医用监护仪的临床应用与发展特点

黄澍涛

普宁市人民医院 设备科，广东 普宁515300

医用监护仪的临床应用与发展特点

黄澍涛

普宁市人民医院 设备科，广东 普宁515300

本文详细介绍了医用监护仪监测的几个主要的生理参数及其在临床上的应用。概述了现代医用监护仪的发展特点。

监护仪；生理参数；心电图 ；脑电图；血氧饱和度

0 前言

现代医用监护仪是能够对人体重要的生理、生化指标有选择地进行经常性或连续的监测，并且具有存储、显示、分析和控制功能，对超出设定范围的参数能发出报警的系统[1-2]。监护仪在临床中的广泛应用，大大减轻了医护人员的劳动强度，提高了工作效率。更重要的意义在于它可以实时、连续、长时间地监测病人的重要生命体征参数（如心电图、呼吸、无创血压、呼吸末CO2、体温、血氧饱和度、脑电图、肺功能、脉搏等），使医护人员随时了解病人的病情及发展趋势。当发现危急情况时，能及时进行有效处理，提高护理质量，降低危重病人的死亡率。

1 医用监护仪的临床应用

根据临床护理对象和监护目的不同，监测仪主要用于：手术中和术后的监护、产妇生产的分娩监护和胎儿监护、重危病人的监护、恢复期病人的监护、治疗中病人（如肾透析、高压氧舱、放射线治疗、精神病等）的监护、为确诊进行的长期监护。根据需要在临床科室和病房中使用的专用监护系统主要有：危重病人监护仪、冠心病监护仪、分娩监护仪、新生儿和早产儿监护仪、颅内压监护仪、麻醉监护仪、睡眠监护仪、血氧监护仪等。监护仪是通过对各种生理参数进行监测，以达到监护的目的。医用监护仪监测的生理参数主要有：

（1）心电图（ECG）。心肌中的“可兴奋细胞”的电化学活动使心肌发生电激动，使心脏发生机械性收缩。心电图就是把体表变动着的电位差实时记录下来。因为心脏是立体的，一个导连波表示了心脏一个投影面上的电活动。在医用监护仪中，监护电极与心电图机的电极安放位置不同，但其定义是相同的，具有相同的极性和波形。

（2）呼吸（RESP）。呼吸是人体得到氧气输出CO2，调节酸碱平衡的新陈代谢过程。呼吸监护技术检测肺部的气体交换状态或呼吸肌的效率，呼吸图主要是呼吸活动的记录，反映了病人呼吸肌和肺的力量和效率。

（3）无创血压（NIBP）。血压就是指血液对血管壁的压力。无创血压是通过检测动脉血管壁的运动，博动的血液或血管容积等参数来间接得到的血压。

（4）心率（HR）。心率是指心脏每分钟搏动的次数。心率测量是根据心电波形，测定瞬时心率和平均心率。

（5）脑电图（EEG）。脑电图是将相应的电极安放在病人的头部，通过电子放大器获得反映脑部功能的实时变化，研究和检查大脑半球神经元细胞自发的放电活动。脑电图测量提供了一种判断病人脑部神经机能的异常，以及检测一些麻醉，催眠药物对病人影响的手段。

（6）血氧饱和度（SPO2）。血氧饱和度是血液中，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，是呼吸循环的重要生理参数。许多呼吸系统的疾病会引起人体血液中血氧浓度的减少，严重的会威胁人的生命，因此在临床救护中，对危重病人的血氧饱和度监测是必不可少的。

（7）呼吸末CO2。人体组织细胞代谢产生CO2，经毛细血管和静脉运送到肺，呼气时排出体外，体内CO2的产量和肺泡通气量决定肺泡内CO2分压。监测呼吸末CO2浓度（FETCO2）或分压（PETCO2）,不仅可监测通气，而且能反映肺血流，具有无创及连续监测的优点，从而减少血气分析的次数。

（8）体温（TEMP）。监护仪体温探头一般有体表探头和体腔探头，分别用来监护体表和腔内体温。在进行体温测量时，病人身体被测部位与探头中的传感器存在一个热平衡问题，所以刚开始显示的温度并不是该部位真实温度，必须经过一段时间达到热平衡后，才能真正反映实际温度。

（9）心输出量（CO）。心输出量是衡量心功能的重要指标[2]，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的。

（10）脉搏（PLS）。脉搏是动脉血管随心脏舒缩而周期性搏动的现象，脉搏包含血管内压、容积、位移和管壁张力等多种物理量变化。

（11）内脏血液灌注功能（TONO）。内脏血液灌注功能是通过一根胃管插入患者胃中，经红外传感器检测出胃粘膜CO2分压（PgCO2）,来指示CO2生成（新陈代谢）和排除（血流灌注）之间的平衡。内脏血液灌注功能在重大手术（如器官移植）中有重要的临床意义。

