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マルチパラメータ患者モニターの使用方法と動作原理

マルチパラメータ 忍耐強い モニター (モニターの分類)は、直接的な臨床情報とさまざまなバイタルサイン 患者のモニタリングと救命のためのパラメータ. A病院におけるモニターの使用状況によると、w私たちは学んだe各臨床部門がモニターを特別な用途に使用できるわけではありません。特に、新人オペレーターはモニターについて十分な知識がないため、モニターの使用において多くの問題が発生し、機器の機能を十分に発揮することができません。ヨンカー 共有使用法 そして動作原理マルチパラメータ モニター すべての人にとって。

患者モニターはいくつかの重要なバイタルサインを検出できますサイン 患者のパラメータをリアルタイムで、継続的かつ長期間にわたって測定できるため、重要な臨床的価値があります。また、携帯型モバイル機器や車両搭載型機器での使用により、使用頻度が大幅に向上します。現在、マルチパラメータ 患者モニターは比較的普及しており、主な機能には心電図、血圧、体温、呼吸、SpO2, ETCO2, IBP心拍出量など

1. モニターの基本構造

モニターは通常、さまざまなセンサーを含む物理モジュールと内蔵コンピュータシステムで構成されています。あらゆる種類の生理信号はセンサーによって電気信号に変換され、前置増幅後にコンピュータに送信されて表示、保存、管理されます。多機能パラメータ総合モニターは、心電図、呼吸、温度、血圧、SpO2 そして同時に他のパラメータも。

モジュール式患者モニターこれらは一般的に集中治療室で使用されます。個別の着脱可能な生理学的パラメータモジュールとモニターホストで構成されており、特別な要件を満たすために、要件に応じて異なるモジュールで構成することができます。

2. The 使用法 そして動作原理マルチパラメータ モニター

(1)呼吸ケア

ほとんどの呼吸測定はマルチパラメータ患者モニター胸部インピーダンス法を採用する。呼吸過程における人体の胸部の動きは、身体抵抗の変化を引き起こし、その変化は0.1ω~3ωであり、呼吸インピーダンスとして知られている。

モニターは通常、呼吸インピーダンスの変化の信号を同じ電極で検出します。これは、2 つの電極を通して 10 ~ 100 kHz の正弦波搬送周波数で 0.5 ~ 5 mA の安全な電流を注入することによって行われます。 心電図 リード。呼吸の動的な波形は呼吸インピーダンスの変化によって記述でき、呼吸速度のパラメータを抽出することができる。

胸郭の動きや呼吸以外の身体の動きは、身体抵抗の変化を引き起こします。このような変化の周波数が呼吸チャンネル増幅器の周波数帯域と同じ場合、モニターは正常な呼吸信号と運動干渉信号を区別することが困難になります。その結果、患者が激しく継続的な身体運動をしている場合、呼吸数の測定精度が低下する可能性があります。

(2)侵襲的血圧(IBP)モニタリング

重篤な手術においては、血圧のリアルタイムモニタリングが非常に重要な臨床的価値を持つため、侵襲的な血圧モニタリング技術を採用する必要がある。その原理は、まず穿刺によって測定部位の血管にカテーテルを挿入し、カテーテルの外部ポートを圧力センサーに直接接続し、生理食塩水をカテーテル内に注入することである。

流体の圧力伝達機能により、血管内圧はカテーテル内の流体を介して外部圧力センサーに伝達されます。これにより、血管内の圧力変化の動的な波形が得られます。収縮期血圧、拡張期血圧、平均血圧は、特定の計算方法によって算出できます。

侵襲的な血圧測定には注意が必要です。モニタリング開始時には、まず機器をゼロに調整してください。モニタリング中は、圧力センサーを常に心臓と同じ高さに保ってください。カテーテルの血栓形成を防ぐため、カテーテルはヘパリン生理食塩水を連続的に注入してフラッシュする必要がありますが、動きによってカテーテルが移動したり、抜けたりする可能性があります。そのため、カテーテルをしっかりと固定し、注意深く点検し、必要に応じて調整してください。

(3)温度モニタリング

モニターの温度測定において、温度センサーとしては一般的に負の温度係数を持つサーミスタが用いられる。一般的なモニターは体温を1つ測定するが、ハイエンド機器は2つの体温を測定できる。体温プローブの種類は、体表面プローブと体腔プローブに分けられ、それぞれ体表面温度と体腔温度の測定に使用される。

測定時には、必要に応じて、オペレーターは患者の体のどの部分にも温度プローブを挿入できます。人体の部位によって温度が異なるため、モニターで測定される温度は、プローブを挿入した部位の温度値であり、口や脇の下の温度値とは異なる場合があります。

W体温測定を行う際、測定対象部位とプローブ内のセンサーとの間に熱平衡の問題が生じます。つまり、プローブを最初に装着した時点では、センサーがまだ人体の温度と完全に平衡していないためです。そのため、この時点で表示される温度は実際の体温ではなく、一定時間経過して熱平衡に達するまで、実際の体温を正確に反映することはできません。また、センサーと体表面との接触が確実に保たれていることを確認してください。センサーと皮膚の間に隙間があると、測定値が低くなる可能性があります。

