多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀原理與應(yīng)用

1)監(jiān)護(hù)參數(shù)不斷增多,，由過去單參數(shù)逐步發(fā)展為多參數(shù),，包括心電,、呼吸、血壓,、體溫,、血氧飽和度、有創(chuàng)血壓,、呼吸末二氧化碳,、心輸出量等。
(2)功能不斷加強(qiáng),。由過去的簡單監(jiān)護(hù),，發(fā)展到對異常波形的自動記錄與分析及記錄回放等。由單一床旁監(jiān)護(hù),，發(fā)展到了由幾臺,，甚至幾十臺監(jiān)護(hù)儀的連網(wǎng)監(jiān)護(hù)。
(3)監(jiān)護(hù)儀體積和重量不斷減小,，外觀設(shè)計(jì)精巧,，方便了臨床上轉(zhuǎn)運(yùn)和移動場合的應(yīng)用。操作簡便(一鍵操作),，更加人性化,，智能化。
(4)應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大,，由過去的主要應(yīng)用于手術(shù)室,、麻醉科及ICU病房中擴(kuò)大至所有臨床科室的應(yīng)用。
目前,，監(jiān)護(hù)儀已廣泛使用,，然而在使用中卻無法做到專機(jī)專人專用。因此,，限于操作人員對心電儀器知識方面的局限性,，導(dǎo)致了監(jiān)護(hù)儀的使用存在較多問題。例如：不能完全發(fā)揮儀器的功能,，降低了儀器的利用率,；對監(jiān)護(hù)結(jié)果和使用中所遇到的各種隋況不能正確處理和認(rèn)識，導(dǎo)致假性故障率增高,。因此本文將對監(jiān)護(hù)儀的測量原理及工作方法作一個簡單介紹,，并給出監(jiān)護(hù)儀正確的臨床使用方法和值得注意的問題。
1 監(jiān)護(hù)儀的基本結(jié)構(gòu)
監(jiān)護(hù)儀一般是由包含各種傳感器的物理模塊和內(nèi)置計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成,，各種生理信號由傳感器轉(zhuǎn)換成電信號,，經(jīng)前置放大處理后送人計(jì)算機(jī)進(jìn)行結(jié)果的顯示、存儲和管理,。按其物理結(jié)構(gòu)大致可劃分為三種：
(1)單參數(shù)監(jiān)護(hù)儀：如血壓監(jiān)護(hù)儀,，血氧飽和度監(jiān)護(hù)儀,，心電監(jiān)護(hù)儀等。
(2)多功能多參數(shù)綜合監(jiān)護(hù)儀,，如可同時監(jiān)護(hù)心電,、呼吸、體溫,、血壓,、血氧飽和度等參數(shù)。這類監(jiān)護(hù)儀一般是為普通臨床科室的監(jiān)護(hù)需要而設(shè)計(jì)的,。
(3)插件式組合監(jiān)護(hù)儀,，這類監(jiān)護(hù)儀屬高檔監(jiān)護(hù)儀，它是由各個分立的,、可拆卸的生理參數(shù)模塊和一臺主機(jī)構(gòu)成,。用戶可按照自己的要求，選購不同的插件模塊來組成一個適合自己特殊要求的監(jiān)護(hù)儀,。
2 監(jiān)護(hù)參數(shù)及應(yīng)用
2．1 心電(ECG)
心肌中的“可興奮細(xì)胞”的電化學(xué)活動會使心肌發(fā)生電激動,，進(jìn)而使心臟發(fā)生機(jī)械性收縮。這種過程所產(chǎn)生的閉合動作電流,，在人體容積導(dǎo)體內(nèi)流動,，并傳播到全身各個部位，從而使人體不同表面部位產(chǎn)生了電位差變化,。心電圖(ECG)就是把體表變動著的電位差實(shí)時記錄下來,。心臟的這種電活動引入了一些概念，其中包括選擇用P,、Q,、R、S,、T,、u字母對ECG的各種波形進(jìn)行標(biāo)記以及導(dǎo)聯(lián)的概念。
