监护仪.docx
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监护仪.docx
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监护仪
监护仪
李婷10282012刘洁琳10282013
马琳10282014宋邵乐10282016
报告介绍了监护仪的分类、作用与意义、监护的参数及应用范围,并对监护仪的各项功能原理作详细介绍。
成员分工:
李婷八、床边监护仪九、监护病房
刘洁琳二、心电的监护三、血压的监护
马琳一、监护仪概论四、搏动式氧饱和浓度的监护
五、呼吸监护
宋邵乐六、心输出量七、胎儿监护仪
一、监护仪的概述(马琳)
监护仪是一种以测量和控制病人生理参数,并可与已知设定值进行比较,如果出现超标可发出警报的装置或系统。
1、仪器分类
根据结构分为四类:
便携式监护仪、插件式监护仪、遥测监护仪、HOLTER(24小时动态心电图)心电监护仪。
根据功能分为三类:
床边监护仪、中央监护仪、离院监护仪(遥测监护仪)。
床边监护仪是设置在病床边与病人连接在一起的仪器,能够对病人的各种生理参数或某些状态进行连续的监测,予以显示报警或记录,它也可以与中央监护仪构成一个整体来进行工作。
中央监护仪又称中央系统监护仪,它是由主监护仪和若干床边监护仪组成的,通过主监护仪可以控制各床边监护仪的工作,对多个被监护对象的情况进行同时监护,它的一个重要任务是完成对各种异常的生理参数和病历的自动记录。
离院监护仪(遥测监护仪)使病人可以随身携带的小型电子监护仪,可以在医院内外对病人的某种生理参数进行连续监护,供医生进行非实时性的检查。
2、意义作用
医疗监护仪是一种以测量和控制病人生理参数,并可与已知设定值进行比较,如果出现超标,可发出警报的装置或系统。
监护仪它必须24小时连续监护病人的生理参数,检出变化趋势,指出临危情况,供医生应急处理和进行治疗的依据,使并发症减到最少达到缓解并消除病情的目的。
监护仪的用途除测量和监护生理参数外,还包括监视和处理用药及手术前后的状况。
随着我国医疗器械的市场在稳步增长,医疗监护仪也从过去主要用于危重病人的监护,发展到目前普通病房的监护,甚至基层医疗单位和社区医疗单位也提出了应用的需求。
[1]
2009年中国医疗监护仪普及率仅为20%,医疗监护仪的普及率是跟一国国民生活水平呈正相关关系的,2009年中国人均GDP为3678美元。
从我国过去20年人均GDP的复合增速来看,未来5年内,我国医疗监护仪普及率的年复合增速约为8.01%。
从行业长远发展的角度上看,随着行业研发水平的进一步提高以及我国医疗保障体系的进一步完善,高端产品将逐步成为主流。
监护仪与监护诊断仪器不同,它必须24小时连续监护病人的生理参数,检出变化趋势,指出临危情况,供医生应急处理和进行治疗的依据,使并发症减到最少,达到缓解并消除病情的目的。
监护仪的用途除测量和监护生理参数外,还包括监视和处理用药及手术前后的状况。
监护仪的标准6参数为心电、呼吸、无创血压、血氧饱和度、脉搏、体温。
此外可选的参数包含:
有创血压、呼吸末二氧化碳、呼吸力学、麻醉气体、心输出量(有创和无创)、脑电双频指数等等。
3、监护参数
1)心电:
心电图是监护仪器最基本的监护项目之一,心电信号是通过电极获得,监护用电极是一次性AS-AGCI纽扣式电极。
2)、心率:
心率是指心脏每分钟博动的次数。
心率测量是根据心电波形,测定瞬时心率和平均心率。
健康的成年人在安静状态下平均心率是75次/分,正常范围为60-100次/分。
在不同生理条件下,心率最低可到40-50次/分,最高可到200次/分。
监护仪心率报警范围:
低限20-100次/分,高限为80-240次/分。
3)、呼吸:
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:
热敏式和阻抗式
4)、有创血压:
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:
无创血压监护采用柯氏音检测法,用充气袖带阻断肱动脉,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)、心输出量
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指示剂注射到血液中,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。
7)、体温:
体温反应了机体新陈代谢的结果,是机体进行正常功能活动的条件之一。
身体内部的温度称“体核温度”,反映头部或躯干状况,一般从口、腋、直肠测量,对中国人统计表明,口腔温36.7—37.7度,腋下温36.9—37.4度,直肠温度36.9—37.9度。
8)、脉搏:
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。
9)、血气:
血气监护主要是指氧分压(PO2),二氧化碳分压(Pco2)和血氧饱和度(Spo2)。
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。
Po2是度量动脉血管中的含氧量。
Pco2是度量静脉血管中含二氧化碳量。
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(OxygenContent,OCP),血红蛋白实际结合的氧量称氧含量(OxygenContent,OCN)。
10)、血氧饱和度是氧含量与氧容量之比。
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。
4、应用范围
监护仪临床应用范围:
手术中、手术后、外伤护理、冠心病、危重病人、新生儿、早产儿、高压氧舱、分娩室等。
二、心电的监护(刘洁琳)
1、心电监护仪的原理:
心电的监护是通过检测心脏电活动在人体体表特定两点间的电位差(即导联)变化,来反映心脏的工作状态。
2、心电监护仪的主要项目:
心电监护分为心律(节律)监护和心率(速率)监护。
所谓心律,是指心跳的规律性,即每一次心跳与下一次心跳的周期是否相等;所谓心率,是指心脏每分钟跳动的次数,心律和心率是两个完全不同的概念。
危重病人ECG监护,是对心脏节律监护最有效的手段。
通过监护,可发现心脏节律异常,各种心律紊乱,如房性、室性早搏、心肌供血情况、电解质紊乱等。
3、心电监护仪的操作要点:
首先皮肤要保持洁净、干燥,用磨砂纸将电极贴片需要安放位置(右锁骨下一指处、左侧第五肋骨与左腋前线交点处、两乳头连接中点处)的皮肤角质层擦净。
用清水清洗干净,并用纸擦干或自然晾干。
取出电极贴片,将电极贴片贴纸擦拭部位。
取出导联线,将3根电极导联线扣入心电电极贴片中,将红色电极放置于右锁骨下一指处;将黄色电极放置于两乳头中点处;将黑色电极放置于左第五肋与左腋前线交点处。
最后将心电导联线另一端插头沿箭头方向正确插入监测设备。
开启监测设备便可进行心电监测。
4、心电监护仪的要求:
a)从患者身体通过无创心电检测获得心率显示;
b)放大和传输这些信号,显示心率和心电波形;
c)基于可调的报警限对持续发生的与心率相关的下列现象提供报警:
心脏停跳、心动过缓、或心动过速。
5、心电动态监测:
心电的动态监测,即动态心电图是一种可以长时间连续记录并编集分析心脏在活动和安静状态下心电图变化的方法。
又称Holter监测。
常规心电图只能记录静息状态短暂仅数十次心动周期的波形,而动态心电图于24小时内可连续记录多达10万次左右的心电信号,可提高对非持续性异位心律、尤其是对一过性心律失常及短暂的心肌缺血发作的检出率。
心电动态监测的临床意义:
1.心肌缺血的诊断。
2.评价可能与心脏有关的各种症状。
3.抗心肌缺血及抗心律失常药物治疗的评价。
4.起搏器功能的评价。
5.心肌梗塞病人的随访。
6.心律正常的诊断。
6、心电监护仪的分析系统:
动态心电分析系统是结合动态心电监护仪的开发,实现对心电信号的显示、预处理、波形识别、参数计算和分析等功能。
三、血压(刘洁琳)
1、定义:
血压指血管内的血液对于单位面积血管壁的侧压力,即压强。
由于血管分动脉、毛细血管和静脉,所以,也就有动脉血压、毛细血管压和静脉血压。
