监护仪培训资料

多参数监护仪原理一、产品系统说明1监护仪分类：（1）按结构分类监护仪按结构可以分成以下四类：便携式监护仪、一般监护仪、遥测监护仪、Holter心电监测系统。（a）便携式监护仪。携带方便，结构简单，性能稳定，可由电池供电，一般用于非监护室及外出抢救病人（b）一般监护仪。通常指床边监护仪，应用最为普遍。可放置在病床边对病人的某些状态（如心率、呼吸、脉率、体温和血压等）进行监视。它往往与中央监护仪构成一个系统进行监护（c）遥测监护仪。遥测方式适合于能走动的病人，属于无线方式。（d）Holter记录式心电监测系统。该系统在病人走动、生活或工作条件下，能连续记录心电活动，捕捉短时发作的异常心电（2）按临床分类(a) 麻醉监护仪：手术过程中对麻醉病人生理状况监护，多数监测脉血(b) 肺功能监测仪：主要是针对呼吸疾病者(c) 心电监护仪：心脏系统疾病和手术中或手术后的监护和急救时使用（使用最多），人们最初的理解(d) 脑电监护仪：人体脑神经细胞活动时，会产生电生理反应，通过颅外导连电极接受颅脑电生理信号，处理成脑电图2、监护仪的基本原理传感器感应各种生理变化,然后放大器会把相信强化再转换成电相信,这时数据分析软件就会对数据进行计算,分析和编辑到显示数据和波形3、监护仪国产化过程（三阶段）第一阶段(1989-1993):以单片机为核心,这一阶段主要是仿制国外机型,参数实现了模块化,当时有:珠海兰迪宝莱特迈瑞安科北京航天部二院第二阶段(19931999):以PC为平台,产品研发有很大提高,监护仪第一次有了操作系统,当时出现模块供应商,使得国内生产厂家大量涌现,代表性厂家有:迈瑞金科威北京精博超思等第三阶段(2000年后):监护仪实现网络化,有联入局域网甚至因特网二、标准六参数：心电、呼吸、无创血压、血氧、体温、心率1、心电（ECG）（1）心电产生的原理心肌细胞的电位变化主要是细胞内、外的电位变化，即膜电位变化。膜电位是细胞静息内外离子活动的表现。细胞内阳离子主要是K+，其浓度为细胞外液的35倍。阴离子主要是有机离子。细胞外液的阳离子主要是Na+，其浓度为细胞内液的4.6倍：Ca+为细胞内的20000倍。阴离子主要为 CL。在心肌细胞的去极化过程中，离子跨膜流动，造成细胞内外的电位变化，并经主组织和体液传导至体表，于身体不同部产生不的电位变化，形成体电位差，将这种变化着的电位记录下来，形成动态曲线，即为心电图（ECG），亦称体表心电图，常规心电图。（2）心电图导联心电图导联是在人体不同部位放置电极，并通过导线与心电图机的正极端和负极端相连接，用与记录心电图的电路连接方式，称心电图导联。标准肢导联（又称双极肢导联）I 导联：两块电极板分别置于左臂和右臂。II导联：两块电极分别置于右臂和左腿。III导联：两块电极分别置于左臂和左腿。加压单极肢导联：加压单极肢导联（AVR）：探查电极置于右上肢并与心电图机正极相连，左上、下肢连接在一起，构成无干电极并与心电图机负极相连。加压单极左上肢导联（AVL）：探查电极置于左上肢，右上肢与左下肢连接在一起构成无干电极。加压单极左下肢导联（AVF）：探查电极置于左下肢，左、右上肢连在一起构成无干电极。胸导联：V1 胸骨右缘第四肋间V2 胸骨左缘第四肋间V3 V2 与V4连线的中点 V4 第五肋骨与左锁骨中线相交处V5 左腋前线与V4 水平线相交处V6 左腋中线与V4水平线相交处（3）心电参数导联方式标准5导联(RA, LA, LL, RL, Cx) 或标准3导联(RA, LA, LL or R, L, F) 导联选择I, II, III, aVR, aVL, aVF, Cx(5导联)或 I, II, III (3导联)硬件增益选择可选x0.5、x1倍 (对应5、10mm/mV)差分输入阻抗5.0M (d.c.60 Hz)输入回路电流0.1 uA除颤后基线恢复时间监护模式：3s手术模式：1s耐电极极化电压300 mV d.c. 600 mV d.c.ECG信号输入范围-6.0mV+6.0mV共模抑制比(CMRR)不滤波模式 85Db监护模式 105dB手术模式 105dB带宽不滤波模式 0.0575Hz监护模式 0.525Hz手术模式 115HzADC 采样率 500Hz噪声电平30V RTI(折算到输入)定标信号 1mV 5%保护隔离耐压4000V、50/60Hz。抗除颤效应保护。抗电刀高频干扰。患者漏电流10 uA电极脱落指示每一电极(RL除外)工作模式不滤波、监护、手术模式心率测量范围10300 bpm (最高可达350 bpm)心率分辨率1 bpm心率测量精度1% 或 1 bpm, 大者心率检测灵敏度200 Vpp2、 呼吸（RESP）（1） 测量方法及原理测量呼吸的常用方法：一种是阻抗呼吸描记法，将压力敏感器件放在腹部以检测由呼吸引起的体表活动。另一种是将热敏电阻放在嘴或鼻的附近，检测吸气和呼气之间的温度变化。目前监护仪是利用粘贴在胸前的心电极，用阻抗原理测定胸廓起伏，在呼气和吸气时胸腔的大小和形状发生变化，使安装在病人胸部的电极间的两电极的阻抗随之发生变化，根椐阻抗变化周期可计算出呼吸率。（2）呼吸参数检测灵敏度0.5 3 Ohms基线阻抗5004000 Ohms(50120 kHz激励频率)带宽0.161.5Hz呼吸率测量和报警范围0 120 bpm (最高可达180 bpm)分辨率1 bpm测量精度2 bpm增益选择可选x1、x2、x4倍3、 无创血压（NIBP）（1）什么叫血压血压是指血液在血管内流动时，对血管壁产生的单位面积侧压。由于血管分动脉、毛细血管和静脉，所以，也就有动脉血压、毛细血管压和静脉压。通常说的血压是指动脉血压。当心室收缩时，血流迅速流入大动脉，大动脉内压力急剧上升，于心室收缩中期达最高，称为收缩压(或高压)；当心脏舒张时，血液暂停流入大动脉，以前进入大动脉的血液借助血管的弹性和张力作用继续向前流动，此时动脉内压力下降，于心室舒张末期达最低值，称为舒张压(或低压)；收缩压与舒张压之差称为脉搏压(简称脉压)。在每个心动周期中，动脉内的压力发生周期性波动，这种周期性的压力变化引起的动脉血管发生波动，称为动脉脉搏。（2）测量方法及原理用振荡法进行无创动脉压测定，方法简单，已在临床上得到广泛使用。无创血压测量：利用捆绑在手臂上袖带，并通过充气泵向袖带充气以阻断血管中脉动的传播，再以线性(35mmHg/s)或阶梯放气(615mmHg/阶梯)形式逐步对袖带放气，并借助于连通于气路的桥路压力传感器和相应的放大、滤波电路、A/D、CPU控制等将通过袖带传递到气路中的脉动信号和压力信号转换成数字信号，进一步对这个脉搏波、袖带压进行适当的数据处理，得到包含脉搏波变换趋势的系列脉搏波和对应的袖带压力，利用最大脉搏处的袖带压将对应于受试者的平均压和一些经验的比例系数算法就可以计算出所需要的收缩压(SYS)、舒张压(DIN)、平均压(MEAN)以及脉率等结果。这种监测属于血流阻断法，监测周期至少需1min，间隔30s持续35min的快速测定只能显示平均压。持续进行短周期的监测，因袖带频繁充气压迫上臂，可引起皮肤和软组织的损伤，甚至引起前臂和手的缺血性损害。因此自动监测周期不应短于2min。动脉血压在上臂部测量正常成人动脉收缩压为1218.7kPa(90140mmHg)，舒张压为812kPa(6090mmHg)，脉压为46.7kPa(3050mmHg)。根据世界卫生组织规定，成人收缩压160mmHg(21.3kPa)或舒张压95mmHg(12.6kPa)时，即可确诊为高血压。