Das Wichtigste in Kürze:
Inhaltsverzeichnis
Eine Aussage über die Versorgung des Körpers mit Sauerstoff lässt sich mittels Messung der Sauerstoffsättigung treffen. Der menschliche Körper ist auf eine ausreichende Sauerstoffversorgung angewiesen, denn nur mit genügend Sauerstoff können die Organe und Zellen ihre Funktionsweise und die damit verbundenen Prozesse aufrechterhalten. Ein nur milder Abfall der Sauerstoffsättigung kann ohne äußerlich erkennbare Symptome einhergehen. Bei einem starken Abfall können jedoch Beschwerden wie beispielsweise Luftnot, eine erhöhte Herzfrequenz oder eine Blaufärbung der Haut auftreten. Eine Unterversorgung mit Sauerstoff kann zu massiven Schädigungen führen, wovon besonders häufig das Gehirn betroffen ist. Schlimmstenfalls kann ein Sauerstoffmangel zum Tod führen.
Der folgende Artikel beschreibt unter anderem die möglichen Messmethoden, erläutert innerhalb welcher Referenzbereiche die Sauerstoffsättigung üblicherweise liegen sollte und welche Ursachen einem Abfall der Sättigungswerte zugrunde liegen können.
Sauerstoffsättigung – Definition und Funktion
Die Sauerstoffsättigung wird gemessen, um eine Aussage über den Zustand und die Funktion der Lunge treffen zu können. Sie gibt an, wieviel Prozent des Hämoglobins mit Sauerstoff beladen sind. Die Bestimmung der Sauerstoffsättigung erfolgt unter anderem im Zusammenhang mit den folgenden Krankheitsbildern und Gegebenheiten:
- notfallmäßige Bestimmung der Sauerstoffversorgung von Patienten
- präoperative Beurteilung sowie peri- und postoperative Überwachung von Patienten
- Kontrolle einer derzeit laufenden Beatmungstherapie auf der Intensivstation
- Bestehen einer Hyperventilation
- Erkrankungen des Magen-Darm-Traktes oder bei (drohendem) Nierenversagen
- Verlaufsbeurteilung im Rahmen von (chronischen) Erkrankungen der Lunge wie beispielsweise Asthma bronchiale oder bei chronisch obstruktiver Lungenerkrankung (COPD)
- Therapie von Schockzuständen beziehungsweise bei Sepsis
- bei Bestehen eines unklaren Komas
Sauerstoffsättigung – Nachweis
Die Bestimmung der Sauerstoffsättigung erfolgt nicht-invasiv mittels Pulsoxymetrie oder invasiv durch eine Blutgasanalyse (kurz: BGA).
Pulsoxymetrie – Funktion
Je nachdem wie stark das Hämoglobin im Blut mit Sauerstoff gesättigt ist, ist es in der Lage, Licht unterschiedlich stark zu absorbieren. Bei der Pulsoxymetrie wird ein Clip, der sogenannte Pulsoxymeter, am Finger oder Ohr von Kindern und Erwachsenen oder bei Neugeborenen auch an der Ferse angebracht. Der Pulsoxymeter sendet auf einer Seite Lichtstrahlen aus, deren Stärke – nach Absorption durch das im Blut enthaltene Hämoglobin – auf der anderen Seite des Pulsoxymeters gemessen wird. Der prozentuale Anteil des mit Sauerstoff beladenen Hämoglobins ist anschließend auf dem Gerät als Zahlenwert ablesbar.
Arterielle Blutgasanalyse
Bei der arteriellen BGA wird Blut üblicherweise aus einer Handgelenksarterie abgenommen und im Anschluss mittels Blutgasanalysator bestimmt, wie hoch die Sauerstoffbindung des Hämoglobins ist.
Venöse Blutgasanalyse
Analog zur arteriellen BGA erfolgt bei der venösen BGA die Bestimmung der Sauerstoffbindung des Hämoglobins in venösem Blut.
Weiter Arten der Sauerstoffsättigung
Darüber hinaus bestehen die folgenden Arten der Sauerstoffsättigung, wobei zur Bestimmung des jeweiligen Wertes die Messung an einem unterschiedlichen Ort im Herz-Kreislauf-System vorgenommen werden muss.
- zentralvenöse Sauerstoffsättigung (Messverfahren: Bestimmung der Sauerstoffsättigung im Blut einer der zentralen Hohlvenen oder des rechten Vorhofs)
- gemischt-venöse Sauerstoffsättigung (Messverfahren: Bestimmung der Sauerstoffsättigung in der Pulmonalarterie)
Warum unterschiedliche Messverfahren zur Bestimmung der Sauerstoffsättigung?
Die unterschiedlichen Messverfahren ermöglichen es, eine Aussage über die Funktion der Lunge und des Herzkreislaufsystems zu treffen. Mittels Pulsoxymetrie und arterieller BGA kann jedoch lediglich die Funktionsfähigkeit der Lunge bestimmt werden, wohingegen sich mittels venöser BGA die Durchblutung und der Stoffwechsel des Gewebes darstellen lassen.
