1、生物医学测量与仪器,第六讲：生理参数测量及仪器-血压测量,生理参数的传感技术,位移传感器测量大血管的直径变化和血压间的关系，计算血管阻力和血管壁的弹性测量胸围变化来描述呼吸功能测量肢体容积变化来诊断外围血管供血状况测量肠蠕动、胃收缩来了解消化道功能通过感受位移间接测定血压、心音等接触型位移传感器-电阻式、应变片式、差动变压器式非接触式位移传感器-电容式、涡流式等,压力传感器血压心内压眼压颅内压胃内压食道压膀胱压子宫内压压力传感器类型：膜片式压力传感器、液体耦合的导管-压力传感器、导管端压力传感器、植入式压力传感器,流量传感器循环系统疾病诊断和心血管手术的血流量测量人工呼吸及麻醉时的呼吸流量测定
2、泌尿器官功能检查时的尿流量测量传感器类型：电磁血流量传感器、呼吸流量传感器,振动传感器心脏搏动、心音和脉搏传感器类型：心音传感器、心尖搏动传感器、脉搏传感器温度传感器热电偶温度传感器、热敏电阻温度传感器、PN结温度传感器光传感器光电管、光电倍增管、光敏电阻、光电池、光敏半导体、二极管和三极管,我国现有高血压患者一亿六千万新增高血压患者350万/年高血压引起的心脑血管病死亡人数260万/年全世界死于心脑血管疾病1530万,血压及心输出量测量技术,血压：反映血流动力学状态的最主要的传统监护指标之一影响因素：心率、外围循环阻力、每博输出量、循环血量、动脉管壁的弹性等血管,容量血管-针对静脉系统,阻力
3、血管-动脉系统，测量血压,收缩压：心脏收缩时，动脉血压所达到的最高数值。,舒张压：心脏舒张时，动脉血压下降到的最低数值。,我们的血管是有弹性的,140mmHg,90mmHg,2018/7/31,国际统一计量单位kpa(千帕斯卡)，或用mmHg(毫米汞柱)。两者换算公式为： 1 kpa = 7.5 mmHg 1 mmHg = 0.133 kpa,计量单位,血压及心输出量测量技术,无创性血压监测优点： 无创伤，重复性好 操作简便 适应证广 可按需定时测压 袖套式测压测平均动脉压尤为准确,有创血压监测优点： 可反映每一心动周期的收缩压、 舒张压和平均压 可经导管取标本 可描记动脉波形，了解心脏情况
4、体外循环时仍能连续监测动脉压缺点：有创伤性；有并发症,血压及心输出量测量技术,有创血压监测中心静脉压力(CVP)监测,图1：左锁骨下静脉置管,中心静脉压力(CVP)监测,概念：胸腔内上、下腔静脉搏的压力监测血管：颈内静脉或锁骨下静脉搏、股静脉组成：右心室充盈压、静脉内壁压、静脉外壁压和静脉毛细血管压作用：反映右心室前负荷正常值与临床意义：512cmH2O主要反映右心室前负荷和血容量持续监测较单次监测更具有指导意义结合其他血流动力学参数综合分析，具有很高的价值低（25）：右心房充盈不佳或血容量不足高（1520）：右心功能不佳,适用：严重创伤、休克、急性循环衰竭、急性肾功能衰竭等危重病人，需定期监
5、测中心静脉压者。需长期静脉营养或经静脉抗生素治疗者。需经静脉输入高渗溶液或强酸强碱类药物者。体外循环下各种心脏手术。估计手术中可能出现血流动力学变化的大手术。经静脉放置心脏起搏器者。,图2：锁骨下穿刺途径,图3：cvp的测定装置,BP和CVP 关系的意义,CVP BP 临床意义处理原则低 低 血容量不足充分补液低 正常 血容量轻度不足适当补液高 低 心功不全/容量相对多 强心舒血管高 正常 容量血管收缩, PVR高舒张血管正常 低 CO低或血容量不足补液试验,创伤性动脉血压监测桡动脉是创伤性动脉血压监测插管的首选动脉，因其位置表浅，有良好的平行血流灌注，易于护理、体外固定和直接观察桡动脉置管测