導(dǎo)聯(lián)的概念是指人體兩個或兩個以上體表部位之間的電位差隨心動周期變化的波形圖,。I,、Ⅱ、Ⅲ導(dǎo)聯(lián)在臨床上稱為雙極標(biāo)準(zhǔn)肢體導(dǎo)聯(lián),，加壓單極肢體導(dǎo)聯(lián)aVR、aVL,、aVF和無極胸前導(dǎo)聯(lián)v1,、V2、V3,、V4,、V5,、V6，這幾個導(dǎo)聯(lián)是目前采用的標(biāo)準(zhǔn)ECG導(dǎo)聯(lián),。心電信號是一種相對微弱的電信號,，因此，易受到外界的干擾,，盡管在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)時,，已充分考慮并采取一定的措施來增加抗干擾的能力，但是有些類型的干擾仍舊不可克服,，
如：
(1)肌電干擾：當(dāng)粘貼心電電極下的肌肉收縮時,，會產(chǎn)生肌電，肌電信號對心電信號也會產(chǎn)生干擾,，而且這類干擾具有與ECG信號相同的頻譜帶寬,。因此，不能簡單地用濾波器加以消除,。
(2)運(yùn)動干擾：病人身體的運(yùn)動將會引起ECG信號的變化,。其影響程度，要視這種運(yùn)動的幅度和頻率,，如果在心電放大器帶寬之內(nèi),，儀器是很難克服的。
(3)電極接觸干擾：從人體到ECG放大器的電信號通路上任何干擾都會造成強(qiáng)烈的噪聲,，可能會使ECG波形變得模精不清,。這種噪聲常常是由于電極與皮膚的接觸不良所致。這類干擾的防止主要從使用方法及電極上加以克服,。另外儀器要可靠接地,，這不僅能抗干擾，更重要的是保護(hù)病人和操作者的安全,。
(4)高頻電刀的干擾：當(dāng)手術(shù)過程中使用高頻電刀,、電凝或電切時，加在人體上的電能量所產(chǎn)生的電信號幅值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于心電信號,，而且頻率成份十分豐富,，從而使心電放大器達(dá)到飽和狀態(tài)，而無法觀察到正常的ECG波形,。目前,，幾乎所有的監(jiān)護(hù)儀都受此影響，因此,，有關(guān)監(jiān)護(hù)儀的使用標(biāo)準(zhǔn)中抗高頻電刀干擾部分只要求在高頻電刀撤消后5 s內(nèi),，監(jiān)護(hù)儀恢復(fù)正常狀態(tài)。
2．2 無創(chuàng)血壓(NmP)
血壓就是指血液對血管壁的壓力,。在心臟的每一次收縮與舒張過程中,，血流對血管壁的壓力也隨之變化,。而且動脈血管與靜脈血管壓力不同，不同部位的血管壓力也不相同,。通常臨床上以人體手臂與心臟同高度處的動脈血管內(nèi)對應(yīng)心臟收縮期和舒張期的壓力值來表征人體的血壓,，分別稱為收縮壓(或高壓)和舒張壓(或低壓)。人體的動脈血壓是一個易變的生理參數(shù),，它與人的心理狀態(tài),、情緒狀態(tài)，以及測量時的姿態(tài)和體位有很大關(guān)系,。
振動法是七十年代發(fā)展起來的無創(chuàng)傷性動脈血壓測量的方法,。其原理是利用袖帶充氣到一定壓力時，完全壓迫動脈血管并阻斷血流,，然后,，隨著袖帶壓力的減小，動脈血管將呈現(xiàn)由完全阻閉一漸開一全開的變化過程,，在此過程中,，由于動脈血管壁的搏動將在袖帶內(nèi)的氣體中產(chǎn)生氣體振蕩波，這種振蕩波與動脈收縮壓,、舒張壓和平均壓存在確定的對應(yīng)關(guān)系,。因此通過測量、記錄和分析壓力振動波即可獲得收縮壓,、平均壓和舒張壓,。振動法的前提是要尋找到規(guī)則的動脈壓力脈動，如果測量的條件使這種檢波方式不能滿足時,，測量值就不可靠,。
目前，監(jiān)護(hù)儀已采用了抗干擾措施,。如采用階梯放氣法,，由軟件來自動判斷干擾與正常的動脈脈動波，從而在一定程度上具有抗干擾能力,。但是如果干擾太嚴(yán)重或持續(xù)時間太長,，這種抗干擾措施也無能為力。此外,，在無創(chuàng)血壓監(jiān)護(hù)過程中,，應(yīng)盡量保證有一個良好的測試條件，同時,，還要注意袖帶尺寸的選擇,，安放的位置與捆綁的松緊程度。

 動脈血氧飽和度(SpO2)
