Wat is zuurstofverzadiging en hoe meet je het?
De zuurstofverzadiging in het bloed beïnvloedt een groot aantal functies in het menselijk lichaam. Verschillende ziekten kunnen het beïnvloeden en er zijn enkele methoden (invasief en niet-invasief) om het te meten.
Hieronder vindt je een kort artikel over dit interessante aspect van gezondheid. Lees verder voor meer informatie!
Enkele aspecten van de menselijke fysiologie
Zuurstof wordt in zeer overvloedige mate aangetroffen in de omgeving van onze planeet. Hoewel deze meting afhankelijk van verschillende factoren kan variëren, wordt geschat dat zuurstof ongeveer 21% van de elementen in de lucht uitmaakt, wat erg belangrijk is voor levende wezens.
Dit wordt moleculair gezien gebruikt om op een veel efficiëntere manier energie op te wekken. In het geval van mensen wordt dit proces aerobe ademhaling genoemd. Als gevolg hiervan wordt koolstofdioxide (CO2) geproduceerd, een ‘afvalstof’, aangezien het geen andere functies vervult bij de mens (maar wel in de natuur).
Naarmate de zuurstofconcentratie in de omgeving afneemt (zoals gebeurt op grote hoogte), beginnen de organen te falen door gebrek aan energie. Er zijn enkele compensatiemechanismen in deze situaties, maar deze treden meestal op na enkele maanden blootstelling.
De binnenkomst van zuurstof, evenals de uitgang van koolstofdioxide, vindt plaats via het ademhalingssysteem. De longen zijn de belangrijkste organen van het systeem en vanuit microscopisch oogpunt hebben ze structuren die longblaasjes worden genoemd en zakvormig zijn met zeer dunne wanden.
Deze wanden staan in nauw contact met bloedvaten die haarvaten worden genoemd (die koolstofdioxide uit de weefsels transporteren). Tijdens de beademing gaat ingeademde zuurstof door de haarvaten om naar de rest van het lichaam te gaan, terwijl CO2 door de longblaasjes gaat en door uitademing wordt uitgestoten.
Dit laatste proces staat bekend als gasuitwisseling en tal van factoren kunnen de werking ervan veranderen.
Wat drukt zuurstofverzadiging uit?
De term verzadiging verwijst alleen naar de hoeveelheid van een bepaald gas in een vloeibaar medium, uitgedrukt in een percentage (%). In dit geval is het de hoeveelheid zuurstof in het bloed.
Dit element is gehecht aan hemoglobine, een molecuul in rode bloedcellen of erytrocyten. De pathologische afname veroorzaakt bloedarmoede, waarvan sikkelcelziekte een van de belangrijkste is.
Bij gezonde mensen ligt het normale bereik tussen 95-99%. Op deze niveaus hebben alle organen en weefsels voldoende zuurstof om goed te kunnen functioneren. Dit laatste hangt natuurlijk af van andere factoren, zoals de aanwezigheid van macronutriënten in het lichaam, evenals de goede werking van het cardiovasculaire systeem.
Vanuit klinisch oogpunt bepalen artsen deze parameter meestal om storingen in het longsysteem op te sporen. Zoals je later zult zien, zijn er verschillende methoden om het te meten. Gelukkig is het gebruik van oximeters een niet-invasieve, goedkope en gemakkelijk verkrijgbare manier om beslissingen te nemen wanneer het leven van een patiënt op het spel staat.
Er zijn verschillende namen om zuurstofverzadiging uit te drukken, afhankelijk van de betrokken vasculaire structuur. Sommigen van hen zijn de volgende:
- S02: dit is de algemene meting.
- Sa02: verwijst naar arteriële verzadiging.
- Sv02: is het geval van veneuze verzadiging.
- PaO2: dit staat voor partiële zuurstofdruk en kan alleen worden gemeten met een arterieel bloedgas (Spaanse link).
Hoe zuurstofverzadiging meten?
Er zijn verschillende methoden om deze meting uit te voeren. De belangrijkste, vanwege de gemakkelijke toegang en het gebruik, is met de saturometer of pulsoximeter. Hoewel het jarenlang werd gebruikt als instrument voor exclusief gebruik door gezondheidspersoneel en patiënten met ernstige longaandoeningen, begon het als gevolg van de COVID-19-pandemie deel uit te maken van veel huizen.
Het is een niet-invasieve en goedkope methode om de zuurstofverzadiging te schatten. In de meeste gevallen is het een klein apparaatje (ongeveer 6×5 cm) dat kan worden geopend en op een van de vingers van de patiënt kan worden gezet.
Dit zendt licht uit dat ‘door’ de vinger van de patiënt gaat en wordt opgevangen door een detector aan het andere uiteinde van het apparaat, waardoor de hemoglobineverzadiging kan worden bepaald.
Het is een pijnloze techniek die op elk moment kan worden uitgevoerd. Het heeft als nadeel dat het niet helemaal nauwkeurig is, dus er is geen exacte waarde die als serieus kan worden gedefinieerd. Over het algemeen is het bij een verzadiging van minder dan 90% noodzakelijk om een medische evaluatie aan te vragen om de redenen vast te stellen.
