无创脉搏血氧计测量误差评估研究
时间:2019-01-06 10:41:36 来源: 万达娱乐官网 作者:匿名


目前,临床获得人体血氧的方法是:。它是一种通过血气分析仪测量血氧饱和度(由SaO2或SRi表示)的侵入性方法。通常,该方法用于临床危重患者。二,无创方法,通过无创脉冲血氧。测量血氧饱和度(由SPO2表示)。由于无创脉搏血氧饱和度的无创连续经皮监测,无创脉搏血氧仪广泛应用于医院急诊室,手术室,ICU,CCU等病房,是现代临床必需的常规医学诊断和检测方法。医学。一。

一,无创脉搏血氧仪测量原理和测量误差评估

1.测量原理

非侵入式脉搏血氧计是分光光度法,其计算手指和其他血管组织的脉动血流中每个血红蛋白的光量,并根据不同组织吸收的光的波长差计算两个波长的光。吸收比(R)式为

体积测定。氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白(以前称为还原血红蛋白)分子可吸收不同波长的光,氧合血红蛋白吸收可见红光(波长660nm),脱氧血红蛋白吸收近红外光(波长940nm)。无创脉搏血氧仪的光电传感器具有两个发光二极管光源和一个光电二极管接收度量。当两个发光二极管发出的光通过手指或耳朵时,它被血液和组织吸收,并被吸收。脉动血液的光强度通过动脉压波的变化而改变,并且由其他组织成分吸收的光强度(DC)不随时间变化。动脉床的脉动增加直径和光吸收效果增强以形成光吸收拍波(AC)。光电传感器可以测量通过手指或耳朵传输的光强度,并且与在两个节拍之间测量的光强度相比,在节拍期间测量的光强度小,并且减小的值是由脉动动脉吸收的光。血液。强度。

R与SPO2呈负相关,可在标准曲线上获得相应的SPO2值。当R为1时,SPO2值约为85%。标准曲线基于来自正常志愿者的数据建立,存储在微处理器中,并通过SPO2和脉冲显示。吸入空气时SPO2:的正常值不低于95%至97%,吸入氧气时为99%至100%,新生儿不低于91%至94%。2.测量误差评估

在研究医学问题时,通常评估是否可以在临床中使用新的测试方法或新的仪器。通常的做法是将其与传统方法或常规仪器进行比较,并使用常规方法或常规仪器作为参考标准。这主要基于以下事实:不存在医学参数的一些参数,例如血氧,血压,眼压和其他参数。我们的思维方式和研究方法也应该适应医学问题的研究,这是解决医学参数测试的关键。例如,JJG692-2010《无创自动测量血压计》验证程序是一种积极的医学测量技术规范,主要反映了传统测量与临床医学的有机结合,反映了与传统测量不同的医学测量的特征,如传统意义上,价值可追溯性等。

非侵入式脉搏血氧仪的血氧饱和度误差需要通过临床试验来评估。临床试验方法有两种::,称为侵入性方法。通常将其与血气分析仪测量的动脉血氧饱和度进行比较。目前,国际上称血气分析仪测量的动脉血氧饱和度测量方法。黄金标准;另一种称为非侵入性方法,与标准脉搏血氧饱和度测定装置测量的动脉血氧饱和度进行比较,要求装置的测量精度可追溯到血气分析仪测量的动脉血氧饱和度。学位。由于血氧的临床试验非常复杂,因此这里不再介绍。

根据ISO9919的要求,血气分析仪应在使用前进行校准,以确保其测量精度不低于1%;通过临床试验评估无创脉搏血氧仪测量误差,测量血氧饱和度和动脉血气分析结果的均方根应不大于4%。无创脉搏血氧仪SPO2

有两种方法可以计算测量误差。:

方法1:

其中: SPO2i——无创脉搏血氧仪ith血氧仪; SRi——血氧分析ith血氧仪; n——测量次数。

方法2:

如果测量值和对照血氧值之间的差异以列表示,则BS是列差的平均值,PS是列差的标准偏差,计算表达式是等式(2)反映了系统误差和随机误差。它表示整体标准偏差。大多数制造商使用此公式来计算SPO2测量误差。公式(3)充分描述了测量结果,这是另一种计算SPO2测量误差的方法。

等式(2)表示标准误差,即SPO2测量误差值的概率为68%,并且制造商通常给出的SPO2误差在2%和3%之间。评估无创脉搏血氧仪SPO2的测量误差实际上解决了血氧可追踪性问题。所谓的血氧可追溯性是指无创脉搏血氧仪是否与通过血气分析方法测量的动脉血氧饱和度一致。

临床试验数据如表1所示。

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表1受试者的血氧测量数据的记录

根据等式(2):计算结果

武器=1.11%

根据等式(3):计算结果

武器=1.14%

二,无创脉搏血氧仪的校准

无创脉搏血氧仪是临床诊断人体血氧饱和度最常用的仪器。因此,血氧饱和度测量是否稳定可靠将直接影响医学诊断质量。

使用中的无创脉搏血氧仪应定期校准,以确保无创脉搏血氧仪的安全性和可靠性。对于使用中的非侵入式脉搏血氧计,可以使用血氧模拟器校准它们。血氧模拟器可以被视为虚拟患者食指。通过模拟相应的R曲线和再生氧饱和度设定值,可以校准非侵入式脉搏血氧仪的测量范围和指示稳定性。但是,它不能用作无创脉搏血氧仪SPO2测量误差的评估。将血氧模拟器与血气分析法测得的动脉血氧饱和度进行比较,通过实验证明,可以准确模拟相应的R曲线,真实再现血氧饱和度设定值。

在校准期间,将非侵入式脉搏血氧仪的血氧探头连接到血氧模拟器的虚拟患者食指,并且根据非侵入式的类型选择血氧模拟器中的相应R模拟曲线。脉搏血氧仪正在校准。可以进行校准。以校准指示稳定性为例。:

假设非侵入式脉搏血氧仪测量血氧模拟器的设定值五次,并且指示稳定性的指标是可接受的。其中: di——氧饱和度测量值与血氧模拟器设定值之间的差值; d——差值的均值; sd——差异的标准差; kp为—— t分布,当置信概率为p因子时的置信度,t95(4)=2.78。

等式(4)仅给出用于评估指示的稳定性的方法。当然,需要大量的实验来确定科学合理的指标。如果氧饱和度模拟器血氧饱和度设置为95%,则无创脉搏血氧仪血氧饱和度测量值介于(95%±As)之间,表明指示稳定性是可接受的。否则,需要进一步研究;根据血氧饱和度测量的使用要求和修正规则,将As计算为整数。以上数据处理方法适用于校准证书或实验研究报告。

第三,结论

在校准在一些医院中使用的非侵入式脉搏血氧计之后,发现了以下问题。:首先,血氧探头已经使用了太长时间,并且已超过其稳定性。第二,它是非制造商使用的“张官立代”。血氧探头具有非常不同的血氧饱和度测量值。第三是新购买的仪器本身不合格,主要是因为购买时没有校准验收。目前,医院使用的脉搏血液计量仪不是强制性的测试工作测量仪器,因此处于“不受监管的状态”。在这方面,应高度重视有关部门,以确保医院使用的医疗设备的安全性和可靠性。

[关键词]血氧,测量原理,国家标准物质网络

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