浅谈如何实现不同的监护生理参数的测量

2014-12-08 10:12:18来源: eccn
前言

监护仪(什么是监护仪)是一种用来测量和控制病人生理参数,通过与已知设定值的对比,若判断出超标现象便可发出警报的装置或系统。它是电子科学在医疗领域中应用的体现,为人类电子医疗技术做出了重要的贡献。那么,不同功能的监护生理参数的测量是如何实现的呢?小编通过搜集整理资料,简单对几种不同功能的监护生理参数的测量方法作了归纳总结(监护仪的分类)。

监护仪(监护仪原理)不同功能的监护生理参数的测量方法

1. 心输出量监护生理参数的测量方法

心输出量是衡量心功能的重要指标,在某些病理条件下,心输出量降低,使肌体营养供应不足。心输出量是心脏每分钟射出的血量,它的测定是通过某一方式将一定量的知识剂注射到血液中,经过在血液中的扩散,测定指示剂的变化来计算心输出量。

心输出量的测定有两种方法:FICK法和热稀释法

FICK法是在开放的血液循环中,以氧作为指示剂,由于肺毛细管与肺泡之间的氧交换量与肺血流量成正比,因此可以通过测量肺动脉和肺静脉的痒浓度测量心输出量。

热稀释法是采用冷生理盐水作为指示剂,具有热敏电阻的Swan-Ganz漂浮导管作为心导管。热敏电阻置于肺动脉,向右心房注入冷生理盐水,从而计算出心输出量。

2. 脉搏监护生理参数的测量方法

脉搏是动脉血管随心脏舒缩而周期性博动的现象,脉搏包含血管内压、容积、位移和管壁张力等多种物理量的变化。

光电容积式脉搏测量是监护测量中最普遍的,传感器由光源和光电变换器两部分组成,它夹在病人指尖或耳廓上。光源选择对动脉血中氧合血红蛋白有选择性的一定波长,最好用发光二极管,其光谱在6*10—7*10M。这束光透过人体外周血管,当动脉充血容积变化时,改变了这束光的透光率,由光电变换器接收经组织透射或反射的光,转变为电信号送放大器放大和输出,由此反映动脉血管的容积变化。

脉搏是随心脏的博动而周期性变化的信号,动脉血管容积也周期性地变化,光电变换器的信号变化周期就是脉搏率。

3. 呼吸监护生理参数的测量方法

呼吸是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,单位是分。平静呼吸时,新生儿60-70次/分,成人12-18次/分。

呼吸监护有两种测量方式:热敏式和阻抗

热敏式呼吸测量是用热敏电阻放在鼻孔处,当气流通过热敏电阻时,热敏电阻受到流动气流的热交换,电阻值发生改变,从而测得呼吸的频率。

阻抗式呼吸测量是根据人体呼吸运动时,胸臂肌肉交变张弛,胸廓也交替变形,肌体组织的电阻抗也

交替变化,呼吸阻抗(肺阻抗)与肺容量存在一定的关系,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。

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。

4. 有创血压监护生理参数的测量方法

有创血压是指监护病人的中心静脉压、左房压、心输出量和心脏漂浮导管。

中心静脉压是指胸腔大静脉压或右心房,它比局部静脉压更能反映整个静脉回流情况,正常人是6.7—10.7KPA,心3衰竭病人可达22.7KPA 。

中心静脉压的测量方法是用静脉导管从颈静脉、股静脉插入,经大静脉进入上下腔静脉与右心房交界处测得中心静脉压。

左房压可以表示左心室的充盈和排出的能力,左心衰竭,左顾右盼心室的排血量减少,左房压升高,

可造成肺淤血和肺气肿,,但心排出量也增加。因此监护和维持合适的左心房压对维护心输出量极为重要。

左房压的测量是将心导管插入肺动脉,测定肺动脉 压来间接测定左房压,或通过左上肺静脉与左房联接处,将心导管直接插入左心房测定。

5. 无创血压监护生理参数的测量方法

无创血压监护采用柯氏音检测法,用充气袖带阻断耾动脉,在阻端压力下降的过程中会出现一系列不同音调的声音,根据音调和时间可以判断收缩压和舒张压,即为柯氏音。

监护时,用传声器作为传感器,当袖带压力高于收缩压时,血管被压扁,袖带下的血液停止流动,传声器无信号。当传声器测到第一柯式音时,袖带对应的压力为收缩压。然后传声器再测柯式音从减音阶段到无声阶段,袖带对应的压力为舒张压。

6. 血气监护生理参数的测量方法

血气监护主要是指氧分压(Po2)即度量动脉血管中的含氧量,二氧化碳分压(Pco2)即度量静脉血管中含二氧化碳量,和血氧饱和度(Spo2),即氧含量与氧容量之比。

氧和二氧化碳在血液中以物理溶解和化学结合两种状态存在,正是由于化学结合的存在,才使血液运输O2和Co2的能力大为提高。

在O2运输中,O2主要与血红蛋白以结合形式存在于红细胞内,溶解的量极微,故每100ml血中,血红蛋白结合氧的最大量称氧容量(Oxygen Content,OCP),血红蛋白实际结合的氧量称氧含量(OxygenContent,OCN)。

血氧饱和度的监护也是用光电法测量,传感器与测脉搏的是同一个。血液中Po2高时,血液呈鲜红色,Po2低时血液呈暗红色。光电变换器呈低通特性,当光线透过不同Po2的血液时,光电变换器接受不同频率的光线,由于光电变换器的低通特性,使不同频率的光线通过光电变换器有不同的灵敏度。通过测量光电变换器的灵敏度,即可测定Po2,再根据氧离曲线可测定Spo2。

总结

随着监护仪的不断发展,将会有更多的新材料、新技术应用到其中,它的功能也将更加的准确与完善,从而更好的服务于我们的生活。本文主要介绍了浅谈监护仪心输出量、脉搏、呼吸、有创血压、无创血压、血气等生理参数的测量方法。

关键字:监护仪  生理参数  测量方法

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2014/1208/article_10277.html
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