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1、循环系统监测仪器,第一节 心电监测仪器(electrocardiogram，ECG或EKG),1、心电图原理 心脏激动过程中产生的微弱电流，自心脏流向身体的各部分，由此在体表产生电位差。电位差随时间变化，这种随时间变化的信号称为心电图。心电信号经CPU处理后，最后在屏幕显示或打印出来。,2、正常人的心电图,心电图幅度：5V5mV之间 频率分布范围：0.05Hz1kHz 心率HR：由R-R间期计算,一、心电图的导联,1、定义 临床测定心电图，要设定标准位置，以便于进行比较。测定心电图时，电极安放位置及导线与放大器的连接方式，称为心电图导联。2、导联的分类,单极胸前导联(V1、V2、V3、V4、V
2、5、V6),标准肢体导联(、),加压单极肢体导联(aVR、aVL、aVF),12导联,3、各导联的作用标准肢体导联和加压单极肢体导联：反映额面的心电变化。常用于检查心室下壁病变和左前分支传导阻滞。标准肢体导联：记录的P波和QRS波初始点清楚，常用于测量心率。单极胸前导联：反映横面方向的心电变化，常用于检查左右心室肥厚，左右束支传导阻滞。4、电极线的标定：,R（红）右臂（RA）,L（黄）左臂（LA）,F（绿或蓝色）左腿（LL）,C（白）胸前（V）,N（黑）右腿（RL）,（一）标准肢体导联,1、定义：将两个肢体电极的电位直接加到心电图机放大器的输入端，记录两个肢体电位的差值。反映身体两个部位的电位
3、差，即同时受到两处电位变化的影响，故又称双极导联。2、导联连接方法。导联：LA(+)RA(-)；导联：LL(+)RA(-)；导联：LL(+)LA(-)。,RL电极直接接地，它对心电图记录没有影响。它提供了公共的电参考点，这有助于消除干扰信号，改进心电显示质量，因此，RL电极又称参考电极。,（二）单极加压肢体导联,为反映某一部位的电位变化，RA、LA和LL分别接一阻值相等的大电阻连接到一点，称为中心电端，又称威尔逊中心端，中心电端的电位在整个心电周期几乎等于零。将探查电极放在检查部位，与心电记录仪正极连接，而中心电端则与负极连接，这种导联称为单极导联。,右上肢单极肢体导联（VR）：RA与中心端之
4、间的电压差左上肢单极肢体导联（VL）：LA与中心端之间的电压差左下肢单极肢体导联（VF）：LL与中心电端之间的电压差,（三）单极胸前导联,1、定义 将探查电极放在胸前，与心电记录仪正极连接，而中心电端则与负极连接，这种导联称为单极胸前导联，用V表示。2、电极位置V1：胸骨右缘第四肋间V2：胸骨左缘第四肋间V3：在V2、V4连线的中点V4：左锁骨中线第五肋间V5：左腋前线，与V4同一水平V6：左腋中线，与V4同一水平。,（四）改良胸前三电极系统,在麻醉监测中，ECG监测常用改良胸前三电极系统来提高P波、QRS波和ST段等幅度。CS5适合诊断前壁心肌缺血；CB5 适合诊断心肌缺血和心律失常；CM5
5、能快速反映ST段的变化，有利于ST段检测。MCL1常用于ICU监测，CS5常用于术中监测。,二、心电监测仪工作原理,（一）滤波、高压保护电路,作用：高频电刀或除颤器的上千伏的脉冲高电压，会经皮肤进入心电图的输入放大器。这不仅干扰心电图的正常显示，而且会对心电图仪器造成严重损坏。因此，需对心电图的输入端加上滤波和高压保护电路。措施：用小型氖泡作为电压限幅器。它很便宜且具有对称特性，每个电极只需要一个。当它不导电时，电阻接近无限大，对电极没有负载影响，也不影响前置放大器的输入阻抗。,（二）导联选择开关,作用：不改变电极在人体连接线，通过改变各导联线和心电放大器之间的连接方法，选定所需要的特定导联。
6、,（三）前置放大器,作用：对心电回信号进行初步放大，尽量衰减干扰信号。要求：具有合适的频响和低噪声。,（四）高通滤波、低通滤波和50Hz陷波器,作 用高通滤波器：滤除心电信号中夹杂的直流或低频分量。低通滤波器：滤除心电信号中含有较高频率的肌电干扰等其它高频干扰。50 Hz陷波器：滤除心电信号中较强的50Hz电源干扰。,（五）隔离放大器,作用：为保证病人绝对安全，消除仪器漏电对人体的伤害，以及高频电刀等强干扰对仪器的破坏，心电测量常采用隔离技术。隔离技术能有效切断人体电路之间电的联系，仅保持信号联系。分类：变压器隔离和光电隔离,第三节 血压监测仪器,一、直接血压监测二、间接血压监测,血压：血液在
