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医用监护仪概述

文章来源:www.3618med.com发布日期:2013-05-23浏览次数:28992

一、意义和作用
医用监护仪是一种用以测量和控制患者生理参数、并可与已知设定值进行比较、如果出现超差可发出报警的装置或系统。在早期由于受到技术的限制,对患者的生理和生化参数 只能由人工间断地、不定时地进行测定,这样就不能及时发现在疾病急性发作时的病情变化,因此往往导致患者死亡。现在有了医用监护仪,它能进行昼夜连续监视,迅速准确地掌 握患者的情况,以便医生及时抢救,使死亡率大幅度下降。 监护仪的用途除测量和监视生理参数外,还包括监视和处理用药及手术前后的状况。 患者监护(patient care and monitoring)的目的是测量与监视生理参数,监视和处理手术前后的状况。因此在医院内常设置各类监护病房,这些监护病房中使用各类医用监护仪分别 对各种生理、生化参数进行测量、分析与控制。 监护仪的使用,不仅减轻了医务人员的劳动,提高了护理工作的效率,更重要的是使医生能随时了解病情,当出现危急情况时可及时进行处理,提高了护理质量,大大降低了危重 患者的死亡率。

二、临床应用范围 根据临床护理对象已经开发和设计出下列几类护理或监护病房:

1.手术中和手术后护理病房;

2.重症监护病房;
3.外伤护理病房;
4.冠心病护理病房;

5.儿科和新生儿病房;
6.肾透析病房;

7.高压氧舱监护病房;
8.放射线治疗机的患者监护病房。

三、监护仪的分类

1.按仪器构造功能分类按仪器构造功能可以将医用监护仪分为一体式监护仪和插 件式监护仪。 一体式监护仪具有专用的监护叁数,通过连线或其他连接管接人每台医用监护仪之中,它所监护的参数是固定的,不可变的。有些医用监护仪也可通过无线遥测。 插件式监护仪具有一个明显的特点,即每个监护参数或每组监护参数各有其一个插件,使监护仪功能扩展与升级快速、方便。这类插件可以根据临床实际的监测需要与每台医用监护仪的主机进行任意组合。同时也可在同一型号的监护仪之中相互调换使用。

2.按仪器接收方式分类 按接收方式可分为有线监护仪和遥测监护仪。 有线监护仪是患者所有监测的数据通过导线和导管与主机相连接,比较适用于医院病房内卧床患者的监护,优点是工作可靠,不易受到周围环境的影响,缺点是对患者的限制相 对较多。 遥测监护仪是通过无线的方式发射与接收患者的生理数据,比较适用于能够自由活动 的患者,优点是对患者限制较少,缺点是易受外部环境的干扰。

3.按功能分类按功能可分为通用监护仪和专用监护仪。 通用监护仪就是通常所说的床边监护仪,它在医院CCU和ICU中应用广泛,它只有几个常用的监测参数如心率、心电、无创血压。 专用监护仪是具有特殊功能的医用监护仪,它主要是针对某些疾病或某些场所设计、使用的医用监护仪。如手术监护仪、冠心病监护仪、胎心监护仪、新生几早产儿监护仪、呼吸率监护仪、心脏除颤监护仪、麻醉监护仪、脑电监护仪、颅内压监护仪、睡眠监护仪、危重患者监护仪、放射线治疗室监护仪、高压氧舱监护仪、24小时动态心电监护仪、24小时动态血压监护仪等。

4.按使用范围分类可分为床边监护仪、中央监护仪和远程监护系统。 床边监护仪是设置在病床边与患者连接在一起的仪器,能够对患者的各种生理参数或某些状态进行连续监测,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 来进行操作。 中央监护仪又称为中央监护系统,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。 远程监护系统,通过该系统,在家中或工作中随时进行心电图采集和记录,可将心电数 据通过电话线、无线通信或互联网传输给医院,由专家远程诊断,实现远程医疗服务。系统 完成了心电图的采集、传输、分析和数字化管理,有效地实现了医生与用户之间的信息交互, 免去用户去医院的往返奔波之苦,满足了人们足不出户、在家中享受医疗保健的愿望。也可 利用家庭电脑的配套软件进行心脏健康状况自动分析,方便人佃进行自我健康状况监护。

