מכשיר פלסאוקסימטר - רקע היסטורי עליו, למי הוא דרוש ואופן פעולתו
מאת זיו צח-מנהל "זיו טכנולוגיות רפואיות"-אוקטובר 2009
כמו תחומים רבים בחיינו שהשתנו רבות בזכות הטכנולוגיה, כך גם תחום הטיפול והאבחון הרפואי התפתח משמעותית. בעבר לא היו חומרי הרדמה וניתוחים בבני אדם נעשו תוך כדי שהחולה ער וחש את הכאב, היה צורך להחזיקו ולקשור אותו למיטה בכדי שלא ינוע ויאפשר למנתח לבצע את הפעולה הכירורגית הדרושה והמצב הזה חלף כאשר פיתחו את חומרי האלחוש ואת מערכות הנטור תוך כדי ההרדמה. ניתן להבין שלכל פעילות רפואית או לכל מכשיר רפואי \ מכשור רפואי- קיימת היסטוריה: כלומר,התקיימה פעילות רפואית או תהליך ללא המכשיר ובמשך הזמן היה במקום הנכון ובזמן הנכון אדם, שאיתר את הצורך במכשיר והחל בפעילות לתיכנונו ובנייתו בעזרת מהנדסים ו/או פיזיקאים. לאחר שנבנה האב טיפוס התקיימו תהליכי הטמעה ושימוש במכשיר ובהמשך עם קבלת אישורי FDA וכו', מתחיל תהליך שיווק ומכירה של המכשיר לבתי חולים. במשך הזמן, מכשיר חשוב וחיוני כגון זה, עובר תהליך של שידרוג ומיזעור, ותוך כדי כך מחירו מוזל כך שיהיה באפשרי לרכישה על ידי יותר אנשים.
במסגרת עבודתי בעבר בבית חולים, כאיש הנדסה רפואית, לאורך שנות ה-80 עבדתי רבות מול רופאים מרדימים במתן שירות טכני לכל ציוד ההרדמה ובזמן אמיתי(בזמן ניתוח). בתחילה טיפלתי במכונות ההרדמה ומוניטורי א.ק.ג בלבד, ושאלתי אותם -"כיצד אתם יודעים אם לחולה יש חוסר חימצון", התשובה שקיבלתי הייתה: "אנו לוקחים בדיקת דם לאבחון גזים בדם". מהקשבה לדבריהם ומצפייה בהם הבנתי כי, בתהליך זה יש חסרון עקב העובדה שיש צורך לדקור את החולה בכל פעם מחדש ולהוציא דם עורקי מגופו, התשובה של אחוז החמצן בדם אינה מיידית וכשמדובר בתינוקות, דקירות חוזרות ונישנות יוצרות שטפי דם, שלא לדבר על סבל רב. כפתרון לבעייה היצרנים דאז הציעו מכשירי בלד גז ללא דקירה-שמודדים באופן רציף גזים בדם בעזרת סנסור שמודבק על עור הפג\חולה, המכשירים האלו היו יקרים ביותר ולא ניתן היה, עקב מספרם הנמוך בבית החולים (עקב מחירם הכבד), להשתמש בהם לכל פג\חולה הזקוק למעקב. כמו כן מעבר לעלות המכשיר, עלות המדבקות נהפכה להוצאה קבועה וכבדה נוספת עבור בית החולים. כאשר היו מורידים את הסנסור מהעור לאחר ימים רבים היה נשאר סימן דומה לכתם לידה.
בסוף שנות ה-80 הופיע מכשיר הפלסאוקסימטר : מד רווית חמצן\סטורציה\פאלס אוקסימטר שהחל לחדור בהדרגה לכל חדר ניתוח והחלו למדוד בעזרתו ברציפות לאורך כל הניתוח, את אחוז רווית החמצן בדם החולה(saturation) ואת קצב הלב שלו בו זמנית . רוויית החמצן הרצוייה היא 96 אחוז ומעלה; והמידע הרציף הזה נתן ונותן עד היום מידע הכרחי למרדים בכדי לדעת אם ומתי להעלות את אחוז החמצן שהחולה מקבל ממכונת ההנשמה\הרדמה. היתרון של המכשיר הזה גם הוכח כמוצלח ביותר בניתוחי תינוקות וילדים, אצלם התנודות הפיסיולוגיות מהירות ונדרשת תגובה רפואית מהירה. נכחתי והייתי עד למצב בו רווית החמצן של תינוק בזמן ניתוח ירדה עד 80 אחוז, המכשיר ציפצף והרופא מיד פעל לתיקון המצב ובעצם מנע מראש חס וחלילה נזק מוחי לתינוק.
אירוע זה שיכנע אותי שמכשיר הפלסאוקסימטר הינו פריצת דרך טכנית רפואית בבתי חולים לטובת החולים.
כיום, בכל בית חולים ובכל חדר ניתוח נמצאים הרבה מכשירים כאלו, והמצאותם למעשה גם מחוייבת על-ידי תקנות משרד הבריאות. מד סטורציה חדר למחלקות טיפול נמרץ, התאוששות, ומחלקות רגילות של בית החולים; בהן הוא משולב בתוך מכשיר לחץ הדם האלקטרוני והאחות יכולה לבדוק לכל חולה בעת בדיקה יומית גם את פרמטר הסטורציה.
המכשור הרפואי מהסוג הזה כבר מצוי בכל הפגיות ובשימוש לכל פג שמצבו דורש זאת ופותר את הצורך בדקירות חוזרות ונשנות של התינוקות ובכלל חולים.
