臨床檢驗(yàn)分析技術(shù)及儀器

第三章臨床檢查分析技術(shù)及儀器

本章主要內(nèi)容體液、血液成份分析技術(shù)及儀器

人體電生理參數(shù)檢測(cè)儀器

人體非電生理參數(shù)檢測(cè)技術(shù)及儀器

病人監(jiān)護(hù)儀器(PatientMonitor)第1頁(yè)序言醫(yī)學(xué)儀器定義參照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)對(duì)醫(yī)療器械(MedicalDevice)定義，醫(yī)學(xué)儀器(Medicalinstrument)是指那些單純或者組合應(yīng)用于人體儀器，包括所需要軟件。其使用目標(biāo)是：疾病預(yù)防、診斷、治療、監(jiān)護(hù)或者緩和;損傷或殘疾診斷、治療、監(jiān)護(hù)、緩和或者賠償;解剖或生理過(guò)程研究、替代或者調(diào)整;妊娠控制。

簡(jiǎn)單說(shuō)：醫(yī)學(xué)儀器是以醫(yī)學(xué)臨床和醫(yī)學(xué)研究為目標(biāo)儀器第2頁(yè)序言醫(yī)學(xué)儀器分類化學(xué)分析類儀器（人體多種生物、化學(xué)物質(zhì)檢測(cè)）生理類儀器（電生理參數(shù)、非電生理參數(shù)檢測(cè)）醫(yī)學(xué)成像類儀器（X射線成像、X射線成像計(jì)算機(jī)斷層成像、超聲成像、磁共振成像等）治療類儀器（電治療、激光治療、微波治療、超聲治療等）第3頁(yè)序言醫(yī)學(xué)儀器發(fā)展簡(jiǎn)史2523年前《黃帝內(nèi)經(jīng)》中所述“九針”是人類最早發(fā)明、精心制作醫(yī)療器械。1823年發(fā)明聽(tīng)診器1850年發(fā)明臨床體溫計(jì)

由于19世紀(jì)末20世紀(jì)初科學(xué)重大發(fā)覺(jué)（以量子力學(xué)和相對(duì)論為代表）和工業(yè)文明（以機(jī)械制造和電子工程為代表）出現(xiàn)。當(dāng)代醫(yī)學(xué)儀器誕生并迅速發(fā)展。1895年倫琴發(fā)覺(jué)X射線（1923年首屆諾貝爾物理獎(jiǎng)）1923年荷蘭生理學(xué)家艾薩文研制出第一臺(tái)心電圖儀（1924年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)）1924年法國(guó)科學(xué)家Berger第一次給出人類癲癇病發(fā)作時(shí)腦電圖。1972年Housfield與Cormack將計(jì)算機(jī)與X射線結(jié)合，發(fā)明計(jì)算機(jī)斷層掃描儀（1979年諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)）1973年Lauterbur與Mansfield研制出磁共振成像儀（2023年諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)）第4頁(yè)第1講體液、血液成份分析技術(shù)及儀器

臨床檢查分析是研究在生理、病理情況下人體內(nèi)物理、化學(xué)變化一門科學(xué)。通過(guò)測(cè)定血液、體液中某些組分含量和循環(huán)、微循環(huán)系統(tǒng)理化特性，作為醫(yī)生對(duì)病人進(jìn)行診斷疾病、觀測(cè)病情、設(shè)計(jì)治療、判斷療效根據(jù)。伴隨科學(xué)技術(shù)發(fā)展，尤其是酶學(xué)、免疫化學(xué)、分子生物學(xué)、分析化學(xué)、化學(xué)儀器、電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)迅速發(fā)展，使臨床化學(xué)無(wú)論在分析技術(shù)和儀器研制方面都有很大進(jìn)步，多指標(biāo)分析、高精度數(shù)字處理及全自動(dòng)化，是臨床化學(xué)分析儀器及其他檢查儀器發(fā)展方向。

第5頁(yè)第1講體液、血液成份分析技術(shù)及儀器

一、自動(dòng)生化分析儀

用途：生化分析儀主要用于檢查人體血清、血漿、或尿液中多種代謝產(chǎn)物、蛋白、電解質(zhì)等，例如血糖、血脂、三酸甘油酯、心肌酶譜、尿素氮、淀粉酶等，以作為心臟疾病、腎功能、肝功能檢查判據(jù)。HITACHI7080

全自動(dòng)生化分析儀第6頁(yè)第1講體液、血液成份分析技術(shù)及儀器

原理：生化分析儀基本原理是光度法，儀器關(guān)鍵部分是光電比色計(jì)或分光光度計(jì)。光度法基于朗伯一比爾定律。當(dāng)特定波長(zhǎng)光穿過(guò)一定厚度一定濃度有色溶劑溶液時(shí)，入射光強(qiáng)I0與透射光強(qiáng)I之間關(guān)系：

I=I0e-εCd其中ε是溶質(zhì)對(duì)特定波長(zhǎng)吸取系數(shù)(波長(zhǎng)一定期，ε是一種常數(shù))，C是溶液濃度，d是光穿過(guò)溶液途徑(即比色杯直徑，為一常數(shù))。上式即為朗伯-比爾定律。若測(cè)出I0和I，從上式即可計(jì)算出物質(zhì)濃度C。

幾點(diǎn)說(shuō)明：

(1)入射光在比色杯表面會(huì)產(chǎn)生反射，一部分光亦會(huì)被比色杯壁和溶劑吸取，為了消除這些原因，測(cè)定期還要同步測(cè)定一種內(nèi)裝有該溶劑標(biāo)準(zhǔn)濃度溶液參照杯。(2)當(dāng)代儀器都用特定波長(zhǎng)光來(lái)進(jìn)行測(cè)量，一般使用濾光片濾光或棱鏡分光取得單一波長(zhǎng)光。用濾光片儀器稱為濾光光度計(jì)或比色計(jì)，用棱鏡儀器稱為分光光度計(jì)。第7頁(yè)第1講體液、血液成份分析技術(shù)及儀器

組成：由光源、單色光器(有濾光片、棱鏡、光柵三種類型)、比色杯、光電檢測(cè)器、放大器、A/D轉(zhuǎn)換器和計(jì)算機(jī)等部分組成。當(dāng)代自動(dòng)生化分析儀以分光光度計(jì)為關(guān)鍵，并將過(guò)去手工操作步驟如血清分離、標(biāo)本輸送、標(biāo)本分派、加試劑混合、控制反應(yīng)時(shí)間、比色、廢液處理等，都由計(jì)算機(jī)控制機(jī)械化裝置完成。第8頁(yè)第1講體液、血液成份分析技術(shù)及儀器

