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脉搏血氧仪验证的替代方法

2026年7月17日 更新者:Duke University
本研究将确定用过期(潮气末)氧值代替测量的动脉血氧饱和度是否是计算脉搏血氧仪准确性的可接受方法。

研究概览

详细说明

脉搏血氧仪是一种非侵入式设备,它使用光来显示真实动脉血氧饱和度 (SaO2) 的估计值(用 SpO2 表示)。 脉搏血氧仪的准确度是根据在健康志愿者中执行的去饱和序列(SpO2 从 100 降低到 70%)确定的。 当前的标准去饱和顺序是逐步降低 5% 的 SpO2 增量,这是通过减少气体混合器(例如 ROBD(减氧呼吸装置))输送的吸入氧气来实现的。 这将混合氧气和氮气(空气的成分)以产生所需的气体混合物。 在整个脱饱和序列中,每一步都抽取动脉血气样本。 血气样本通过共同血氧仪处理以测量 SaO2。 对于每个 SaO2 测量值,都会记录相应的 SpO2。 来自所有受试者的所有数据点合并在一起,以允许计算 SpO2 在整个 70 - 100% 氧饱和度范围内与 SaO2 的对应程度。 准确度 A[RMS] 是测量单位,它包含偏差和精度。

当 ROBD 用于去饱和序列时,受试者的动脉血二氧化碳 (CO2) 水平最初将是正常的(正常碳酸血症)。 随着去饱和过程中 SpO2 的降低,受试者的呼吸频率将增加,这将导致血液 CO2 值的生理性降低(低碳酸血症)。 低碳酸血症的程度因受试者而异。 目前尚不清楚低碳酸血症的存在是否会对准确度测量产生影响。

RespirAct 是一种气体混合器,与 ROBD 相比,它可以控制氧气水平和二氧化碳水平。 在去饱和过程中,RespirAct 持续显示呼气末氧气水平 (PAO2)。 PAO2 非常接近动脉血氧 (PaO2) - 接近程度将在研究中测量。 通过一个公认的公式,SaO2 可以从测量的 PAO2 中推导出来。 导出的 SaO2 值随后可用于测量脉搏血氧仪的准确度。 然后可以将该 A[RMS] 与根据血气协同血氧仪 PaO2 / SaO2 值计算的 A[RMS] 进行比较。 如果准确度相当,那么这将消除在脉搏血氧计验证研究期间放置动脉管路的需要。

符合条件的健康志愿者将完成五 (5) 个氧饱和度降低序列,并调整序列类型和/或 CO2 水平。 两个序列将通过逐步减少传递,两个将通过渐变斜率传递。 两个序列将在正常碳酸血症值下递送,两个序列将在低碳酸血症值下递送。 ROBD 序列将逐步减少 CO2 值,该值由受试者自己的呼吸控制设置。

研究类型

介入性

注册 (实际的)

2

阶段

  • 不适用

联系人和位置

本节提供了进行研究的人员的详细联系信息,以及有关进行该研究的地点的信息。

学习地点

    • North Carolina
      • Durham、North Carolina、美国、27710
        • Duke University

参与标准

研究人员寻找符合特定描述的人,称为资格标准。这些标准的一些例子是一个人的一般健康状况或先前的治疗。

资格标准

适合学习的年龄

18年 至 50年 (成人)

接受健康志愿者

是的

描述

纳入标准:

  • 18 - 50 岁
  • 受试者愿意提供书面知情同意书并能够遵守预期的研究程序

排除标准:

  • 身体质量指数 (BMI) < 18.0 或 > 30.0
  • 根据研究者的判断,已知严重的呼吸、心血管或医学状况会妨碍研究参与
  • 贫血[血红蛋白值低于性别正常范围的下限]
  • 异常血红蛋白电泳结果
  • 暴露于尼古丁 [筛选或研究日呈阳性]
  • 药物筛选异常 [筛选时或研究当天呈阳性]
  • 女性妊娠试验阳性[筛选时的血清试验;研究日的尿检]
  • Allen 侧支循环试验异常
  • 心电图异常
  • 肺功能检查异常
  • 静脉血气结果异常
  • 口罩不耐受

学习计划

本节提供研究计划的详细信息,包括研究的设计方式和研究的衡量标准。

研究是如何设计的?

