心电监护仪的使用
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心电监护仪的使用. 山东省立医院 . 医学工程部 李广义 2013.10.10 济南. 主要内容. 一 . 监护仪的发展历史. 二 . 监护仪检测项目及原理. 三 . 常见故障及处理. 监护仪的发展. 1960 年,心电监护第一次用于病人的监护。我们称之为早期的单参数监护仪。 80 年代中期以后,随着大规模集成电路的发展,以及新监护技术的开发,目前我们使用的称之为多参数监护仪。 使用功能上区分,我们可以将某些多参数监护仪分类为如睡眠监护、麻醉监护、心电监护 监护系统的出现 - 中央监护 监护多样性的需求 – 无线遥测监护

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心电监护仪的使用

山东省立医院.医学工程部

李广义

2013.10.10 济南


主要内容

一. 监护仪的发展历史

二. 监护仪检测项目及原理

三. 常见故障及处理


监护仪的发展

1960年,心电监护第一次用于病人的监护。我们称之为早期的单参数监护仪。

80年代中期以后,随着大规模集成电路的发展,以及新监护技术的开发,目前我们使用的称之为多参数监护仪。

使用功能上区分,我们可以将某些多参数监护仪分类为如睡眠监护、麻醉监护、心电监护

监护系统的出现 - 中央监护

监护多样性的需求 –无线遥测监护

工作站(药物浓度、大数据库)

以后……


PHILIPS

MP 90

MP 70

MP 60

MP 50

MP 40

MP 20/30

MP 20 junior


监护仪的常规检测项目

心电检测和呼吸检测

血氧检测

无创血压检测

有创血压检测

呼吸末检测

心排量检测

BIS检测

麻醉气体分析

……

  • 连续心排检测

  • 无创心排检测

  • 混合静脉血氧饱和度

  • 经皮氧/二氧化碳分压

  • 吸入氧浓度

  • 肺功能检测

  • EEG

  • ……

越来越多的技术,被集成到监护仪中来


ICU监护仪要求

1.性能要求:最高

性能稳定、测量准确、误报警率低

血氧、有创血压等测量准确性要求高

2. 功能配置:

除标准的配置外,特殊参数应用多

双有创压力、ETCO2、心排(连续)、呼吸动力学

网络要求:数据存储、分析

根据不同科室的ICU也有不同需求


CCU配置要求

1. 性能要求:

性能稳定、测量准确、误报警率低

心电部分:采样频率,频率响应,十二导

同屏显示多导心电

血压:精度要求高,特别是心梗病人

网络要求:数据存储、分析

2. 功能配置:

除标准的配置外还需:

双有创压力、ETCO2、心排(连续)


四、进口监护仪的优点

  • 屏幕 :

    分辨率高、彩色TFT

    亮度和对比度比较高,总体效果好

    2. 通道:

    4-6通道为多, 8通道是高档监护仪

    通道要增加,为选购价

    3. 显示:显示内容灵活


进口监护仪的优点

4. 功能 :

药物浓度计算、血液动力学计算、趋势共存界面、呼吸氧合图

5. 监测参数:

非常全,各品牌均有自己的特殊参数

6. 硬件:

抗干扰能力强,心电信号稳定 ,准确


进口监护仪的缺点

1. 功能和配置:

有些软件功能是加钱(特别是中央站)

高、中、低档的机器,价格差距比较大

屏幕大小、通道数、插件

2. 维修费用:

非常高,售后服务相对差(特别是边远地区)


. 监护仪检测项目及原理

1、监护仪的基本结构

2、检测参数


监护仪结构示意图

心电传感器

前置放大器

C

P

U

显示

血氧传感器

接口

前置放大器

打印

NIBP传感器

前置放大器


------------------ 医护人员 ------------------

按键板

显示器

记录仪

电源

主控板

网络接口

心电/呼吸/体温

血氧

(SPO2)

无创血压

(NIBP)

IBP/

CO

二氧化碳

(CO2)

