多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀的使用方法及其測量原理

監(jiān)護(hù)儀（什么是監(jiān)護(hù)儀）可以實(shí)時(shí)、連續(xù)并且長時(shí)間的檢測病人的一些重要生命特征參數(shù)，具有重要的臨床使用價(jià)值。而且這種儀器還可便攜移動、車載使用，極大的提高了使用頻率。隨著傳感技術(shù)和電子科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，病人監(jiān)護(hù)技術(shù)也得到了飛速發(fā)展。目前監(jiān)護(hù)參數(shù)已經(jīng)由原來的單參數(shù)發(fā)展為多參數(shù)，其中包括心電、血壓、體溫、呼吸、血氧飽和度、呼吸二氧化碳、有創(chuàng)血壓、心輸出量等。本文主要介紹了多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀的使用方法及其測量原理，在接下來的篇幅中小編將與大家一起分享多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀（多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀原理）的相關(guān)知識。

多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀（監(jiān)護(hù)儀的分類）可以為監(jiān)護(hù)病人和搶救病人提供了第一手的臨床信息資料和多樣的生命特征參數(shù)，根據(jù)對監(jiān)護(hù)儀在醫(yī)院的使用情況我們了解到，各個臨床科室在使用監(jiān)護(hù)儀的時(shí)候都不能夠做到專機(jī)專用。尤其是新的操作人員對監(jiān)護(hù)儀不太了解，導(dǎo)致在使用監(jiān)護(hù)儀上存在諸多問題，比如不能完全發(fā)揮儀器功能，降低使用率，假性故障率較高。

一、監(jiān)護(hù)儀的基本結(jié)構(gòu)

監(jiān)護(hù)儀一般都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)前置放大處理后送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行結(jié)果顯示、存儲和管理。多功能參數(shù)綜合監(jiān)護(hù)儀可以同時(shí)監(jiān)護(hù)心電、呼吸、體溫、血壓、血氧等參數(shù)。

插件式組合監(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)模塊和一臺監(jiān)護(hù)儀主機(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。監(jiān)護(hù)儀所采用的顯示技術(shù)：數(shù)碼管顯示、CRT顯示、LCD顯示(液晶顯示)、場致發(fā)光顯示器(EL)。

二、多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀的使用方法及其測量原理

1.呼吸監(jiān)護(hù)

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，變化量為0.1Ω～3Ω，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，身體的非呼吸運(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(shí)，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(shí)，呼吸率的測量可能會不準(zhǔn)。

2.有創(chuàng)血壓(IBP)監(jiān)護(hù)

在一些重癥手術(shù)時(shí)，對血壓實(shí)時(shí)變化的監(jiān)測具有很重要的臨床價(jià)值，這時(shí)就需要采用有創(chuàng)血壓監(jiān)測技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。其原理是：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)壓力將通過導(dǎo)管內(nèi)的液體被傳遞到外部的壓力傳感器上。從而可獲得血管內(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、舒張壓和平均壓。

在進(jìn)行有創(chuàng)血壓測量時(shí)要注意：監(jiān)測開始時(shí)，首先要對儀器進(jìn)行校零處理;監(jiān)測過程中，要隨時(shí)保持壓力傳感器部份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。因此要牢牢固定導(dǎo)管，并注意檢查，必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

3.體溫監(jiān)護(hù)

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。一般監(jiān)護(hù)儀提供一道體溫，功能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。

測量時(shí)，操作人員可以根據(jù)需要將體溫探頭安放于病人身體的任何部位，由于人體不同部位具有不同的溫度，此時(shí)監(jiān)護(hù)儀所測的溫度值，就是病人身體上要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(shí)，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，即在剛開始放探頭時(shí)，由于傳感器還沒有完全與人體溫度達(dá)到平衡，所以此時(shí)顯示的溫度并不是該部位真實(shí)溫度，必須經(jīng)過一段時(shí)間達(dá)到熱平衡后，才能真正反映實(shí)際溫度。還要注意保持傳感器與體表的可靠接觸，如傳感器與皮膚間有間隙，則可能造成測量值偏低。

