今日もご訪問ありがとうございます。近頃良く聞く「パルスオキシメーター」が品不足、不用意に買わないで！ということですが、その原因は「自宅待機者の増加」「急激な症状変化」「孤独死」などの不安からでしょうか。呼吸器症状の目安とされているのが体内の「酸素」ですが、

人は酸素が無いと生きられない

そんなあたりまえの化学を「酸素」をクローズアップしてみることで、

最高酸素摂取量を向上させよう！

と考えました。今できることはパルスオキシメーターを買うことではなく、今大切なのは、日常から心肺機能を向上させることに意識を向けることが大切なのであり、ほんとうの意味でのウイズコロナだと私は考えます。

1．人には酸素が不可欠、健康なときに出来ること考えるために

1-1　酸素が無いと生きられない、酸素：Oxygen O2とは？

1-2　酸素が不足すると人はどうなるか？

1-3　パルスオキシメーターで分かる酸素飽和度とは？

今日のプラスα

2．パルスオキシメーターの原理

3．人の不安が「買い」に走らす「パルスオキシメーター」

4．最後に…今日、いちばん伝えたいこと

生理検査アティテュード®からのメッセージ

・「パルスオキシメーターは」日本生まれ

 

1．人には酸素が不可欠、健康なときに出来ること考えるために

人は不安を解消したいというのは本能があります。酸素のことからゆっくりと…

1-1　酸素が無いと生きられない、酸素：Oxygen O2 とは？

そもそも酸素とは何か？ということは、おそらく学校で学んでいるかと思います。でも、説明するとなると考えてしまいませんか。

❍原子番号８番の酸素

元素の周期表で見ると、酸素 oxygenは原子番号 8 の元素です。元素記号で表記すると「O」、原子量は 16.00、第16族元素で、第2周期元素になります。元素周期表、こんな表を見たことあるのではないでしょうか。

元素周期表

＜元素周期表＞

酸素は、無色透明、無味、無臭の気体元素。元素記号Ｏ。空気の体積のうち、約1 /5 を占めます。燃焼や呼吸には必要な元素で、電気陰性度が高く、さまざまな他の元素とおもに酸化化合物を生成する、反応性に富む元素です。標準状態では、2個の酸素原子が二重結合した二原子分子として、酸素分子O2として存在します。

❍人の身体の元素濃度

人の身体の元素の濃度の割合をみると、約 65％ が酸素となります。

人の体内元素構成比

＜体内元素の構成比＞

その他には、炭素18.0％、水素10.0％、窒素3.0％、カルシウム1.5％、リン1.0％、硫黄0.25％、カリウム0.2％、ナトリウム0.15％、塩素0.15％、マグネシウム0.05％とされています。

※情報引用サイト「酸素」Wikipedia

 

1-2　酸素が不足すると人はどうなるか？

酸素が不足した状態、酸素欠病症になるとどうなるのでしょうか？

❍低酸素状態は大脳皮質の機能を奪う

空気中の酸素濃度は21％とされていますが…

もしも、人が酸素濃度18％未満に置かれた場合、酸素欠乏状態、いわゆる酸欠となりさまざまな身体症状をきたします。その発症には個人差があるとされていますが、最も影響するのが大脳皮質とされ、脳の酸素消費量は、全身の約 25 ％とされます。

すなわち、人は酸素欠乏状態におかれると、大脳皮質の機能低下から発症し、機能喪失、脳細胞壊死を生じ致死的な状態に陥ります。酸素の欠乏は、大脳は全身の司令塔でありその機能を真っ先に奪われてしまいます。

