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1、单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 1 1 复 习 总 结 l第五章 血压测量 1概述 l常见的血压参数 血压测量的参考点 2血压直接测量法 导管术 l传感器置于体外的测量 l传感器置于体内的测量 l血压测量误差 3血压传感器标定方法 4血压间接测量 l柯氏音法 l超声法 l测振法 第六章 医用监护仪器 第一节 医用监护仪器概述 l医用监护仪器能够对人体的生理参数进行长时 间连续监测 并且能够对检测结果进行存储 显示 分析和控制 出现异常情况时能够发出 警报提醒医护人员及时进行处理 1医用监护仪的临床应用 l根据临床护理对象和监护目的不同 临床监护 仪用于以下护理监护 手术中
2、和手术后的监护 分娩监护和胎儿监护 危重病人的监护 恢 复期病人的监护 治疗病人 肾透析 高压氧 舱 放射线治疗 精神病等 的监护 为确诊 所进行的长期监护 l在临床上根据需要在科室和病房中使用各种专用的 监护仪 也称为监护系统 主要有 危重病人监护 仪 冠心病监护仪 分娩监护仪 新生儿和早产儿 监护仪 颅内压监护仪 麻醉监护仪 睡眠监护仪 等 l监护仪监测的生理和生化参数 如心电图监测 呼 吸监测 无创血压监测 有创血压监测 气道二氧 化碳监测 气道氧气监测 血液体积辅助监测 血 氧饱和度 血液体积监测 温度监测 pH值监测 血 气监测等 l医用监护仪除有监护功能外 还有疾病诊断和治疗 的功
3、能 同时还有抢救功能 如动态心电图 HOLTER 和血压监测信 心脏除颤监护仪等 2医用监护仪的分类 1 按检测参数分类 单参数监护仪 多参数 监护仪 2 按使用范围分类 床边监护仪 中央监护 仪 离院监护仪 3 按功能分类 通用监护仪 专用监护仪 4 按仪器接收方式分类 有线监护仪 无线 遥测监护仪 5 按监护仪作用分类 纯监护仪和抢救 治疗用监 护仪 6 按仪器构造功能分类 一体式监护仪 插件式监 护仪 3医用监护仪的结构 图6 1 医用监护仪器结构框图 l如图6 1所示 现代医用监护仪器主要由五个部分 组成 传感器与电极 多路模拟处理系统 计算 机系统 信号的记录 报警和显示部分以及治疗
4、 部分 有的监护仪还有遥测部分及摄像机 各部 分的功能简要描述如下 1 传感器与电极 各种传感器和电极用以获取各 种生理参数 监护系统中的传感器要求能长期稳 定地检出被测参数 且不能给病人带来痛苦和不 适等 2 多路模拟处理系统 它主要是将传感器获得的信 号加以放大 同时减少噪声和干扰提高信噪比 实现采样 调制 解调 阻抗匹配等 3 计算机系统 计算机系统是医用监护仪器 的控制核心 主要负责信号的存储 运算 分析及诊断 监护仪具备的功能主要由 计算机系统实现 具体包括 阈值比 较 计算 分析 建模 4 信号的显示 记录和报警 5 治疗部分 4医用监护仪的特点 1 安全性能与国际标准接轨 2 功
5、能更加强大 性能更加卓越 3 专用监护仪发展迅速 4 远程监护和家庭监护日益普及 第二节 临床常用的监护参数及测量原理 1心电图 l心电图是多参数监护仪最基本的监护参数 1 测量原理 l心电监护原理与常规心电图机的检测原理基本 相同 l心电监护仪一般能监护3 6个导联 标准 导联及加压导联aVR aVL aVF 能同 时显示其中的一个或两个导联的波形 功能强 大的监护仪可监护12个心电导联 最简单的监 护仪一般有3个监护电极 l监护导联电极的颜色标识有AHA 美国心脏协 会 和IEC 国际电工委员会 两个标准见表6 1 表6 1 监护导联线电极的颜色标识 标准电 极 右臂R 右上胸部 左臂L