4.心電監(jiān)護(hù)

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。使心臟發(fā)生機(jī)械性收縮。心臟這種激動過程所產(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)生了電流差變化。

心電圖(ECG)就是把體表變動著的電位差實(shí)時(shí)記錄下來，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。最早定義的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ導(dǎo)聯(lián)在臨床上稱為雙極標(biāo)準(zhǔn)肢導(dǎo)聯(lián)。

后來又定義了加壓單極肢體導(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)是目前臨床上采用的標(biāo)準(zhǔn)ECG導(dǎo)聯(lián)。因?yàn)樾呐K是立體的，一個導(dǎo)聯(lián)波形表示了心臟一個投影面上的電活動。這12個導(dǎo)聯(lián)，將從12個方向反映出心臟不同投影面上的電活動，即可綜合診斷出心臟不同部位的病變。

目前，臨床上所使用的標(biāo)準(zhǔn)心電圖機(jī)在測量心電波形時(shí)，其肢體電極是要放在手腕和腳腕處，而作為心電監(jiān)護(hù)中的電極則等效地安放在病人胸腹區(qū)域，雖安放位置不同，但它們是等效的，其定義也是相同的。因此，監(jiān)護(hù)中的心電導(dǎo)聯(lián)與心電圖機(jī)中的導(dǎo)聯(lián)是對應(yīng)的，它們具有相同的極性和波形。

監(jiān)護(hù)儀一般都能監(jiān)護(hù)3個或6個導(dǎo)聯(lián)，能同時(shí)顯示其中的一個或兩個導(dǎo)聯(lián)的波形并通過波形分析提取出心率參數(shù)，功能強(qiáng)大的監(jiān)護(hù)儀可以監(jiān)護(hù)12導(dǎo)聯(lián)，并可以對波形作進(jìn)一步分析，提取出ST段和心律失常事件。

目前監(jiān)護(hù)的ECG波形，其細(xì)微結(jié)構(gòu)診斷的能力還不很強(qiáng)，這是由于監(jiān)護(hù)的目的主要是長時(shí)間、實(shí)時(shí)地監(jiān)測患者的心律情況，而心電圖機(jī)的檢查結(jié)果則是在特定條件下短時(shí)間測量結(jié)果。因此兩種儀器的放大器帶通寬度不一樣。心電圖機(jī)帶寬在0.05～80Hz，而監(jiān)護(hù)儀帶寬一般在1～25Hz。心電信號是一種相對微弱信號，容易受外界干擾，有些類型的干擾極難克服如：

(1)運(yùn)動干擾。病人身體的運(yùn)動將會引起心電信號的變化。這種運(yùn)動的幅度和頻率，如果在心電放大器帶寬內(nèi)，儀器也很難克服。

(2)肌電干擾。當(dāng)粘貼心電電極下的肌肉收縮時(shí)，會產(chǎn)生肌電干擾信號，肌電信號對心電信號會產(chǎn)生干擾，而肌電干擾信號，具有與心電信號相同的頻譜帶寬，因此，無法簡單地用濾波器加以清除。

(3)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(shí)，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，而且頻率成分十分豐富，從而使心電放大器達(dá)到飽和狀態(tài)，而無法觀察到心電波形。目前幾乎所有的監(jiān)護(hù)儀都對此類干擾無能為力。因此，監(jiān)護(hù)儀抗高頻電刀干擾部分只要求在高頻電刀撤消后5s內(nèi)監(jiān)護(hù)儀恢復(fù)正常狀態(tài)。