❍酸素欠乏状態での症状　16％以下で危険！

酸素濃度 18 ％ で限界とされ換気が必要な状態、さらに16 ％になると症状が出現し危険な状態となります。

  • 酸素濃度 16 %：呼吸数増加、脈拍数増加、頭痛、吐気、集中力の低下
  • 酸素濃度 12 %：判断力の低下、筋力低下、めまい、吐き気、体温上昇
  • 酸素濃度 10 %：顔面蒼白、チアノーゼ、意識不明、嘔吐
  • 酸素濃度 8 %  ：失神、昏睡
  • 酸素濃度 6 %  ：瞬時に昏倒、けいれん、呼吸停止、死亡
酸素欠乏状態の症状

＜酸素欠乏状態の症状＞

❍肺の持つ機能「ガス交換」で酸素を取り込んでいる

肺機能に関しては、過去のブログでもお伝えしていますが、簡単にまとめておきましょう。

人は肺の呼吸機能として、酸素と二酸化炭素のガス交換を行っています。

●ガス交換とは

ガス交換とは、呼吸により肺に取り込まれた空気は、気道（呼吸細気管支）から肺胞に入ります。肺胞の周囲は毛細血管で囲まれていて、肺胞に入った酸素は瞬時に毛細血管内へと移行します。この肺胞壁で空気中の酸素を取り込み、二酸化炭素との交換が行なわれます。

全身から肺に運ばれてきた二酸化炭素を多く含んだ静脈血を、酸素を豊富に取り込んだ動脈血に交換していきます。このガス交換の働きを「拡散」といいます。

酸素が気体から液体に移り（拡散）、取り込まれた酸素は、肺血管系から心臓に送られ全身に送り出されます。ちなみに、このガス交換は、脳の呼吸中枢で、神経、内分泌系を通してコントロールされています。

※関連ブログ「肺」唯一意識で調節出来る臓器 」

呼吸苦は…

肺機能の低下・心機能の低下

❍呼吸困難による酸素欠乏

肺炎などによって、肺機能が低下により呼吸困難になると、肺や気管支の異常や、心臓の機能が低下し、酸素を運んでいる血液が全身に十分に行きわたらなくなります。そして、身体は酸素欠乏状態となります。

人は、健康な時は無意識に呼吸をしていますが、酸素不足になると、呼吸回数が増え、肩で苦しそうに息をすることなど、呼吸をすること、空気を取り込むための努力が必要になります。この状態が呼吸困難です。

カゼを引いた時やこれから始まる花粉症などで鼻詰まったとき、時間的に短く、やや軽めの呼吸を繰り返し、息苦しさを感じるということもよくあるのではないでしょうか。この呼吸困難は、食物や薬のアレルギーによっても引き起こされることや、精神的なストレスによって起こることもあります。

COVID-19・新型コロナウイルス感染症の症状とされる、肺炎もこの呼吸困難の症状を起こしますが、肺細胞の炎症によって、肺機能が低下した状態です。

肺炎は肺機能を低下させる

そして、呼吸によって肺に空気が送られても、機能低下によって十分に酸素を得ることが出来ない状態では、全身の臓器・組織に酸素を供給することが出来ません。ますます呼吸が苦しくなり、血液を送ろうとするために脈拍も増加します。その指示を統括しているのが大脳ですが、大脳も酸素が不足した状態となるために機能不全に陥ることになります。

酸素が、いかに人の生理機能維持のために必要なのか、そのおもな機能を肺と心臓が担っています。

❍肺機能の指標とされるのが「酸素飽和度」

多くの方の頭の中では、「コロナ感染＝パルスオキシメーター」こんな方程式が成立しているのでしょうか…？

パルスオキシメーターは、確かに身体の中を循環している動脈血の酸素飽和度が測定できます。この酸素飽和度が肺の状態を示す数値として簡単に見ることができるからです。しかし、酸素飽和度が示しているのは、肺機能だけではありません。このことを次のところでまとめていきます。

1-3　パルスオキシメーターで分かる酸素飽和度とは？

動脈血の酸素飽和度：SpO2 への理解をしっかりと深めていきましょう。

❍酸素飽和度：SpO2 とは？

動脈の中は、肺でガス交換された後の血液、すなわち酸素を豊富に含む血液が流れています。そして、全身の臓器・組織に酸素と栄養を供給しています。この動脈に含まれる酸素・O2 の動脈血酸素飽和度をSaturetion：サチュレーションといいます。

