血氧饱和度(SaO2)是反应血液中氧合血红蛋白含量的一个参数，是氧合血红蛋白(HbO2)的容量占全部可结合的血红蛋白(Hb)容量的百分比。
它是呼吸循环的重要生理参数。在临床中，医生通过监测动脉血氧饱和度(SaO2)对肺的氧合以及血液中血红蛋白携氧能力进行评估，目的是为了检测机体是否缺氧。
这是一件非常重要的事情，想必缺氧的后果大家都知道。
一般来说， 血氧饱和度的测量分为电化学法和光学法两类。电化学分析法需行人体采血，再用血气分析仪测出血氧分压PO2从而计算出血氧饱和度
这种方法最大的优点就是精度高，但是，这是一种有创测量方法，需要从动脉进行采血（很疼！），而且不能进行连续的监测。你想，从医生开单子，护士再抽血，标本送去检验，出报告，一套流程下来最快也有20分钟过去了。
而光学测量法相对简单，它是基于动脉血液对光的吸收量随动脉搏动而变化的原理来进行测量的，故将这种测量结果称做脉搏血氧饱和度(SpO2)。基础研究表明，氧合血红蛋白和去氧合血红蛋白对不同波长入射光有着不同的吸收率，而皮肤、肌肉、骨骼和静脉血等其他组织对光的吸收是恒定不变的。当用两种特定波长的光线照射组织时，运用Lambert-Bear定律并根据血氧饱和度的定义可推出动脉血氧饱和度。
这是一台正在工作中的监护仪，上面那个黄色的99就是血氧饱和度，代表当前氧饱99%，高出正常值1个百分点
因为被监测者正处于吸氧状态，所以这个指标算是正常的
为了测量这个氧饱和度，需要一个特殊而简单的设备，就是脉搏血氧饱和度探头，这个探头由一个特殊的LED(红光和红外光)和光敏二极管/硅光电池组成；上位机驱动两个LED分别产生两种波长的光线，经过人体组织-----通常是透光好的肢端传递到硅光电池，把光信号转变为电信号传递回上位机，经信号处理，得到实时的血氧饱和度。应用起来非常简便快捷，而且还能连续不间断监测。
从下面这幅图可以看出，在660nm波长的红光中，氧合血红蛋白和血红蛋白对光线的吸收差异非常大
而在大约810nm处，二者对光线的吸收率几乎一样，而在940nm处，氧合血红蛋白和血红蛋白对光线的吸收率出现倒置
探头的原理，就是通过测量660nm的光线吸收率以及940nm的光线吸收率，然后计算出当前的血氧饱和度
这种测量方法，精度应该说比直接进行动脉血气分析要差
但是，它最大的优点是快（几秒钟），简便无创（夹子一夹就完了），可以连续监测
这个探头什么样都有，今天拆一个一次性的探头，下面是两款不同型号的一次性氧饱探头
无论如何，探头都由前端的指套，连接电缆，电气接口组成
这种探头，有一次性的，也有非一次性的，都一样的用
探头的前端，主要由下图的结构组成，弹性绑带用来固定探头，探测元件由LED和硅光电池组成
用的时候，它需要被绑在肢体末梢部位，通常是手指、脚趾，更有甚者，夹在耳朵上也能用
他的具体用法是这样
LED端，对准肢体末梢，通常是指尖，然后将绑带均匀缠绕，让LED和接收器相对
调整松紧，贴好魔术搭扣固定
工作的样子，LED会间断产生红色光，一方面是发射660nm的红光用来检测
血红蛋白吸收度，另一方面可以指示探头是否在正常工作
不同品牌、型号的探头，有不同的接口，但是，可以通过相应的转接线和监护仪接驳
下面开始拆解
拆的这个，是一次性胶套的，先把外皮撕开
继续拆解，露出核心的LED和硅光电池，里面就是这么简单
这是接收器，硅光电池
另一端，是LED，这是一个特殊的LED，在一个管子内，封装了3个管芯
分别发出660nm（红光）、810nm和940nm的红外线进行检测
这属于3芯的LED元件，一般来说，低档的探头是2芯的，即只有660nm和940nm两个LED管芯
加入3芯810nm，是因为在这个波长下，HHb和HbO2的吸收率相等，提供一个基准
使测量更为准确
对接口进行拆解，这家伙是胶粘死了的，只能用暴力砸开
可以看见，里面还有一个电阻和一个二极管，这是用来标定探头的
监护仪根据这个，可以知道接驳的是什么型号的探头，并自动进行校正
找到了该种接口探头的接口定义，这是老式2芯LED的，但是接线一样
电缆，很柔软的电路。可以看出，是双屏蔽的电缆，在外圈屏蔽中，还有一根双芯屏蔽线
用来走光电池的信号；外层的红、黄、橙3根线，是LED的驱动线
经过实践发现，这线用来做USB电缆效果非常好，估计是双屏蔽的功劳
我用外层屏蔽层当GND，红、橙、黄三线并联为+5V，内屏蔽的黑白两线做B+和B-
下面给LED点亮看看，这是660nm的红光LED，我们看探头工作时发出的红光，就是它出来的
它负责对Hb和HbO2进行分度
点亮红外线管试试，可以看到一点微弱的光
这是因为相机带有红外滤镜的原因
相机拍不出来红外LED发出的光，但是有一个家伙可以拍啊
热像仪拿出来，这家伙不是专门看红外线的吗？
果不其然，在热像仪下，红外LED的发光一览无余
这个温度，应该是不准的，毕竟热像仪检测到红外线就当作温度来计算
针对硅光电池，可以用强光测试一下，输出在0.5V以上，
就是它负责检测LED的发光，然后把信号输送给上位机进行计算
那么，这个探头，是如何同主机接驳的呢
可以看出，监护仪侧面，专门有模块接口，这安装的是最基本
的心电图、血压、血氧监测模块，探头，通过转接线，直接连接到上面就可以用了
拆解完成，一次性的东西，结构不算复杂，接头碎片可以扔掉了
电缆、LED、光电池入库，留作以后应用
最后说个题外话，血氧饱和度，和动脉血氧分压是两个截然不同的概念，机体是否缺氧，是根据动脉血气分析得到的氧分压、二氧化碳分压、乳酸等指标综合判断；氧饱和度，并不能直接代表机体是否缺氧。也就是说，氧饱正常，不一定氧分压就正常。也就是说，某个病人，如果氧饱是好的，不一定代表他就不缺氧。
那么问题来了，为什么还要监测这个指标呢？
原因就是测量起来太简单可靠了，不扎针不抽血，就一个小夹子或者一个指套往手上一放，病人没什么不舒服，电脑上指标直接就出来了
氧饱正常还有可能机体缺氧呢，如果氧饱直线下降，那绝对是异常表现，可以在最短时间内发现并积极采取措施
所以，在临床应用中，氧饱夹子，还是非常非常实用的一个工具
希望大家都不要被这个东西监测
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