6、左上胸部 左腿F 左下胸部 右腿N 右下胸部 胸部或V1 V6 AHA白色黑色红色绿色棕色 IEC红色黄色绿色黑色白色 当监护仪有3个监护电极时 监护电极放置于胸部的 位置如图6 2所示 2 影响ECG精确测量的因素 l 电极放置正确 电极与皮肤接触良好 导联选择正确 排除外部干扰 l虽然心电监护原理与常规心电图机的检测原 理基本相同 但心电监护功能并不能完全替 代常规心电图机 目前监护仪的心电波形一 般不能提供更细微的结构 也就是说其细微 结构的诊断能力还不强 这是由于两者的目 的不同 心电监护的目的是长时间 实时地 监测患者的心率情况 两种仪器在测量电路 中 放大器的通带宽度及时间常数都不
7、一样 2心率 l心率 是指心脏每分钟搏动的次数 l健康的成年人在安静状态下平均心率是75 次 min 正常范围为60 100次 min 在不同生理条件下 心率最低可到40 50 次 min 最高可到200次 min 监护仪 心率报警范围 低限20 100次 min 高 限为80 240次 min 心率测量是根据心 电波形测定瞬时心率和平均心率 l瞬时心率是指心电图两个相邻R R间期的 倒数 即 l平均心率是在已知时间内计算脉搏数 即 用R波个数来决定 即 lQRS波的识别是心率测量的关键 对心电 信号h t 进行微分得 l若微分值e t 大于阈值E 则可确定该时刻 的心电图波为R波 3有创血压
8、 l利用导管术来测量和监护动脉血压 中心静脉压 左心房压 左心室压 肺动脉和肺毛细血管楔 入压等 4无创血压 1 电子柯氏音检测法 2 测振法 5血氧饱和度 l血液中的有效氧分子 通过与血红蛋白 Hb 结合 后形成氧合血红蛋白 HbO2 氧合血红蛋白占 全部血红蛋白的百分比称为血氧饱和度 血氧饱 和度是衡量人体血液携带氧的能力的重要参数 l血氧饱和度的测量通常分电化学法和光学法两类 l以往大部分采用电化学法 如临床和实验室常用 的血气分析仪 它要取血样来检测 尽管可以得 到精确的结果 但该方法属于有创测量 操作复 杂 分析周期长 不能连续监测 l脉搏血氧测定法是一种克服这些缺点的新型光学 测量
9、方法 在符合临床要求的前提下 实现无创 伤 长时间连续监测血氧饱和度 为临床提供了 快速 简便 安全可靠的测定方法 由于它的明 显优点 已在临床中得到广泛应用特别是在临床 监护 急救护理和手术麻醉中 它被认为是监护 仪所必备的性能 l监护仪中对脉搏血氧饱和度的测量 采用的是光 电技术 通常有两种方法 透射法和反射法 1 透射法 l根据郎伯 比尔定律 当一束光照射到某种物质的 溶液上时 物质对光有一定的吸收 衰减 透射 光强I与入射光强I0之间有以下关系 lI0 I比值的对数称为吸光度D 因此上式可表示为 l若保持光的路径不变 吸光度便与物质的吸光系 数和溶液的浓度成正比 血液中氧合血红蛋白 H
10、bO2 和还原血红蛋白 Hb 对不同波长的光的吸收系数不同 如图6 4所示 在波长为600 700nm的红光区 Hb的吸收系数比 HbO2的大 而在波长为800 1000nm的近红外光区 HbO2的吸收系数比Hb的大 在805nm附近是吸收 点 图6 4 HbO2和Hb的光吸收系数 基于氧合血红蛋白HbO2和还原血红蛋白 Hb 的 这种光谱特性 血氧饱和度探头中的发光元件发出两 种波长的光信号 通常用660nm的红光和925nm的近 红外光照射被测组织 将含动脉血管的部位 如手指 脚趾 耳垂等 放在发光管和一个光电管之间 如 图6 5所示 光电管所接收的光吸收或光电管所接收的光吸收或 者光透射
11、信号包含两种成分者光透射信号包含两种成分 一种是脉动成分 即交流 一种是脉动成分 即交流 信号信号ACAC 它是由脉动的动 它是由脉动的动 脉血的光吸收引起的交变成脉血的光吸收引起的交变成 分 另一种是稳定成分 即分 另一种是稳定成分 即 直流信号直流信号DCDC 它反映各 它反映各 非脉动组织 如表皮 肌肉非脉动组织 如表皮 肌肉 骨骼和静脉等 引起光吸 骨骼和静脉等 引起光吸 收的大小 收的大小 能反映血氧饱和度变化的仅仅是两波长的交流信 号幅度之比 而两波长的直流信号可用于对交流信 号定标 由于血液中的HbO2和Hb浓度随着血液的 脉动做周期性的改变 因此 它们对光的吸收也在 脉动地变化