收缩压140mmHg(18.6kPa)，而舒张压90mmHg(12.0kPa)称为正常血压，介于二者之间者，称为临界高血压。血压通常以毫米汞柱(mmHg)表示。近年来在我国实施了法定单位，按照规定血压的计量单位改为千帕(kPa)。1mmHg=0.133kPa，也就是7.5mmHg=1千帕。换算口诀：kPa换算成mmHg，原数乘30除以4；mmHg换算成kPa，原数乘4除以30。 中国人平均正常血压参考值(mmHg)年龄 收缩压（男） 舒张压（男） 收缩压（女） 舒张压（女） 16-20 115 73 110 70 21-25 115 73 110 71 26-30 115 75 112 73 31-35 117 76 114 74 36-40 120 80 116 7741-45 124 81 122 7846-50 128 82 128 7951-55 134 84 134 8056-60 137 84 139 8261-65 148 86 145 83（3）血压参数测量方式手动、Auto周期、STAT快速Auto周期模式测量间隔1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 30, 60, 90分钟, 2, 4, 8, 12小时STAT快速模式快速测量5分钟，5s测量间隔测量种类收缩压、舒张压、平均压压力测量范围收缩压范围 成人 儿童 新生儿舒张压范围 成人 儿童 新生儿平均压范围 成人 儿童 新生儿30275 mmHg30235 mmHg30135 mmHg10220 mmHg10220 mmHg10110 mmHg20235 mmHg20225 mmHg20125 mmHg袖带压力测量范围0280 mmHg压力分辨率1 mmHg压力测量精度静态压临床3 mmHg 平均误差: 5 mmHg 标准偏差: 8 mmHg 脉率检测范围40 240 bpm自动袖带放气当测量时间超过120s(婴儿90s)、断电、或袖带压力超过软硬件过压保护设置点，袖带自动放气。整个测量时间2045s 典型的(依赖于心率和运动干扰)过压保护成人新生儿 儿童双重过压保护31510 mmHg17010 mmHg25510 mmHg4、 血氧（SpO2）(1)血痒饱和度定义氧合血红蛋白（HbO2）、还原血红蛋白（Hb）浓度是两个基本的参数,两者之和即为总血红蛋白(tHb)浓度,其单位为mmo1/1。氧合血红蛋白（HbO2）与总血红蛋白(tHb)浓度之比即为血氧饱和度，单位为%（2） 检测原理测定原理包括分光光度测定和血液容积描记两部分。分光光度测定是根据氧合血红蛋白(HbO2)对660nm红光吸收量较少，而对940nm红外光吸收量较多; 相反，血红蛋白(Hb)对660nm红光吸收量较多，而对940nm红外光吸收量较少这一事实，用分光光度法测定红外光吸收量与红光吸收量之比值，就能确定血红蛋白的氧合程度。（3）血氧参数测量技术数字血氧技术监护参数动脉氧饱和度(Spo2)和脉率(PR)SpO2 测量和报警范围分辨率精度0100%1% 2% (70100% SpO2) 3% (3569% SpO2)034% 未规定PR测量和报警范围分辨率精度25250 bpm1 bpm2% or 1 bpm, 大者抗弱灌注能力抗弱灌注能力强：有血氧值显示时，脉搏振幅AMP可达0.1%，最低可达0.075%。抗运动干扰抗运动干扰能力强。抗电刀干扰。（5）体温（TEMP）体温一般用体外和体内两种电阻探头测量，正常人腋下温度为30-37度，口腔温度比腋下高0.2 -0.度，直肠温度又比口腔温度高0.3-0.5度。375-38度为低热，38-39度为中度发热，39-40度为高热， 40度以上为超高热。