 动物模型

　　健康杂种犬9条，雌雄不限，体重（10.72±1.00）kg，Hb（7.33±3.08）g/L。麻醉诱导后气管内插管，呼吸机控制呼吸，建立静脉通道供输液和注射麻醉药，股动脉插管供监测动脉压和抽取动脉血标本备用。于胸骨正中或左第四肋间开胸，切开心包，并暴露主动脉在胸腔走行区域。

　　1.2. 食道动脉血氧饱和度（SeO₂）监测

　　材料：采用自制的主动脉血氧饱和度装置（实用新型专利：2004年11月17日公告授权，ZL200320115080.2）。用粘贴薄膜将Nellcor（D－20，美国）探头粘贴于医用乳胶管尖端外壁，使发生器与接收探测器位于同侧，同时将导连线沿载体管壁直线粘贴固定于管壁上，连接生命体征监护仪（Spacelabs 1700，美国）。麻醉诱导后放置上述装置入食道下段，导连线与管壁分离部位露出口腔外，开胸后在直视下调整探头在食道的深度和方向，使探头红光发射点透过食道壁正对降主动脉，直至SeO₂读数与波形在监护仪显示器上稳定显示，待图象调整满意后，保持实验全过程中探头的位置和角度不变，同时保持仪器的增益和扫描速度不变。

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　　1.3. 动脉血气监测SaO₂

　　采集股动脉血标本，用血气分析仪（I－Stat，美国）测出动脉血气SaO₂结果设定为“金标准”。

　　1.4. 实验方案

　　麻醉诱导后机械呼吸，100％0₂吸入，监测犬舌粘膜饱和度作为外周动脉血氧饱和度（SmO）。维持SmO₂和SeO₂，SaO₂为100％，稳定10min 以后，调整吸入O₂和N₂比例改变吸入气中的氧浓度（FiO₂），当SmO₂从100％逐步降到60％后立即恢复纯氧吸入，使SmO₂恢复到100％，稳定10min，结束实验过程。连续监测SeO₂、SmO₂、MAP、HR、ECG、PetCO₂、T、FiO₂变化，记录实验过程中同一时间点各监测指标数据，比较SmO₂在90％、80％、70％和60％时SeO₂的变化。在缺氧和恢复供氧期间采股动脉血标本血监测SaO₂，并与相同时间点的SeO₂和SmO₂比较。

　　1.5统计学方法

　　通过公式^[1]∑?P₁－P₂?/P₂ N、∑?P₁－P₂?/N计算SeO₂、SmO₂与SaO₂相对偏差和绝对偏差，公式中P1为检测值，P₂为标准值，N为检测对子数。实验数据用均数±标准差表示（X±s）。相关分析采用线性回归，计量资料进行方差分析，计数资料组间比较和率的比较用x₂检验，P<0.05为差异有显著性。

结　果

　　2.1. 基本生命体征

　　1只狗开胸后因失血性休克死亡，1只实验过程中SeO₂波形不显示而放弃，其余7条顺利完成实验方案。MAP、HR、PetCO₂、T缺氧前后变化比较，无统计学意义（P>0.05）。ECG未见心律失常发生。

　　2.2. SeO₂、SmO₂和SaO₂的变化规律

　　当FiO₂大于25％时，SeO₂、SmO₂与SaO稳定并维持100％；低氧发生时SeO₂较SmO₂先出现下降，平均提前（91.03±20.23）s（P<0.001）。当SmO₂ 90％、80％、70％、60％时，SeO₂分别为（77.2±0.9）％、（70.1±1.1）％、（64.3±0.2）％和（62.4±2.3）％；相同时间点SaO₂分别为（79.9±2.1）％、（72.2±1.9）％、（62.4±5.2）％和（62.4±4.3）％（附图1）。SmO₂大于70％时，与SeO₂、SaO₂两两比较差异有显著性（P<0.05）。SeO₂与SaO₂始出现变化时间，比较无统计意义（P>0.05）。

　　恢复机械通气100％纯氧吸入后，SeO₂上升早于SmO₂，平均提前（25.9±6.0）s（P<0.05）。

　　2.3. SeO₂、SmO₂与SaO₂的相关关系

　　SeO₂、SmO₂与SaO₂均有良好的相关关系，SeO₂与SaO₂相关系数r₂为0.9884。相对偏差与绝对偏差分别为1.6％和1.3％；SmO₂与SaO₂相关系数r₂为0.9269，相对偏差与绝对偏差为7.6％和6.2％。