分類:從構(gòu)造上分大體可分為三類：連續(xù)流動(dòng)式、分立式和離心式。1．連續(xù)流動(dòng)式

1957年美國(guó)Skeggs博士首先提出了氣泡隔離連續(xù)流動(dòng)分析原理。這是世界上第一種臨床化學(xué)分析自動(dòng)化儀器，從此臨床化學(xué)自動(dòng)化分析儀發(fā)展迅速。這種儀器利用百分比泵壓縮不一樣內(nèi)徑彈性塑料管，將標(biāo)本和試劑按百分比地吸取到管道系統(tǒng)中。在一定條件下，標(biāo)本和試劑在管道內(nèi)連續(xù)流動(dòng)，同步在流動(dòng)過(guò)程中完成混合、保溫，并使標(biāo)本和試劑產(chǎn)生反應(yīng)、比色等步驟。最后打印測(cè)定成果。早期這種儀器為單通道，只用于測(cè)定葡萄糖和尿素氮，測(cè)試成果以光密度表達(dá)。隨后分析項(xiàng)目增加了，測(cè)試成果也能以數(shù)字打印顯示。1964年又開發(fā)生產(chǎn)了連續(xù)多道分析儀，每小時(shí)可測(cè)60個(gè)樣本，每個(gè)樣本可測(cè)六個(gè)生化指標(biāo)，直接顯示濃度構(gòu)造。1977年增加了內(nèi)置計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，每小時(shí)可測(cè)150個(gè)樣本，每個(gè)樣本可測(cè)20個(gè)指標(biāo)，使連續(xù)流動(dòng)式分析儀技術(shù)達(dá)成一種更高水平。

第9頁(yè)第1講體液、血液成份分析技術(shù)及儀器

2．分立式

分立式儀器事實(shí)上是以自動(dòng)化方式模仿手工操作方式，在一種個(gè)比色杯中自動(dòng)地定量加樣本，加試劑，經(jīng)加熱而產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，然后一種個(gè)比色杯進(jìn)行比色測(cè)定，再將濃度成果打印統(tǒng)計(jì)。因此分立式儀器從構(gòu)造上都由下列五個(gè)部分組成，即樣本定量取樣和加試劑、反應(yīng)溫度和時(shí)間控制、比色以及數(shù)據(jù)顯示和統(tǒng)計(jì)。

3．離心式離心式自動(dòng)生化分析儀是20世紀(jì)70年代以來(lái)發(fā)展很快，目前已占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。它原理是利用離心力使試劑和樣本相混合，并利用離心力使混合物貯存于轉(zhuǎn)子最外端比色槽中。在離心過(guò)程中，試劑和樣本進(jìn)行反應(yīng)，并由垂直于該轉(zhuǎn)子光度計(jì)進(jìn)行檢測(cè)。

轉(zhuǎn)子為該儀器主要部件之一，由透明有機(jī)玻璃制成，為圓盤狀，有約30個(gè)長(zhǎng)條反應(yīng)槽呈輻射狀排列。轉(zhuǎn)速平均每分鐘500轉(zhuǎn)，離心機(jī)啟動(dòng)后，樣本和試劑在幾秒鐘內(nèi)混合并進(jìn)入比色槽。光度計(jì)同步進(jìn)行檢測(cè)，并在統(tǒng)計(jì)器上顯示測(cè)定成果。該儀器可用于終點(diǎn)法測(cè)定動(dòng)力法測(cè)定，在短時(shí)間內(nèi)可分析約30個(gè)樣本。其另一特點(diǎn)為試劑及樣本用量少，故減少了檢測(cè)費(fèi)用。

第10頁(yè)第1講體液、血液成份分析技術(shù)及儀器二、電解質(zhì)分析儀

電解質(zhì)對(duì)于保持體液酸堿平衡、維持滲入壓等起著主要作用。電解質(zhì)分析儀用于測(cè)量人體血液中Na+、K+、Cl-、HCO3-、Ca++等離子。目前測(cè)量人體血液中電解質(zhì)一般都用離子選擇性電極或火焰光度計(jì)?；鹧婀舛扔?jì)原理：每一元素都有其特定發(fā)射光譜，即其譜波長(zhǎng)特異性。以火焰為激發(fā)源，對(duì)某些金屬元素發(fā)射光譜進(jìn)行光度分析稱為火焰光度法。離子選擇性電極原理：依靠電極與樣本中離子直接接觸，通過(guò)建立起電位進(jìn)行測(cè)量。

鈉電極為玻璃電極，由玻璃敏感膜制成。

鉀電極敏感膜由PVC和纈氨酶素混合物制成。

氯電極敏感膜由金屬氯化物材料制成。

重碳酸離子一般以二氧化碳總量來(lái)測(cè)量，因此也是用二氧化碳?xì)饷綦姌O測(cè)量。國(guó)際上測(cè)定血樣本中電解質(zhì)都采取離子選擇性電極分析儀，而采取火焰光度計(jì)只是少數(shù)。

幾個(gè)常用電極第11頁(yè)第1講體液、血液成份分析技術(shù)及儀器三、血液學(xué)分析儀用途：測(cè)定全血中白細(xì)胞、紅細(xì)胞、血小板、血紅蛋白、平均紅細(xì)胞容積、紅細(xì)胞壓積等。若儀器測(cè)定紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血紅蛋白三種指標(biāo)，則稱為血細(xì)胞計(jì)數(shù)儀。(過(guò)去血紅細(xì)胞計(jì)數(shù)是用顯微鏡以目測(cè)法來(lái)計(jì)數(shù)，誤差較大這是一項(xiàng)工作量大工作，在我國(guó)某些醫(yī)院中尤其是縣級(jí)醫(yī)院，目前用目測(cè)法技術(shù)仍占相稱大百分比。)血細(xì)胞計(jì)數(shù)技術(shù)發(fā)展情況50年代庫(kù)爾特研制生產(chǎn)了第一代血細(xì)胞計(jì)數(shù)器，這對(duì)血液試驗(yàn)室產(chǎn)生了很大影響，使血細(xì)胞計(jì)數(shù)從繁重目測(cè)法勞動(dòng)中解放出來(lái)，庫(kù)爾特計(jì)數(shù)儀所用原理為電導(dǎo)法，又稱電阻法。在具有血細(xì)胞懸浮電解質(zhì)釋放液中，侵入有正電極計(jì)數(shù)器管(上有一小孔)。電路接通后，兩個(gè)電極通過(guò)計(jì)數(shù)器管小孔形成一種電路(另一負(fù)電極在待測(cè)血細(xì)胞電解質(zhì)釋放液中)。血細(xì)胞與釋放液比較，電阻較大。當(dāng)計(jì)數(shù)管內(nèi)抽氣形成負(fù)壓后，管外血細(xì)胞懸浮液流向管內(nèi)，每一種血細(xì)胞通過(guò)小孔時(shí)，由于電阻變化，瞬間產(chǎn)生了電壓變化，并產(chǎn)生薄弱脈沖信號(hào)，此信號(hào)再通過(guò)放大和觸發(fā)計(jì)數(shù)電路，進(jìn)行記數(shù)。目前極大部分血球計(jì)數(shù)器都是利用此原理進(jìn)行設(shè)計(jì)制造。第12頁(yè)第1講體液、血液成份分析技術(shù)及儀器

這種儀器計(jì)數(shù)小孔有時(shí)會(huì)產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，且有時(shí)會(huì)有一種以上血細(xì)胞同步通過(guò)小孔，造成計(jì)數(shù)上偏差。70年代后期，美國(guó)Oetho公司利用光斑產(chǎn)生脈沖以及細(xì)胞流經(jīng)激光束時(shí)產(chǎn)生散射來(lái)進(jìn)行計(jì)數(shù)，這就是激光血液學(xué)測(cè)定裝置。采取流體動(dòng)力不聚焦技術(shù)，因此不會(huì)產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象。