 ----------------------- 患者--------------------


2、临床监测参数

基本参数

心电 ECG

呼吸 RESP

无创血压 NBP

血氧饱和度 SpO2

脉搏 Pulse

体温 TEMP

特殊参数

有创血压 IBP

心输出量 CO

呼气末二氧化碳 EtCO2

麻醉气体 AG


一、心电(ECG)监测


(一)心电信号输入

★有线——导联线 接触电极 中央站

优点:干扰较小,较可靠

缺点:病人需卧床,活动受限制

★无线——电极 导联线 无线发射装置 中心监护站。

优点:接受信号范围宽,不受病房条件限制。

缺点:易受外界干扰。


传导系统

电极及放大器

人体组织

显示器

记录仪

报警输出

病人

电缆

监护仪

(二)心电图的形成


心电电极的位置与连接

推荐的电极的位置


呼 吸

——辅助监测病人的通气情况


心电电极的位置与连接

对角安放呼吸电极以便获得最佳呼吸波(胸式与腹式)

推荐的电极的位置


呼吸的测量原理

  • 呼吸过程中胸廓发生容积变化,同时胸廓阻抗发生变化

  • 使用电极提取胸廓阻抗

  • 采用心电电极


临床意义

  • 测量呼吸频率及呼吸波形

  • 了解病人的通气情况

  • 监测窒息


测量注意事项

  • 病人的状况

    ——保持平静呼吸

    ——避免大幅度的胸腹动作

    测量连线避开肝区及心脏位置


血氧饱和度

——评估动脉氧合功能,是麻醉 病人监测的重要内容


血氧的测量方法

  • 分光光度测量法

  • 脉搏容积测定法

  • 血气分析法


血氧的测量原理-分光光度测量法

  • 氧合血红蛋白及血红蛋白对红光和红外光吸收率差别很大

  • 红光:660nm

  • 红外光:930nm




临床意义

  • 数值代表了血液中氧浓度

  • 波形提示外周血管的灌注情况和血管的舒缩情况

  • 反映术中呼吸功能

  • 麻醉过程中反映麻醉失误及严重并发症

血氧饱和度的正常值为96~99%


测量注意事项

  • 肢体运动、末梢循环影响测量

  • 外界环境光影响测量

  • 注射了带染料的液体

  • 测量位置皮肤表面状况

  • 探头离心脏的远近位置


血氧探头的位置与连接

探头的位置与方向

小儿与新生儿采用的专用探头 (方向与连线的固定)


——估计心血管功能的最常用办法

无创血压


无创血压测量的方法

  • 人工监测:

    听诊法、触诊法

  • 电子方法:

    指容积脉搏波法

    动脉张力测量法

    振荡测量法


临床意义

  • 动脉血压与心输出量、总外周血管阻力有直接关系

  • 反映了心脏后负荷、心肌耗氧和做功情况

  • 反映了周围组织和器官血流灌注情况

  • 判断循环功能的重要指标



振荡测量法的原理

  • 前提是有规则的动脉压力脉动

  • 袖带充气到一定压力阻断动脉血流

  • 随着袖带内压力的减少

    血管:完全阻断----逐渐开放----完全开放

  • 动脉血管壁的搏动使袖带内气体产生振荡

  • 信号最强-----平均动脉压



测量注意事项

  • 袖带尺寸、位置、松紧程度

  • 放气速度

  • 听诊间隙的影响

  • 肥胖病人将偏高

  • 肌肉颤动及手臂有动作将影响测量


血压袖带的位置与连接

动脉符号对准动脉血管

松紧程度以仅能够伸进一个指头为准


有创血压

——危重病人血液动力学监测的主要手段


有创血压

  • 传感器直接与血液连接,最准确测量血压

  • 测量体内部位


临床意义

  • 体内部位进行测量:肺静脉、毛细血管

  • 重症病人及功能障碍病人

    ——无法采用无创法测量

  • 经常需要抽取血液样品的病人

收缩压为90-130㎜Hg,舒张压为60-90㎜Hg,脉压差为30-40㎜Hg,平均压为舒张压+1/3(收缩压-舒张压)



