Come fanno i pulsossimetri a misurare i livelli di SpO2?

L'emoglobina:
Questa è la proteina che trasporta l'ossigeno nel sangue; quando è legata all'ossigeno, è chiamata "ossiemoglobina" e quando non è legata è chiamata "desossiemoglobina". Entrambi assorbono le radiazioni elettromagnetiche, anche se l'ossiemoglobina assorbe molto meno luce rossa, motivo per cui il sangue arterioso (che ha una maggiore quantità di ossiemoglobina) appare di un rosso molto più luminoso del sangue venoso. L'ossiemoglobina assorbe più luce infrarossa della deossiemoglobina.

Ossimetro a impulsi:
Questo emette luce attraverso un dito che viene rilevato dall'altro lato della sonda. In genere emette luce rossa (lunghezza d'onda 660nm) e infrarossa (940nm) separate da una breve pausa, più volte al secondo.

Elaborazione:
La luce emessa attraverso il dito viene rilevata dall'altro lato. La quantità di luce rossa assorbita è proporzionale alla quantità di deossiemoglobina presente nel dito, mentre la quantità di luce infrarossa assorbita è proporzionale alla quantità di ossiemoglobina presente. Il rilevatore determina quindi il rapporto tra ossiemoglobina e deossiemoglobina in base alla quantità di entrambe le lunghezze d'onda della luce rilevate. La pausa permette all'ossimetro di calcolare la media degli effetti della luce ambientale (ad esempio, tiene conto della pigmentazione della pelle).

Il segnale prodotto crea un valore di base (corrispondente al sangue capillare/venoso che si muove lentamente) con l'onda sopra (dovuta alle pulsazioni arteriose). Alcuni ossimetri visualizzano la forma d'onda su un oscilloscopio, mentre altri stampano solo il massimo dell'onda (come percentuale - cioè la SpO2), di solito mediata su alcuni battiti per la precisione.

Problemi:
Questo significa che l'ossimetro tende a rimanere indietro rispetto alla "vera" SpO2 ma di circa 5-10 secondi ed è suscettibile di artefatti di movimento o interferenze elettriche. È meno accurato con le dita sporche o lo smalto delle unghie (in particolare i colori più blu). Si basa su una buona perfusione del dito, quindi è meno affidabile quando le mani sono fredde o il paziente è ipovolemico. E non tiene conto dell'anemia, poiché misura solo il rapporto piuttosto che la quantità corretta (anche se alcuni ossimetri possono approssimare la concentrazione di emoglobina). Poiché la carbossiemoglobina trasmette la luce rossa in modo simile all'ossiemoglobina, possono essere ingannati in caso di avvelenamento da monossido di carbonio.