通常所说的血压是指动脉血压。
当血管扩张时,血压下降;血管收缩时,血压升高。
2、单位:
千帕KPa,通常用于表示血压数值。
毫米汞柱mmHg,用水银血压计来测量血压时用水银柱的高度“毫米汞柱”来表示血压的水平。
1mmHg(毫米汞柱)=0.133kPa(千帕斯卡)
3、科氏音法:
人体动脉血压测定要用间接测定法,通常使用俄国医师N.科罗特科夫发明的测定法,即科氏音法。
装置包括能充气的袖袋和与之相连的测压计,将袖袋绑在受试者的上臂,然后打气到阻断肱动脉血流为止,缓缓放出袖袋内的空气,利用放在肱动脉上的听诊器可以听到当袖袋压刚小于肱动脉血压血流冲过被压扁动脉时产生的湍流引起的振动声(科罗特科夫氏声,简称科氏声)来测定心脏收缩期的最高压力,叫做收缩压。
继续放气,科氏声加大,当此声变得低沉而长时所测得的血压读数,相当于心脏舒张时的最低血压,叫做舒张压,当放气到袖袋内压低于舒张压时,血流平稳地流过无阻碍的血管,科氏声消失。
4、搏动法:
由于汞的比重太大,水银测压计难以精确迅速地反映心搏各期血压的瞬间变化,所以后来改用各种灵敏的薄膜测压计可以较准确地测得收缩和舒张压。
近年来常使用各种换能器与示波器结合可以更灵敏地测定记录血压,即搏动法。
5、直接测定法:
最早用急性实验法在活体动物测量动脉血压的是英国生理学家S.黑尔斯,他1733年在马的股动脉中接以铜插管﹑再连以长玻璃,当打开股动脉结扎时,马的动脉血冲入玻璃管的血柱高达2.5米,并随马心的搏动而上下波动。
这种测定血压的方法叫做直接测定法。
6、血压的波形:
正常动脉压力波形:
正常动脉压力波分为升支、降支和重搏波。
升支表示心室快速射血进入主动脉,至顶峰为收缩压,正常值为100-140mmHg;降支表示血液经大动脉流向外周,当心室内压力低于主动脉时,主动脉瓣关闭与大动脉弹性回缩同时形成重搏波。
之后动脉内压力继续下降至最低点,为舒张压,正常这60-90mmHg.从主动脉到周围动脉,随着动脉管径和血管弹性的降低,动脉压力波形也随之变化,表现为升支逐渐陡峭,波幅逐渐增加,因此股动脉的收缩压要比主动脉高,下肢动脉的收缩压比上肢高,舒张压所受的影响较小,不同部位的平均动脉压比较接近。
7、导管系统:
血压的直接测量是一种有创的测量方法。
它需要将管道直接插入生物体的血管内来直接测量血压,它可以连续的测量血压波形的变化并进行监护。
为了得到良好的血压波形,测压导管系统一般要求:
导管的口径要尽可能大,导管的材料要较硬而无弹性,常用聚四氟乙烯塑料;导管长度应尽可能短(≤100cm);导管系统应越简单越好(接头要少)。
此外,还应赶尽导管系统内的气泡;导管系统应安放妥当,不易有碰击或摇动;传感器也应固定妥当。
8、有创血压监护仪:
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。
9、无创血压监护仪:
无创血压监护采用柯氏音检测法,用充气袖带阻断肱动脉,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。
四、搏动式氧饱和浓度的监护(马琳)
1、血氧饱和浓度的定义
人体的新陈代谢过程是生物氧化过程,而新陈代谢过程中所需要的氧,是通过呼吸系统进入人体血液,与血液红细胞中的血红蛋白(Hb),结合成氧合血红蛋白(HbO2),再输送到人体各部分组织细胞中去。
血氧饱和度(SO2)是血液中被氧结合的氧合血红蛋白(HbO2)的容量占全部可结合的血红蛋白(Hb)容量的百分比,即血液中血氧的浓度,它是呼吸循环的重要生理参数。
而功能性氧饱和度为HbO2浓度与HbO2+Hb浓度之比,有别于氧合血红蛋白所占百分数。
因此,监测动脉血氧饱和度(SaO2)可以对肺的氧合和血红蛋白携氧能力进行估计。
正常人体动脉血的血氧饱和度为98%,静脉血为75%。
2、测量方法
目前的测量方法是采用指套式光电传感器,根据红光和红外光透过动脉血管后的相对最大光强和光强最大变化量之比来计算血氧饱和度。
其检测原理是根据Beer-Lambert定律,引出分光光度法进行物质定性分析和定量分析。