7、血管内流动，对血管壁产生的侧压力。用血压计在肱动脉上测得的数值来表示，以mmHg(毫米汞柱)或kPa(千帕斯卡)为单位。收缩压：心脏在收缩时，血液对血管壁的侧压力；舒张压：心脏在舒张时，血管壁上的侧压力。例如：血压为12080mmHg，则120mmHg为收缩压，80mmHg为舒张压。,血压计的历史,18世纪初：英国医生 哈尔斯在世界上首次测量马的血压1896年：意大利人瓦罗克西改制袖带血压计约10年后：俄国人尼古拉科洛特科夫测压时使用听诊器 听诊器中传出第一个声音时水银柱的高度为收缩压 脉搏跳动的声音变弱时水银柱的高度为收缩压,一、直接血压测量,1、定义 有创血压(invasive Blood
8、 Pressure，IBP)测量，是通过将导管置入血管，将压力传感器的传感部分与血液耦合进行测量。2、特点 存在潜在的并发症，但能够连续监测某一点的血压动态变化。3、分类,液体耦合法,导管端传感器法,（一）液体耦合法,工作原理：将充满生理盐水的导管置入动脉或静脉的待测部位，将压力经导管内液体耦合直接传递给外部的膜式压力传感器。构 成：动脉导管、延长管、三通、冲洗装置、压力传感器和放大器等。缺 点：波形失真。压力传感器的感测面与导管端相对高度的微小变化都会引入较大的误差。注 意：测量时导管端口平面应当尽量与血流运动方向平行，同时，应注意插入的导管不能影响血液的流动。,（二）导管端传感器法,原理：
9、将微型压力传感器直接安装在导管顶端，插入待测部位，直接将血压转换为电信号，经引线将信号送入放大器。微型压力传感器一般为半导体应变片，半导体应变片可以做得很小。优点：避免了长导管耦合而致测量系统的频率响应下降；传感器的感压端与待测部位处于同一高度，一般不需调零；血液在导管内凝结不影响测量。,二、间接血压监测,1、定义 压力传感器放在体外，血压通过组织、皮肤等媒介间接传递的血压测量方法，又称为无创血压(Non-Invasive Blood Pressure，NIBP)监测。2、特点 不能得到血压连续波形，所测血压精度较低，而且不能测量点压力。但简单、安全，所以在临床上得到广泛地应用。,（一）触诊法
10、,过程：1、将上臂的袖带充气阻断动脉，直到手指不能感触到动脉的搏动。2、将袖带慢慢放气，当袖带内的压力稍微低于收缩压时，手指开始感触到动脉的搏动，这时与袖带相连的压力计的指示即为收缩压。特点：简单。低血压以及休克病人不容易用触诊法测得血压。,（二）听诊法,1、测量步骤：将袖带缠绕在上臂，听诊器置于袖带下，用水银压力计指示袖带内压力。开始测量时，不断对袖带充气加压，当充气压力超过收缩压时，血流完全阻断，此时，完全听不到血流的搏动声，然后袖带慢慢放气减压，当袖带内压力略微低于收缩压时，动脉短暂打开，这时开始听到搏动声，相应的袖带内的压力即为收缩压。继续放气，血流持续时间逐渐延长，听到的强有力的搏动
11、声会慢慢变轻，当袖带压等于舒张压时，血管完全打开，此时听不到任何声音，相应的袖带内的压力即为舒张压。,2、柯氏音 在袖带放气过程中出现的一系列不同音调的声音，称为柯氏音。柯氏音是由动脉壁的振动、血流互相撞击和湍流等原因造成的。柯氏音一般分为五项，一般把柯氏音第一项开始处对应的压力定为收缩压，而把第四项开始或第五项开始定为舒张压。3、听诊法的特点：测量简单，但不同的医生可能测出不同的结果，而且低血压的病人不适合用听诊法测量。,（三）电子柯氏音自动测压,基本原理：将听诊法用电子技术来完成，即袖带的充、放气由气泵自动完成，微音传感器代替听诊器，压力传感器代替水银压力计，用CPU代替人的判断。优点：减