מחירי המכשירים האלו בתחילה היו יקרים ביותר, בסביבות 6000 דולר למכשיר, ובתי החולים נאלצו לרכוש אותם במחיר זה, ואולם עם התקדמות ומיזעור הטכנולוגיה-, מד סטורציה שולב בתוך מוניטורי א.ק.ג ו\או בתוך מד לחץ הדם אלקטרוני; שממילא נרכשים לבתי חולים למחלקות, והמחיר ירד לסביבות 2000 דולר.
בזכות מיזעור מכשור רפואי המחירים ממשיכים לרדת וכיום פלסאוקסימטר מגיע לאוכלוסייה רחבה יותר מעבר לבתי החולים; לרופאים במרפאות ולרופאי קהילה ולאנשים לשימוש בבית ובעבודה, במחירים שנעים בין 385 שקל עד 700 שקל למד סטורציה אצבעון נייד.
למי דרוש המכשיר:
* רופאים במרפאות של הקופה או רופאים פרטיים-שימוש לצורך אבחון וגילוי מוקדם של בעיות לב ומחלות ריאה
* אנשים פרטיים הסובלים מנחירות ומדום נשימה, יכולים להשתמש בפלסאוקסימטר שעון עם התרעות ולהתעורר כשהמכשיר מתריע על ירידת הערך ל91% של חמצן בדם.
* חולי copd, ילדים חולי אסטמה, חולים במחלות לב ודרכי הנשימה-אנשים אלו יכולים להשתמש במד סטורציה אצבעון, וילדים יכולים להשתמש בפלסאוקסימטר ידידותי וצבעוני שנבנה במיוחד עבורם.
* מרפאות אמבולטוריות, מכונים לנתוחים פלסטיים, מעבדות שינה, מכוני גסטרו, מרפאות שיניים.
* אנשים פרטיים, ספורטאים - בסיכון להתקף לב או לבצקת ריאות ואי ספיקה. הקפדה שהערך לא ירד מתחת ל91% עשויה להציל חיים.
* רופאי קהילה, רופאי משפחה, רופאים קרדיולוגים, רופאי ילדים, רופאים שמבצעים ביקורי בית, רופאים מרדימים, רופאי שיניים.
לסיכום: עבור כל הקהל הזה קיים פלסאוקסימטר נייד אצבעון או פלסאוקסימטר עם התרעות או שעון עם מד סטורצייה שניתן לנוע איתם לאורך כל היום או להשתמש מדי פעם. בזכות הטכנולוגיה, בזכות המחקר, בזכות החזון, בזכות הממציא, רבים יכולים כיום להשתמש במכשיר למעקב עצמי של רווית החמצן שלהם, בעת פעילות ספורטיבית או באם הם סובלים ממחלות נשימתיות או נחירות וסיכון לדום נשימה בלילה. זו בהחלט מהפיכה אמיתית במעקב האישי, הפרטי והביתי , בדומה למעקב שכבר מתבצע בעזרת מדי לחץ דם וסוכר ביתיים. פלסאוקסימטר הינו מכשיר אבחון רפואי ממדרגה ראשונה עבור רופאים מרדימים, רופאי משפחה, רופאים קרדיולוגים ורופאי ילדים שיכולים בעזרתו לבצע אבחון וגלוי מוקדם של מחלות נשימתיות ומחלות לב.
נכתב על-ידי זיו צח באוקטובר 2009
מנהל "זיו טכנולוגיות רפואיות"
כיצד טכנית פועל פאלס אוקסימטר:
חומרים שונים סופגים אור באורך גל מסוים במידה שונה. מד ריווי החמצן בדם, משתמש בתופעה זו לשם גילוי אחוז ריווי החמצן של ההמוגלובין בדם העורקי. המוגלובין (Hemoglobin) הוא חלבון, המצוי בתאי הדם האדומים של בעלי חיים, ובכללם בני האדם. תפקידו העיקרי הוא נשיאת חמצן אל תאי הגוף.
דיודה פולטת אור (LED - Light emitting diode) הינה התקן מוליך למחצה, הפולט אור בספקטרום צר. דיודות פולטות אור, המונחות על פני שטח הגוף (כגון: על פני האצבע או האוזן), פולטות אור בשני אורכי גל שונים (כגון: 660nm – אדום ו- 940nm – אינפרא-אדום) דרך עור הגוף אל הרקמות הפנימיות. המוגלובין רווי בחמצן (oxyhemoglobin) הינו אדום וסופג אור אינפרא-אדום. המוגלובין שאינו רווי בחמצן (deoxyhemoglobin) הינו כחול וסופג אור אדום. גלאי אור, הממוקם על פני העור, ממול לדיודות הפולטות אור, ממיר את האור הנקלט לאות אלקטרוני, אשר משקף את מידת הספיגה של אורכי הגל בעורקים. אות אלקטרוני זה מעובד באמצעות מיקרו-מעבד לערך מספרי, המבטא את אחוז ההמוגלובין בדם, הרווי בחמצן.
במקרה של הרעלת פחמן חד חמצני (CO), נקשר הפחמן החד חמצני להמוגלובין ליצירת התרכובת קרבוקסיהמוגלובין (Carboxyhemoglobin). קרבוקסיהמוגלובין והמוגלובין רווי בחמצן הינם בעלי כושר ספיגה דומה של אור באורך גל 660nm (אדום), אולם בעלי כושר ספיגה שונה של אור באורך גל 940nm (אינפרא-אדום). לפיכך, בשימוש במד ריווי החמצן בדם, קרבוקסיהמוגלובין מדמה המוגלובין רווי חמצן, אולם לא באופן מלא
נכתב על ידי ד"ר זיו רוזנבוים בפורום טכנולוגיות רפואיות שבניהולו
ביולי 2005