パルスオキシメーターであ得られる「SpO2」は、動脈血酸素飽和度「SaO2 ：サチュレーション」で得られる測定値と相関するように設定されています。

SpO2SaO2と

酸素は、血液中の赤血球の中にあるヘモグロビンと結合して、酸化ヘモグロビンの状態で運搬されています。

パルスオキシメーターで測定される「酸素飽和度：SpO2 」は、赤血球中のヘモグロビンにどれくらい酸素が結合しているのかという状態を示す数値です。ヘモグロビンがどれくらい酸素を運んでいるのか、ということをその割合比で示したものが、酸素飽和度として表示しています。このヘモグロビン酸素の運搬状態を経皮的に測定することが出来るのが、パルスオキシメーターです。

コロナに感染後、孤独死の不安を抱えながら自宅療養を余儀なくされる現実も…その不安解消のために、重症化のサインとされる血中の酸素飽和度が測定できる「パルスオキシメーター」というWordがメディアを賑わせ、品不足も囁かれはじめています。

❍酸素飽和度（SpO2）に関係する３つの因子

しかし、酸素飽和度が示しているのは、肺機能だけではありません。おもに３つの因子が関係しています。

  • 肺　酸化ヘモグロビン量：ヘモグロビンと酸素の結合機能
  • ヘモグロビン量　　　　：酸素を運搬出来る量、＊貧血などにより低下
  • 心臓　心拍出量　　　　：動脈血を送り出す機能、

※関連ブログ「ヘモグロビンが、血液が減る貧血とは」

動脈血の中を流れる酸素量は、この３つの因子が関係して、酸素飽和度として示されています。

酸素飽和度の３つの因子

＜酸素飽和度に関係するの３つの因子＞

呼吸によって得られた空気は肺に送られますが、肺にある肺胞を取り囲む毛細血管で行われるガス交換機能によって、ヘモグロビンと酸素が結合され、酸化ヘモグロビンとされる程度、酸化ヘモグロビンとなるためには、十分なヘモグロビン量が必要とされますが、貧血があると十分な酸素を運ぶことが出来ません。さらに、肺から送られてきた、動脈血を全身に送り出す機能は、心拍出量が関係してきます。

血管内の酸素の多くは赤血球内のヘモグロビンと結合し、一部は血漿に溶解します。動脈血には酸素が多く含まれ、肺静脈から心臓の左房・左室を経て、全身の各臓器・組織に運ばれていきます。この一連の血液の体内循環を血液循環といいます。

身体の血液循環

＜身体の血液循環＞

酸素飽和度は体に輸送される酸素量の指標の一つで、特に肺に関係して体に充分な酸素を供給できているかの指標となります。パルスオキシメーターは、脈拍も測定できますが、心拍出量は1回あたりに拍出される血液量と時間あたりに拍出する回数・心拍数（脈拍）が測定値として得られる数値です。

❍パルスオキシメーターとは

今回のブログテーマを思いついたきっかけがこの「パルスオキシメーター」です。このパルスオキシメーターを簡単にまとめておきましょう。

パルスオキシメーターとは血液中の酸素飽和度：SpO2 を測定するための医療機器です。

非侵襲性に、動脈血酸素飽和度（SpO2　エスピーオーツー）と心拍数を測定・モニタリングすることができます。クリップ式の機器（プローブ）を指先などに挟み込むことによって簡単に測定することができます。

すべてのヘモグロビンに酸素が結合している状態が飽和状態とされ最大となり、酸素飽和度は「％」で示されます。健康な状態ならば96～99％となります。経年変化があり加齢とともに、SpO2 は低下していきます。