12、轻了医生的劳动强度，可以连续监测。一致性比较好，不存在不同医生之间产生的判断差异。缺点：易受外界干扰，即外界的其他声音振动等都会影响测量准确度；脉搏强弱对测量结果有一定影响。,（四）示波法(Oscillometric Method),原理：用袖带阻断动脉血流，在放气过程中用压力传感器检测袖带内的压力振荡波。开始测量时，气泵对袖带充气加压，当袖带内气压大于收缩压时，阻断血流，袖带内因近端脉搏的冲击而出现微小的振荡波；然后，袖带放气，袖带压逐渐下降，振荡波幅急剧上升时的点所对应的袖带压即为收缩压；随着袖带继续放气，振荡波幅逐渐增加，当达到极值后，开始下降，此时，振荡幅度最大的点所对应的袖带压即为平
13、均动脉压，振荡幅度下降最快的点（即振荡开始消失的点）所对应的袖带压即为舒张压。,示波法的优缺点优点：与电子柯氏音法相比，省去了微音传感器；抗电刀等外界干扰 不易受动脉搏动强弱的影响；重复一致性较好、准确性较高。缺点：易受外界振动的影响；低压测量易受放气速度和导管的刚度影响。,（五）超声多普勒自动测压,优点：在高噪声中听诊法无法进行的环境下，超声法可以得到满意的效果，对休克病人、低血压的病人以及婴儿，超声法都可以进行测量，而且测量准确度比听诊法高。缺点：结构复杂、成本较高。,第五节 心输出量监测仪器,1、心输出量（cardiac output，CO）:心脏每分钟将血液泵至周围循环的量。2、心输出
14、量监测的意义：反映整个循环系统的状况，在麻醉监测中很重要，尤其是在心脏手术监测中。,一、有创性心输出量测定,(一)直接费克法（Fick）1、基本原理：通过某一器官的血流量等于该器官吸收（或排出）某种指示剂的量除以指示剂浓度减少（或增加）量。2、以氧气为指示剂时，巳知a：单位容积血液通过肺循环时所吸收的氧量，b：单位时间内从肺中吸收的氧量，则可计算在单位时间内有多少容积的血液通过。（715）式中VO2为氧耗量，单位为ml/min；CaO2为动脉血氧含量，单位为ml/L；CvO2为混合静脉血氧含量，单位为ml/L。,3、费克法也可用CO2作为指示剂，试推导其计算公式 4、费克法测心输出量的优缺点
15、优点：比较准确 缺点：操作比较麻烦，临床上基本不用。,（二）指示剂稀释法（indicator dilution）,1、基本原理：将一定量的指示剂快速注入右心室或肺动脉，然后在下游位置如肢体动脉测定其浓度随时间的变化，直至全部通过为止。2、分类,染料稀释法,热稀释法,连续热稀释法,1染料稀释法（Dye dilution）,1、基本原理：以无毒的染料作为指示剂。常用染料为靛青绿（indocyanine green）。染料一般稀释在生理盐水中，通过导管直接注入。经置入股动脉或桡动脉的导管抽取血液测定染料浓度，可得到染料稀释曲线。2、优缺点：操作简单，精度较高。但必须向体内注入染料，而且需多次采血测定
16、。因此，不适合进行连续心输出量监测。染料稀释法很少在临床使用，仅限于实验研究。,2热稀释法（thermo dilution）,（1）基本原理：以温度作为指示剂，采用Swan-Ganz肺动脉导管（PAC）进行测量。操作者从导管的近端孔将一定量的室温水或冷水快速注入右心房，室温水或冷水与血液混合，血温下降。同时，在肺动脉，由导管顶端的热敏电阻测定其血温的变化，从而得到温度时间热稀释曲线。,（2）注射液一般为生理盐水或5葡萄注射液。常用量，成人为10ml，小儿为5ml。注射液温度可以是冷水（05），也可以是室温水（1520）。（3）优点：简单、快速、安全、精确。其重复性比染色稀释法、费克法好；指示剂
17、没有毒性，不存在再循环问题；不需要抽血，测量间隔很短，是临床广泛采用的方法。（4）缺点：在低心输出量、存在三尖瓣返流和心内分流时，测定不准确。,3连续热稀释法(Continuous thermodilution),基本原理：用于连续心输出量（CCO）监测，定时对在右心房的加热元件通电，给出一个脉冲热量，同时，在肺动脉端，由PAC顶端的热敏电阻测定血温变化，CPU根据所得的热稀释曲线，计算平均心输出量。优缺点：可反复、自动、快速测量，不需操作人员参与。但测量有一定难度。,重 点,1、心电图导联的定义2、心电图导联的分类，每类的主要功能。3、标准肢体导联、单极加压肢体导联的连接方法。4、血压监测的方法。5、心输出量监测的方法。,
