Monitorul transcutanat pentru PO₂ (TCM) permite măsurarea neinvazivă a presiunii arteriale a oxigenului.  Condiția necesară pentru corelarea exactă a valorii presiunii arteriale a oxigenului cu valoarea PO₂ determinată transcutanat este crearea unei vasodilatații constante locale prin încălzirea tegumentului.  Aceasta determină un flux sanguin maxim prin tegumente cu o diferență mică sau chiar nulă între valoarea PO₂ de la capătul venos și cel arterial al capilarului.

Monitorul transcutanat pentru PO₂ constă dintr-un electrod complex din platină și argint acoperit de o membrană hidrofobă, permeabilă la oxigen, cu un rezervor de bază cu conținut de fosfat și clorură de potasiu în interiorul electrodului. În interiorul anodului de argint se află un mic element de încălzire. Monitorul pentru oxigen constă dintr-un canal pentru TcPO₂, la care pot fi setate alarme de maxim și minim, un ecran pentru temperatură și un ecran pentru încălzire.

Senzorul TCM este aplicat de către asistentă la nivelul peretelui toracic anterior sau în altă poziție acceptabilă și încălzit până la 44 °C. Localizarea va fi schimbată la fiecare patru ore pentru a evita eritemul și arsurile tegumentelor.  Electrodul va fi calibrat de către tehnicianul responsabil de gazele sanguine și va fi recalibrat la fiecare 8 ore.

Asistenta va nota valoarea TCM în foaia de observație pentru asistente, cel puțin o dată pe oră.  Când se realizează corelarea între PO₂ transcutanată și proba de sânge arterial sau capilar pentru gaze sanguine, valoarea de pe ecranul TCM trebuie notată la 15 secunde după recoltarea probei de sânge.

Este necesară o prescripție a medicului cu privire la intervalul de valori ale TcPO₂ dorit pentru un anume pacient. Intervalul optim pentru cei mai mulți nou-născuți prematuri este de 50-70 mmHg. Limite mai înalte ar putea fi adecvate pentru nou-născuți prematuri cu greutăți mai mari și pentru nou-născuți la termen, în special în cazul celor cu risc de hipertensiune pulmonară.

În cazul în care PO₂ transcutanată a pacientului se situează în afara acestor limite pentru o perioadă de mai mult de 2-3 minute, asistenta trebuie să crească sau să scadă FiO₂ cu nu mai mult de 0,05 până când valoarea afișată revine în limite normale.

Dacă este necesară o modificare a FiO₂ pentru mai mult de 5 minute, medicul de gardă va fi înștiințat de modificarea stării nou-născutului. Modificarea FiO₂ și răspunsul nou-născutului la aceasta vor fi notate în foaia de observație a asistentelor.