6、压-监护系统：导管、三通活栓开关、连接压力管道、冲洗装置、气塞、血压传感器、电缆、放大器、信号处理器、指示/示波/记录器等环节,血流动力监测-漂浮导管的监护技术基本原理：心室舒张末期，主动脉瓣和肺动脉瓣关闭，二尖瓣开放肺动脉瓣至主动脉瓣间形成一个密闭的液流内腔肺血管阻力正常时：LVEDP=PADP=PAWP=PCWPLVEDP（左心室舒张末压）PADP（肺 动脉舒张压） PAWP（肺小动脉压） PCWP（肺毛细血管楔压）测量PADP和PAWP可间接监测左心功能,适应症危重病人：MODS(多器官功能衰竭综合征)，ARDS(成人呼吸窘迫综合征)，休克，等大手术和高危患者；循环功能不稳定者急性心梗区
7、分心源性和非心源性肺水肿,器材和监护仪：Swan-Ganz漂浮导管成人F7，小儿F5不透X线管长：100cm结构：三个空腔和下根金属导线A：导管顶端开口测PAP肺动脉压B：靠近导管顶端气囊C：近端开口测RAP右房压或CVPD：热敏电极（金属导线的终点）,漂浮导管,血压及心输出量测量技术,无创血压监测柯氏音法测振法超声法双袖带法恒定袖带法逐拍跟踪法张力测定法恒定容积法等,柯氏音法是检测袖带下的柯氏音（脉搏声）来测定血压的，柯氏音无创血压监护系统包括袖带充气系统、袖带、柯氏音传感器、音频放大及自动增益调整电路、A/D转换器、微处理器及显示部分等。 测振法是检测气袖内气体的振荡波，振荡波源于血管壁的
8、搏动，测量振荡波的相关点就可测定血压值（PS，PD和PM）。测振法获得脉搏振动波的方法可借助微音器和压力传感器。,血压计种类,弹簧式血压计,血压计种类,电子血压计,血压计的构造,1999年WHO专家委员会推荐：,优点：测量值准确缺点：笨重、玻璃易碎 水银易漏,优点：易携带缺点：测量值不准确,优点：操作方便，不用听诊器缺点：准确性较差,测血压的步骤,1、用物准备：血压计、听诊器、记录本、笔（长期）,测血压的步骤,1、用物准备：血压计、听诊器、记录本、笔（长期） 检查,玻璃管有无破损 水银有无漏出加压：气球、橡胶管有无老化、漏气听诊器是否完好,测血压的步骤,2、个人准备体位舒适（坐、平躺）,手臂位
9、置(肱动脉)与心脏同一水平。站立或坐位平第四肋（相当于乳头水平）卧位平腋中线卷袖，露臂，手掌向上，肘部伸直。,测血压的步骤,2、个人准备体位舒适（坐、平躺）情绪稳定测量前有下列活动：吸烟、运动、 情绪变化等，应休息1530min 后再测量,3、测量（1）打开血压计，垂直放妥，开启水银槽开关。（2）驱尽袖带内空气，平整地置于上臂中部， 下缘距肘窝23cm，松紧以能插入一指为宜。,（3）听诊器置肱动脉搏动最明显处，一手固定，另一手握加压气球，关气门，注气至肱动脉搏动消失再升高2030mmHg。,（4）缓慢放气速度以水银柱每秒下降4mmHg为宜（5）当听诊器中出现第一声搏动声，此时水银柱所 指的刻度