体温参数通道数2测量和报警范围0.050.0C分辨率0.1C精度0.1C(未包括探头)探头YSI400系列探头或其兼容探头(精度0.1C)更新时间每隔大约12s自检每隔大约510分钟（6）心率（HR）监测心率即每分钟心脏收缩次数，通过计算心电图R-R间期而获得。脉率即每分钟心脏射血对外周动脉产生脉搏性充盈的次数，通过计算脉搏容积波的波间距而获得。三、可选记录仪、双有创、呼吸二氧化碳、双体温、心出输量等（1）有创血压（IBP）无论有创血压(IBP)还是无创血压(NIBP)，它们都是生理状态及病理状态的重要指标，显示出血量的变化，心脏泵送效能以及末梢脉管系统的阻力。有创血压测量，是将导管直接插入循环系统中进行的，对新生儿一般是将导管直接插入脐静脉内，压力换能器与导管相连，电信号以图形或数字形式在监护仪的屏幕上显示压力与时间的对应关系。测量无创血压目前常用振荡测量法，这种方法仍将充气带绑在病人肢体上，动脉血管中的脉动在气带的气囊中，产生压力波动，通过与气带软管相连的换能器测量出这些波动。有创压的测量是基于人体动脉血管内压力和压力传感器的直接测量方法，通过导管与人体动脉血管的连接，并借助这个导管内生理盐水将动脉内的压力传递给外部的压力传感器，再通过与这个压力传感器相连接的模拟、数字电路及软件方法直接根据所测量的压力波来计算人体动脉的收缩压、平均压、舒张压和脉率等参数。因此，有创压的模拟电路就是一个针对电桥式压力传感器的线性放大电路，所以有创压的测量是直接进行的基于动脉压力波形的血压参数的测量，是血压测量的金标准。有创血压参数通道数2压力传感器标称灵敏度5uV/V/ mmHg，误差2%压力传感器输入阻抗、输出阻抗3003000静压力测量范围-50+300mmHg静压力测量误差4mmHg或读数的4%(大者)动态压力测量范围-50+300mmHg动态压力测量误差4mmHg或读数的4%(大者)频率响应d.c.15Hz测量血管种类ART, PA/LAP/RAP/LAP/ICP压力测量范围ARTPA/LAP/RAP/LAP/ICP0300 mmHg-50120 mmHg分辨率1 mmHg有创压力校零双路12位DAC校零，校零范围：-50+300mmHg（2）呼吸末二氧化碳（ETCO2） 是基于特定波长红外吸收光谱的计算方法，CO2分子将在4.26mm的红外光谱上有一个显著的吸收峰，CO2的测量即是根据所吸收光强的大小来确认当前CO2的浓度，并根据波形的特征检测来进一步计算呼吸率、吸入和呼出CO2浓度。（3）心输出量心脏跳动一次，就是心脏收缩和舒张各一次。心脏收缩时，将心室内血液射入动脉；心脏舒张时，静脉中的血液流回心房。心脏收缩时向动脉输出血量的多少，可以作为衡量心脏工作能力的标志。心室每次射出的血量，叫每搏输出量。心脏每分输出的血量，叫每分输出量，即一般所说的心输出量。有创心排量的监测原理和方法： 基于热稀释原理的心排量测量方法是目前大多数监护仪所采用的方法，一般是采用导管，通过配置的注射器向导管的注射口注入一定量(5/10mL)的冰水或一定温度的其它液体，利用漂浮导管上的温度传感器、连接电缆上的注射液传感器和心排量测量模块，首先测量血液温度的改变和注射液温度，再由基于热平衡方程的软件计算出心排量和其它相关的指标，其中最关键的是心排量，由于心排量是依据热稀释法的导出值，根据方程式的变量需求，其中直接测量或输入的变量值是血液温度变化、注射液温度以及注射液体积(固定已知的体积)，这个方法是目前临床上心排量测量的金标准。四、功能1、可七导同屏显示2、可大字符屏显示3、呼吸氧合图4、趋势数据存储时间：PM-200A、PM-300A可达96小时，PM-400A可达120小时5、无创血压测量数据回顾：PM-200A、PM-300A可达500组，PM-400A可达750组6、报警事件回顾：