Arteriële bloedgassen zijn een invasieve methode die wordt gebruikt in gezondheidscentra en bieden veel nauwkeurigere informatie dan pulsoximetrie.
Zoals we in de vorige sectie zeiden, kan hiermee de partiële zuurstofdruk (PaO2) worden gemeten, maar hiervoor moet een klein bloedmonster worden genomen, meestal uit de radiale slagader. Het nadeel is dat het meestal wat pijnlijk is.
Dit monster wordt geïntroduceerd in apparatuur die, bijna automatisch, in staat is om belangrijke gegevens over bloedoxygenatie en pH (Spaanse link) te onthullen. Dit maakt het mogelijk om metabole of respiratoire afwijkingen op te sporen en wordt veel gebruikt op intensive care afdelingen. Tenzij het een noodsituatie is, wordt het niet routinematig gedaan.
Omstandigheden die de zuurstofverzadiging kunnen veranderen
Er zijn verschillende pathologieën die deze waarden kunnen veranderen, de meeste van pulmonale oorsprong. Chronische ziekten kunnen in toenemende mate schade aanrichten, zodat het lichaam van de patiënt zich zonder noemenswaardige symptomen kan aanpassen aan een laag zuurstofgehalte.
Dit is het geval bij rokers die chronische obstructieve longziekte (COPD) ontwikkelen. Velen hebben de neiging om lage zuurstofniveaus als gevolg van longbeschadiging te beheersen en kunnen het soms beter verdragen dan patiënten die een snelle afname van arteriële zuurstof lijden als gevolg van een acute pathologie. Er zijn andere oorzaken van COPD die je hier kunt raadplegen.
Andere aandoeningen zijn longontsteking, longfibrose of tumoren van het ademhalingssysteem. Elk van deze kan het evenwicht verstoren tussen de anatomie van de long en de bloedvaten die in contact komen met de longblaasjes.
Sommige soorten longkanker kunnen bijvoorbeeld longcollaps veroorzaken, met als gevolg een gebrek aan zuurstofvoorziening.
Het is een geval vergelijkbaar met longfibrose (Engelse link). Hier kan om zeer uiteenlopende redenen de hoeveelheid littekenweefsel toenemen, waardoor een adequate gasuitwisseling moeilijk wordt. Dit kan het gevolg zijn van beroepsmatige blootstelling aan bepaalde stoffen (zoals zware metalen en asbest), bestraling, chemotherapie en systemische ontstekingsziekten.
Soms kunnen sommige defecten in hemoglobine een onvermogen veroorzaken om zuurstof aan de weefsels te leveren. Dit is het geval bij methemoglobinemie, waarbij, ondanks het feit dat het ademhalingssysteem intact is, de zuurstofvoorziening van de weefsels moeilijk is, wat leidt tot progressieve schade aan de organen.
Zuurstofverzadiging en COVID-19
COVID-19 kan een klinisch beeld geven van een snelle verslechtering van de longfunctie. Ondanks het feit dat veel van de doodsoorzaken te maken hebben met stollingsverschijnselen (waarvan er bij gezonde mensen waarschuwingssignalen zijn die bekend moeten zijn), is de afname van de zuurstofverzadiging verantwoordelijk voor veel van de symptomen van stollingsziekte.
Dit kan een van de volgende symptomen veroorzaken:
- Zwakte of vermoeidheid
- Bleke huid.
- Koude of blauwe ledematen.
- Verhoogde ademhaling en hartslag.
Veel van deze patiënten hebben meestal een pulsoximeter bij de hand, met als doel vroegtijdig een arts te raadplegen bij constatering van afwijkingen.
Het kennen van de zuurstofverzadiging is praktisch gezien belangrijk
Zuurstofverzadigingsmeting is een basisinstrument in de geneeskunde. In vitale noodsituaties kan het zeer nuttig zijn voor het nemen van therapeutische beslissingen, en dankzij pulsoximetrie kunnen veel patiënten hun onderliggende ziekte nauwlettend volgen.
- Barboza M. Enfermedad Pulmonar Obstructiva Crónica. Revista Médica Sinergia 2017;2(6):10-14.
- Guan W, et al. China Medical Treatment Expert Group for COVID-19, Clinical
Characteristics of Coronavirus Disease 2019 in China. N Engl J Med 2020.10.1056. - López-Herranz G. Oximetría de pulso: A la vanguardia en la monitorización no invasiva de la oxigenación. Rev Med Hosp Gen Mex 2003;66(3):160-169.
- Luna M, et al. Fundamentos de la oxigenoterapia en situaciones agudas y crónicas: indicaciones, métodos, controles y seguimiento. An Pediatr (Barc) 2009;71(2):161–174.
- Moral Gil L, Asensio de la Cruz O, Lozano Blasco J. Asma: aspectos clínicos y diagnósticos. Protoc diagn ter pediatr 2019;2:103-15.
- Pavord ID, Beasley R, Agusti A, Anderson GP, Bel E, Brusselle G, et al. After asthma: redefining airways diseases. Lancet 2018;391:350-400.
