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Wie messen Oximeter den Sauerstoffgehalt im Blut?

Oximeter werden ähnlich wie eine Wäscheklammer auf eine Fingerkuppe gesteckt und messen so den Sauerstoffgehalt im Blut.

Für Hochleistungssportler, einige Berufsgruppen wie bspw. Kampfpiloten, aber auch für Lungenkranke ist es überlebenswichtig, sich jederzeit, überall und unblutig, über den genauen Sättigungsgehalt des Sauerstoffs im Blut informieren zu können.

Die Messung erfolgt mehrmals pro Sekunde abwechselnd durch zwei verschiedene Leuchtdioden mit unterschiedlichen Wellenlängen, und zwar mit einer roten und einer infraroten LED sowie einem Fotosensor. Werden nun diese beiden Farbwerte im Verhältnis zueinander gegenübergestellt, lässt sich die momentane Sauerstoffsättigung auf dem Display ablesen.

Der sättigungsbedingte Farbunterschied ist auf die optischen Eigenschaften des Hämoglobinmoleküls zurückzuführen. Das Hämoglobin ist für den Transport des Sauerstoffs im Blut zuständig. Nimmt der Sauerstoffgehalt ab, wird das Blut desoxigeniert. Die Absorption des roten Lichts wird stärker und die des infraroten Lichts wird schwächer.

Zur Bestimmung der Sauerstoffsättigung wird das Pulsieren des arteriellen Blutflusses genutzt. Während der Systole und der Diastole verändert sich das Blutvolumen und wirkt damit auf die Lichtabsorption ein. Da nur die Veränderung der Lichtabsorption ausgewertet wird, haben nicht pulsierende absorbierende Stoffe (z. B. Knochen oder Gewebe, aber auch venöses Blut) keine Auswirkungen auf die Messung.

Da zwangsläufig die Zeitabstände der Pulsationen detektiert (festgestellt) werden, bieten diese Messgeräte zwangsläufig auch eine Pulsfrequenzanzeige an.

Hasso von Eichstedt

Quelle: COPD und Asthma 2/2014

26.11.14

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