❍酸素飽和度の基準値

一般的に健常者の酸素飽和度は、96～99％が基準値とされています。

『酸素飽和度：SpO2』

基準値　96～99％

呼吸不全　90％以下

このパルスオキシメーターで示される酸素飽和度が、90％以下にまで低下した場合は、呼吸不全とされ十分な酸素を全身臓器に送れなくなっていると考え、早期に適切な対応が必要とされる状態です。

パルスオキシメーターが示す数値の異常は

身体の酸欠状態・酸素不足

身体の危機的な状態

パルスオキシメーターの操作は、指にクリップを挟むという簡単なもののため、個人でも持っていたくなるような金額での購入も可能ですが、その測定値が示す数値「酸素飽和度」のもつ意味を利用する人が、その意味を正しく理解していることが、重要なのではないでしょうか。

パルスオキシメーターは医療機器です。承認を受けていないものも販売されています。正しい使用方法を理解して、医師の指示に従うべき診断に用いられる機器だということも理解することが大切だと私は考えます。

❍パルスオキシメーターが使用される場面とは

酸素飽和度は、ガス交換を行っている肺機能の低下や血液を送り出す心機能の低下によって血液中の酸素濃度が下がるために低下します。パルスオキシメーターは、コロナの診断、症状判断に限らずさまざまな医療場面で使用されています。

酸素飽和度は肺疾患や心疾患など、酸素を取り込む機能が低下すること下がってきます。病院ではもちろんのこと、在宅治療を行っている方、慢性呼吸器疾患など酸素を日常で使用されている方や、喘息、高齢者施設などでも必要に応じてパルスオキシメーターが使用されています。最近よく聞くことが多いかもしれませんが、睡眠障害の原因にもなる「睡眠時無呼吸症候群」の簡易診断にも利用されています。

このように酸素飽和度は、心肺機能の低下に伴い低下しますが、加齢によってもある程度低下し、労作時にも変動します。最近では呼吸器疾患、心疾患などの基礎疾患がある方が、日常での自分の健康管理に用いる場合にも有効ですし、高い山へのハイキングなどでも有効なこともあります。

肺や心臓の慢性疾患がある方が使用し、もしも息苦しさや喘鳴などの症状が強くなり、SpO2が普段の値から3～4%低下した場合は、すみやかに主治医への連絡が必要と記されています。

 

2．パルスオキシメーターの原理と使用上の注意

パルスオキシメーターは、経皮的に皮膚を通して心拍数（脈拍数）を測定しています。

❍パルスオキシメーターの原理

パルスオキシメーターは、指先に光の出る装置「プローブ」を挟むことによって測定します。血液中の酸素は、ヘモグロビンと結合し、酸化ヘモグロビンとして血液中を流れています。肺から取り込まれた酸素は、赤血球に含まれるヘモグロビンと結合して全身に運ばれます。

酸素飽和度（SpO2）とは、心臓から全身に運ばれる血液（動脈血）の中を流れている赤血球に含まれるヘモグロビンの何%に酸素が結合しているか、皮膚を通して（経皮的に）調べた値です。

●皮膚を通して血管にあてられた光を検知

プローブにある受光部センサーが、拍動する動脈の血流を検知し、光の吸収される値からSpO2　が計算されます。赤血球の色素ヘモグロビンは酸素と結合することで、鮮やかな赤色となりますが、その色調の変化を測定し計算されて酸素飽和度として表示されます。

血液の色は赤血球の中のヘモグロビンという色素の色です。ヘモグロビンは酸素と結びつき酸化ヘモグロビンとなると、さらに鮮やかな赤色になります。この色の変化の比率を流れる血液に光をあて計測しています。

