اشباع اکسیژن و فشار جزئی اکسیژن دو مفهوم مرتبط با انتقال و استفاده از اکسیژن در بدن هستند. اکسیژن یک ماده ضروری برای تولید انرژی در سلول‌ها و حفظ عملکرد بافت‌ها است. برای رسیدن به سلول‌ها، اکسیژن باید از طریق تنفس، گردش خون و تبادل گاز در ریه‌ها و بافت‌ها حمل شود. در این مقاله به توضیح تفاوت بین اشباع اکسیژن و فشار جزئی اکسیژن می‌پردازیم و نحوهٔ اندازه‌گیری، مقادیر طبیعی و عوامل مؤثر بر اشباع اکسیژن و فشار جزئی اکسیژن بحث شده است. بنابراین پیشنهاد می‌کنیم برای کسب این اطلاعات با بهبود گستر لیام همراه باشید.
بیشتر بدانید : دستگاه خلوص سنج اکسیژن التراسونیک اولین خلوص سنج اکسیژن بومی سازی شده توسط شرکت بهبود گستر در ایران.
اشباع اکسیژن
اشباع اکسیژن (O2 Saturation) کسری از هموگلوبین (Hb) خون است که با مولکول‌های O2 متصل شده است. هموگلوبین یک پروتئین قرمز رنگ است که در گلبول‌های قرمز خون (RBC) قرار دارد و نقش حمل‌کننده O2 را دارد. هر مولکول Hb چهار سایت برای چسبیدن O2 دارد و زمانی که همه‌ی این سایت‌ها پر شوند، Hb به حالت O2 Saturation 100% می‌رسد. بالعکس، زمانی که هیچ سایتی پر نشود، O2 Saturation صفر درصد خواهد بود.
O2 Saturation نشان‌دهندهٔ مقدار O2 قابل استفاده در خون است. هر چه O2 Saturation بالاتر باشد، به معنای دسترسی به O2 بیشتر برای سلول‌ها است. O2 Saturation معمولاً با دستگاه پالس‌اکسی‌متر (Pulse Oximeter) که به نوک انگشت گذاشته می‌شود، اندازه‌گیری می‌شود. پالس‌اکسی‌متر با استفاده از نور قرمز و فروسرخ، نحوه‌ی عبور نور را در خون سنجیده و O2 Saturation را به صورت درصد نشان می‌دهد.
فشار جزئی اکسیژن
فشار جزئی اکسیژن (Partial Pressure of Oxygen) یا pO2 نشان‌دهندهٔ فشار گاز O2 در خون است. pO2 تحت تأثیر فشار جو، نسبت O2 در هوای تنفس شده و تبادل گاز در ریه‌ها و بافت‌ها قرار دارد. pO2 نشان دهنده‌ي مقدار O2 حل شده در پلاسمای خون است. هر چه pO2 بالاتر باشد، به معنای وجود O2 بیشتر در خون است. pO2 معمولاً با آزمایش گاز خون (Blood Gas Analysis) که از خون شریانی گرفته می‌شود، اندازه‌گیری می‌شود. pO2 می‌تواند به دو واحد mmHg یا kPa بیان شود.
تفاوت اشباع اکسیژن و فشار جزئی اکسیژن
اشباع اکسیژن و فشار جزئی اکسیژن هر دو مقادیر مهمی برای سنجش وضعیت اکسیژن‌رسانی به بافت‌ها هستند. اما تفاوت‌های زیر را دارند:
- اشباع اکسیژن به نسبت O2 متصل شده به Hb نسبت به Hb کل است، در حالی که فشار جزئی اکسیژن به نسبت O2 حل شده در پلاسمای خون است.
- اشباع اکسیژن با پالس اکسی‌متر که یک روش غیرتهاجمی است، اندازه‌گیری می‌شود، درحالی‌که فشار جزئی اکسیژن با آزمایش گاز خون که یک روش تهاجمی است، اندازه‌گیری می‌شود.
- اشباع اکسیژن به‌صورت درصد بین صفر تا صد بیان می‌شود، درحالی‌که فشار جزئي اکسيژن به‌صورت mmHg يا kPa بيان می‌شود.
- اشباع اکسيژن تحت‌تأثیر عواملي مانند دما، pH خون، فشار جزئي CO2 و حضور هموگلوبين‌هاي غیرعادی قرار دارد، درحالی‌که فشار جزئي اکسيژن تحت‌تأثیر عواملي مانند فشار جو، نسبت O2 در هوا و تبادل گاز در ریه‌ها و بافت‌ها قرار دارد.