氧是生命活動中不可缺少的物質(zhì),。用來表征血液中氧合血紅蛋白比例的參數(shù)稱為氧飽和度,。其定義為：HbO2／(HbO2+HB。無創(chuàng)動脈血氧飽和度的測量是從八十年代初發(fā)展起來的一種技術(shù),，它是根據(jù)血液中血紅蛋白和氧合血紅蛋白對光的吸收特性不同,，通過采用兩種不同波長的紅光(660nm)和紅外光(940nm)分別透過組織后，再由光電接收器轉(zhuǎn)換成電信號,，同時它還利用了組織中的其他成分,，如：皮膚、骨胳,、肌肉,、靜脈血等的吸收信號是恒定的，而只有動脈血中的HbO2和HB的吸收信號是隨著脈搏作周期性變化這一特點(diǎn),，對接收信號加以處理而得到的,。由此可見，該方法僅能測量動脈血中的(而非靜脈血中)的血氧飽和度,，而且得以測量的必要條件是要有脈動血流,。臨床上多采用具有動脈血流而且組織厚度較薄的組織部位來安放傳感器，如：手指,、腳趾,、耳垂等部位。測量會受到限制：如果被測部位出現(xiàn)劇烈運(yùn)動時,，將會影響到這種規(guī)則脈動信號的提取,，從而使測量無法進(jìn)行；當(dāng)病人的末梢循環(huán)嚴(yán)重不暢時,，也會導(dǎo)致被測部位的動脈血流減小,，將使測量不準(zhǔn)或無法進(jìn)行測量。如：嚴(yán)重失血病人,，測量部位體溫較低時,；當(dāng)外界具有強(qiáng)光照射到探頭上時，可能會使光電接收器件的工作偏離正常范圍,，導(dǎo)致測量的不準(zhǔn)確,，此時應(yīng)盡量避免強(qiáng)光照射。
2．4 呼吸(Resp)
多參數(shù)病人監(jiān)護(hù)儀中的呼吸測量大多是采用胸阻抗法,。人體在呼吸過程中的胸廓運(yùn)動會造成人體體電阻的變化,，變化量約為0．1～3歐姆，稱為呼吸阻抗,。監(jiān)護(hù)儀一般是通過ECG導(dǎo)聯(lián)的兩個電極,，用10～100kHz的載頻正弦波恒流向人體注入0．5～5mA的安全電流，從而在相同的電極上拾取呼吸阻抗變化的信號。這種呼吸阻抗的變化圖就描述了呼吸的動態(tài)波形,，并可提取出呼吸率參數(shù),。
胸廓的運(yùn)動、分體的非呼吸運(yùn)動都會造成體電阻的變化,。當(dāng)這種變化頻率與呼吸通道的放大器的頻帶相同時,，監(jiān)護(hù)儀也就很難判斷出哪是正常的呼吸信號，哪是運(yùn)動干擾信號,。因此,，當(dāng)病人出現(xiàn)嚴(yán)重而又持續(xù)的身體運(yùn)動時，呼吸率的測量可能會不準(zhǔn),。
2．5 體溫(Temp)
監(jiān)護(hù)儀中的體溫測量一般都采用負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻作為溫度傳感器,。即根據(jù)熱敏電阻的阻值隨其溫度的變化而變化的特性而獲得溫度測量。監(jiān)護(hù)儀一般提供一道體溫,。高檔的儀器可提供雙道體溫,。體溫探頭的類型也分為體表探頭和體腔探頭，分別用來監(jiān)護(hù)體表和腔內(nèi)體溫,。
操作人員可以根據(jù)需要將體溫探頭安放在病人身體的任何部位,，但要注意，由于人體不同部位具有不同的溫度,，此時監(jiān)護(hù)儀所測得的溫度值,，就是病人身體安放探頭部位的溫度值，該溫度可能與口腔或腋下的溫度值不同,。
在進(jìn)行體溫測量時,。病人身體被測部位與探頭中的傳感器存在一個熱平衡問題，即在剛開始安放探頭時,，由于傳感器還沒有完全與人體溫度達(dá)到熱平衡,，所以，此時顯示的溫度并不是該部位的真實(shí)溫度,，必須經(jīng)過一段時間(約幾分鐘)達(dá)到熱平衡后,，才能真正反映實(shí)際溫度。在進(jìn)行體表體溫測量時,，要注意保持傳感器與體表的可靠接觸,，如果傳感器粘貼不牢或因病人運(yùn)動導(dǎo)致傳感器與體面皮膚之間有間隙，則可能造成測量值偏低,。
2．6 有創(chuàng)血壓(IBP)
有創(chuàng)血壓(IBP)一般可監(jiān)測動脈血壓ABP),，中心靜脈壓(CVP)和肺動脈壓(PAP)。其測量原理是：首先將導(dǎo)管通過穿刺,，植入被測部位的血管內(nèi),，導(dǎo)管的體外端口直接與壓力傳感器相連接,，在導(dǎo)管內(nèi)注入生理鹽水。由于流體具有壓力傳遞作用,，血管內(nèi)的壓力將通過導(dǎo)管內(nèi)的液體被傳遞到了外部的壓力傳感器上,，從而可實(shí)時獲得血管內(nèi)壓力變化的動態(tài)波形，通過特定的計(jì)算方法,，可獲得收縮壓,，舒張壓和平均動脈壓,。