❍パルスオキシメーターの使用時の注意

  • もしも、パルスオキシメーターを使用することがある場合は、正しく使用しないと誤った測定値が得られます。貸し出しを受けた場合には、使用方法の指示どおりに測定することが大切です。
  • ただ、指に挟めばよいと言うわけではありません。下記でパルスオキシメーターの原理を説明しますが、光をあててヘモグロビンの「色」を測定しています。そのため、指先にマニキュアなど光の透過を妨げる場合は、正しく測定できません。
  • 体動が激しい場合なども誤測定の原因となることや、指先の血流が悪く、冷え切ってしまっている状態も正しく測定できません。
  • 測定が安定する時間も必要です。そのため直後ではなく脈拍が安定する装着後 20～30秒後の数値を読むようにしてください。
  • 酸素飽和度は呼吸困難の状態のみを反映してるとは限りません。心不全などで十分に血液を送れない状態でも低下するために、結果の解釈にも注意が必要となります。
  • 測定機器の種類によって、装着方法や部位も異なる場合があります。使用装置のマニュアルにしたがって正しく使用することが大切です。
  • プローブ装着部位の体温が2～3℃上昇することがあります。長時間の密着を避けること、使用機器のマニュアルに従うことが必要です。皮膚が弱い、子どもや高齢者、皮膚疾患がある場合には短時間での使用が望まれます。

詳しい情報については、下記サイトをご参照下さい。

※情報引用サイト「パルスオキシメーターとはどのようなものですか？」日本呼吸器学会

❍動脈血内の流れの変動を見る「パルスオキシメーター」

心臓のポンプ機能によって、動脈の拍出された血液は波のような形状で血管内を流れていきます。パルスオキシメーターは脈拍数も表示されますが、この血液の流れを「脈波」として感知しているために、その脈波の変動から心拍数も測定されています。

 

3．パルスオキシメーターを「買い」に走らす人の心理

「パルスオキシメーターを買い求める人が増加、品薄状態が懸念…」

このニュースを聞いて私が思ったことは…

買ってどうするの？

きっと…不安なんだよなぁ～

❍感染への不安解消が行動させる

コロナ感染者お自宅待機を否応なしに強いられる昨今…

不安解消⇨購買行動

この方程式があてはまっているのではないでしょうか。

人は感情で動く！

不安な情報を聞く⇨早く、行動しないと…

上記のような図式が簡単に成り立ちます。

昨年春の「トイレットペーパー・ティッシュペーパー」が店舗の棚から消失したことも同様です。マスク不足から不織布のキッチンペーパーなども無くなり…笑、体温計も体温計用の電池も棚から消えました。

コロナ感染症関連の報道が毎日のように流れる中、人はさまざまな不安の種になっています。怖いと感じるのが、急激な症状変化、酸素が不足していても気づかない、「幸せな低酸素血症」という言葉もあるような状態かもしれません。

その不安解消のために自治体がパルスオキシメーターの貸し出しということ、血中の酸素飽和濃度をこの機器でそくていすることで、肺機能が推測できる、重症化の１つの目安として数値化されるということからです。

そして、さらなる不安材料が、

多くの人が買いに走る！

品切れ‼

❍必要な場所で正しく管理されるべき医療機器

パルスオキシメーターは、医療機器です。病院では患者さんのバイタルサインをチェックするために、普通に使われています。入院したときなど指にはめられていたのではないですか。

スマートウォッチにも搭載されているものがあるという「パルスオキシメーター」ですが、健康な人には必要ないように私は思います。もし、体内の酸素が不足している状態になると、身体はバランスを取ろうとしますので、不足している酸素を補うために、呼吸数を増やし、多くの血液を全身に送るために心拍数が上昇します。

息切れを感じますし、呼吸数や心拍数の増加、皮膚の血色に何らかの生理的変化としてあらわれます。自分の正常な状態を管理すること、日常的に健康観察を行うことのほうが大切なのではないでしょうか。

