监护仪原理分析与采购选择原则
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Author:medical-100
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Published time: 2019-02-12
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监护仪指的是能够对人体重要的生理和生化指标有选择地进行经常性或连续性的监测,胎儿监护仪 并具有存储、显示、分析和控制功能的设备。监护仪是医院不可缺少的重要设备。它是通过 24h 对各种生理参数的不间断监测及分析, 在病人的生理机能参数超出某一数值时发出警报, 提醒医护人员或病人家属进行抢救的一种监护系统。监护仪所提供的数据是医护人员诊断、治疗及抢救的重要参考指标。其在一些术中或术后的监测, 可以帮助医生对手术的影响及药物的治疗效果进行评价, 并对护理及治疗提供帮助。目前, 监护仪作为医院的常规设备被普遍使用。但由于每个科室对监护仪的要求不同, 因而了解监护仪的性能指标, 特别是重要的核心指标是非常重要的。现在市场上的监护仪品种很多, 在采购时会遇到很多问题, 仅仅依靠经营公司和生产厂家的宣传往往会使我们陷入陷阱, 为此, 了解监护仪品种的主要性能和医院的需求对采购来说十分必要
1 监护仪的主要参数检测原理
按专用功能分: 通用多参数监护仪、特殊多参数监护仪(如: 麻醉监护、呼吸监护、血气监护、脑电监护、睡眠监护、胎儿监护等)。现在医院使用的监护仪主要具备以下检测功能:
(1) 心电检测(ECG HR) : 主要监测内容是心电图, 有单道、三道、五道、七道、十二道不同的监测方式可以选择, 监护仪的心电检测主要以心率检测为主, 另外兼顾 ST 段分析、心律失常事件回顾分析等宏观分析检测。由于实际目标的不同, 现阶段一般的监护仪不能代替心电图机和动态心电检测系统。
(2) 创血压检测(NIBP): 监护使用最多的是自动无创血压计, 能自动定时测量血压。它分为脉波法、振荡法、相位差法等。在实际使用中使用最多的是振荡测量法(20 世纪 90年代发展起来的一种比较先进的电子测量方法), 它的原理是利用袖带充气到一定压力(一般为 180～230mmHg) 时完全阻断动脉血流,随着袖带压力的减小,动脉血管将呈现由完全阻闭→逐渐开放→完全开放的过程,动脉血管壁的搏动将在袖带内的气体中产生气体震荡波,气体震荡波信号最强处就是被测部位动脉的平均动脉压, 由平均动脉压计算出动脉的收缩压和舒张压。具体到实际测量过程有在加压的过程中的测量方法, 由欧姆龙公司持有专利。有在卸压过程中测量的方法, 该方法无专利保护, 是监护仪使用的主要测量方法。第 3 种方法是加压和卸压均进行压力测量, 该方法的专利由宝莱特公司持有。
(3) 有创血压检测(IBP): 有创血压监测是危重病人的血液动力学监测的主要手段。有创血压由于传感器直接与血液连接, 通过流体压力传递作用, 从而获得血管内实时压力波形, 计算出收缩压、舒张压和平均压, 因此可以准确测量血压。其用于心脏和其他重大手术时监测动脉血压(ABP)、中心静脉压(CVP) 、肺动脉压(PAP) 、主动脉压(AOP) 、桡动脉压(RAP) 、股动脉压(FAP)、左房压(LAP) 。临床上的低压、休克病人等最好使用有创法进行测量。有创血压测量的准确度主要由传感器的线性分辨率、校准系统的精度决定。
(4) 血氧饱和度(SpO2): 根据血红蛋白和氧和血红蛋白对光的吸收特性的不同, 采用双波段 660/940 组合光, 通过测量透过光量实现血氧饱和度的测量 ( 氧合血红蛋白所占血红蛋白的比例) 。