血小板計(jì)數(shù)在臨床上診斷某些疾病作用日益主要，目前血小板測(cè)定基本上采取離心法較多，利用特定試劑，在離心機(jī)上進(jìn)行分離，紅細(xì)胞在離心力作用下沉積，而血小板仍懸浮在試液中，一試液于細(xì)胞計(jì)數(shù)器中進(jìn)行血小板計(jì)數(shù)。第13頁(yè)第1講體液、血液成份分析技術(shù)及儀器四、血?dú)夥治鰞x

用途：用于測(cè)量血液中PH值、二氧化碳分壓(PCO2)和氧分壓(PO2)。若在儀器中再輸入大氣壓，病人體溫及血紅蛋白等數(shù)據(jù)，可深入計(jì)算得到HCO3、二氧化碳總量、鹼過(guò)量（BE）等數(shù)據(jù)。最初血?dú)夥治鰞x只有一種PH電極，雖然如此，在臨床急救時(shí)已發(fā)揮了作用。1957年二氧化碳?xì)饷綦姌O問(wèn)世，它被立即用于血?dú)夥治鰞x。

60年代，配備有PH值、二氧化碳及氧電極血?dú)夥治鰞x開始生產(chǎn)，只須采集血液樣本，送入儀器后，測(cè)量、計(jì)算、清洗、標(biāo)定等都自動(dòng)進(jìn)行。

PH值電極是一種對(duì)氫離子具有選擇性敏感玻璃膜離子選擇電極。它構(gòu)造形式大部分為平頭膜PH電極。

二氧化碳電極實(shí)質(zhì)上是一只平頭膜PH電極，它將二氧化碳分壓變化轉(zhuǎn)化成PH值變化，從而達(dá)成測(cè)量二氧化碳分壓。它構(gòu)造是在PH電極敏感膜外部裝一片能滲入二氧化碳薄膜，當(dāng)血樣本通過(guò)此薄膜時(shí)，二氧化碳?xì)怏w透過(guò)薄膜進(jìn)入電極外緩沖液，從而變化了PH值，也即反應(yīng)了二氧化碳濃度。

氣敏氧電極為一極譜電極，氧測(cè)量基于電解氧原理。被測(cè)電流大小正比于分壓高低。第14頁(yè)五、尿分析儀

尿分析儀是專用于分析尿液自動(dòng)生化分析儀。它采取專用試紙帶，利用球面積分式雙波長(zhǎng)反射光度計(jì)原理。由單片機(jī)控制，通過(guò)測(cè)定試紙帶顏色變化就可求得尿液中多種成份濃度。一次檢測(cè)8個(gè)常規(guī)指標(biāo)，有：尿PH、蛋白質(zhì)、葡萄糖、酮體、隱血、膽紅素、尿膽素原、壓硝酸鹽。組成：尿分析儀由光電系統(tǒng)（光源、球面積分析儀、濾光片、光電檢測(cè)器）、掃描機(jī)構(gòu)、殘尿吸取機(jī)構(gòu)、試紙帶位置檢測(cè)電路以及單片機(jī)控制系統(tǒng)組成。

工作原理：光源燈發(fā)出白光通過(guò)球面積分儀通光筒，照射到浸了尿液試紙帶上。試紙帶把光反射到球面積分儀中，球面積分儀具有對(duì)反射光聚焦作用。球面積分儀上有三塊濾光片和三個(gè)光電檢測(cè)器。分別對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)為500nm、620nm、720nm單色光，其中720nm是參照波長(zhǎng)。掃描機(jī)構(gòu)由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)光電系統(tǒng)對(duì)試紙帶進(jìn)行掃描，對(duì)標(biāo)本進(jìn)行逐一測(cè)試。光電轉(zhuǎn)換信號(hào)經(jīng)電流/電壓轉(zhuǎn)換器及A/D轉(zhuǎn)換器后進(jìn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，測(cè)試成果由微型打印機(jī)打印。顯示屏顯示定期間和標(biāo)本序號(hào)，儀器有上電自檢功能。第1講體液、血液成份分析技術(shù)及儀器第15頁(yè)第1講體液、血液成份分析技術(shù)及儀器其他醫(yī)用化學(xué)類分析儀器質(zhì)譜測(cè)量?jī)x（一種把原子或分子根據(jù)它們質(zhì)量進(jìn)行分離一種分析儀器，已成為當(dāng)今蛋白組研究主要伎倆）色譜儀（層析儀，其原理是基于混合物中成份在通過(guò)一種裝有氣體或液體圓柱時(shí)由于速度不一樣而得以分離）電泳儀（在電場(chǎng)中離子移動(dòng)造成暴露在電場(chǎng)中離子產(chǎn)生分離分析辦法）磁共振波譜儀（在外部磁場(chǎng)作用下，基于對(duì)電子或核子吸取電磁射線進(jìn)行測(cè)量與分析技術(shù)。假如測(cè)量是電子吸取，稱為電子自旋共振；假如測(cè)量是核子吸取稱為核磁共振）第16頁(yè)第2講

人體電生理參數(shù)檢測(cè)儀器

生物電現(xiàn)象是細(xì)胞實(shí)現(xiàn)某些最主要功能關(guān)鍵原因，是生命現(xiàn)象體現(xiàn)之一。用微電極能夠統(tǒng)計(jì)到細(xì)胞靜息電位和動(dòng)作電位，一般從幾微伏至上百毫伏之間。由細(xì)胞電位組成人體主要電生理信號(hào)有心電、腦電、肌電、眼震電等。由于它們?cè)谝欢ǔ潭壬戏磻?yīng)人體生理情況，因而組成了對(duì)應(yīng)測(cè)量?jī)x器用于臨床。第17頁(yè)第2講人體電生理參數(shù)檢測(cè)儀器一、心電圖機(jī)正常人體內(nèi)，由竇房結(jié)發(fā)出一次電興奮，按一定途徑和時(shí)程，依次傳向心房和心室，引發(fā)整個(gè)心臟興奮，使心臟周期性地收縮，推進(jìn)血液在全身循環(huán)。因此，每一種心動(dòng)周期中，心臟各部分興奮過(guò)程中出現(xiàn)電變化方向、途徑、次序和時(shí)間都有一定規(guī)律。這種生物電變化通過(guò)心臟周圍導(dǎo)電組織和體液反應(yīng)到身體表面上來(lái)，使身體各部位在每一心動(dòng)周期中也都發(fā)生有規(guī)律電變化。把測(cè)量電極放置在人體表面一定部位，統(tǒng)計(jì)出來(lái)心臟電變化曲線即為臨床常規(guī)心電圖ECG(Electrocardiogram)(圖2-4)。第18頁(yè)第2講人體電生理參數(shù)檢測(cè)儀器