根据这个理论基础,由氧合血红蛋白与还原血红蛋白对不同波长色光的吸光度不同和血氧饱和度的定义,推导出动脉血管中的血氧饱和度计算公式。
根据朗伯-比尔定律可以得出单色光透过某均匀溶液后透射光强I与溶液诸参数的关系是:
(1)
式中:
E表示该溶液对某特定单色光的吸光系数;C表示该溶液的浓度;D表示光透过溶液所经光程长度。
若定义吸光度A为:
A=ln(I0/I)=ECD
(2)
假如均匀组织为血管,当动脉血脉动时,D将有一个△D的改变,此时透射光I也将有一个△I的改变,此时吸光度A的改变△A为:
△A=ln[I/(I-△I)]=EC×△D(3)
根据医学定义,由于含氧血红蛋白和还原血红蛋白处于同一血液溶液中,他们的含量之比即为浓度之比,这样血氧饱和度为:
式中:
△W即为该色光光电信号的交直流成份之比,由以上表达式再根据数学变换,当有两路光源透射过手指后最终可以推出血氧饱和度的计算表达式为:
式中:
Ei表示不同物质的吸光系数,对于一定波长和一定组织成分而言,Ei是确定的常量。
将上式写为如下形式,并展开成二阶泰勒级数为:
只要测量出色光光电信号的交直流成份之比△W’/△W与标准血氧计测量的血氧饱和度,利用最小二乘法二次曲线拟合技术,确定常数A,B,C就可以得到血氧饱和度经验公式。
测量时,只需将传感器套在人手指上,利用手指作为盛装血红蛋白的透明容器,使用波长660nm的红光和940nm的近红外光作为射入光源,测定通过组织床的光传导强度,来计算血红蛋白浓度及血氧饱和度,仪器即可显示人体血氧饱和度,为临床提供了一种连续无损伤血氧测量仪器。
3、影响血氧饱和度因素
1)、连续长时间的监护同一部位。
2)、与袖套在同一手臂上;动脉导管或者腔内管路的肢体上使用。
3)、如果存在着碳氧血红蛋白,高铁血红蛋白或染料稀释化学药品,则SpO2值会有偏差。
4)、强光环境对信号的干扰:
当强光照射到血氧探头上时,可使光接受器偏离正常范围,造成测量不准确
5)、末梢循环差:
如休克、手指温度过低;都会导致被测部位动脉血流减少,使测量不准或测不出
6)、同侧手臂血压或同侧侧卧压迫:
影响微循环
7)、指甲涂指甲油:
会影响光的透过,导致测量困难
8)、静脉注射染色药物
4、参考数值和意义
一般认SpO2正常应不低于94%,在94%以下为供氧不足。
有学者将SpO2<90%定为低氧血症的标准,并认为当SpO2高于70%时准确性可达±2%,SpO2低于70%时则可有误差。
临床上我们曾对数例病人的SpO2数值,与动脉血氧饱和度数值进行对照,认为SpO2读数可反映病人的呼吸功能,并在一定程度上反映动脉血氧的变化。
胸外科术后病人除个别病例临床症状与数值不符需作血气分析外,常规应用脉搏血氧饱和度监测,可为临床观察病情变化提供有意义的指标,避免了病人反复采血,也减少护士的工作量,值得推广。
临床一般大于90%就可以了,当然要对不同的科室。
5、缺氧的判断、危害与处置
缺氧是机体氧供与氧耗之间出现的不平衡,即组织细胞代谢处于乏氧状态。
机体是否缺氧取决于各组织接受的氧运输量和氧储备能否满足有氧代谢的需要。
缺氧的危害与缺氧程度、发生速度及持续时间有关。
严重低氧血症是麻醉死亡的常见原因,约占心脏骤停或严重脑细胞损害死亡的1/3到2/3。
临床上凡是PaO2<80mmHg即为低氧,基本上等同于重度低氧血症。
缺氧对机体有着巨大的影响。
比如对CNS,肝、肾功能的影响。
低氧时首先出现的是代偿性心率加速,心搏及心排血量增加,循环系统以高动力状态代偿氧含量的不足。
同时产生血流再分配,脑及冠状血管选择性扩张以保障足够的血供。
但在严重的低氧状况时,由于心内膜下乳酸堆积,ATP合成降低,产生心肌抑制,导致心动过缓,期前收缩,血压下降与心排血量降低,以及出现室颤等心率失常乃至停搏。
另外,缺氧和患者本身的疾病可能对患者的内环境稳态产生重要的影响。
五、呼吸监护(马琳)
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,单位是分。
平静呼吸时,新生儿60~70次/分,成人12~18次/分。
1、呼吸系统检测的主要项目
呼吸监护仪测定潮气量、每分钟通气量和肺泡氧分压。
(1)潮气量:
平静呼吸时,一次吸入或呼出的气量。
