Pulsoximeter Funktion, Messverfahren & Einsatzgebiete

Was ist ein Pulsoximeter?

Ein Pulsoximeter ist ein medizinisches Messgerät zur nicht-invasiven Überwachung der arteriellen Sauerstoffsättigung (SpO₂) sowie weiterer Vitalparameter wie Pulsfrequenz (PR), Perfusionsindex (Pi), Pleth Variability Index (PVI) und Atemfrequenz (RRp). Die Messung erfolgt über Sensoren, die an Finger, Ohrläppchen oder Zeh angebracht werden.

Die Geräte nutzen Licht in verschiedenen Wellenlängen, um die Absorption im Gewebe zu analysieren und daraus relevante Werte abzuleiten. Diese Methode ist schnell, schmerzfrei und birgt keine Infektionsrisiken.

Pulsoximeter gehören heute zur Standardausstattung im Rettungsdienst, in Kliniken, Pflegeeinrichtungen und zunehmend auch im privaten Umfeld (Homecare). Sie liefern wichtige Informationen über die Sauerstoffversorgung des Körpers und weitere kardiopulmonale Parameter. In diesem Beitrag beleuchten wir die Technologie hinter den Geräten, ihre Messverfahren, Anwendungsgebiete und die Vorteile, die sie mit sich bringen.

Die wichtigsten Messverfahren im Überblick

Nachfolgend möchten wir euch einen kurzen Überblick über die wichtigsten Messverfahren geben.

Zweikanalige Pulsoximetrie (klassisch)

Dieses Verfahren nutzt zwei Lichtwellenlängen – rot (etwa 660 nm) und infrarot (etwa 940 nm) – zur Bestimmung der relativen Sauerstoffsättigung im arteriellen Blut. Oxyhämoglobin und Desoxyhämoglobin absorbieren das Licht unterschiedlich stark. Der Sensor misst die periodische Lichtabsorption im Takt des Herzschlags und berechnet daraus die SpO₂.

Die klassische Pulsoximetrie ist in den meisten tragbaren Pulsoximetern integriert und bietet eine zuverlässige Einschätzung der Sauerstoffversorgung bei normalen Bedingungen.

CO-Oximetrie (Mehrkanalverfahren)

Die CO-Oximetrie ist ein erweitertes Messverfahren, das Licht mit mehreren Wellenlängen nutzt, um verschiedene Hämoglobinarten zu differenzieren:

COHb (Carboxyhämoglobin): Bindet Kohlenmonoxid. Kritisch bei Rauchgasvergiftungen.
MetHb (Methämoglobin): Entsteht bei Vergiftungen oder Medikamentenwirkungen. Reduziert den Sauerstofftransport.
Oxyhämoglobin (O₂Hb) und Desoxyhämoglobin (HHb) werden weiterhin gemessen, jedoch differenzierter dargestellt.

Dieses Verfahren kommt vor allem in der Notfallmedizin, in toxikologischen Situationen und in der Anästhesie zum Einsatz.

Reflektierende vs. transmittierende Messung

Transmittierende Sensoren senden Licht durch ein dünn durchleuchtbares Körperteil (z. B. Finger, Ohrläppchen). Die Lichtabsorption wird auf der gegenüberliegenden Seite gemessen.

Reflektierende Sensoren hingegen analysieren das zurückgeworfene Licht, z. B. an der Stirn oder auf der Haut. Diese Technik eignet sich besonders bei schlechter peripherer Durchblutung oder in der Neonatologie.

Zusätzliche Parameter und deren Bedeutung

Was kann man sonst noch messen und was bedeuten die einzelnen Parameter überhaupt?

Pulsfrequenz (PR)

Die Herzfrequenz wird über die pulssynchrone Lichtabsorption bestimmt.

Normalwert Erwachsene: 60–100 bpm
Kinder: 80–130 bpm (je nach Alter) Ein stark erhöhter oder sehr niedriger Puls kann auf Kreislaufprobleme, Stress oder Herzrhythmusstörungen hindeuten.

Perfusionsindex (Pi)

Der Perfusionsindex beschreibt die relative Stärke des Pulses an der Messstelle. Er hilft bei der Beurteilung der lokalen Durchblutung.