在進(jìn)行有創(chuàng)血壓測量時要注意：監(jiān)測開始時,，首先要對儀器進(jìn)行校零處理；監(jiān)測過程中,，要隨時保持壓力傳感器部分與心臟在同一水平上,；為防止導(dǎo)管被血凝堵塞，要不斷注入肝素鹽水沖洗導(dǎo)管,；由于運(yùn)動可能會使導(dǎo)管移動位置或退出,，因此，要牢固固定導(dǎo)管,。并注意檢查,，必要時要進(jìn)行調(diào)整。
2．7 呼吸末二氧化碳(PetCO2)
呼吸末二氧化碳是麻醉患者和呼吸代謝系統(tǒng)疾病患者的重要監(jiān)測指標(biāo),。cO2的測量主要采用紅外吸收法,，即不同濃度的c02對特定紅外光的吸收程度不同。cO2監(jiān)護(hù)有主流式(Main-Stream)和旁流式(Side-Stream)兩種,。主流式直接將氣體傳感器放置在病人呼吸氣路導(dǎo)管中,，直接對呼吸氣體中的cO2進(jìn)行濃度轉(zhuǎn)換，然后將電信號送入監(jiān)護(hù)儀進(jìn)行分析處理,，得到PetCO2參數(shù),；旁流式的光學(xué)傳感器是置于監(jiān)護(hù)儀內(nèi)，由氣體采樣管實(shí)時抽取病人呼吸氣體樣品,，送入監(jiān)護(hù)儀中進(jìn)行c02濃度分析,。
在進(jìn)行CO2監(jiān)護(hù)時，要注意如下問題： 由于c02傳感器是一種光學(xué)傳感器,，在使用過程中,，要注意避免如病人分泌物等對傳感器的嚴(yán)重污染；旁流式c02監(jiān)護(hù)儀一般都帶有氣水分離器,，可將呼吸氣體中的水分去除,。要經(jīng)常檢查氣水分離器是否有效工作，否則氣體中的水分會影響測量的準(zhǔn)確度,。
2．8 心輸出量(CO)
目前,，臨床上廣泛使用的心輸出量監(jiān)測方法主要是熱稀釋法。這種方法是將漂浮導(dǎo)管(swan—Ganz Catheter)經(jīng)右心房插入肺動脈，然后經(jīng)該導(dǎo)管向右心房注入冷生理鹽水或葡萄糖液,，該導(dǎo)管的前端放置有溫度傳感器,，當(dāng)該冷溶液與血流混合后就會發(fā)生溫度變化，因此,，當(dāng)混合后的血流進(jìn)入肺動脈時,，將被溫度傳感器感知，根據(jù)注入的時刻和混合后溫度的變化情況,，監(jiān)護(hù)儀就可以分析出心輸出量,，并且可以推算出心臟指數(shù)、每搏指數(shù),、左心室和右心室每搏功指數(shù),、肺血管阻力等。監(jiān)護(hù)儀可一次一次地反復(fù)測定不同時刻的心輸出量,，其測量間隙最短可達(dá)2min,。
3 應(yīng)用須知

多參數(shù)病人監(jiān)護(hù)儀是一種自動化智能化的監(jiān)測儀器，它的應(yīng)用對保障危重病人的生命安全無疑具有很重要的臨床價值,。然而通過上述對幾種生命參數(shù)的測量原理及其局限性的分析,，可知各種參數(shù)的測量都有其自身的不可克服的缺陷，因此,，盡管它智能化程度很高,，也絕對不能完全代替人，它的結(jié)果還需要由操作人員進(jìn)行分析判斷和正確處理,，對于使用中出現(xiàn)的一些問題或現(xiàn)象,，要結(jié)合其特點(diǎn)加以正確認(rèn)識，在使用時要認(rèn)真操作,，對測量結(jié)果要正確評判,。目前市場上各種檔次各種品牌的監(jiān)護(hù)儀很多，建議用戶在購買時首先要考慮其是否滿足產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和安全標(biāo)準(zhǔn),，有無合法的生產(chǎn)許可證,，其次要根據(jù)實(shí)際需求，合理選擇參數(shù)配置,，不要一味追求低價位,，也不能貪大求全，這樣都會提高使用成本或浪費(fèi)儀器功能,。另外,，由于不同品牌的監(jiān)護(hù)儀都有其不同的操作方法和特點(diǎn)，因此在購買多臺時,，盡量選擇購買同一廠家或品牌的儀器,，這樣不僅便于使用人員熟練掌握操作方法,，同時也有利于醫(yī)院設(shè)備管理部門對監(jiān)護(hù)儀的管理與維護(hù)。