（12）神经肌肉传导监测（NMT）。神经肌肉传导监测是通过给患者的运动神经一系列的电脉冲刺激，测定其对神经刺激的反应以及区域阻滞方面的情况。神经肌肉传导监测可以通过定量刺激来判断肌松情况，对肌松药如何合理使用具有很好的指导作用。

（13）脑电图（EEG）。脑电图是将相应的电极安放在病人的头部，通过电子放大器获得反映脑部功能的实时变化，研究和检查大脑半球神经元细胞自发的放电活动。脑电图测量提供了一种判断病人脑部神经机能的异常，以及检测一些麻醉，催眠药物对病人影响的手段。

医用监护仪主要应用在ICU、CCU、手术室和急诊室等，根据病人病情的特点如何更合理地选择不同的技术参数和监护仪性能是我们需要探讨的重点问题。

在脊柱外科手术中，非常需要用诱发电位监护术中脊髓神经功能的完整性和监测麻醉深度。诱发电位（EP）是中枢神经系统在感受外来或内在刺激过程中产生的生物电活动。由于它与刺激之间有时锁关系，波形重复性好，与神经功能间有特定投射关系。术中EP监护具有快速发现神经损伤及确定部位，降低手术危险，减轻病人痛苦，提高效率和预后效果，提高手术水平和优化手术步骤等多种作用[3]。

心电监护和临时心脏起搏的治疗型心电监护仪，用于如心脏骤停或房室传导阻滞，可使用相对缓慢的起搏频率；而对于室速，室上速或者房扑等快速心率失常，则可使用较快的起搏频率，以达到超速抑制的治疗目的。对暂未进行旁道射频消融术或不宜作射频消融术的PSVT患者，是非常适宜的自救式监护治疗设备。

在手术过程中应用的麻醉镇静深度监护仪，主要是对麻醉镇静、镇痛、肌松和病人状态的指数监护。麻醉是对伤害性刺激的无反应和无回忆，即强调对意识的抑制和对伤害刺激反应的抑制。适当的麻醉深度是保证病人生命安全以及为手术创造良好的操作条件。麻醉镇静深度监护仪监测的生理参数主要是脑电双频指数（BIS），专门用于监测药物的镇静及催眠作用。

在ICU病房和急诊抢救病人中，血氧饱和度（SPO2）的监测是必不可少的。特别是呼吸机的安全和合理使用，通过监测血氧饱和度的高低，来调节呼吸机的潮气量，呼吸频率，压力支持等参数，使治疗效果达到最佳状态。

2 医用监护仪的发展特点和趋势

2.1 功能更加强大，性能更加卓越，趋于智能化[4]

在心电监护方面，应用模式识别技术，对心电信号的处理功能越来越强。现代医学监护仪已普遍实现了对心律失常分析和对ST段的分析功能，已基本可以准确自动分析室性和室上性心律失常。复旦大学电子工程系与飞利浦合作研究开发的心电监护的自动分析和诊断方法，其平均灵敏度，正确预测率达99.60%和99.86%[5]。为医护人员进行临床诊断提供了有力帮助；监护画面冻结和历史回放功能，为帮助临床医生捕捉有诊断价值的生命体征参数提供了保证；监护的生理参数能设置报警阈值，使生命体征出现的异常情况能被及时发现。采用心律同步技术，使无创血压和脉搏，血氧饱和度监测的准确性得到提高，进而使现代医学监护仪的功能和性能不断完善。

2.2 监测的生理参数不断增加，功能模块化

在监测的生理参数上，从早期的心电图、心率、血压、脉搏、呼吸、CO2、血氧饱和度等，进一步增加和细化了多种生理参数。如：脑电图、熵指数、肺功能、内脏血流灌注功能、神经肌肉传导监测、脉波轮廓温度稀释连续心排量测量、心输出量、脑电双频指数[6]等，使临床医生能对病人的生命体征有更加全面的了解。且实现了各功能的模块化，早期的监护测试参数比较单一和固定，目前广泛应用的监护仪结构上都采用插件式，测量参数实现了多样化，使监护仪的功能扩展、换代升级、功能模块互换等极为方便。

2.3 监护仪在技术上由有创向无创发展

例如以往对连续心排量（CCO）采用有创技术，随着临床对CCO的重视和普及性要求，高精确度的无创CCO测定已成发展趋势。由美国CardioDynamic公司生产的BioZ-ICG无创CCO监护及其与GE公司联合推出的BioZICG心动描记插件，是能对病人的血液动力学状况进行快速，准确和连续评价的技术[7]。