將ECG五個(gè)主要波定義為P、Q、R、S、T波。心臟發(fā)生病變時(shí)心電圖會(huì)發(fā)生異常，因此心電圖用來(lái)診斷心臟疾病。統(tǒng)計(jì)心電圖常用標(biāo)準(zhǔn)十二導(dǎo)聯(lián)法：I、II、Ⅲ、aVR、aVL、aVF、V1-V6。其中I、Ⅱ、Ⅲ叫標(biāo)準(zhǔn)肢體導(dǎo)聯(lián)，以右下肢為參照電極．左上肢-右上肢為I導(dǎo)．左下肢-右上肢為Ⅱ?qū)?，左下?左上肢為Ⅲ導(dǎo)。aVR、aVL、aVF為加壓導(dǎo)聯(lián)，Vl-V6為胸部6導(dǎo)聯(lián)。心電圖依次測(cè)量這12個(gè)導(dǎo)聯(lián)心電信號(hào)并加以描記。

第19頁(yè)第2講人體電生理參數(shù)檢測(cè)儀器

心電圖機(jī)關(guān)鍵是前置放大器，對(duì)心電放大器要求是放大倍數(shù)高(約5000倍)，輸入阻抗高(>10MΩ)，共模抑制比CMRR大(80～100dB)．頻率響應(yīng)足夠?qū)?0.05Hz～100Hz)，以及良好電氣安全技術(shù)，現(xiàn)都采取浮地電源和光電隔離放大器。圖2-5具有導(dǎo)聯(lián)自動(dòng)轉(zhuǎn)換及光電隔離放大器心電圖機(jī)方框圖導(dǎo)聯(lián)選擇器前置放大器光電隔離主放大器描記器光電隔離浮地電源主電源微機(jī)按鍵液晶顯示1mV定標(biāo)器第20頁(yè)第2講人體電生理參數(shù)檢測(cè)儀器當(dāng)代心電圖機(jī)裝有微處理器，不但控制導(dǎo)聯(lián)自動(dòng)轉(zhuǎn)換，還具有分析功能，叫自動(dòng)分析心電圖機(jī)。這種心電圖機(jī)能夠自動(dòng)測(cè)量心率、多種幅度、間期。例如R波幅度、ST段電平、QRS波群寬度、瞬時(shí)心率、平均心率等幾十個(gè)參數(shù)，這些參數(shù)一同與心電圖由陣列式熱敏打印機(jī)打印出來(lái)。自動(dòng)分析心電圖一般采取16位微機(jī)，16bitA／D轉(zhuǎn)換器，用4000或8000次／秒采樣頻率，使分析精度很高。90年代出現(xiàn)心電工作站使用個(gè)人電腦，采集12導(dǎo)聯(lián)心電數(shù)據(jù)，可進(jìn)行心率失常分析，心電向量圖分析以及心室晚電位分析。第21頁(yè)第2講人體電生理參數(shù)檢測(cè)儀器

二、腦電圖機(jī)

腦電圖：大腦皮層神經(jīng)元具有自發(fā)生物電活動(dòng)，因此大腦皮層經(jīng)常具有連續(xù)節(jié)律性電位變化，稱為自發(fā)腦電活動(dòng)。臨床上采取雙極或單極統(tǒng)計(jì)辦法在頭皮上觀測(cè)大腦皮層電位變化，統(tǒng)計(jì)到腦電波稱為腦電圖EEG（Electroencephalogram）。

腦電圖機(jī)：一般有8道或16道，同步測(cè)量或描記8道或16道腦電波行，用8筆或16筆墨水筆描記。當(dāng)代腦電波有64道和128道。其中前置放大器也采取浮地電源和光隔離技術(shù)，由微機(jī)控制，鍵盤操作。

腦電信號(hào)特性：從頭皮描記腦電波強(qiáng)度很小，一般為10～50μv，頻率范圍從0.5～100Hz。國(guó)際上對(duì)腦電波分類（按波反復(fù)節(jié)律不一樣）統(tǒng)一為四個(gè)階段：α波4-138Hzβ波13-408Hzθ波4-<8Hzδ波0.5-<48Hz

臨床應(yīng)用：腦電波形頻率特性似乎比幅度特性在臨床上更顯得主要。腦電在時(shí)域(Timedomain)中不易得到什么特性參數(shù)，而若將它們變換到頻域(Frequencydomain)中就很容易分出α波、β波、θ波、δ波。這四種波是否出現(xiàn)，出現(xiàn)頻繁程度等均與生理病理狀態(tài)有關(guān)。臨床常用來(lái)診斷癲癇等神經(jīng)病和腦部腫瘤。

第22頁(yè)第2講人體電生理參數(shù)檢測(cè)儀器

三、誘發(fā)電位儀

除了自發(fā)腦電波外，用刺激辦法能夠引發(fā)大腦皮層局部區(qū)域電活動(dòng)，稱為腦誘發(fā)電位EP(EvokedPotential)。刺激方式一般有三種：視覺(jué)刺激、聽(tīng)覺(jué)刺激和體感刺激，可在與刺激感覺(jué)信道相對(duì)應(yīng)頭皮部位測(cè)到誘發(fā)電位，分別為視覺(jué)誘發(fā)電位SEP(VisialEvokedPotential)、聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位AEP(AuditoryEvokedPotential)、體感誘發(fā)電位SEP(SomaticEvokedPotential).

類型

刺激辦法測(cè)量部位

臨床價(jià)值VEP閃光或視覺(jué)圖形刺激頭皮枕葉部多發(fā)性腦硬化外周神經(jīng)傷害神經(jīng)病SEP電流刺激感知皮層上外周神經(jīng)纖維和皮層之間脊柱通路疾病AEP聲音（咔嗒聲、爆發(fā)聲、白噪聲）腦干上聽(tīng)覺(jué)通路缺欠疾病表2.1三種誘發(fā)電位測(cè)量部位及臨床價(jià)值

第23頁(yè)第2講人體電生理參數(shù)檢測(cè)儀器四、腦電地形圖儀(TopographicBrainMapping)

當(dāng)代腦電地圖儀將腦電圖儀、誘發(fā)電位儀及自發(fā)腦電/誘發(fā)腦電地形圖集一機(jī)，彩色電視監(jiān)視器上可顯示16道腦電圖，或16道誘發(fā)電位，或腦電地形圖。由自發(fā)腦電經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析繪成地形圖稱為自發(fā)腦電地形圖。由誘發(fā)腦電各潛伏期作出地形圖稱為誘發(fā)腦電地形圖。腦電地形圖對(duì)診斷腦部疾病(例如癲癇、腫瘤)比波形更直觀。正常腦電地形圖左右兩側(cè)對(duì)稱，視覺(jué)誘發(fā)腦電地形圖展現(xiàn)不對(duì)稱性，說(shuō)明被測(cè)者腦部有疾病。

第24頁(yè)第2講人體電生理參數(shù)檢測(cè)儀器五、動(dòng)態(tài)腦電統(tǒng)計(jì)分析系統(tǒng)(腦電Holter系統(tǒng))腦電Holter系統(tǒng)能夠把病人在正常生活環(huán)境中從事日常活動(dòng)腦電活動(dòng)長(zhǎng)時(shí)間地(最少二十四小時(shí))實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)，然后回放并進(jìn)行詳細(xì)觀測(cè)、分析和處理，從而有助于對(duì)異常腦電波發(fā)覺(jué)與診斷，主要用于對(duì)癲癇鑒別和診斷。

