Gara-gara Covid-19, Oksimeter Ramai Diburu. Bagaimana Cara Kerjanya?

Oksimeter denyut atau Pulse Oximetry akhir-akhir ini menjadi salah satu alat yang diburu sejak kasus Happy Hypoxia pada COVID-19 menjadi perbincangan. Alat yang umumnya digunakan di rumah sakit, saat ini dibeli dan digunakan oleh masyarakat karena dianggap bisa mendeteksi gejala COVID-19.

Oksimeter disebut dapat mengukur saturasi oksigen dalam tubuh kita. Di rumah sakit, alat ini sering ditemukan di ruang operasi, Intensive Care Unit (ICU), Unit Gawat Darurat (UGD), ruang pemulihan dan perawatan pasien kritis.

Bagaimana sebenarnya alat ini bekerja? Sebelum kita gali lebih dalam Gengs, kita kenali dulu apa itu saturasi oksigen. Setiap hari kita menghirup udara rata-rata 11.000 liter per harinya. Udara yang kita hirup tersebut mengandung oksigen sekitar 20%-nya. Oksigen masuk ke paru-paru dan kemudian diteruskan ke dalam darah. Darah membawa oksigen ke berbagai organ di tubuh kita.

Baca juga: Happy Hypoxia Diduga Gejala Baru COVID-19

Cara utama oksigen dibawa ke dalam darah adalah melalui hemoglobin (Hb). Kamu bisa membayangkan molekul hemoglobin (Hb) sebagai “mobil” dan pembuluh darahmu sebagai “jalan”. Molekul oksigen (O₂) masuk ke mobil-mobil ini dan melakukan perjalanan ke seluruh tubuh sampai mereka mencapai tujuannya.

Mobil tersebut tidak selamanya diisi oleh oksigen. Hemoglobin tanpa oksigen kita sebut dengan hemoglobin deoksigenasi (deoxy Hb). Hemoglobin dengan oksigen, disebut sebagai hemoglobin beroksigen (oxy Hb). Saturasi oksigen mengacu pada persentase hemoglobin yang dapat membawa oksigen atau yang berikatan dengan oksigen.

Yuk kita coba hitung berapa saturasi oksigen pada kondisi ini. Tersedia 16 mobil (Hb) tetapi tidak ada satupun dari mobil tersebut yang membawa oksigen. Artinya saturasi oksigen bernilai 0%. Kemudian tersedia 16 mobil dan 12 mobil mengangkut oksigen, artinya saturasi oksigen bernilai 75%. Jika semua mobil mengangkut oksigen, maka saturasi oksigen bernilai 100%.

Berapa saturasi oksigen normal pada manusia? Oksigen pembuluh darah arteri normal berkisar 75 sampai 100 mm Hg. Nilai di bawah 60 mm Hg memerlukan oksigen tambahan. Pembacaan pada oksimeter denyut normal berkisar dari 95% sampai 100%. Nilai di bawah 90% dianggap rendah.

Baca juga: Benarkah Vaksin Pneumonia dan Influenza Bisa Meringankan Gejala Covid-19?

Cara Kerja Oksimeter

Bagaimana cara oksimeter denyut (pulse oximetry) bekerja mendeteksi saturasi oksigen? Oksimeter denyut menggunakan cahaya untuk menghitung saturasi oksigen. Cahaya dipancarkan dari sumber cahaya yang melewati probe oksimeter pulsa dan mencapai detektor cahaya.

Oksimeter digunakan dengan cara dijepit di ujung jari atau di daun telinga. Saat jari ditempatkan di antara sumber cahaya dan detektor cahaya, cahaya melewati jari untuk mencapai detektor. Bagian cahaya akan diserap oleh jari dan bagian yang tidak diserap mencapai detektor cahaya.

Jumlah cahaya yang diserap oleh jari digunakan oleh oksimeter denyut untuk menghitung saturasi oksigen. Jumlah cahaya yang diserap tergantung dari beberapa faktor berikut :

1. konsentrasi zat penyerap cahaya.
2. panjang jalur cahaya dalam zat penyerap
3. oksihemoglobin (Oxy Hb) dan deoksihemoglobin (deoxy Hb) menyerap cahaya merah dan infra merah secara berbeda

Hemoglobin (Hb) menyerap cahaya. Jumlah cahaya yang diserap sebanding dengan konsentrasi Hb di pembuluh darah. Semakin banyak Hb per satuan luas, semakin banyak cahaya yang diserap. Dalam ilmu fisika dikenal sebagai Beer’s Law.