(4)電極接觸干擾。從人體到心電放大器的電信號通路上任何干擾都會造成強(qiáng)烈的噪聲，可能會使心電信號變得模糊不清，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上加以克服，使用者每次都應(yīng)認(rèn)真檢查每個環(huán)節(jié)，另外儀器要可靠接地，這不僅對抗干擾有好處，更重要的是保護(hù)病人和操作者的安全。

5.無創(chuàng)血壓的監(jiān)護(hù)

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的過程中，血流對血管壁的壓力也隨之變化，而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。臨床上常以人體上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(shí)的姿態(tài)和體位有很大關(guān)系，心率增加，舒張壓上升，心率減慢，舒張壓降低。心臟每搏量增加，收縮壓必然增高。可以說每個心動周期內(nèi)動脈血壓都不會絕對相同。

振動法是70年代發(fā)展起來的無創(chuàng)傷性動脈血壓測量的新方法，其原理是利用袖帶充氣到一定壓力時(shí)完全壓迫動脈血管并阻斷動脈血流，然后隨袖帶壓力的減小，動脈血管將呈現(xiàn)由完全阻閉→漸開→全開的變化過程。

在這一過程中，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，通過測量、記錄和分析放氣過程中袖帶內(nèi)的壓力振動波即可獲得被測部位的收縮壓，平均壓和舒張壓。

振動法的前提是要尋找到規(guī)則的動脈壓力的脈動，在實(shí)際測量過程中，由于病人的運(yùn)動或外界干擾影響到袖帶內(nèi)的壓力變化，儀器將無法測到規(guī)則的動脈波動，因此可能導(dǎo)致測量失敗。

目前，有些監(jiān)護(hù)儀己采用了抗干擾措施，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。但如果干擾太嚴(yán)重或持續(xù)時(shí)間太長，這種抗干擾措施也無能為力。因此，在無創(chuàng)血壓監(jiān)護(hù)過程中，要盡量保證有一個良好的測試條件，還要注意袖帶尺寸的選擇，安放的位置與捆綁松緊程度。

6.動脈血氧飽和度(SpO2)監(jiān)護(hù)

氧是生命活動中不可缺少的物質(zhì)。血液中的有效氧分子是通過與血紅蛋白(Hb)結(jié)合后形成氧合血紅蛋白(HbO2)而被輸送到全身各組織中。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。

無創(chuàng)動脈血氧飽和度的測量是根據(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后轉(zhuǎn)換成電信號，同時(shí)還利用了組織中的其它成分，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血氧飽和度，而且得以測量的必要條件是要有脈動的動脈血流。臨床上多采用具有動脈血流而組織厚度又不厚的組織部位來安放傳感器，如：手指、腳趾、耳垂等部位。但測量中如被測部位出現(xiàn)劇烈運(yùn)動時(shí)，將會影響這種規(guī)則脈動信號的提取，無法測量。

當(dāng)病人末梢循環(huán)嚴(yán)重不暢時(shí)，將會導(dǎo)致被測部位的動脈血流減小，導(dǎo)致測量不準(zhǔn)。嚴(yán)重失血的病人測量部位的體溫較低時(shí)，這時(shí)如有強(qiáng)烈燈光照射在探頭上時(shí)，可能會使光電接收器件的工作偏離正常范圍，導(dǎo)致測量不準(zhǔn)確。因此測量時(shí)應(yīng)盡量避免強(qiáng)光照射。

7.呼吸二氧化碳(PetCO2)監(jiān)護(hù)

呼吸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CO2對特定紅外光的吸收程度不同。CO2監(jiān)護(hù)有主流式和旁流式兩種。

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(shí)抽取病人呼吸氣體樣品，送入監(jiān)護(hù)儀中進(jìn)行CO2濃度分析。

在進(jìn)行CO2監(jiān)護(hù)時(shí)，要注意如下問題：由于CO2傳感器是一種光學(xué)傳感器，在使用過程中，要注意避免病人分泌物等對傳感器的嚴(yán)重污染;旁流式CO2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。

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