腦電Holter系統(tǒng)由統(tǒng)計(jì)器和計(jì)算機(jī)回放分析系統(tǒng)兩部分組成。統(tǒng)計(jì)器一般做成佩帶式，能夠二十四小時(shí)大容量多信道無(wú)失真腦電信號(hào)存放。計(jì)算機(jī)回放系統(tǒng)有回放、分析、存放及打印等功能?；胤殴δ馨ㄑ杆佟⒊Ｋ?、全覽、選時(shí)回放等方式。分析功能有：①多種形式腦電地形圖；②功率譜分析、譜參數(shù)提??；③各節(jié)律能量直方圖；④壓縮功率譜陣圖；⑤有關(guān)分析、時(shí)域分析；⑥偽差濾除；⑦癲癇波自動(dòng)識(shí)別及定位；⑧睡眠波分析等。

第25頁(yè)第2講人體電生理參數(shù)檢測(cè)儀器六、眼震電圖儀

當(dāng)眼球運(yùn)動(dòng)時(shí)，就能夠統(tǒng)計(jì)到眼動(dòng)波形，眼動(dòng)波形也是一種生物電信號(hào)，分水平眼動(dòng)波形和垂直眼動(dòng)波形。目前庭器官在受到某種刺激(例如角加速度刺激，冷熱水溫度刺激)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生誘發(fā)眼震。眼震是一種半節(jié)律性變化眼球擺動(dòng)，由兩個(gè)時(shí)相——慢相和快相組成。由于眼球角膜和視網(wǎng)膜之間存在著不一樣生物電位，眼球擺動(dòng)會(huì)引發(fā)這個(gè)電位變化，且這個(gè)變化與眼球角度近似呈線性關(guān)系，統(tǒng)計(jì)下這個(gè)電位變化，就是眼震電圖ENG(Electronystagmogram)。測(cè)量其慢相速度、快相速度、眼震頻率等多種參數(shù)。

在臨床上用于診斷眩暈病，也是航海航空人員體檢辦法之一。第26頁(yè)第2講人體電生理參數(shù)檢測(cè)儀器

七、肌電圖儀

肌電圖(Electromyogram，EMG)是肌肉產(chǎn)生生理電信號(hào)統(tǒng)計(jì)。它能夠通過(guò)放置在皮膚上表面電極來(lái)測(cè)量，也能夠用針電極經(jīng)皮膚插入肌肉來(lái)測(cè)量。肌電圖幅度與電極放置部位有關(guān)，范圍大約為50μV-5mV，帶寬為2-500Hz。

肌電圖儀由電極、前置放大器和主放大器、示波器波及描記器組成。肌電圖用于診斷神經(jīng)肌肉麻痹等疾病。當(dāng)代肌電田儀常與誘發(fā)電位儀合為一機(jī)，由微機(jī)控制，成為“五筆描記型”，用電視監(jiān)視器顯示波形，由熱陣打印機(jī)或激光打印機(jī)打印波形。用微電極插入單個(gè)肌纖維測(cè)量動(dòng)作電位可取得辨別率更高單纖維肌電圖。由神經(jīng)細(xì)胞、神經(jīng)纖維、神經(jīng)肌肉節(jié)及肌纖維組成綜合體稱為運(yùn)動(dòng)單元，用同心針電極能夠測(cè)得它動(dòng)作電位稱為運(yùn)動(dòng)單元?jiǎng)幼麟娢?MVAP)。MVAP連續(xù)時(shí)間約為2ms-10ms．幅度100μV-2mV，頻帶寬度5Hz-10Kz。第27頁(yè)第2講人體電生理參數(shù)檢測(cè)儀器八、胃電圖儀胃電圖(Eleetrogastrogram，EGG)是將電極放置在腹部統(tǒng)計(jì)到胃肌電活動(dòng)信號(hào)。胃電圖(包括腸電圖．合稱胃腸電圖)用于腸胃運(yùn)動(dòng)功能檢測(cè)，如非潰瘍性消化不良。目前正處于研究階段。

胃腸電信號(hào)是μV量級(jí)．頻率范圍是：胃電正常范圍2.5-3.6次／分，在3.7-9.9次分是異常胃動(dòng)過(guò)速，在1-2.4次／分范圍是異常胃動(dòng)過(guò)緩；結(jié)腸電正常范圍1-7次／分，小腸電正常范圍8-12次／分。由于胃腸電信號(hào)幅度薄弱，頻率范圍接近直流，具有隨機(jī)特性，因此需要高性能放大器(具有高增益、低噪噪聲、低漂移、高穩(wěn)定和高敏捷)。胃腸電是隨機(jī)信號(hào)，單個(gè)波形是沒(méi)故意義，無(wú)法用肉眼直接分析，一定要通過(guò)計(jì)算機(jī)機(jī)對(duì)胃腸電信號(hào)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析處理。傅立葉頻譜分析是現(xiàn)今對(duì)胃腸電分析最有效辦法。第28頁(yè)第3講人體非電生理參數(shù)檢測(cè)技術(shù)及儀器

序言人體非電生理參數(shù)主要有動(dòng)脈血壓、心音、體溫、脈搏、呼吸，血氧飽和度等，這些生理參數(shù)在臨床診斷上有主要意義。伴隨傳感器技術(shù)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、光電技術(shù)及數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)發(fā)展，某些非電生理參數(shù)電子測(cè)量?jī)x器相繼出現(xiàn)，例如電子血壓計(jì)、電子體溫計(jì)、光電心率計(jì)等，這些儀器與傳統(tǒng)測(cè)量伎倆并駕齊驅(qū)，并進(jìn)入家庭。光電無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是非電生理參數(shù)測(cè)量發(fā)展方向，尤其是血壓及血氧飽和度光電無(wú)損檢測(cè)，是目前研究熱門課題，已有儀器問(wèn)世。另外某些生化指標(biāo)如血糖、黃疸等也采取光電法進(jìn)行無(wú)損測(cè)量。

非電生理參數(shù)也是病人監(jiān)護(hù)儀中監(jiān)護(hù)主要內(nèi)容，例如在多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀中，除了監(jiān)護(hù)心電外，還監(jiān)護(hù)血壓、體溫、呼吸、血氧飽和度等。將測(cè)量心電、血壓、心音、脈博等電生理和非電生理參數(shù)電路做成模塊，就組成多道生理信號(hào)統(tǒng)計(jì)儀。第29頁(yè)第3講人體非電生理參數(shù)檢測(cè)技術(shù)及儀器一、血壓檢測(cè)

血壓檢測(cè)分為有創(chuàng)檢測(cè)和無(wú)創(chuàng)檢測(cè)。有創(chuàng)檢測(cè)是采取動(dòng)脈插管接壓力計(jì)或壓力傳感器辦法，此種辦法測(cè)量精確，但給病人造成痛苦，只在心血管手術(shù)時(shí)利用。無(wú)創(chuàng)檢測(cè)傳統(tǒng)辦法是聽(tīng)診法，又稱柯氏音法，這種辦法是俄國(guó)醫(yī)生Korotkoff于1923年發(fā)明。無(wú)創(chuàng)血壓檢測(cè)另一種辦法叫示波法，此法在放氣過(guò)程中不是檢測(cè)柯氏音，而是通過(guò)壓力傳感器檢測(cè)袖內(nèi)氣體振蕩波。振蕩波起源于血管壁搏動(dòng)，其包絡(luò)線與血壓之間有固定關(guān)系，通過(guò)將振蕩波放大、濾波后，將包絡(luò)線檢出，再用一定判據(jù)判斷包絡(luò)線與收縮壓、舒張壓時(shí)相對(duì)應(yīng)關(guān)系。示波法避免了柯氏音法易受環(huán)境干擾缺陷。目前電子血壓計(jì)及血壓監(jiān)護(hù)儀中大都使用示波法。另外光電法也是近年無(wú)損檢測(cè)血壓辦法。