(4)心電図モニタリング

心筋内の「興奮性細胞」の電気化学的活動により、心筋が電気的に興奮します。これにより心臓が機械的に収縮します。この心臓の興奮過程によって発生した閉電流と活動電流は、体全体の導体を通って体のさまざまな部分に流れ、人体表面の異なる部分間の電流差の変化を引き起こします。

心電図 (ECG)は、体表面の電位差をリアルタイムで記録するものであり、誘導の概念は、心周期の変化に伴う人体表面の2つ以上の部位間の電位差の波形パターンを指します。最初に定義されたⅠ、Ⅱ、Ⅲ誘導は、臨床的には双極標準四肢誘導と呼ばれています。

その後、加圧式単極肢誘導(aVR、aVL、aVF)と無電極胸部誘導(V1、V2、V3、V4、V5、V6)が定義され、これらは現在臨床現場で使用されている標準的な心電図誘導となっています。心臓は立体構造であるため、誘導波形は心臓の1つの投影面における電気活動を表します。これらの12の誘導は、12方向からの心臓の異なる投影面における電気活動を反映するため、心臓のさまざまな部位の病変を総合的に診断することができます。

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現在、臨床現場で使用されている標準的な心電計は心電図波形を測定し、その四肢電極は手首と足首に配置されます。一方、心電図モニタリングにおける電極は、配置は異なりますが、患者の胸部と腹部に等しく配置されます。配置は異なりますが、両者は同等であり、定義も同じです。したがって、モニターにおける心電図伝導は心電計の誘導に対応しており、極性と波形は同じです。

モニターは通常、3つまたは6つの誘導を監視でき、1つまたは両方の誘導の波形を同時に表示し、波形解析によって心拍数パラメータを抽出できます。. P高性能モニターは12誘導をモニタリングでき、さらに波形を解析してSTセグメントや不整脈イベントを抽出することができます。

現在、心電図モニタリング波形の微細構造診断能力はあまり強くありません。なぜなら、モニタリングの主な目的は、患者の心拍リズムを長時間リアルタイムで監視することだからです。. しかし心電図機械による検査結果は、特定の条件下で短時間で測定されます。そのため、2つの機器のアンプの帯域幅は同じではありません。ECG装置の帯域幅は0.05~80Hzですが、モニターの帯域幅は一般的に1~25Hzです。ECG信号は比較的弱い信号であり、外部干渉の影響を受けやすく、以下のような種類の干渉は克服するのが非常に困難です。

(a) 運動干渉。患者の体の動きは心臓の電気信号に変化をもたらします。この動きの振幅と周波数が心電図アンプの帯域幅に関しては、この機器は克服するのが難しい。

(bM筋電干渉。ECG電極の下の筋肉に電極を貼り付けると、EMG干渉信号が発生し、EMG信号がECG信号と干渉します。EMG干渉信号はECG信号と同じスペクトル帯域幅を持つため、単純にフィルターで除去することはできません。

(c)高周波電気メスの干渉。手術中に高周波電気メスや電気メスを使用すると、人体に加わる電気エネルギーによって発生する電気信号の振幅はECG信号の振幅よりもはるかに大きく、周波数成分が非常に豊富になるため、ECGアンプが飽和状態になり、ECG波形を観測できなくなります。現在市販されているモニターのほとんどは、このような干渉に対して無力です。そのため、モニターの高周波電気メス干渉対策部では、高周波電気メスが取り外されてから5秒以内にモニターが正常状態に戻ることのみを要求します。

(d)電極接触による干渉。人体からECG増幅器への電気信号経路に何らかの障害があると、ECG信号が不明瞭になる強いノイズが発生します。これは多くの場合、電極と皮膚の接触不良が原因です。このような干渉を防ぐには、主に以下の方法を用いることが重要です。使用者は毎回各部を注意深く点検し、機器を確実に接地する必要があります。これは干渉対策として有効なだけでなく、より重要なことに、患者と操作者の安全を守ることにもつながります。

5. 非侵襲的血圧計

血圧とは、血管壁にかかる血液の圧力のことです。心臓の収縮と弛緩の過程で、血管壁にかかる血流の圧力も変化し、動脈と静脈の圧力は異なり、また血管の部位によっても圧力が異なります。臨床的には、人間の上腕と同じ高さにある動脈の収縮期と拡張期の圧力値が、人間の血圧を表す指標としてよく用いられ、それぞれ収縮期血圧(または高血圧)と拡張期血圧(または低血圧)と呼ばれます。

動脈血圧は変動する生理学的パラメータです。測定時の人の心理状態、感情状態、姿勢や体位などと大きく関係があり、心拍数が増加すると拡張期血圧が上昇し、心拍数が減少すると拡張期血圧が低下します。心臓の拍動数が増加すると、収縮期血圧は必然的に上昇します。つまり、各心拍周期における動脈血圧は必ずしも一定ではないと言えます。