2.4 专用监护仪迅速发展

现代医学监护仪的使用范围正逐步扩大，包括了医学领域的方方面面。如：手术过程的实时监护、胎儿的发育及分娩过程的实时监护、心脑血管疾病的实时监护、呼吸系统疾病的实时监护、睡眠状态的实时监护、24h动态心电监护、动态血压监护、多通道监护等。在临床应用的各种监护仪中，出现了单一生理参数监测的监护仪。如：动态血压监护仪[8]，能及时准确地了解血压的变化，为高血压及心血管疾病的预防，诊断治疗提供了科学依据。胎儿心率监护仪，能实时对胎儿的心率进行监测和记录等。这些单一参数监护仪的应用，合理地配置资源，减轻了病人的负担。

2.5 安全性和可靠性大幅提高

现代医学监护仪的监测参数反映了监护过程中病人的生命体征，其安全性和有效性是对医学监护仪质量的基本要求，符合标准和要求是现代医学监护仪安全性和可靠性的重要保障。医学监护仪应用先进的抗干扰屏蔽技术，使得现代医用监护设备可以与电磁辐射较强的仪器（如：高频电刀、心脏除颤器等）同时使用[9-10]。采用先进的布线与电子技术，符合医用电子设备电磁兼容性国际标准IEC 60601-1-1-2，且符合医用设备规程 93/42/EEC。医用监护仪大都有后备电池，对断电后的使用提供可靠保证，而且大部分监护仪都有导连脱落，传感器断开的报警，使监护仪的安全性大大提高。

2.6 无线监护技术成为重要的发展方向

传统的监护仪建立在线缆连接的基础上，往往体积和功耗大，不便携带，要求在病人身边使用，限制了病人和医护人员的行动，增加了他们的负担和风险。无线医疗监护能有效克服传统医疗监护仪的局限，不仅能使人们在任何时间，任何地点获得生理和病理的监护，而且以便利，高效和安全的方式为使用者提供健康咨询，辅助诊断及创新服务。无线医疗监护系统，除生理信息与数据采集技术外，其关键是生理参数的数据无线传输，生理参数的无线传输方式主要有射频电磁波，红外光和声波三种。近年来，随着生物医学传感器的小型化，信息处理和无线数据传输技术的快速发展和普及，各国科研机构和跨国公司竞相开展无线医疗监护系统及其应用的研究和开发。其中，东芝公司的Lifeminder系统，IBM公司的身体区域网络（The body electric）[11]，上海大学的无线医疗监护系统[12]等都具有代表性。

无线医疗监护技术的应用，便于长时间实时动态监测人的多种生理参数，适合在有污染的传染病区使用，具备灵活的设备配置和功能组合，优化资源的利用，正成为数字医疗和监护技术的重要组成部分。

2.7 家庭监护日益普及

家庭健康监护主要是针对常见病、老年病、慢性病、产妇及新生儿的病理参数进行监护。随着当今通讯技术、微电子技术、生物材料技术、计算机技术等的迅速发展，互联网、移动通信、嵌入式计算机和器件的成功应用，医用监护仪正逐步实现微型化、便携化、甚至可穿戴化[13]，使医用监护仪进入社区和家庭日益普及。如：高血压和心脑血管病人使用的动态血压监护仪、24h心电监护仪等。这些医用监护仪器的使用，对社区和家庭的健康和疾病的预防起着重要的作用，这样既节省医疗费用，又减少住院病人，使病人能够得到较好的综合医疗服务，更有利于家庭保健计划的持续发展。

2.8 中央监护仪向网络化和信息化发展

中央监护仪又称中央监护系统，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，能完成各种异常生理参数和病历的自动记录。现代医院是网络化，信息化的医院，所以要求中央监护仪能对获取的各项参数进行完美的数据整合和分配，并将这些数据链接到临床信息系统[14]。

现代医用监护仪的发展趋势，从定性到定量，从有创到无创，从体表生物电变化到中枢神经系统的反应，从单一参数检测到多参数联合应用，从整体化设计到模块化结构，从有线监护系统到无线移动网络，正逐步朝着智能化和多功能化方面发展，以充分满足现代临床信息整合的要求，为医学事业和人类健康发展起到不可或缺的重要作用。

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Clinical Application and Development Features of Medical Monitor

HUANG Shu-tao
Equipment Department, People's Hospital of Puning, Puning Guangdong 515300,China

TH772

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2011.02.017

1674-1633(2011)02-0059-03

2010-09-06

2010-10-15

作者邮箱：liousuih@yahoo.com.cn

Abstract:This paper detailedly introduces the clinical application of medical monitor, and the inspection and significance of monitoring physiological parameters, also summarizes the development features of the modern medical monitor.

Key words:medical monitor; physiological parameters; ECG; EEG; blood and oxygen saturation