5.按检测参数分类可以分为单参数监护仪多参数监护仪。 单参数监护仪只能监护一种生理参数,适用范围较小;多参数监护仪可以同时监护多个 生理参数,适用范围较大,目前绝大多数医用监护仪都是多参数监护仪。

四、自动监护系统的原理框图
目前在医院临床应用中,由模拟电路组成的监护系统已逐渐被采用微机技术的自动监 护系统取代。图3-1为全自动监护系统的原理框图。该系统可分为三大部分:一是工业电视摄像与放像系统,用以监护患者的活动情况;二是必要的抢救设备,它是整个系统的执行结构,如输液泵呼吸机除颤器起搏器和反搏器等;三是多生理参数智能监护仪。

 

图3-1全自动监护系统的原理框图
1.信号检测部分包括各种传感器和电极,有些还包括遥测技术以获得各种生理参 数。电极能提取人体的电生理信息,例如心电、脑电等,而传感器是整个监护系统的基础,有关患者生理状态的非电量信息都是通过传感器获得的。传感器有测电压、心率、心音、体温、 呼吸、阵痛和血液pH、PC02、P02等各类,其中每一类又有许多种适合不同要求的传感器。 监护系统中的传感器要求能长期稳定地检出被测参数,且不能给患者带来痛苦和不适 等。因此,它比一般的医用传感器要求更高,还有待于今后进一步研究和发展。除了对人体
参数进行监视的传感器以外,还有监视环境的传感器,这些传感器和一般工业上用的传感器 没有多大的差别。

2.信号的模拟处理部分 这是一个以模拟电路为核心的信号处理部分,它主要是将电 极和传感器获得的信号加以放大,同时减少噪声和干扰信号以提高信噪比,对有用的信号中感兴趣的部分,实现采样、调制、解调、阻抗匹配等,后模拟量被量化为数字量供计算机处理。“放大”在信号处理中是位的,根据所测参数和所用传感器的不同放大电路也不同, 用于测量生物电位的放大器称为生物电放大器,生物电放大器比一般的放大器有更严格的要求。在监护仪中,常用的生物电放大器是心电放大器,其次是脑电放大器。

3.计算机部分这部分是今后系统发展很重要的部分,它包括信号的运算、分析及诊 断。根据监护仪的不同功能,有简单和复杂之分。简单的处理是实现上下限报警,例如血压 低于某一规定的值、体温超过某一限度等;复杂的处理包括整台计算机和相应的输入、控制 设备以及软件和硬件,可实现:
(1)计算:如在体积阻抗法中由体积阻抗求差、求导后求出心排出量。

(2)叠加平均:以排除干扰,取得有用的信号。

(3)做更多更复杂的运算和判断:例如对心电信号的自动分析和诊断,消除各种干扰和
假想,识别出心电信号中的P波、QRS波、T波等,确定基线,区别心动过速、心动过缓、期前 收缩、漏搏、二联脉、三联脉等。

(4)建立被监视生理过程的数学模型:以规定分析的过程和指标,使仪器对患者的状态 进行自动分析和判断。

4.人机接口部分这部分包括键盘输入、信号的显示、记录、报警和网络接口部分等。 这部分是监视仪与人交换信息的部分。包括:
(1)键盘输入实现了信息的录入,例如参数的上T限值;显示的模式切换等功能。

(2)显示以液晶或CRT屏幕显示为主,以显示行进的或固定的被监视各参数值及随时间变化的曲线,供医生分析。

(3)用记录仪做的记录,这样可将被监视参数记录下来作为档案保存,目前大多采用热阵打印机。

(4)光报警和声报警。

(5)通信接口能实现与中央台的联网,可实现监护信息的互传。

5.治疗部分根据自动诊断结果,原则上可以对患者进行施药和治疗,该部分目前还 在进一步完善过程中。