有创血压测量原理和方法

  • 采用液体传导压力的方法,在回路一端使用传感器传导

  • 使用穿刺针穿刺,将导管放置于血管内

  • 导管内充满液体,一端与血液相连,一端与传感器相连

  • 传感器将压力势能转化为电能


测量注意事项

  • 校零:测量与大气压力有关

  • 传感器位置:与心脏在同一水平位置

  • 测压回路保持畅通,肝素冲洗

  • 延长管不宜过长,<100cm,质地要硬

  • 动脉留置针位置


五、多功能监护仪 常见故障处理


2005 1 2011 12
监护仪不良事件(2005.1-2011.12)

  • 国家药品不良反应监测中心共计收到涉及病人监护仪的可疑不良事件报告2414份,不良事件主要表现为信息失真,可能造成患者的病情延误或者错误诊疗。其中与测量错误相关的不良事件报告数量最多,共计790例,包括心电波形错误272例、血压测量错误238例、心率测量错误190例、血氧饱和度测量错误55例及呼吸参数测量错误35例


1)通常所见故障

  • (1)导线未连接好(防止导线中间断裂、老化、打折)。

  • (2)电源不足(注意蓄电池充电)。

  • (3)导电糊干涸,(24h更换电极)。

  • (4)预置范围不恰当,应根据病情预置范围。


影响心电信号的因素:

  • 外科电设备干扰:电刀、电凝器、吸引器

  • 对干扰波形没有进行过滤

  • 没有外接地线

  • 心电电极片没有安置好

  • 使用过期的或重复使用一次性电极片

  • 安置电极片部位皮肤未清洁或毛发、

  • 皮屑导致电极接触不良。


通常故障典型表现及分析

电极的连接是否可靠

(与皮肤、导联线)

病人运动

基线不稳

肌电干扰

病人状态是否紧张

是否可靠接地

电极的导电糊

环境干扰

交流干扰


电磁干扰:高压电缆、X射线、超声、电刀

强干扰源!!!


完好的供电系统和良好接地

接地良好

接地不良好


合格的传感器:类型、规格。。。

光洁的导联线接头

润湿丰富的导电糊


严重的交流电干扰:可能原因为电极脱落、导线裂开折断及(或)导电糊干涸等。严重的交流电干扰:可能原因为电极脱落、导线裂开折断及(或)导电糊干涸等。

基线漂移:可能原因为病人活动或电极固定不良。

心电图振幅低:可能正负电极间距离太近或两个电极之一正好放在心肌梗死部位相应的体表;调节振幅设定。

严重的肌电干扰:为电极放于胸壁肌肉较多的部位时,可以发生肌电干扰。

心电监护呈一条直线时首先判断大动脉

心电监护仪常见故障分析


无创测压常见故障为电脑测压与人工测压值有差异,可能的原因有:无创测压常见故障为电脑测压与人工测压值有差异,可能的原因有:

袖带过小(一般以病人上臂2/3宽度为宜)或袖带绑扎的位置不适宜。

病人心率过快、过缓或心律不规则。

测压时病人肢体移动、颤抖或痉挛。

无创测压常见故障分析


血压测不出无创测压常见故障为电脑测压与人工测压值有差异,可能的原因有:

导气管通畅不能缠结

袖带被身体压住了

袖带的位置与方向不对

袖带的松紧程度不对


监护仪所测血氧饱和度与同时血气分析所得的值相关性不高障碍分析:监护仪所测血氧饱和度与同时血气分析所得的值相关性不高障碍分析:

常见原因为传感器放置位置不正确或光电检测管没有正对发光管。

传感器放在安有血压袖带、动脉导管或正在输液的肢臂。

病人休克或周围循环不良、血红蛋白偏低,会出现氧饱和度测不到或读数偏低。

测量部位表皮增厚(如灰指甲),涂指甲油等影响测定值。


血氧测不出或报探头脱落监护仪所测血氧饱和度与同时血气分析所得的值相关性不高障碍分析:

探头的位置与方向不对

运动干扰

强光环境或有指甲油

传感器不要把放在有动脉导管

、静脉注射管或进行血压测量

的血压袖套的肢体


呼吸不准或呼吸率为零故障分析监护仪所测血氧饱和度与同时血气分析所得的值相关性不高障碍分析:

正常呼吸波

肥胖病人或电极位置不对

非呼吸运动


六、监护仪的保养与消毒监护仪所测血氧饱和度与同时血气分析所得的值相关性不高障碍分析:


监护仪放置于通风、干燥处。监护仪所测血氧饱和度与同时血气分析所得的值相关性不高障碍分析:

接净化电源保持电压(220±22)V,减少与高功率电器一起使用。

保持仪器外部清洁无尘,定期用非腐蚀性洗涤剂清洁仪器的外壳和电缆线,注意勿让液体流入机器内部。


避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。

显示屏用干净软布擦净,动作要轻柔,以免损坏。

工作人员操作前洗手,修剪指甲,以免损坏触摸按键或荧光屏。

当打印的心电图带太淡或深浅不一致,用沾有酒精的棉球清洗打印头表面,去除上面残留的纸屑。


监护仪袖带的维护与消毒。避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。

监护仪氧饱和度夹子的维护与消毒。

监护仪体温探头的维护与消毒。

监护仪导线勿折叠,受压。过长的导线可弯成较大的圆圈扎起,妥善放置。

监护仪电源线的维护与消毒


高端监护参数培训避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。

  • 呼气末二氧化碳(EtCO2)

  • 无创心排---心阻抗图(ICG)

  • 呼吸力学(RM)


呼末二氧化碳避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。(EtCO2)监测

Novametrix

Capnostat主流式

迈瑞旁流式

Oridion

Ministream微流式


内容提要避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。

  • 概述

  • 测量原理

  • 测量方式

  • 临床应用


呼末二氧化碳浓度监测避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。

  • 定义:指呼气终末期呼出的混合肺泡气含有的二氧化碳分压(PETCO2)或二氧化碳浓度(CETCO2)

  • 正常值: PETCO2 35-45mmHg, CETCO2 5%(4.6-6.0%)

  • CO2的产量、肺泡通气量和肺血流灌注量三者共同影响肺泡CO2浓度或分压,CO2的弥散能力很强,极易从肺血细血管进入肺泡内,肺泡和动脉血CO2很快完全平衡,最后呼出的气体应为肺泡气。正常人PETCO2 ≌PACO2 ≌ PaCO2。但在病理状态下,肺泡通气与肺血流(V/Q)及分流(QS/QT)发生变化,PETCO2就不能代表PaCO2

  • 采用非色散红外光谱技术通过红外光传感器测定病人呼出气体中的CO2浓度

  • 有主流式,旁流式/微流式

  • 可监测吸入CO2、呼末CO2的浓度及波形.设置CO2报警及记录


MCS 避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。发射光 (4.26 m)

原理

基于激光技术的分子相关光谱光(Molecular Correlation Spectroscopy,MCS)产生的光源与CO2红外光吸收峰精确的匹配。 应避免其它气体对测量结果的影响


  • Novametrix Capnostat避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。主流式

    • 传感器放置于气管导管的接口上,使呼吸气体直接与传感器接触

    • 只适用于进行机械通气(气管插管)的病人


Etco 2
主流式避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。EtCO2的优、缺点

  • 优点

    响应快(60ms内显示波形和数值)

    无废气排放

    可重复用传感器,永久使用,无耗材

  • 缺点

    传感器外置易摔坏

    传感器近病人口、鼻,易受病人痰液、分泌物污染影响测量值

    只适用于插管病人(如::手术/麻醉科、ICU)


  • 旁流式避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。EtCO2

    • 以一细采样管在气管上或气道上将气体抽到监护仪的测试室中,测定其红外线的光量

    • 既可用于采用机械通气的病人,也可以用于自主呼吸的病人

Oridion微流CO2

迈瑞旁流CO2


心排量检测避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。

  • 有创心排量:

    SWAN-GANZ漂浮导管,肺动脉导管插管法

  • 无创心排量:

    胸阻抗法


心排量的临床重要性避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。

  • 心排量是指心脏每分钟将血液泵至周围循环的量。

  • 心排量监测是反映整个循环系统的状况, 包括心脏机械功能和血流动力学, 了解前负荷及后负荷、心率、心肌收缩力等

  • 可以由此估计病人的预后, 计算出各种有关的血液动力学指标, 包括药物、 输血、补液等。

  • 因此心排量的监测极为重要, 特别在危重病人及心脏病病人中很有价值。


主动脉避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。

上腔静脉

肺动脉

左心房

右心房

左心室

下腔静脉

右心室

心脏解剖结构


Swan ganz
SWAN-GANZ避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。漂浮导管

CVP

热敏感应点

气囊

CVP出口

气囊充气口

热敏连接器

PAP出口

PAP

肺动脉导管及血流动力学监测


无创心排量(避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。Impedance Cardiogram,ICG)


ICG避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。测量原理

  • 心阻抗技术:测量电信号通过胸部传导时的阻抗。

  • 电信号通过胸部传导时总是寻找阻力最小的路径,因为体内血液导电性最强,而胸部的血液主要集中在主动脉,这样,每次心脏搏动时,主动脉的血容量和血流速度都会发生变化,从而导致电信号传导的阻抗发生相应的变化。

  • 应用这些随时间变化的阻抗即可计算出每次心脏搏动的泵血量(即搏出量)。


连接方式避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。

  • 4对电极,分别贴于颈部和胸部

  • 70Khz的高频,低幅(2.5毫安)的交流电信号通过胸部传导

  • 电信号循阻力最小路径传导-主动脉

  • 每次心跳,主动脉内血流速度/容量变化,测得阻抗

  • 通过阻抗变化计算出SV


ECG避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。

DeltaZ

dZ/dt

Time

ECG 和ICG 波形

Q = 心室除极开始

B = 主动脉瓣、肺动脉瓣开放

C = 最大 dZ/dt (i.e. dZ/dtMAX )

X = 主动脉瓣关闭

Y = 肺动脉瓣关闭

O = 二尖瓣开放

收缩期前 (PEP) : Q~B

左心室射血时间 (LVET) :B ~ X


标准界面的避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。ICG波形参数


心排量测量方法比较表避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。


Picco
PiCCO避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。监测的基本原理:

脉波轮廓心排血量法(Pulse Contour Method for Cardiac Output-COPC):

  • 1899年,Frank在著名的系统循环模型中,就阐述了动脉压力波形计算心搏量的概念

  • 1983年,Wesseling提出心搏量同主动脉压力曲线的收缩面积成正比,对压力依赖于顺应性及其系统阻力,并做了压力、心率、年龄等影响因素校正后,该法才得到认可。


RM(Respiration Mechanics)避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。呼吸力学介绍


呼吸力学的概念避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。

  • 定义:呼吸运动导致肺的通气 一系列压力变化。

  • 用物理学的观点来进行分析

  • 范围:气道、肺与胸廓力学机制特征

  • 病人自主呼吸能力、通气储备能力

  • 基本指标:呼吸压力、容量和流率


原 理避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。

  • 气道的流速:通过传感器中的微分压力呼吸流速计(differential

  • pressure fixed orifice pneumotach),测得两点压力差,根据压力差

  • 计算出流量变化

  • 容 积:流量*时间

  • 测量压力:通过传感器的两个进出口,一个端口测量气道的压力,

  • 另一个端口测量参考压力,如:大气压力。


呼吸力学(避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。RM)监护

临床应用:

  • 提供连续的呼吸力学参数监护信息

  • 可对病人呼吸道状况的意外变化发出警报

  • 协助专业的医护人员更好的管理呼吸机设备

适用人群:

  • 成人

  • 小儿

  • 新生儿


谢谢大家!避免频繁开关仪器,病人非长时间而只是暂停仪器时,摘除监护电极扣即可,不必关机。

敬请指正


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