12、 因此引起光电管输出的电信号强度也 随血液脉动而周期性改变 由于光电管能将接收到 的光信号转变为电信号 但不能区分光的波长 监 护仪电路中用一个定时电路来控制两个发光管的发 光次序 两种波长的光交替通过检测部位 由光电 元件检测透射光强 并将两个信号的脉动成分分离 出来 根据下式计算对应的血氧饱和度值 由于光电信号的脉动规律与心脏的搏动一致 根 据检出的信号重复周期可确定脉率 所以称之为 脉搏血氧饱和度检测 2 反射法 采用透射原理的传感器 只能局限于在指尖和耳 垂部位进行测量 不能实现体表大多数部位的血 氧饱和度监测 虽然从指尖或耳垂检测能反映全 身的动脉血氧饱和度变化 却不能反映由于局部
13、组织 如脑组织 发生循环障碍或局部组织 如 肌肉组织 大量耗氧等情况下组织血氧状态的变 化 采用反射式血氧饱和度传感器的设计 可避 免透射式传感器透射深度有限的缺点 适用于全 身各处肌肉组织氧含量的测量 反射式传感器示意图 如图6 6所示 l反射式血氧饱和度的检测原理与透射式血氧饱和度 的检测原理的电路部分基本相同 不同的只是传感 器 反射式传感器也是由两种波长的发光二极管和 光敏元件组成 但光敏元件接收到的是组织的反射 光 由于光线在组织中的运动呈现随机性 反射式 传感器所接收到的光线很难确定其确切的检测区域 从概率意义上说 光线从光源发射经组织传播到 光敏元件接收 走过的是一条香蕉状路线
14、所以 光源与光敏元件的距离是一个重要的参数 一般设 置为4 10mm 3 影响血氧饱和度精确测量的因素 l下列因素影响血氧饱和度的精确测量 a 不正确的位置可能导致不正确的结果 b 测量需要脉动 当脉动降低到一定极限 就无法 进行测量 c 光线干扰会影响测量的精度 d 人为的移动也可能影响测量的精度 因为它与脉 动具有相同的频率范围 6呼吸 l呼吸率 呼吸监护指监护病人的呼吸频率 即呼吸率 呼吸频率是病人在单位时间 内呼吸的次数 单位是次 分 min l平静呼吸时 新生儿60 70次 min 成 人12 18次 min 呼吸频率在监护中有 热敏式和阻抗式两种测量方法 1 热敏式呼吸测量 l将热
15、敏电阻置于鼻腔内 当呼吸气流通过 热敏电阻时 改变了传热条件 使热敏电 阻的温度随呼吸气流周期发生变化 从而 使热敏电阻值发生周期性的变化 图中R1 R2为标准电阻 且R1 R2 R4为调零 电阻 使用前调节R4使它与热敏电阻值相等 电桥 处于平衡状态 输出为零 Rs是用来调整电桥灵敏 度的 图6 8是热敏式呼吸频率传感器示意图 热敏电阻 放在夹子的平直片前端外侧 使用时只要将夹子夹住 鼻子翼 并使热敏电阻置于鼻孔之中即可 2 阻抗式呼吸测量 l人体呼吸运动时 胸壁肌肉交变弛张 胸廓也交替变形 肌体组织的电阻抗也交替变化 变化量为0 1 3 称为呼 吸阻抗 呼吸阻抗 肺阻抗 与肺容量存在一定的
16、关系 肺阻 抗随肺容量的增大而增大 阻抗式呼吸测量就是根据肺阻 抗的变化而设计的 l监护测量中 呼吸阻抗电极与心电电极合用 即用 心电电极同时检测心电信号和呼吸阻抗 电极安放 方法与前面所述 心电监护 相同 利用L和R 或L 和RF 两个电极 两电极之间的阻抗作为待测阻 抗Zx 接在惠斯通电桥的一个桥臂上 如图6 9所 示 电桥的供电电源采用10kHz 100kHz的高频 电源 这种电源的频率不会引起心脏的刺激作用 呼吸阻抗的测量除了电桥法以外 还有调制法 恒压源法和恒流源法 呼吸阻抗是容性的 电桥 静态平衡调节较困难 而呼 吸阻抗随时间经常变化 平 衡调节要经常进行 这样对 长时间稳定不太方便 恒流源法就是输出高频恒定的电流 通过电极直 接加到病人的胸壁上 由于呼吸阻抗的周期变化 两电极之间的电压也周期性地变化 经滤波 放大 后可描记呼吸曲线 呼吸曲线不但反应呼吸频率和 深度 还可分析潮气量等 3 影响呼吸测量的因素 l影响呼吸测量的因素有以下几种 a 不适当地放置电极会影响对阻抗变化的测量 b 皮肤接触不良导致信号不良 c 外部干扰 病人的移动 骨骼 器官 起搏器的 活动以及电外科