振動法は、70年代に開発された非侵襲的な動脈血圧測定の新しい方法です。そしてその原理としては、カフを一定の圧力まで膨らませて動脈血管を完全に圧迫し、動脈血流を遮断し、その後カフの圧力を下げていくと、動脈血管は完全閉塞→徐々に開通→完全開通という変化過程を示す。

このプロセスでは、動脈血管壁の脈動によってカフ内のガスにガス振動波が発生するため、この振動波は動脈収縮期血圧、拡張期血圧、平均血圧と明確な対応関係を持ち、減圧プロセス中にカフ内の圧力振動波を測定、記録、分析することで、測定部位の収縮期血圧、平均血圧、拡張期血圧を得ることができます。

振動法の前提は、動脈圧の規則的な脈動を見つけることである。。 私実際の測定プロセスにおいて、患者の動きや外部からの干渉によってカフ内の圧力変化が影響を受けると、機器は規則的な動脈圧の変動を検出できなくなるため、測定が失敗する可能性があります。

現在、一部の血圧計は、ラダー式減圧法などの干渉防止対策を採用しており、ソフトウェアによって干渉波と正常な動脈脈波を自動的に判別することで、一定の干渉防止能力を備えています。しかし、干渉があまりにも激しい場合や、干渉が長時間続く場合は、この干渉防止対策では対処できません。したがって、非侵襲的な血圧測定を行う際には、良好な測定条件を確保するよう努めるとともに、カフのサイズ、装着位置、締め付け具合にも注意を払う必要があります。

6. 動脈血酸素飽和度(SpO2)モニタリング

酸素は生命活動に不可欠な物質です。血液中の活性酸素分子は、ヘモグロビン(Hb)と結合して酸素化ヘモグロビン(HbO2)を形成し、全身の組織に運ばれます。血液中の酸素化ヘモグロビンの割合を表す指標は、酸素飽和度と呼ばれます。

非侵襲的な動脈酸素飽和度の測定は、血液中のヘモグロビンと酸素化ヘモグロビンの吸収特性に基づいており、赤色光(660nm)と赤外線(940nm)の2つの異なる波長を組織に照射し、光電受信機で電気信号に変換します。また、皮膚、骨、筋肉、静脈血などの組織内の他の成分も利用します。吸収信号は一定ですが、動脈内のHbO2とHbの吸収信号のみが脈拍に合わせて周期的に変化し、受信信号を処理することで得られます。

この方法では動脈血中の酸素飽和度しか測定できず、測定に必要な条件は動脈血の拍動であることがわかる。臨床的には、センサーは動脈血流があり、かつ組織の厚みがそれほど厚くない部位、例えば指、つま先、耳たぶなどに設置される。しかし、測定部位が激しく動くと、この規則的な拍動信号の抽出に影響を及ぼし、測定できなくなる。

患者の末梢循環が著しく不良な場合、測定部位の動脈血流が減少し、測定精度が低下する可能性があります。また、重度の出血のある患者の測定部位の体温が低い場合、プローブに強い光が当たると、光電受光器の動作が正常範囲から逸脱し、測定精度が低下する可能性があります。したがって、測定時には強い光を避ける必要があります。

7. 呼吸性二酸化炭素(PetCO2)モニタリング

呼吸中の二酸化炭素濃度は、麻酔患者や呼吸代謝系疾患患者にとって重要なモニタリング指標です。二酸化炭素の測定には主に赤外線吸収法が用いられます。つまり、二酸化炭素濃度によって吸収される赤外線の量が異なるという原理です。二酸化炭素モニタリングには、主流方式と副流方式の2種類があります。

主流型では、ガスセンサーを患者の呼吸ガス管に直接設置します。呼吸ガス中のCO2濃度を直接測定し、電気信号をモニターに送信して分析・処理を行い、PetCO2パラメータを取得します。サイドフロー型光センサーはモニター内に設置され、ガスサンプリングチューブを通して患者の呼吸ガスサンプルをリアルタイムで採取し、モニターに送ってCO2濃度を分析します。

CO2モニタリングを実施する際には、以下の点に注意してください。CO2センサーは光学式センサーであるため、使用中は患者の分泌物などによるセンサーの深刻な汚染を避けるよう注意する必要があります。サイドストリーム式CO2モニターは一般的に、呼吸ガスから水分を除去するためのガス水分離器を備えています。ガス水分離器が効果的に機能しているかどうかを常に確認してください。そうでない場合、ガス中の水分が測定精度に影響を与えます。

各種パラメータの測定には、克服が難しい欠点がいくつかあります。これらのモニターは高度な知能を備えていますが、現状では人間を完全に代替することはできず、オペレーターによる分析、判断、適切な対応が依然として必要です。操作は慎重に行い、測定結果を正しく判断しなければなりません。


投稿日時:2022年6月10日