氧合指数正常值通常在400-500mmHg，此指数主要指氧分压与吸入氧浓度的比值。若氧合指数低于300mmHg时，通常提示呼吸功能障碍，氧饱和指数主要体现器官或组织氧合能力，也常反映重要脏器与组织供氧的情况。所以氧合指数明显降低，通常提示重要脏器或组织存在缺血、缺氧。
呼吸系统吸入氧气之后，血液在肺循环内进行交换，随后血液进入到左心房、左心室后，通过心脏泵血功能，将富含氧的血液运输到全身重要脏器或组织。出现严重缺氧状态或呼吸困难时，氧合指数下降，常提示机体处于缺氧状态，此时氧饱和度、氧分压也偏低。
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