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讨　论

　　SpO₂监测自1983年Yelderman等^[2]首次报道以来，Fanconi等^[3]相继应用于重症监护和麻醉管理，使SpO₂监测迅速发展。新近的研究对危重病人使用SpO₂评估SaO₂准确性提出了质疑：SPO₂96％只能说明SaO₂不小于90％，SpO₂监测可能一定程度上反应动脉血氧饱和度的变化，其准确性在70％－100％敏感。当监测部位组织灌注不足、外周血管收缩时，尤其在收缩压（SBP）<49mmHg时，SpO₂的读数有误差，只有减少干预因素，得以提高监测结果准确性^［4］。一些因素如工程学和生理学、环境光线，外（烧）伤、手术、止血带等和机体中心部位与末梢组织存在体循环时间差，可产生SpO₂错误的报警信号，因此，实际使用时尚存在一定的局限性^[5]。监测动脉血氧饱和度（SaO₂）的经典方法是直接采集动脉血即刻血气分析^[6]，但此方法不能做到连续、无创监测，每次监测需重复操作，反复多次，费工费时，且有血液浪费和累计监测费用增高。目前尚未见体内无创或微创连续SaO₂监测的报道。本实验采用自制动脉血氧饱和度装置，首次报道体内无创、连续监测SeO₂。

　　已有研究证明体内探头紧邻大动脉时，SaO₂的信号主要来源不是粘膜，而是更深层的大动脉^[7，8]，本实验参照改良SpO₂的监测方法^[9，10]，根据食道下段紧邻降主动脉和主动脉血流丰富这一解剖学特性，将自制探头经口置入犬食道下段实现监测SeO₂。为了保证采集SeO₂信号来源于降主动脉，实验时开胸直视下调整SeO₂探头红光发生器透过食道壁正对降主动脉中心部位。

　　在纯氧吸入时，实验所记录的SeO₂、SmO₂与SaO₂均为100％，SeO₂、SmO₂波形和读数具有良好的一致性，提示两种方法监测SaO₂变化同样能准确、及时反映机体的供氧情况和氧合效果。随着FiO₂减低和增加，在急性缺氧和恢复供氧的最初阶段，SeO₂反应更快。实验各个时间点SeO₂与“金标准”SaO₂更接近，其偏差程度小于SmO₂与SaO₂的偏差。急性缺氧SeO₂读数下降到90％时，结合SaO₂直接分析结果，提示机体已有缺氧发生，但此期间SmO₂读数仍然大于95％，若仅依靠SmO₂读数判断此时机体供氧状态，则可能会延误抢救时机。提示缺氧发生时SeO₂比监测外周动脉血氧饱和度更灵敏、更精确，在预警条件下SeO₂能及早报警，可赢得90秒左右的宝贵抢救时间，更早地发现和采取措施，从而减少因缺氧而引发的不良事件和避免一些不可逆结果发生，消除隐患于初期阶段，具有十分重要的临床指导意义。

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　　本研究结果显示在急性缺氧期间，连续监测机体中心部位即降主动脉的SeO₂，有效地克服了体循环时间差和动作伪差，特别是人体生理差异造成的系统工作恶化的影响，从而满足了临床生理监护的需要。其监测方法属于无创或半浸入微创技术，并可连续进行，操作简单、方便易行，无须专业培训的普通医务人员即可实现监测操作；其结果可靠，监测成本价格低廉，若应用于临床，可以广泛应用于围手术麻醉期、ICU和病房床旁和转运患者途中监测。当外周监测难以实现时，SeO₂不失为另一新的体内无创监测手段，进一步提高危急重症监测的质量，因此具有临床实用价值和潜在的社会效益。

小　结

实验结果显示机体急性缺氧时，经食道监测SeO₂更敏感、更精确，在预警条件下，急性氧发生时SeO₂将更早报警。监测SeO₂对提高安全系数有十分重要临床意义。SeO₂是一种新的体内无创或半浸入微创监测技术，在外周SpO₂监测困难时可以作为另一监测监测途径。

参考文献

1. 李华美主编.分析化学.第5版. 北京：人民卫生出版社，2003：7－12.

2. Yelderman M，New W.Evaluation of Pulse Oximetry.Anaesthesiology，1983；59（4）：349.

3. Fanconi S，Doherty P，Edmonds JF，et al.Pulse oximetry in pediatric intensive care：comparison with measured saturations and transcutaneous oxygen tension.J Pediatrics，1985；107（3）：362.

4. 吴洁珊，余同珍。影响脉搏氧饱和度监测的因素与干预。心血管康复医学杂志。2003；12（4）：333.

5. 庄心良，曾因明，陈伯銮主编。现代麻醉学.第3版.北京：人民卫生出版社，2003（9）：2015.

6. Tachibana C，Fukada T，Hasegawa R，et al. Accuracy of a pulse oximeter during hypoxia. Masui，1996；45（4）：479.

7. Brimacombe J，Keller C. A pilot study of left tracheal pulse oximetry. Anesth Analg， 2000；91（4）：1003.

8. Margreiter J，Keller C，Brimacombe J. The feasibility of transesophageal echocardiograph－guided and left ventricular oximetry in hemodynamically stable patients undergoing coronary artery bypass grafting. Anesth Analg，2002；94（4）：794.

9. 朱昭琼，谭玲，刘进.改良法无创监测儿童脉搏氧饱和度的可行性研究.中国呼吸与危重监护杂志，2003；2（6）：335.

10. Kyriacou PA，Powell SL，Jones DP，et al. Evaluation of oesophageal pulse oximetry in patients undergoing cardiothoracic surgery. Anesthesia，2003；58（5）：422.