10、，即为收缩压；当搏动声突然变弱或 消失，此时水银柱所指的刻度即为舒张压。,（6）测量结束， 排尽袖带内余气，扪紧压力活门，整理后放入盒内；血压计盒盖右倾45，使水银全部流回槽内,关闭水槽开关，盖上盒盖，平稳放置。,4、记录：分数式表示：收缩压舒张压mmHg (kPa) 如：12080mmHg。当变音与消失音之间有差异时，两读数都应记录收缩压变音消失音mmHg (kPa) 如：1208060mmHg,注意事项,1、测量做到四定：定时间、定部位、定体位、定血压计,注意事项,2、血压听不清或异常时，应重测。先驱尽袖带内空气，使水银柱降至“0”点稍等片刻（2min）后再测量。3、 偏瘫者，应在健侧测量
11、。,注意事项,4、排除影响血压值的外界影响因素 袖带过宽BP;袖带过窄BP袖带过松BP；袖带过紧BP手臂低于心脏水平BP 手臂高于心脏水平BP,心输出量测量,心输出量(cardiac output, CO) :心脏每分钟射出的血量(L/min)CO=SVHR SV:心脏每搏输出量 HR:心率,测量的方法指示剂稀释法：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。 Fick法染料稀释法 热稀释法：阻抗法成像法：超声、磁共振,Fick法测量心输出量,以氧作为指示剂，是一种经典的方法Q=(dV/dt) / (Ca-Cv)。dV/dt是肺氧消
12、耗量，它等于吸入气氧含量与呼出气氧含量之差，用肺活量计测定；肺动脉氧浓度Cv用动脉心导管测定。,染料稀释法,热稀释法心输出量测量方法,热稀释法是较常用的心输出量监护法。热稀释采用冷生理盐水作为指示剂，具有热敏电阻的Swan-Ganz漂浮导管（四腔导管：血压、指示剂、温度传感器、漂浮气囊）作为心导管。,四腔导管,Swan-Ganz漂浮导管（四腔：血压、指示剂、温度传感器、漂浮气囊）,热稀释采用冷生理盐水作为指示剂，具有热敏电阻的Swan-Ganz漂浮导管作为心导管。热敏电阻置于肺动脉，向右心房注入冷生理盐水。心输出量可由Stewart-Hamilton方程确定：,热稀释法测量心输出量,上式中1.
13、08是由注人冷生理盐水和血液比热及密度有关的常数，b0是单位换算系数，上式中取60，CT是指示剂在导管中升温有关的无单位系数，对不同的导管，供应商提供此参数，Vi和Ti是冷生理盐水的注入量（升）和温度（），Tb是注入冷生理盐水前的血液温度（），Tb 是注入后在测温点的血液温度。冷生理盐水可以用0-4的冰水液，也可用19-25的室温液。,心阻抗图（ICG）,是根据胸腔电阻抗的动态变化，来测定心功能的一种非创伤性方法。它反映了血管容积或血流变化引起的阻抗变化。于50 年代初Nyboer 等应用直接式阻抗血流图技术、探求一种测定心搏出量的方法。继之年Kubicek 提出了著名的应用心阻抗图法测定心搏
14、出量的公式（Kubicek 公式），并将之用于宇航医学的研究。年代后，国内外学者对Kubicek 公式及方法有过众多的争议，其结果却促进了的发展，目前改良的ubicek 公式可算出心排出量等重要的心功能指标。,尽管阻抗法以阻抗变化反映CO,可无损伤快速测量CO,但多数人认为阻抗法测定CO影响因素太多,如肥胖、放置胸腔引流管、机械通气、发热、水种、胸膜渗液、心律失常、严重的心瓣膜病、急性心肌梗死和血液动力学不稳定等因素均会导致监测结果准确性的下降3,因此测量误差较大,临床应用有困难。尤其对危重病人,临床应用一直有争议。,作业1,分组查阅以下心输出量新技术,并做报告介绍该技术1、经食道超声心输出量检测（Oesophageal Doppler）2、部分二氧化碳重吸入法（PartialCO2 Rebreathing)3、脉搏轮廓分析法,