设计细节

  • 主要用途:基础科学
  • 分配:非随机化
  • 介入模型:单组作业
  • 屏蔽:无(打开标签)

武器和干预

参与者组/臂
干预/治疗
实验性的:RespirAct Step-Wise Normocapnia desaturation sequence
Reduction in oxygen saturation 100 to 70% in approximate 5% steps.
血二氧化碳控制在正常值(normocapnia)。
实验性的:RespirAct Slope Normocapnia desaturation sequence
Reduction in oxygen saturation 100 to 70% as gradual slope.
血二氧化碳控制在正常值(normocapnia)。
实验性的:RespirAct Step-Wise Hypocapnia desaturation sequence
Reduction in oxygen saturation 100 to 70% in approximate 5% steps.
血液二氧化碳控制在低于正常值(低碳酸血症)。
实验性的:RespirAct Slope Hypocapnia desaturation sequence
Reduction in oxygen saturation 100 to 70% as gradual slope.
血液二氧化碳控制在低于正常值(低碳酸血症)。
有源比较器:ROBD Step-Wise desaturation sequence
ROBD = Reduced Oxygen Breathing Device. Reduction in oxygen saturation 100 to 70% in approximate 5% steps. This represents the standard type of desaturation sequence for pulse oximeter accuracy testing.
血液中的二氧化碳通过受试者自身的呼吸频率控制在正常值或较低值。

研究衡量的是什么?

主要结果指标

结果测量
措施说明
大体时间
Accuracy of FDA-approved Pulse Oximeter When Calculated With RespirAct-derived End-tidal PAO2 Values
大体时间:1 study day
The unit of measure of accuracy is called Accuracy Root Mean Square Error (A[RMS]) and is a composite value of bias and precision. A[RMS] is reported as a single percentage value representing the overall accuracy of a medical device with lower values indicating better performance.
1 study day
Accuracy of FDA-approved Pulse Oximeter When Calculated With Co-oximeter Measured Arterial PaO2 Values
大体时间:1 study day
The unit of measure of accuracy is called Accuracy Root Mean Square Error (A[RMS]) and is a composite value of bias and precision. A[RMS] is reported as a single percentage value representing the overall accuracy of a medical device with lower values indicating better performance.
1 study day
PAO2 Values
大体时间:1 study day
A[RMS] of RespirAct-derived end-tidal PAO2 values with co-oximeter measured arterial PaO2 values. The unit of measure of accuracy is called Accuracy Root Mean Square Error (A[RMS]) and is a composite value of bias and precision. A[RMS] is reported as a single percentage value representing the overall accuracy of a medical device with lower values indicating better performance.
1 study day

次要结果测量

结果测量
措施说明
大体时间
Accuracy, A[RMS], When a Step-wise Desaturation Sequence is Used Against a Slope Desaturation Sequence.
大体时间:1 study day
The unit of measure of accuracy is called Accuracy Root Mean Square Error (A[RMS]) and is a composite value of bias and precision. A[RMS] is reported as a single percentage value representing the overall accuracy of a medical device with lower values indicating better performance.
1 study day
Level of PaCO2 (Hypocapnia Versus Normocapnia)
大体时间:1 study day
A[RMS] when hypocapnia desaturation is compared to normocapnia desaturation. A[RMS] is reported as a single percentage value representing the overall accuracy of a medical device with lower values indicating better performance.
1 study day

合作者和调查者

在这里您可以找到参与这项研究的人员和组织。

调查人员

  • 首席研究员:David B MacLeod, FRCA、Duke University

出版物和有用的链接

负责输入研究信息的人员自愿提供这些出版物。这些可能与研究有关。

研究记录日期

这些日期跟踪向 ClinicalTrials.gov 提交研究记录和摘要结果的进度。研究记录和报告的结果由国家医学图书馆 (NLM) 审查,以确保它们在发布到公共网站之前符合特定的质量控制标准。

研究主要日期

学习开始 (实际的)

2018年9月26日

初级完成 (实际的)

2019年1月2日

研究完成 (实际的)

2019年1月3日

研究注册日期

首次提交

2018年8月9日

首先提交符合 QC 标准的

2018年8月9日

首次发布 (实际的)

2018年8月14日

研究记录更新

最后更新发布 (实际的)

2026年8月11日

上次提交的符合 QC 标准的更新

2026年7月17日

最后验证

2023年3月1日

更多信息

与本研究相关的术语

计划个人参与者数据 (IPD)

计划共享个人参与者数据 (IPD)?

不

药物和器械信息、研究文件

研究美国 FDA 监管的药品

不

研究美国 FDA 监管的设备产品

是的

在美国制造并从美国出口的产品

不

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