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Pulsoximeter – Funktion und Werte verstehen

Was ist ein Pulsoximeter?

Bei einem Pulsoximeter handelt es sich um ein medizinisches Gerät. Dieses misst zum einen den Puls, aber ebenso die Sauerstoffsättigung im kapillaren Blut. Das Verfahren nennt sich Pulsoximetrie. Bei modernen Pulsoximetern wird die Messung nicht-invasiv an der Fingerspitze durchgeführt.

Prinzip der Funktion, sowie technische Details zum Pulsoximeter

Ein kleiner Chip wird in diesem Fall an einer Fingerspitze festgeklemmt. Dieser besteht insgesamt aus zwei Teilen. Demnach setzt sich der Chip aus einer Lichtquelle und einem Rezeptor zusammen. So schickt die Lichtquelle ein infrarotes Licht aus, welches dann den Finger durchdringt.

Das Licht wird auf der anderen Seite dann von dem Rezeptor aufgefangen. Auf diese Weise ermittelt dieser wie viel Licht absorbiert wurde. Auf diese Weise ist es möglich eine Pulsoximetrie durchzuführen, ohne dass eine Punktion eines Blutgefäßes stattfinden muss. Das Verfahren ist somit schmerzfrei.

Außerdem ist es nicht zwingend erforderlich diese Messung an einer Fingerspitze durchzuführen. Es ist ebenso möglich den Chip an einem Zeh oder Ohrläppchen zu befestigen. Bei Neugeborenen, wie Säuglingen kommt dieser auch häufig an der Ferse zum Einsatz. Viele Fingerpulsoximeter werden heute mit Batterien betrieben.

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Was genau sagt der SpO²-Wert aus?

In Prozent zeigt das Pulsoximeter den SpO²-Wert an. Dieser sagt aus, wie hoch der Anteil des mit Sauerstoff beladenen Hämoglobins am gesamten Blut ist.

Technischer Hintergrund des Pulsoximeters

In genau zwei festgelegten Bereichen leuchtet hier die Lichtquelle dieses medizinischen Gerätes. Demnach ist der Sensor des Pulsoximeters auf zwei Lichtwerte samt einem Referenzwert eingestellt. So gibt es hier zum einen das sichtbare rote Licht mit einer Wellenlänge von 660 nm.

Dieses ist für das oxigenierte Hämoglobin, kurz HbO² zuständig. Zum anderen findet sich hier das infrarote Licht im Bereich von 940 nm. Dieses dient dem Desoxihämoglobin HbO. Zur Referenz wird außerdem noch ein dritter Wert genommen. Hierbei handelt es sich um das Tageslicht. Anhand wie viel Licht beim Sensor ankommt, misst dieses Gerät dann wie hoch die Sättigung der einzelnen Werte ist.

Vergleichsweise mit einer Referenztabelle errechnet das Pulsoximeter wie hoch der Anteil in Prozent der roten Blutkörperchen ist, welche mit Sauerstoff gesättigt sind. Auf dem Monitor oder auch Display zeigt das Gerät demnach einen Prozentwert an. Zwischen 96 und 100 Prozent liegt dieser Wert meist bei gesunden Menschen. Liegt der Wert hingegen unter 95% sprechen Mediziner von einer Hypoxämie. Sobald die Sättigung unter einen bestimmten Wert fällt, geben manche Pulsoximeter ein Alarmsignal ab.

Wann kommt ein Pulsoximeter zum Einsatz?

Während einer Narkose in der Anästhesie werden standardmäßig mit einem solchen Gerät die Pulsfrequenz, sowie die Sauerstoffsättigung überwacht. Sanitäter, wie Notärzte, welche im Rettungsdienst tätig sind, müssen das Pulsoximeter ebenfalls im Notfall kontrollieren können. Auch auf Frühchen- und Intensivstationen kommt dieses medizinische Hilfsmittel oftmals zum Einsatz. Patienten werden in diesem Fall mit dem Pulsoximeter überwacht, denn auf diese Weise kann einfach über längere Zeit der Sauerstoffgehalt im Blut kontrolliert werden.

Im Ausdauersportbereich wird manchmal auf einer gewissen Höhe ein Sportprogramm durchgeführt. Bewusst wird in diesem Fall die Sauerstoffsättigung unter dem normalen Wert gehalten. Auf diese Weise wird der menschliche Körper dazu angeregt sich anzupassen. Es gilt die gewünschten Höhentrainingseffekte umzusetzen. Ein solches Training wird ebenfalls mit einem Puls-Oximeter durchgeführt, denn der Trainierende erkennt so sofort wenn die Sauerstoffsättigung zu stark abfällt.

Demnach nutzen auch Bergsteiger, wie Abenteurer, die gerne auf Extremtouren gehen, immer öfter einen Pulsoximeter. Bei drohenden Anzeichen der Höhenkrankheit kann somit rechtzeitig ein Abstieg in die Wege geleitet werden. Auch im militärischen Bereich wird aus diesem Grund meist ein solches medizinisches Gerät mitgeführt. Des Weiteren kommt ein Puls-Oximeter ebenfalls gerne bei der Sportfliegerei zum Einsatz. Durch die Selbstkontrolle wird hier einer Hypoxie vorgebeugt.

Wann kann ein Pulsoximeter falsche Werte anzeigen?

  • Bei Schock, sowie einer Unterkühlung kann es hier zu Fehlmessungen kommen, da im Finger, wie Ohrläppchen zu wenig Blut fließt.
  • Bei einer Kohlenmonoxid-Vergiftung ist anstatt Sauerstoff Kohlenmonoxid an die Blutkörperchen gebunden. Für das Pulsoximeter erscheint das Hämoglobin dennoch gesättigt.
  • Nagellack reflektiert das Licht und verzerrt damit die Messung. Gleiches ist bei Acryl-Nägeln der Fall.
  • Kommt es zu einem Blutstau im Finger kann auch dies für falsche Werte sorgen.

Fazit: Nicht nur in der Medizin findet das Pulsoximeter seine Einsatzgebiete. Auch im Sport, beim Militär oder anderen extremen Hobbys wird dieses medizinische Gerät inzwischen gerne verwendet, um stets die Kontrolle über die Sauerstoffsättigung im Blut zu behalten. Unter gewissen Umständen kann es aber auch hier manchmal zu fehlerhaften Messwerten kommen. Dennoch ist das Pulsoximeter eine sehr sinnvolle Erfindung, denn mit diesem Gerät lässt sich der Sauerstoffgehalt im Blut einfach und schmerzfrei messen. Wissenswert ist außerdem, dass eine normale Sauerstoffsättigung keine Garantie für eine funktionierende Ventilation ist. Die direkte Bestimmung der Sauerstoffsättigung im Blut kann nach, wie vor nur mit einer Blutanalyse erfolgen. Dafür ist eine Blutprobe nötig.
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