第30頁(yè)第3講人體非電生理參數(shù)檢測(cè)技術(shù)及儀器二、心音檢測(cè)

心音是由于心臟瓣膜開關(guān)、肌腱和肌肉舒縮、血流沖擊及心血管壁振動(dòng)而產(chǎn)生，是一種復(fù)合音。一般，醫(yī)生是通過(guò)聽(tīng)診器對(duì)心音進(jìn)行分析，心音為醫(yī)生提供診斷心血管病主要信息。心音電子檢測(cè)辦法是通過(guò)心音傳感器(一種磁電式空氣傳導(dǎo)傳感器)檢測(cè)心音信號(hào)，并通過(guò)放大器放大及低通濾波后，送慢掃描示波器顯示心音波形，或用描記器描記出心音波形，叫心音圖。心音主要頻譜在40Hz一100Hz之間，異常心音頻譜可達(dá)數(shù)百Hz。由于受描記器頻響限制，有時(shí)心音圖不能反應(yīng)所有信息，傳統(tǒng)聽(tīng)診心音沒(méi)有得到太大應(yīng)用。因此伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展，，將放大后心音信號(hào)經(jīng)A／D轉(zhuǎn)換器，用44.1KHz采樣率采樣，經(jīng)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字定量分析，分析心音數(shù)字特性(包括時(shí)域和頻域)從而找到心音和病理之間聯(lián)系。下列圖是一名高血壓雙聲道數(shù)字心音圖。

第31頁(yè)第3講人體非電生理參數(shù)檢測(cè)技術(shù)及儀器第32頁(yè)第3講人體非電生理參數(shù)檢測(cè)技術(shù)及儀器三、體溫檢測(cè)

傳統(tǒng)體溫測(cè)量辦法是用水銀體溫計(jì)，其測(cè)量原理是熱膨脹原理。電子體溫計(jì)使用溫度傳感器，常用有熱敏電阻和半導(dǎo)體溫敏器件等。熱敏電阻電阻值隨溫度變化，呈非線性關(guān)系。在測(cè)量電路中，將熱敏電阻作為電橋一種臂，經(jīng)電阻網(wǎng)絡(luò)校正后并在一定測(cè)溫范圍內(nèi)(例如00C-1000C)，電橋輸出電壓與溫度成線性關(guān)系。電橋輸出電壓由差動(dòng)放大器放大后可由電壓表(用溫度刻度)讀出，或經(jīng)A／D變換后送計(jì)算機(jī)處理后進(jìn)行數(shù)字顯示．測(cè)量精度可達(dá)0.1-0.01℃。半導(dǎo)體溫敏器件有溫敏二極管、溫敏三極管等，此類測(cè)溫器件是利用PN結(jié)結(jié)電壓隨慍度成線性變化這一原理進(jìn)行測(cè)溫，其測(cè)量電路也常采取電橋式及差動(dòng)放大電路。

第33頁(yè)第3講人體非電生理參數(shù)檢測(cè)技術(shù)及儀器四、呼吸檢測(cè)

呼吸檢測(cè)主要用于呼吸監(jiān)護(hù)。呼吸監(jiān)護(hù)包括三個(gè)方面：呼吸波形實(shí)時(shí)顯示、呼吸率(次／分鐘)自動(dòng)計(jì)算及潮氣量(每次或每分鐘吸入氣體體積)自動(dòng)計(jì)算及顯示。呼吸檢測(cè)常用辦法是阻抗法，即：把人體胸部當(dāng)作一段導(dǎo)體，當(dāng)呼吸時(shí)由于胸部擴(kuò)張使胸部阻抗發(fā)生變化，且這種阻抗變化與呼吸活動(dòng)呈線性關(guān)系。因此．只要通過(guò)胸阻抗變化測(cè)量就能夠間接測(cè)量呼吸活動(dòng)。胸阻抗包括感抗、容抗和電阻，但當(dāng)胸部通以50KHz-100KHz(例如62.5KHz)高頻電流時(shí)，胸阻抗可等效為一純電阻，因此，能夠通過(guò)檢測(cè)胸電阻變化來(lái)檢測(cè)呼吸。詳細(xì)辦法是：在胸前鎖骨下放置兩對(duì)電極，一對(duì)通以62.5KHz高頻電流，另一對(duì)測(cè)量電壓信號(hào)。將此電壓信號(hào)經(jīng)前置放大、解調(diào)、濾波及放大后就得到呼吸波。將呼吸彼經(jīng)A／D變換并經(jīng)計(jì)算機(jī)數(shù)字處理，就能夠計(jì)算出呼吸率。假如用呼吸流量計(jì)定標(biāo)后，還能夠用呼吸波定量計(jì)算出潮氣量。在監(jiān)護(hù)儀中，呼吸檢測(cè)與心電檢測(cè)共享同一對(duì)電極。呼吸檢測(cè)辦法尚有鼻腔安放熱敏電阻法、微波多普勒法等。第34頁(yè)第3講人體非電生理參數(shù)檢測(cè)技術(shù)及儀器五、血氧飽和度檢測(cè)

血氧飽和度是100ml血液中血紅蛋白實(shí)際結(jié)合氧與能夠結(jié)合氧最大量比值，此指標(biāo)是恒量人呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)是否正常主要臨床指標(biāo)。傳統(tǒng)測(cè)量血氧飽和度辦法是抽血化驗(yàn)，使用儀器是分光光度計(jì)。20世紀(jì)80年代末發(fā)展起來(lái)光電法無(wú)損檢測(cè)血氧飽和度原理是基于雙波長(zhǎng)朗伯比爾定律。設(shè)溶液中具有兩種物質(zhì)(如含氧血紅蛋白和不含氧血紅蛋白)，濃度分別為C1和C2，分別用兩種波長(zhǎng)(如λ1=650nm，λ1=805nm)光穿過(guò)溶液，測(cè)得光密度分別為D1和D2)。根據(jù)雙波長(zhǎng)朗伯比爾定律，有：

D1=ε11C1+ε12C2D2=ε21C1+ε22C2

其中ε11、ε12

和ε21、ε22分別是物質(zhì)1和物質(zhì)2對(duì)波長(zhǎng)λ1、λ2吸取系數(shù)(常數(shù))。這兩方程聯(lián)解，可求出C1和C2。則通過(guò)下式就可計(jì)算出血氧飽和度：％SaO2=(C1/C1+C2)×100％