正常人为500ml左右。
临床通过潮气量计测得,也是任何一台床边呼吸机所必备的监测项目。
当潮气量小于5ml/kg时,即为接受人工通气的指征。
呼吸频率是与潮气量密切相关的另一监测指标,对呼吸幅度、形式及速度的观测是十分必要的,当呼吸频率小于5次/分钟、大于35次/分钟,成为人工通气的指征。
(2)每分钟通气量:
由潮气量与呼吸频率的乘积获得,正常成人男性为6.6l,女性为5l,当其值大于10l时示通气过度,小于3l时为通气不足。
(3)功能残气量:
平静呼吸后肺脏所含气量,正常男性约为2300ml,女性约为1580ml,功能残气量在生理上起着稳定肺泡气体分压的缓冲作用,减少了呼吸间歇对肺泡内气体交换的影响,即防止了每次吸气后新鲜空气进入肺泡所引起的肺泡气体浓度的过大变化。
当功能残气量减少时,使在呼气末部分肺泡发生萎缩,流经肺泡的血液就会因无肺泡通气而失去交换的机会,产生分流。
功能残气量减少见于肺纤维化、肺水肿的病人,而由于某种原因造成呼气阻力增大时,由于呼气流速减慢,待气体未全呼出,下一次吸气又重新开始,而使功能残气量增加。
(4)P50血红蛋白50%饱和时的氧分压;正常值:
3.54kPa(26.6mmHg)。
P50血红蛋白对氧的亲和力。
增高时,氧解离曲线右移,而利于氧的释放和被组织利用;降低时,氧解离曲线左移,增加了血红蛋白与氧的亲和力,即使有较高的氧饱和度(SaO2、2-3DPG升高和PH下降时,P50均升高,反之则下降。
改善有关指标,可相对控制P50的变化。
计算公式:
P50=26.62·PO2C/PO2S
PaO2C:
校正氧分压(PH 7.40,T 37℃时);
PaO2S:
标准氧分压(根据氧饱和度在氧解离曲线上求得的PaO2)。
(5)血液动力学监测:
作为肺功能测定的重要参考指标,通过Swan-Ganz气囊漂浮导管获得。
相关指标为:
肺动脉压力(PAP)、肺动脉嵌入压(PCWP)、肺循环阻力(PVR)、心输出量(CO)及肺动脉内的混合静脉血做血气分析等。
其将有助于呼吸功能状态的诊断与鉴别诊断。
2、呼吸频率的测量方法及原理
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:
用热敏电阻放在鼻孔处。
当鼻孔中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.对于换热表面积为A,温度为T的热敏电阻,当感受到鼻孔内温度为Tf的呼吸气流的流动,热敏电阻上的对流换热量为:
Q=α(T-Tf)A,其中α是对流换热系数,它受呼吸流速、粘性等多种因素的影响。
Tf与人体温度接近,且恒温。
若呼吸流速大,热交换Q就大。
因此,热敏电阻温度T变化也较大。
热敏电阻多数用半导体材料,一般有金属氧化物(如Ni、Mn、Co、F、Cu、Mg、Ti的氧化物)和单晶掺杂半导体(SiC)等。
热敏电阻具有负阻特性。
即:
RT=R0eα(1/T-1/To)。
其中R0是温度T0时的电阻值,α是常数。
T越高,RT就越小。
当鼻孔气流周期性地流过热敏电阻时,热敏电阻值也周期性地改变。
根据这个原理,将热敏电阻接在惠斯通电桥的一个桥臂上,就可以得到周期性变化的电压信号,电压周期就是呼吸周期。
因此,经过放大处理后可以得到呼吸率。
2.阻抗式呼吸测量:
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。
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,电极利用RL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。
电桥的供电电源采用20~100kHz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,对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。
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