(5) 脉率(Pulse): 脉率的测量一般由血氧饱和度传感器取得, 即通过测量由于血管过血量改变引起的透光量的变化频率获得。血氧饱和度波形的变化即为透光量的变化。脉率与心率具有绝对相关性。对于颤抖的病人和 ECG 信号特别弱的病人, ECG 信号可能难以提取出来, 更难以进行心率计数时。对于异常 QRS 综合波同样参与心率的计算从而产生心率计算错误时, 因此应优先以反映心脏搏动状态的脉搏容积波显示心脏的有效收缩频率即脉率。
(6) 呼吸(Resp)频率: 呼吸频率参数来自于心电测量系统, 通过电极测量胸腔容积变化引起的阻抗值的变化频率获得。由于此参数受外界因素影响较大, 此参数的参考率较低。
(7)体温(Temp): 由温度敏感电阻实现温度的实时测量,在麻醉状态人体的温度会随环境温度变化, 所以大型手术的体温检测比较重要。
(8)心输出量(CO): 分为有创和无创心脏输出量, 有创测量心输出量目前临床常使用温度稀释法。通过特制的漂浮导管注入冷液体作为指示剂, 冷液体进入右心房后随血液流动被稀释, 温度逐渐上升。在肺动脉内用热敏电阻测量血液变化过程, 得到温度- 时间曲线, 经过计算机计算, 可得到心输出量。无创心输出量测量的可信度较有创测量低。
(9) 呼吸末二氧化碳(ETCO2): 呼吸末 CO2分压或浓度是重要的生命指标之一(麻醉患者和有呼吸功能障碍患者呼吸功能的重要监测指标), 不仅可监测通气, 而且可以反映循环和肺血流的情况。根据测定原理可以分为: 红外线测量、质谱法、散射分析、声光分光、化学 CO2指示剂法。使用比较多的是红外线测量法, 它的测量原理是采用红外吸收法, 即不同浓度的二氧化碳对特定红外光的吸收程度不同进行测量的。是麻醉气体监护的特例。
(10) 麻醉气体: 通过气体传感器直接检测气体浓度, 为临床提供具体的参考, 包括 CO2、O2、N2O 以及自动识别氟烷、恩氟烷、异氟烷、七氟烷、地氟烷。
(11) 麻醉深度: 麻醉深度监护的理论基础尚在探讨之中。麻醉深度仅仅作为临床的一个参考, 使用的方法各个厂家不同, 但是有一点是相同的, 就是基于原始脑电图信息分析。通过对脑电信息结合其它信息进行综合分析处理, 使用简单直观显示方式, 将数值直接对应于病人麻醉状态 ( 统计), 适于临床应用。脑电地形图( 或称脑电分布图) 及双谱分析, 总的称为定量脑电图(qEEG) 。由于 qEEG 系利用计算机进行频域或时域信号分析, 故有更高的敏感性, 特别是谱边界频率(SEF) 和双频谱分析指数(BIS) , 认为与麻醉深度有相应关系, 但至今只能作为参考。另外, 听觉诱发电位和躯体诱发电位同样与麻醉状态具有相关性, 同样作为麻醉深度的综合考察指标。不同的厂家综合的信息不同确立了不同的方法。
(12) 无创血气(TcpO2/TcpCO2): 角质层中所含的脂肪成分在皮肤温度升高时融化, 结果使气体弥散增加, 高达1 000倍。PtcCO2和 PtcO2电极因此而设计, 置于达 44～45℃热的皮肤。电极温度增加表皮血流和 “动脉化的毛细血管内的血液”。O2和 CO2从血管中弥散出来透过皮肤通过电极转化为电信号。通过皮肤外液体电极直接测量血液中的氧分压和二氧化碳分压, 实时提供氧分压和二氧化碳分压参数和趋势。
(13) 呼吸参数: 通过与呼吸机的连接, 通过传感器获取呼吸动力学相关参数, 通过对呼吸系统动力学参数的分析和处理( 如流速和体积) , 监测病人的呼吸顺应性情况, 病人呼吸功能的恢复情况。为呼吸功能恢复和呼吸机参数的调整提供支持。
(14) 脑电图: 与心电监测一样, 其基本原理很简单, 因其本身都产生生物电信号, 只要加以拾取, 放大及显示等处理即可。正常人两侧对称点上引导出脑电波的频率、振幅、波形和同步性基本上是对称的, 如存在明显不同, 则为病理状态。脑电活动与脑血流、脑代谢之间关系密切, 可以作为神经外科的脑损伤病人的监护设备。适用于颅内肿瘤占位性病变, 急性脑神经感染, 癫痫, 脑血管病变, 脑损伤等病人的监护。
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