第35頁(yè)第3講人體非電生理參數(shù)檢測(cè)技術(shù)及儀器

光電法無(wú)損檢測(cè)血氧飽和度詳細(xì)辦法是：在搏動(dòng)動(dòng)脈血管床(例如指端)兩側(cè)分別安放白光源和兩個(gè)具有特定波長(zhǎng)(650nm和805nm)響應(yīng)光探測(cè)器，光探測(cè)器將透過(guò)光變成電信號(hào)，經(jīng)放大及A／D轉(zhuǎn)換器后，由計(jì)算機(jī)處理，計(jì)算出血氧飽和度。第36頁(yè)第3講人體非電生理參數(shù)檢測(cè)技術(shù)及儀器六、人體磁場(chǎng)測(cè)量

人體磁場(chǎng)包括心磁、腦磁、肺磁、眼磁等。

人體磁場(chǎng)非常薄弱，一般在10fT(1fT=10-15T，1T=104高斯)至50pT(1pT=10-12T)之間，需要用特殊辦法進(jìn)行測(cè)量。如今基于約瑟夫遜效應(yīng)超導(dǎo)量子干涉儀能夠測(cè)量10-14T磁場(chǎng)強(qiáng)度，這種儀器采取低溫超導(dǎo)及特殊磁屏蔽等技術(shù)，十分昂貴，目前只處于試驗(yàn)室研究階段，尚未進(jìn)入臨床使用。許多研究報(bào)導(dǎo)，心磁和腦磁比心電圖和腦電圖更確切地反應(yīng)心電信號(hào)和腦電信號(hào)，因此有更大診斷價(jià)值。

人體磁場(chǎng)測(cè)量是目前研究熱門前沿課題。

第37頁(yè)第4講病人監(jiān)護(hù)儀器(PatientMonitor)

一、序言監(jiān)護(hù)兩個(gè)意義：一是對(duì)危重病人必須時(shí)刻進(jìn)行監(jiān)測(cè)，發(fā)覺(jué)險(xiǎn)情，立即報(bào)警，通知醫(yī)生及時(shí)進(jìn)行急救；臨床上應(yīng)用廣泛有：床旁心電監(jiān)護(hù)儀、多參數(shù)病人監(jiān)護(hù)儀、四床位或八床位中央監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，另外尚有用于手術(shù)室中抗高頻電刀干擾手術(shù)監(jiān)護(hù)儀及用于婦產(chǎn)科新生兒監(jiān)護(hù)儀和胎兒分娩監(jiān)護(hù)儀。二是某些病癥現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)間短暫，需作較長(zhǎng)時(shí)間測(cè)量(例如二十四小時(shí))，才能統(tǒng)計(jì)到異常現(xiàn)象。如：遙測(cè)心電監(jiān)護(hù)儀和Holter系統(tǒng)等。第38頁(yè)第4講病人監(jiān)護(hù)儀器(PatientMonitor)二、設(shè)計(jì)特點(diǎn)必須實(shí)現(xiàn)連續(xù)監(jiān)測(cè)

如：血壓不能采取脈壓計(jì)，血?dú)獠荒懿扇∪踊?yàn)辦法

必須具有抗干擾和基線漂移能力

如：儀器要有高CMRR，濾波采取相干平均、有關(guān)計(jì)算、匹配濾波等技術(shù)具有分析、識(shí)別、判斷能力

如：能識(shí)別異常生理指標(biāo)或判斷數(shù)據(jù)有否越限具有報(bào)警功能

如：用聲、光報(bào)警提醒醫(yī)護(hù)人員及時(shí)進(jìn)行急救和處理具有多種統(tǒng)計(jì)方式

如：磁帶、紙帶等，屏幕顯示有凍結(jié)功能等。第39頁(yè)第4講病人監(jiān)護(hù)儀器(PatientMonitor)

三、一般監(jiān)護(hù)儀構(gòu)造(1)

硬件：信號(hào)檢測(cè)前處理A/D信號(hào)處理微計(jì)算機(jī)識(shí)別報(bào)警顯示打印第40頁(yè)第4講病人監(jiān)護(hù)儀器(PatientMonitor)三、一般監(jiān)護(hù)儀構(gòu)造(2)

信息輸入部分

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信息分析和顯示部分

1、信息輸入部分：包括信號(hào)輸入和信息輸入。信號(hào)輸入是計(jì)算機(jī)控制多路模擬開關(guān)對(duì)電極或傳感器信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，同步對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，是模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，以供計(jì)算機(jī)處理和分析。信息輸入是通過(guò)鍵盤輸入病人序號(hào)、姓名、年紀(jì)、性別、身高、體重等基本信息。

第41頁(yè)第4講病人監(jiān)護(hù)儀器(PatientMonitor)

三、一般監(jiān)護(hù)儀構(gòu)造(3)2.

信息分析和顯示部分：主功能菜單顯示監(jiān)護(hù)程序主要功能及使用提醒。波形顯示移動(dòng)式顯示是波形實(shí)時(shí)地從右到左顯示，固定式顯示是波形一幀一幀地顯示。趨勢(shì)顯示顯示1，2，4，8，二十四小時(shí)或任意時(shí)刻內(nèi)監(jiān)護(hù)項(xiàng)目標(biāo)數(shù)據(jù)。列表顯示對(duì)監(jiān)護(hù)項(xiàng)目匯成總表顯示。報(bào)警顯示顯示報(bào)警設(shè)定值，提供聲、光報(bào)警和報(bào)警值。通訊顯示顯示某床或幾床病人信息和數(shù)據(jù)。分析顯示顯示心律失常分析，ST段分析，血流動(dòng)力學(xué)分析成果。直方圖顯示直方圖是醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)常用一種圖形表達(dá)辦法，每個(gè)值常表達(dá)為矩形方格圖，反應(yīng)了測(cè)量參數(shù)頻數(shù)分布。第42頁(yè)第4講病人監(jiān)護(hù)儀器(PatientMonitor)四、常用監(jiān)護(hù)儀器1、床旁心電監(jiān)護(hù)儀

只監(jiān)測(cè)病人心電信號(hào)，實(shí)時(shí)地在CRT監(jiān)視器或液晶顯示屏上顯示病人心電波形、QRS同步信號(hào)、平均心率，并設(shè)有心率越限報(bào)警(例如高于150次/分、低于40次/分)，停搏報(bào)警及電極脫落自動(dòng)報(bào)警，功能更強(qiáng)心電監(jiān)護(hù)儀還具有監(jiān)測(cè)心律失常及其他報(bào)警功能。心電監(jiān)護(hù)儀還能夠自動(dòng)記憶心電異常報(bào)警點(diǎn)前后一定期間(例如10秒)心電波形，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)一定期間(例如3小時(shí)、6小時(shí)、12小時(shí)、二十四小時(shí))內(nèi)心率趨勢(shì)圖(HeartRateTrending)，能夠在報(bào)警時(shí)自動(dòng)描記心電圖和打印數(shù)據(jù)。

第43頁(yè)第4講病人監(jiān)護(hù)儀器(PatientMonitor)