Normal: >1,0
Grenzwertig: <0,5 kann auf Vasokonstriktion oder Hypovolämie hinweisen

PVI (Pleth Variability Index)

PVI misst die Schwankung der Pulswellenamplitude während des Atmens und liefert Hinweise auf das Volumenstatus des Patienten.

Höherer PVI kann auf Volumendefizit oder Dehydrierung hinweisen
Wird v. a. in der Anästhesie und Intensivmedizin verwendet

Atemfrequenz (RRp)

Einige moderne Pulsoximeter berechnen die Atemfrequenz anhand der plethysmografischen Kurve.

Normalwerte Erwachsene: 12–20 Atemzüge/min
Abweichungen können auf metabolische, respiratorische oder neurologische Störungen hinweisen

Welche Arten von Pulsoximeter gibt es?

Handheld-Pulsoximeter

Besitzen abgesetzte Sensoren und erweiterte Funktionen wie Alarmgrenzen, Datenspeicherung und Multisensorik. Ideal für Klinik, Pflege und Rettungsdienst.

Finger-Pulsoximeter

Kompakte Geräte für die Heimanwendung. Schnell einsatzbereit, jedoch limitiert in Genauigkeit und Funktion.

Spezialsysteme

Geräte für Neugeborene, Patienten mit Bewegungseinschränkungen oder für die Sportmedizin. Auch tragbare Wearables mit kontinuierlicher Übertragung an Smartphones oder zentrale Datenbanken gewinnen an Bedeutung.

Stationäre Monitore

Integriert in Überwachungssysteme auf der Intensivstation oder im OP. Oft mit CO-Oximetrie und Beatmungsschnittstellen.

Wo kommen Pulsoximeter zum Einsatz?

Pulsoximeter sind in nahezu allen medizinischen Bereichen im Einsatz. Im Rettungsdienst helfen sie bei der Ersteinschätzung von Atemnot, Trauma oder Schock. In Kliniken dienen sie der kontinuierlichen Überwachung von Risikopatienten.

In der Pflege werden sie genutzt, um Frühwarnzeichen bei chronischen Erkrankungen wie COPD oder Herzinsuffizienz zu erkennen. In der Anästhesie sichern sie die Sauerstoffversorgung unter Narkose.

Auch für Patienten im häuslichen Umfeld bieten Pulsoximeter Sicherheit: bei Long-COVID, chronischer Bronchitis oder zur Kontrolle nach Infekten.

Verfügbares Zubehör

Das verfügbare Zubehör erhöht den Nutzwert und die Vielseitigkeit von Handpulsoximetern um ein vielfaches! Passendes Zubehör sind beispielsweise:

Sensoren für unterschiedliche Altersgruppen und Messorte (Finger, Ohr, Zeh, Stirn)
Klebesensoren für Neonaten
Verlängerungskabel, Adapter und Ladegeräte
Silikon-Schutzhüllen mit integrierten Aufstellern
Software zur Datenauswertung und Dokumentation

Vorteile der Pulsoximetrie im Alltag

Pulsoximeter liefern kontinuierlich Informationen über den Gesundheitszustand und können bei rechtzeitiger Erkennung kritischer Werte Leben retten. Ihre einfache Bedienung macht sie auch für Laien zugänglich.

Professionelle Geräte bieten zusätzliche Sicherheitsfunktionen wie akustische Alarmgrenzen, Trendanzeigen oder Schnittstellen zu Dokumentationssystemen.

Die Pulsoximetrie ist zudem kostengünstig, risikoarm und in nahezu jeder Umgebung einsetzbar – von der Hausarztpraxis bis zum Bergrettungseinsatz.

Pulsoximeter sind...

… vielseitige, lebensrettende Werkzeuge in der modernen Medizin. Sie erfassen nicht nur SpO₂ und Pulsfrequenz, sondern zunehmend auch Parameter wie PVI, Pi und RRp, die wertvolle Informationen über den Kreislauf- und Atemstatus liefern. Dank verschiedener Messverfahren und Bauformen können sie individuell angepasst und breit eingesetzt werden. Wer auf hochwertige Geräte und passende Sensorik setzt, erhält verlässliche Daten für fundierte Entscheidungen im klinischen Alltag und in der präklinischen Versorgung.