Meskipun konsentrasi Hb sama di kedua arteri, cahaya bertemu lebih banyak Hb di pembuluh darah yang lebih luas karena ia bergerak dalam jalur yang lebih panjang. Oleh karena itu, semakin panjang jalur yang harus dilalui cahaya, semakin banyak cahaya yang diserap. Dalam hukum fisika dikenal sebagai “Hukum Lambert”.

Oksimeter denyut menggunakan dua cahaya untuk menganalisis hemoglobin. Cahaya merah, yang memiliki panjang gelombang kurang lebih 650 nm dan infra merah sebesar 950 nm. Oxy Hb menyerap lebih banyak cahaya infra merah daripada cahaya merah, dan sebaliknya. Deoksi Hb lebih banyak menyerap cahaya merah daripada infra merah.

Oksimeter denyut menghitung saturasi oksigen dengan membandingkan berapa banyak cahaya merah dan infra merah yang diserap oleh darah. Bergantung pada jumlah oksi Hb dan deoksi Hb yang ada, rasio jumlah cahaya merah yang diserap dibandingkan dengan jumlah cahaya infra merah yang diserap dapat berubah.

Baca juga: Diare, Salah Satu Gejala Covid-19 di Saluran Pencernaan

Oksimeter Denyut Memiliki Keterbatasan

Alat ini memiliki beberapa keterbatasan sehingga dalam penggunaan perlu diperhatikan. Apa saja Gengs

1. Karena jumlah cahaya totalnya kecil, oksimeter sangat rentan terhadap kesalahan jika probe tidak ditempatkan dengan benar atau jika pemakai menggerakkan probe. Saat jari bergerak, level cahaya dapat berubah secara dramatis

2. Oksimeter bekerja paling baik ketika semua cahaya melewati darah arteri. Namun, jika ukuran probe salah atau tidak dipasang dengan benar, akan mengurangi kekuatan sinyal pulsatile yang membuat oksimeter denyut rentan terhadap kesalahan. Karena itu pilihlah ukuran probe yang tepat dan meletakkan jari dengan benar

3. Selain cahaya dari LED, cahaya ruangan juga mengenai detektor.Jika cahaya ruangan terlalu kuat, sinyal lampu LED “tenggelam”. Hal ini dapat menyebabkan pembacaan yang salah

4. Aliran darah perifer yang baik membuat arteri di jari berdenyut dengan baik. Ketika perfusi perifer buruk (misalnya kondisi hipotensi), arteri jauh lebih tidak berdenyut. Oksimeter mungkin menemukan sinyal yang tidak memadai untuk menghitung saturasi oksigen dengan benar

5. Oksimeter denyut tidak dapat menunjukkan hasil akurat jika oksigen terlalu banyak di darah (hiperoksia), padahal kondisi hiperoksia juga dapat membahayakan nyawa.

6. Pewarna biru metilen dapat menurunkan saturasi oksigen yang ditampilkan. Pewarna kuku (kutex) dapat mempengaruhi akurasi penentuan saturasi.

7. Pada pemakai dengan kondisi hemoglobin yang abnormal dapat mempengaruhi pembacaan oksimeter

Bagaimana Geng Sehat, apakah tetap akan membeli oksimeter untuk digunakan sehari-hari? Keputusan kembali lagi kepada Gengs karena alat ini bukanlah satu-satunya untuk mendeteksi saturasi oksigen. Penggunaan oksimeter akan diperoleh manfaat jika digunakan dengan benar dan sesuai indikasi.

Baca juga: Kisah Pasien, Gejala Covid-19 Dirasakan Hingga Lebih dari Sebulan

Referensi

1. How pulse oximeters work explained simply. https://www.howequipmentworks.com/pulse_oximeter/
2. D. Chan et al. 2013. Pulse oximetry: Understanding its basic principles facilitates appreciation of its limitation. Respiratory Medicine. Vol. 107. p.789-799.
3. World Health Organization. Using Pulse Oximetry. https://www.who.int