全球观察：频频被点名的“血氧饱和度”是什么？一文了解→

2023-01-12 11:01:36 来源：科普中国

血氧饱和度是一个非常重要的医学概念，你也肯定经常听说的，但是这个词究竟是什么含义呢？你就未必知道了。接下来，我们就来详细聊一聊。

氧气的运输形式

(资料图)

首先，氧气是如何通过血液运输的呢？你可能会想，气体是可以溶解在液体里的，所以血液在经过肺部的时候，和空气发生气体交换，一部分氧气就溶解到血液里了。这么想没错，但是溶解在血液里的氧气只占血氧含量的很小一部分，大约是总量的1.5%。那么，其余的氧是如何在血液中运输的呢？这就需要另一种方式，叫做化学结合。在血液中有一种成分叫血红蛋白，当血液在肺部进行气体交换时，空气中的氧气就会和血红蛋白结合，形成氧合血红蛋白。

打个比方，循环系统就是铁路，那么血红蛋白就是跑在铁路上的火车，它的作用就是把氧运输到身体各处去，当它装上货的时候就相当于氧合血红蛋白。拉货多的血液就是动脉血，因为氧合血红蛋白是鲜红色的，所以我们的动脉血就特别鲜艳。而拉货少的血液就是静脉血，因为血红蛋白是紫蓝色的，所以静脉血看起来颜色就比较深。

但问题是，动脉血和静脉血究竟拉了多少“货物”呢？如果单纯从颜色来区分的话，实在太粗略了，我们需要更科学、精准的指标来描述血液中的氧含量，事实上，医生会使用很多指标来完成这项工作，而应用最广、最普及，也是我们最熟悉的指标就是血氧饱和度。

什么是血氧饱和度？

血氧饱和度是氧含量与氧容量的比值。所以想要理解什么是血氧饱和度，我们还需要知道这两个概念。所谓氧容量，指的是100毫升血液里面血红蛋白所能结合氧气的最大量。用我们刚才的比方说，也就是100毫升血液运送货物的最大能力。而所谓氧含量，指的是100毫升血液里面血红蛋白实际结合氧气的含量，也就是火车运输货物的实际装载量。我们再打个比方，假设一个水杯最多能装1000毫升水，这个就是它的容量。可我们实际上只在这个水杯中装了950毫升水，这就是它此时的含量，我们用950毫升这个含量除以100毫升这个容量，就能计算出这个水杯现在装水的程度。同样道理，血氧饱和度也是通过这样的方式去反映血液含氧的程度。

那么，血氧饱和度在正常情况下应该维持在什么数值呢？一个健康人在安静不活动的情况下，动脉血的血氧饱和度高于95%，大约在98%，而静脉血的水平大约在75%。说到这儿你大概就能明白，血红蛋白是运送氧的火车，但是在到达目的地的时候，并不是所有的车厢都把身上的货卸光，而是只有一小部分车厢卸下货物。

重点是，动脉血和静脉血的氧饱和度的差别只是98%到75%而已，差异并不是那么大。也就是说，运送氧气的火车卸货的时候，只不过卸下了整车货物的百分之二十多。当动脉血的血氧饱和度降低的时候，虽然看似数值降低的不多，但在这百分之二十多里，已经是很大一部分，因此对人体的影响非常大。

一般来说，成人动脉血血氧饱和度大于95%时，表示血氧水平在正常范围里。一旦低于95%就应该引起我们的警惕了，如果低到90%以下，绝对是需要到医院就诊的。

接下来的问题是，在什么情况下动脉血的血氧饱和度会降低呢？这个原因就很多了，其中比较重要的一项就是肺功能。不管是肺通气功能还是换气功能出现障碍的时候，都会导致血氧饱和度降低。原因非常简单，刚才已经说过，氧气是在肺脏与血红蛋白进行结合的，如果肺脏功能出现了问题，血红蛋白作为运货的火车，不能及时装载氧气这个货物，血液中的氧含量自然会下降。体现在检测数值上，那就是血氧饱和度降低。简单地说，血氧饱和度这个数值也可以让我们间接地对肺脏情况有所了解。

如何测量血氧饱和度？

既然血氧饱和度这么重要，那我们应该怎么测量呢？常用的方法有两种，第1种是血气分析，常用于医院。第2种在医院和我们在家庭之中都可以使用，就是测量指尖氧饱和度。咱们先说血气分析。既然是测量动脉血中的血氧饱和度，最直接的方法当然是抽动脉血进行测量。这样做当然十分准确，但它是有创检查。咱们平时查血常规也好，肝、肾功能也好，都是在静脉里抽血。静脉的血液压力相对比较低，流速也比较慢，抽血操作安全性就更高。而动脉血则不同，动脉压力比较高，流速比较快，操作起来的难度当然就大一些。所以血气分析这种检查的优点就在于，直接抽血检查准确性高，但是通常只能在医院里进行操作，咱们在家自己操作风险是很高的。

好在我们还有第2种方法，那就是测量指尖的氧饱和度。这项技术的原理是血红蛋白在含氧量不同的情况下，吸收光线的能力也有所变化。于是科学家利用这种性质，使用发光二极管发射出波长660纳米的红光，以及波长940纳米的红外光，然后测定血红蛋白和氧合血红蛋白对这两种测定光线的吸收度，进而计算动脉血的血氧饱和度。这种方法叫双光光谱法。这种技术毕竟是用光线照射身体，而不需要用针扎，所以这项技术是无创的。通俗说来，就是用一个很精巧的设备套在手指头上，我们就可以在屏幕上看见动脉血血氧饱和度的数值。因为是在手指头上测量，所以这个数值也经常被医生称为指脉氧。

对比血气分析和指脉氧的原理，很容易发现，血气分析会更准确。不过，在大部分情况下，指脉氧数值的准确度也很高，同时，操作简单又无创，这也是它应用广泛的原因。那么，在什么情况下指脉氧的数值有可能出现误差呢？

**第1种，严重缺氧的情况。**这是一种必然，因为最初在设计机器的时候，不可能让严重缺氧的病人当志愿者，去校正仪器的数值。能够当志愿者的都是一些健康人，所以指脉氧的机器存在这种先天不足。严重低氧的状态下，它的数值是不准的。当然，它至少早期可以提示患者处于缺氧状态。如果我们平常突然出现气促、胸闷、呼吸困难等不适，可以自测指脉氧饱和度，一旦低于正常值，应立即前往医院接受进一步诊治。

**第2种情况比较容易理解。**机器没有连接好，和手指头出现了接触不良，还有涂了黑、绿、蓝这些颜色的指甲油，或者说皮肤颜色太实在太黑的情况下，也有可能导致读数不准确。

了解以上的这两种情况对于我们来说足够了。至于其他的可能性，那就要交给专业人员，也就是医生来处理了。

作者｜孙轶飞审核｜丁和远复旦大学附属上海市第五人民医院副主任医师

关键词：血氧饱和度血红蛋白血气分析