4．最後に…今日、いちばん伝えたいこと

パルスオキシメーターを買って、数字を眺めながら、一喜一憂…それでも安心できないのではないでしょうか。

今日、このブログをまとめていこうと思ったきっかけは、

心肺機能の向上を

ということです。健康不安の解消のためにも、感染予防に気をつけて、心肺機能を上げる努力をすることをお勧めいたします。有酸素運動を行うこと、先日まとめている、インターバルトレーニングのお勧めです。インターバルトレーニングによって、効果的に最高酸素摂取量を高めることが出来ます。

 

生理検査アティテュード®からのメッセージ

・「パルスオキシメーターは」日本生まれ

❍日本生まれの医療機器『パルスオキシメーター』

今回、情報収集としてさまざまなサイト検索を行い、パルスオキシメーターが日本で発明されたということを今回初めて知りました。

1977年にミノルタカメラ（現：コニカミノルタセンシング）から、世界初の指先測定タイプのパルスオキシメーターが商品化されたとありますが、それより以前、1974年に医療機器ではよく知られる日本光電工業株式会社の発明として、パルスオキシメーターの原理に関する特許出願、その後1ヶ月遅れで、独自にパルスオキシメーターの開発を行っていたミノルタカメラ（現コニカミノルタ）によって「オキシメーター」の特許出願がなされたとあります。

※情報引用サイト「パルスオキシメーター」Wikipedia

なんかねぇ～嬉しいなぁ～～笑

❍ワクワクが伝わってきます

コニカミノルタ：KONICA MINOLTAのHPの「パルスオキシメーターの歴史」を閲覧すると、何だかワクワクしてきます。開発者の気持ちをイメージし、より使いやすい商品開発に取り組む人たち心がそこにはあります。より必要としている人たちのもとに、使いやすい商品を届けるためにという懸命な努力が行間にあります。

スマートフォンにまで搭載されるようになっているパルスオキシメーターですが、さまざまな場面で必要とされ、健康管理の一端を担っている、医療機器です。

※情報引用サイト「パルスオキシメーター知恵袋　基礎編」KONICA MINOLTA HP

KONICA MINOLTAのHPの情報、「まんがパルスオキシメーター」ヘモグロビンの特徴から分かりやすく書かれています。これをおもしろいと思う私はマニアなぁ…笑

Pure Medical attitudeヘモグロビンカラー

生理検査アティテュード®

 

Junko Katayoshi

 

今日のまとめ

  • 人の身体の元素の約 65 % が酸素、空気の酸素濃度 16 ％ 以下になると危険
  • 酸素飽和度SpO2は、動脈血の酸素の割合比を示し、肺機能の指標になる
  • パルスオキシメーターとは、酸素飽和度と脈拍数測定される医療機器、正しい使い方を知ることが重要

 

『Pure Medical attitudeからのお知らせ』

『 オンライン』で 未来を描く、パーソナルセッション

気になる…だけど…

話してみたい…けれどもタメライ

自分の心の内をためらい、爆発寸前にまで圧縮された感情…

涙がとまらない日々…

振り返ると我が身にもあったそんな過去…だから

オンラインでもつながることが出来ます

オンラインでの会話の経験を何度も重ねたのち…

画面の中からでも、感情を受けとることは出来る、

そう、確信できたから、

ディスプレイからいっしょに未来ビジョンを描きます

話せることだけで大丈夫…

言葉にも「ことだま」を宿すことが出来ます。

非言語にもこころ模様が描かれています…

そのことを私自身が実感したこともある…

『 オンライン』で パーソナルセッション

Pure Medical attitude

かたよし 純子

情報関連サイト

『Pure Medical attitude』過去のブログ

●今日のテーマの関連ブログ
●最近のブログ
Pure Medical attitude　生理検査アティテュード®

かたよし純子 Junchan♪　　※自己紹介はこちらから

臨床検査技師/超音波検査士/健康管理士一般指導員/健康管理能力検定1級/介護予防運動指導員/米国NLP協会認定NLPトレーナー/臨床心理学 および 基礎エキスパート取得

今日も最後までありがとうございました。