Um eine zeitnahe Beurteilung der Lungenfunktion bei Patienten beispielsweise in der Notaufnahme zu erhalten, eignet sich besonders die Pulsoxymetrie, da sie schnell durchführbar und nicht-invasiv ist. Die arterielle und venöse BGA finden häufig Anwendung bei der Verlaufsbeurteilung von stationären Patienten. Die gemischt-venöse und zentralvenöse Sauerstoffsättigung – die eine Aussage über das Herzzeitvolumen zulassen –, finden überwiegend in der intensivmedizinischen Betreuung Anwendung.
Normwerte
Die Normwerte der Sauerstoffsättigung liegen zwischen 98 und 100 Prozent, wenn die Bestimmung mittels Pulsoxymetrie erfolgt.
Sauerstoffsättigung Werte-Tabelle
| Sauerstoffsättigung in % | Bewertung |
| 100 % – 98 % | normal |
| 97 % – 95 % | zu gering (Patient spürt dies aber kaum) |
| 94 % – 90 % | erniedrigt (sofortige Maßnahmen notwendig) |
| < 90 % | kritisch (Überweisung an Facharzt notwendig) |
| < 80 % | schwere Hypoxie (Abklärung im Krankenhaus) |
| < 70 % | akute Lebensgefahr |
Die Normwerte der Sauerstoffsättigung bei Messung mittels arterieller BGA liegen zwischen 94 und 97 Prozent. Bei der venösen BGA sollten die Werte bei um die 73 Prozent liegen.
Wieso unterscheiden sich die Werte in den unterschiedlichen Messverfahren?
Die mittels Pulsoxymetrie und arterieller BGA erhobenen Werte sind am höchsten, da hierbei das frisch oxygenierte Blut als Untersuchungsmedium dient bzw. dessen Lichtabsorption bestimmt wird. Im weiteren Verlauf durch den Körper wird der Sauerstoff im Blut von Organen und Geweben verstoffwechselt, womit sich die niedrigeren Sauerstoffsättigungswerte im arteriell-venösen und rein venösen Blut erklären lassen. Diese niedrigeren Werte sind dort aber vollkommen normal.
Sauerstoffsättigung – Ab wann gefährlich?
Je nach zugrundeliegender angewandter Messmethode werden von der Norm abweichende Werte der Sauerstoffsättigung wie im Folgenden dargestellt bewertet.
Abweichende Werte in der Pulsoxymetrie
Bis zu einem Wert von 95 Prozent bewegt sich die Sauerstoffsättigung innerhalb eines noch tolerablen Bereichs. Werte von 90 bis 94 Prozent werden als mäßige Hypoxämie eingestuft und sollten eine ärztlich Vorstellung nach sich ziehen. Werte unterhalb von 90 Prozent sind kritisch und gelten als behandlungsbedürftig, sodass eine unmittelbare Vorstellung bei einem Lungenfacharzt erfolgen sollte. Eine Sauerstoffsättigung von unter 80 Prozent bedarf einer stationären Abklärung und sofortigen Behandlung. Unter 70 % besteht Lebensgefahr.
Abweichende Werte in der arteriellen oder venösen Blutgasanalyse
Die venöse und arterielle BGA finden überwiegend Anwendung im Rahmen der Verlaufskontrolle von intensivmedizinisch betreuten Patienten mit pulmonalen Erkrankungen, die zu Abweichungen der Sauerstoffsättigung mit Störungen im Säure-Basen-Haushalt und daraus resultierender Ausbildung einer Azidose (Übersäuerung) oder Alkalose (Überschuss an Bicarbonat) führen können. Aufgrund der Möglichkeit zur schnellen Auswertung der BGA kann auf veränderte Werte unmittelbar therapeutisch reagiert werden.
Ursachen für Abfall der Sauerstoffsättigung
Der Abfall der Sättigungswerte kann u.a. an folgenden Ursachen liegen:
- Lungenerkrankungen (z.B. Asthma, Bronchitis, COPD, Lungenentzündung)
- Anämie
- Ateminsuffizienz
- Nebenwirkungen starker Schmerzmittel
- Schlafapnoe
- Herzinsuffizienz
- Rippenverletzungen
- Verlegung der Atemwege
- eingeschränkter Atemantrieb
Sauerstoffsättigung zu niedrig – Was tun?
Wenn die Sauerstoffsättigung im Blut zu niedrig ist, braucht der Patient eine Sauerstofftherapie. Die Zufuhr geschieht beispielsweise über eine Nasenbrille oder Maske, je nach schwere des Falls durch Intubation.
Nun muss die Ursache ermittelt und behandelt werden. Asthma kann z.B. medikamentös behandelt werden. Die Therapie ist abhängig von der Ursache.
Blutuntersuchung im Überblick
- National Library of Medicine, Oxygen Saturation, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/... (Abrufdatum 17.01.2024)
- ScienceDirect, Oxygen Saturation, https://www.sciencedirect.com/... (Abrufdatum 17.01.2024)
- Cleveland Clinic, Blood Oxygen Level, https://my.clevelandclinic.org/... (Abrufdatum 17.01.2024)
