Wpływ temperatury na dokładność pomiarów pulsoksymetrycznych

• Autorzy: Nowocień S. , Mroczka J.

Warianty tytułu

EN

Influence of temperature on accuracy of pulse oximetry measurements

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy dokonano analizy wpływu temperatury na dokładność oznaczania poziomu saturacji tlenowej krwi. Przeprowadzono badania symulacyjne wpływu zmian temperatury na charakterystykę widmową typowych emiterów LED wykorzystywanych w pomiarach pulsoksymetrycznych oraz wpływu tych zmian na końcowy wynik pomiaru. Z przeprowadzonej analizy wynika, że wzrost temperatury emitera powoduje nieznaczne zawyżanie końcowego wyniku pomiaru SaO2. Przy czym błąd pomiaru zależy dodatkowo od poziomu badanego wysycenia. Możliwa jest minimalizacja tego błędu przez dobór odpowiednich długości fal pomiarowych oraz wprowadzenie współczynnika korekcyjnego uwzględniającego błąd „termicznego przesunięcia widma”.

EN

This study has investigated the effect of temperature impact on accuracy of pulse oximetry measurement. Changes in ambient temperature has negligible influence on accuracy of this measurement. Using a basic oximetry law and theoretical LED model proposed by F.Reifegerste, the effect of lambda peak shifts was examined. The analysis shows that the increase in ambient temperature causes a slight increase of the final result of the measurement of SaO2 –usually several percentage. Minimization of this error is possible by selection of proper length of measuring wave and introduction of corrective ratio taking into consideration error thermal slip spectrum.

Słowa kluczowe

PL

saturacja tlenowa krwi; pulsoksymetria; dokładność pomiaru

EN

oximetry; blood saturation; accuracy of measurement; temperature impact

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 86, nr 10
• Strony: 289--292
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., wykr.

Twórcy

autor

Nowocień S.

autor

Mroczka J.

• Politechnika Wrocławska, Katedra Metrologii Elektronicznej i Fotonicznej, ul. B.Prusa 53/55, 50-317 Wrocław,

Bibliografia

• [1] Sever inghaus J.W., Honda Y. , History of blood gas analysis, Journal of Clinical Monitoring, 3 (1987), nr.2, 135-138.
• [2] Aoyagi T., Pulse oximetry: its invention, theory, and future, Journal of Anesthesia., 17 (2003), 259-266.
• [3] Mannheimer P.D., Casciani J.R., Wavelength Selection for Low-Saturation, IEEE Transaction on Biomedical Engineering vol.44, (1997), nr.3, 148-158.
• [4] Reifegerste F., Lienig J., Modelling of the temperature and current dependence of LED spectra, J. Light & Visual Environment, 3 (2008), nr.32, 18-24.
• [5] Aoyagi T., Pulse oximetry: its invention, theory, and future, Journal of Anesthesia., 17 (2003), 259-266.
• [6] Mendelson Y., Kent J.C., An In Vitro Tissue Model for Evaluating the effect of Carboxyhemoglobin Concentration on Pulse Oximetry, IEEE Transaction on Biomedical Engineering vol.36, (1989), nr.6, 625-627.
• [7] Monitoring Oxygen Saturation With Pulseoximetry”, Nellcor Clinical Monograph.
• [8] Kelleher J .F., Pulse oximetry, Journal of Clinical Monitoring vol.5, (1989), nr.1, 37-62.
• [9] http://omlc.ogi.edu/spectra/hemoglobin/summary.html, 11.02.2010. These values for the molar extinction coefficient ? in [cm-1/(moles/liter)] were compiled by Scott Prahl ([e-mail]) using data from W. B. Gratzer, Med. Res. Council Labs, Holly Hill, London
• [10] Cichocka-Jarosz E., Kwinta P., Podstawy monitorowania utlenowania organizmu I pulsoksymetria u dzieci, Medycyna Praktyczna vol.4, (2007), nr.6, 625-627.
• [11] Cysewska-Sobusiak A., Modelowanie i pomiary sygnałów biooptycznych, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, (2001).
• [12] Harrison D.K., Optical Measurement of Tissue Oxygen Saturation, The International Journal of Lower Extremity Wounds vol.1, (2002), nr.3, 191-201.
• [13] Mendelson Y., Kent J., Variations in Optical Absorption Spectra of Adult and Fetal Hemoglobins and its Effect on Pulse Oximetry, IEEE Transactions on Biomedical Engineering vol.36, (1989), nr.8, 847.
• [14] Mroczka J., Temperature stabilization of light-emitting diode radiation, Journal of Physics E: Scientific Instruments vol.21, (1988), 306-309.
• [15] Mroczka J., Parol M., Methods of temperature stabilization of light-emitting diode radiation, Review of Scientific Instruments vol.65, (1994), nr.4, 803-806.