2.多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀

多參數(shù)病人監(jiān)護(hù)儀除了檢測(cè)心電外，還監(jiān)測(cè)呼吸、體溫、血壓(有創(chuàng)血壓或無(wú)創(chuàng)血壓)以及氧分壓PO2，二氧化碳分壓PCO2等參數(shù)。例如西門子公司SIRESUT960／961六道床旁監(jiān)護(hù)儀，能夠監(jiān)護(hù)多導(dǎo)心電、有創(chuàng)血壓、無(wú)創(chuàng)血壓、脈搏、呼吸、呼吸末CO2分壓、體溫、血氧飽和度、心輸出量等參數(shù)。它使用黑白(960型)或彩色(961型)CRT監(jiān)視顯示6道波形和多種參數(shù)值，并具有3級(jí)報(bào)警。它具有很強(qiáng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，從而可進(jìn)行多達(dá)20種不一樣類型心律失常分析．可存放64個(gè)5秒長(zhǎng)度心律失常波形，有S-T段分析、血液動(dòng)力學(xué)計(jì)算、心輸出量計(jì)算、20個(gè)參數(shù)二十四小時(shí)趨勢(shì)圖等多種分析功能，使該機(jī)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了單純病人監(jiān)護(hù)范圍，而成為電腦式智能化分析監(jiān)護(hù)儀。第44頁(yè)第4講病人監(jiān)護(hù)儀器(PatientMonitor)

3.中心監(jiān)護(hù)系統(tǒng)

中心監(jiān)護(hù)系統(tǒng)由一種中心監(jiān)護(hù)儀和1-8個(gè)床旁監(jiān)護(hù)儀組成，監(jiān)護(hù)參數(shù)能夠是單心電參數(shù)也能夠是多參數(shù)(一般有四十參數(shù)：心電、血壓，體溫及呼吸率)。床旁監(jiān)護(hù)儀與中心監(jiān)護(hù)儀通訊能夠是有線也能夠是無(wú)線遙測(cè)。床旁監(jiān)護(hù)儀承當(dāng)病人生理信號(hào)數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理、報(bào)警閾值設(shè)置、參數(shù)及波形顯示及報(bào)警等功能。床旁監(jiān)護(hù)儀受中心監(jiān)護(hù)儀控制。在中心監(jiān)護(hù)儀控制下，床旁監(jiān)護(hù)儀中數(shù)據(jù)能夠傳送到中心監(jiān)護(hù)儀中去作深入分析處理。中心監(jiān)護(hù)儀常裝有性能更強(qiáng)微型計(jì)算機(jī)，它能夠?qū)Ω鞔才员O(jiān)護(hù)儀參數(shù)通過(guò)選擇，將其部分或全都異常參數(shù)及波形，一方面進(jìn)行顯示同步深入地分析處理及判斷，另一方面控制描記和打印床位號(hào)、時(shí)間、波形、參數(shù)及趨勢(shì)圖等。

總之，床旁監(jiān)護(hù)儀只監(jiān)測(cè)一種病人各個(gè)參數(shù)，而中心監(jiān)護(hù)儀則能夠同步監(jiān)測(cè)各個(gè)病人心電波形或一種病人各個(gè)參數(shù)，有多種組合方式。例如美國(guó)生理控制公司CMS8000型中心監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，可檢測(cè)心電、血壓、呼吸及體溫等參數(shù)，它中心監(jiān)護(hù)儀可對(duì)四床位各7秒心電波形顯示報(bào)警，或?qū)Π舜参桓?秒心電波形顯示報(bào)警，或?qū)未参桓鲄?shù)波形顯示報(bào)警，或?qū)未参粎?shù)波形顯示及2小時(shí)或8小時(shí)參數(shù)趨勢(shì)圖顯示。以上所述監(jiān)護(hù)儀或監(jiān)護(hù)系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于當(dāng)代化醫(yī)院中CCU(CoronaryCaringUnit冠心病人監(jiān)護(hù)病房)、ICU(IntensiveCaringUnit危重病人監(jiān)護(hù)病房)及OR(OperationRoom手術(shù)室)中。第45頁(yè)第4講病人監(jiān)護(hù)儀器(PatientMonitor)

4.胎兒心電心率監(jiān)護(hù)儀

從原理上分，有利用超聲多普勒原理胎兒心率監(jiān)護(hù)儀，有直接在胎兒頭皮上放置電極胎兒心電分娩監(jiān)護(hù)儀，也有在母體腹部放置電極圍產(chǎn)期胎兒心電監(jiān)護(hù)儀以及胎兒心音監(jiān)護(hù)儀。母體腹部電極法胎兒心電監(jiān)護(hù)儀在孕婦腹部檢測(cè)心電信號(hào)，但這個(gè)心電信號(hào)是母親心電和胎兒心電混合在一起．利用16位微處理機(jī)和高速數(shù)字信號(hào)處理器及信號(hào)處理辦法，從母親心電中將胎兒心電提取出來(lái)，在監(jiān)視器上可同步顯示出母親腹部心電波形和胎兒心電波形及胎兒心率，并設(shè)置上、下限報(bào)警，也可用統(tǒng)計(jì)儀統(tǒng)計(jì)下來(lái)以供分析。這種胎兒監(jiān)護(hù)儀可對(duì)胎兒進(jìn)行長(zhǎng)期地、完全無(wú)損地監(jiān)護(hù)。但我們研究以為圍產(chǎn)期胎兒胎動(dòng)厲害、母親呼吸波影響和其他干擾使得很難長(zhǎng)時(shí)程地提?。ǚ蛛x）胎兒心電信號(hào)，國(guó)內(nèi)弟兄院校報(bào)告了某些研究成果，但還不懂得其反復(fù)性如何，也未見(jiàn)產(chǎn)品出現(xiàn)。胎兒監(jiān)護(hù)儀還使用一種壓力傳感器檢測(cè)宮縮，在屏幕上同步顯示出宮縮曲線。第46頁(yè)第4講病人監(jiān)護(hù)儀器(PatientMonitor)5.遙測(cè)心電監(jiān)護(hù)儀

這種監(jiān)護(hù)儀適用于醫(yī)院內(nèi)可走動(dòng)病人長(zhǎng)時(shí)間檢測(cè)。無(wú)線電遙測(cè)發(fā)射器配帶于病人身上，檢測(cè)心電信號(hào)、放大并進(jìn)行調(diào)制發(fā)射。發(fā)射，載波頻率一般采取174MHz～216MHz，接收距離60米～1000米不等。接收器將接收到無(wú)線電信號(hào)進(jìn)行放大和解調(diào)，還原成心電信號(hào)送監(jiān)護(hù)儀。為了擴(kuò)大監(jiān)護(hù)儀使用范圍，常將監(jiān)護(hù)儀設(shè)計(jì)成兩用，既可作遙測(cè)監(jiān)護(hù)，又可做床旁監(jiān)護(hù)。目前，遙測(cè)心電不但應(yīng)用于醫(yī)院中，并且還應(yīng)用于體育運(yùn)動(dòng)員、飛行員和宇航員，檢測(cè)參數(shù)也是多種，有心電、腦電、肌電、體溫、呼吸、血壓、血氧飽和度等多種參數(shù)。第47頁(yè)第4講病人監(jiān)護(hù)儀器(PatientMonitor)

6.動(dòng)態(tài)心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)（Holter系統(tǒng)）Holter系統(tǒng)即磁帶統(tǒng)計(jì)式心電監(jiān)