自动监护系统 生物医学电子学课件教学教材.ppt

自动监护系统automatic electronic monitoring system 监护仪 监护仪是医院的不可缺少的重要设备。 是医护人员诊断和治疗及创救的重要参考指 标。 24小时对各种生理参数进行监测及分析。 在病人的生理机能参数超出某一数值时发出警报，提醒医护人员或病人家属进行抢救。 20世纪60年代起世界各国纷纷建立 冠心病监护病房(coronary care unit，CCU) 重症监护室(intensive care unit，ICU) 脑疾患者监护室(neuro-surgical care unit，NCU) 新生婴儿监护室(neonatal intensive care unit，NICU) 监护系统已不仅限于应用于危重病人监护室，而逐步推广应用至全床位监护 监护项目也不断拓展: 循环系统 (心电、血压、心输出量、血流等) 呼吸系统 (呼吸率、换气量、流量、血气、血氧饱 和度、呼吸气体及气道内压等)、 神经系统 (诱发脑电、颅内压、脑血流) 代谢系统 (体温、尿量、生化信息等) 从成人监护到胎儿、新生儿监护 多参数监护系统 能实时显示心电图(ECG)、脑电图(EEG)等生物电波形与数据。 显示血压、脉搏、呼吸、体温等非生物电量的波形、变化曲线及数值。 多参数监护系统的构成 凡是需要连续监测的信号都必须转换成电信号，再经过放大和预处理(滤波去噪、平均叠加等)。然后再变换成数字信号，以便能用计算机进行信号处理与分析。现代监护系统或仪器均离不开微处理器和计算机技术。 硬件构成 测量服务器（包括生理感受器（即传感器），信号放大器，数据模拟处理，数据分析处理，数据输出接口等。） 数据分析及记录和警报系统 抢救设备（包括起搏器，呼吸机，除颤器等） 常用的生理监测参数： 心电 血压 体温 呼吸 血氧 心电监测 心脏监护：一般包括心电示波、记录，心率报警和心律紊乱报警等几个部分。 可持续监测心率及心律的变化。监护系统按预置数值自动将异常情况记录下来。 心电波形异常 心率异常 心率异常判断很简单，当心率大于100BPM或小于60BPM即可判为异常并进行报警。 心电波形异常判断，需要对心电波形中多种参数进行综合判断，如QRS波群宽度、RR间期等。 图为标准的心电波形，可以根据R波波峰位置推算出QRS波群拐点位置，当QRS波群边界拐点确定时，QRS波群宽度便可求出。 流程如图2。 RR间期则是直接通过两次R波波峰之间的时间间隔来计算。正常人RR间期不是恒定值，有微小波动，称为心率变异(Heart rate variabiltiy)。 根据QRS波群宽度、RR间期这两个参数便可以进行一些简单的心电波形异常报警，如心律不齐、心动过速、心动过缓、QRS波宽度异常等。 当发现心电波形异常时，软件会显示一个异常波形框，提示发现异常波形，并暂时保留异常波形以供详细观察判断。 比较复杂的心电波形异常还涉及到T波和P波的计算。 心率计算 心率计算模块的算法。设dR-R是相邻两个R波的间距(即两个R波之间有dR-R个采样点)，假设心电通道的采样率为250Hz，所以250÷dR-R即为一秒钟内R波的个数，60×250÷dR-R即为一分钟内R波的个数即心跳次数。 血压监测 血压监测 直接法 间接法 直接法 有创检测有创检测采用的方法为动脉插管接压力 计或压力传感器，这种方法测量准确，但给病人造 成痛苦，因此只在心血管手术时运用。 直接在导管端部装有压力换能器 通过水柱把血压经导管引出 间接法 血压无创检测方法中，目前常用的有两种: 听诊法(Auscultatory method) 示波法或振荡法（Oscillometric method） 柯氏音测血压 水银柱血压计，传统听诊法，又称柯氏音法，这种方法是俄国医生Korotkoff于1905年发明的。 柯氏音是血流通过被压闭又逐渐开启的动脉血管时产生的断续声音。 (袖带加压造成血流间断通过时产生的一组音质和响度逐渐变化的搏动音。) 医生通过听诊器来听血管内血液流动的声音。 柯氏音法是用一个13×23cm的气袖缠于上臂中部，输出管连于水银压力计，气袖下方肱动脉搏动处放置听诊器。 用橡皮球向气袖打气，当袖内压大于收缩压（即所谓“高压”）时，动脉被压闭。然后以2~3mmHg/秒的速率放气，并监听柯氏音。 开始听到的音是柯氏音第一相，对应着袖内压刚刚低于收缩压，血管内开始出现断续的血流时产生的，因此此时水银压力计的指示的就是收缩压。 到最后音消失是柯氏音第五相，对应着袖内压刚刚低于舒张压，血流在血管内开始连续通过，柯氏音由减弱变为消失，此时水银压力计的指示就是舒张压。 20世纪70年代以来，