مقادیر طبیعی اشباع اکسیژن و فشار جزئی اکسیژن
مقادیر طبیعی اشباع اکسیژن و فشار جزئی اکسیژن بستگی به سطح دريافت خون دارد. برای خون شرياني که خون غني شده با O2 را حمل می‌کند، مقادير طبيعي به شرح زير است:
- O2 Saturation: 95% تا 100%
- pO2: 75 تا 100 mmHg (10 تا 13.3 kPa)
برای خون وریدی که خون کم شده با O2 را حمل مي کند، مقادير طبيعي به شرح زير است:
- O2 Saturation: 60% تا 80%
- pO2: 35 تا 40 mmHg (4.6 تا 5.3 kPa)
عوامل مؤثر بر اشباع اکسیژن و فشار جزئی اکسیژن
مقادیر اشباع اکسیژن و فشار جزئی اکسیژن ممکن است تحت‌تأثیر عوامل زیر قرار بگیرند:
- بالابردن یا پایین آوردن فشار جو: فشار جو تأثیر مستقیم بر pO2 دارد. هر چه فشار جو بالاتر باشد، pO2 بالاتر خواهد بود و برعکس. به همین دلیل، افرادی که در ارتفاعات بالا زندگی می‌کنند، pO2 پایین‌تری دارند و باید با تولید گلبول‌های قرمز بیشتر به این شرایط تطبیق پیدا کنند. بالابردن فشار جو می‌تواند در درمان بعضی از بیماری‌های تنفسی مانند امفیزم که pO2 را کاهش می‌دهد، مفید باشد.
- افزایش یا کاهش نسبت O2 در هوای تنفس شده: نسبت O2 در هوای تنفس شده نیز تأثیر مستقیم بر pO2 دارد. هر چه نسبت O2 بالاتر باشد، pO2 بالاتر خواهد بود و برعکس. به همین دلیل، افرادی که با اکسیژن خالص یا غنی شده تنفس می‌کنند، pO2 بالاتری دارند و ممکن است نیاز به کاهش O2 Saturation داشته باشند. افزایش یا کاهش نسبت O2 می‌تواند در درمان بعضی از بیماری‌های تنفسی مانند آپنه خواب که pO2 را کاهش می‌دهد، مفید باشد.
- اختلال در تبادل گاز در ریه‌ها و بافت‌ها: تبادل گاز در ریه‌ها و بافت‌ها به نسبت فشار جزئی O2 و CO2 در خون و هوای تنفس شده قرار دارد. هر چه فشار جزئی O2 در هوای تنفس شده بالاتر و فشار جزئی CO2 در خون پایین‌تر باشد، تبادل گاز به سمت رسانیدن O2 به خون و خروج CO2 از خون خواهد بود و برعکس. اختلال در تبادل گاز ممکن است به علت عوامل مختلفی مانند التهاب ریه، آسم، سانحه عروق ریوی، نارسائي قلبي، آسيب بافتي و غيره رخ دهد. این عوامل ممکن است باعث کاهش اشباع اکسیژن و فشار جزئی اکسیژن شوند.
- دمای خون: دمای خون تأثیر غیرمستقیم بر O2 Saturation دارد. هر چه دمای خون بالاتر باشد، O2 Saturation پایین‌تر خواهد بود و برعکس. این به این دلیل است که دمای بالاتر باعث افزایش فعاليت سلولي و نياز به O2 شده و Hb را تحريک می‌کند تا O2 را رها کند. دمای پایین‌تر باعث کاهش فعاليت سلولي و نياز به O2 شده و Hb را تحريک می‌کند تا O2 را بگيرد.
- pH خون: pH خون نیز تأثیر غیر مستقیم بر O2 Saturation دارد. هر چه pH خون پایین‌تر باشد، به معنای اسیدی‌تر بودن خون است، O2 Saturation پایین‌تر خواهد بود و برعکس. این به این دلیل است که pH پایین باعث افزایش فشار جزئی CO2 در خون شده و Hb را تحريک مي کند تا O2 را رها کند. pH بالاتر باعث کاهش فشار جزئی CO2 در خون شده و Hb را تحريک مي کند تا O2 را بگيرد.
- حضور هموگلوبین‌های غیرعادی: حضور هموگلوبین‌های غیرعادی مانند مت‌هموگلوبین (MetHb) و کربوکسی‌هموگلوبین (COHb) نیز تأثیر منفی بر O2 Saturation دارد. MetHb یک‌شکل اکسید شده از Hb است که نمی‌تواند O2 را بگیرد یا رها کند. هر دو MetHb و COHb باعث کاهش O2 Saturation می‌شوند و ممکن است منجر به هيپوکسي (کمبود اکسيژن در بافت‌ها) شوند.
خلاصه مطلب
اشباع اکسیژن و فشار جزئی اکسیژن دو مفهوم مختلف اما مرتبط با انتقال و استفاده از O2 در بدن هستند. O2 Saturation نشان دهنده‌ی مقدار O2 قابل استفاده در خون است، در حالی که pO2 نشان دهنده‌ی مقدار O2 حل شده در پلاسمای خون است. اشباع اکسیژن و فشار جزئی اکسیژن، هر دو تحت تأثیر عوامل مختلف قرار دارند و مقادیر طبیعی آن‌ها بستگی به سطح دريافت خون دارد. سنجش اشباع اکسیژن و فشار جزئی اکسیژن می‌تواند به تشخیص و درمان بعضی از بیماری‌های تنفسی، قلبی، عروقی و بافتی کمک کند. برای کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان بهبود گستر لیام در ارتباط باشید.
