住院的朋友一定见过床头那台监护仪,屏幕上弯弯曲曲的波形跳来跳去,时不时还滴滴报警。护士看一眼就知道病人情况怎么样,家属却一脸懵,不知道那些数字和波形代表啥。这台机器叫多参数监护仪,能同时监测好几项生命体征,是病房里最重要的设备之一。
最基础也是最重要的参数是心电(ECG)。监护仪通过贴在病人胸口和四肢的电极片,采集心脏电活动的微弱信号。屏幕上那条上下波动的绿线就是心电图,P波、QRS波群、T波依次出现。心率值一般从R波之间的时间间隔算出来。如果心率过快、过慢或者心律不齐,机器就会报警。不过监护仪的ECG主要是看节律,想看心肌缺血这种细节还是得做12导联心电图。
第二个常见参数是血氧饱和度(SpO2)。那个夹在手指头上的小探头叫脉搏血氧仪,利用红光和红外光穿透手指,根据氧合血红蛋白和还原血红蛋白对两种光的吸收差异来算出血氧值。正常人在95%到100%之间,低于90%就比较危险了。这个参数无创、方便,但指甲油、肢体抖动、低血压会影响精度。
血压监测分手动和自动两种。手动就是护士拿袖带打气听诊,自动是监护仪里的无创血压模块(NIBP),定时给袖带充放气,通过振荡法算出收缩压、舒张压和平均压。一般设成每隔15分钟或者半小时测一次,危重病人可以设得更频繁。有创血压更精确,通过动脉导管直接测量,用于ICU里的危重病人。
呼吸参数也很重要。监护仪通过检测胸阻抗的变化来算呼吸频率,电极片既是心电电极也是呼吸电极。病人吸气的时候胸腔扩张,阻抗增大;呼气的时候阻抗减小。这种方法简单无创,但病人大幅度活动或者电极接触不好的时候,波形会受干扰。
体温监测相对简单,把温度探头贴在病人腋下、直肠或者食道里,实时显示体温。高烧或者低温都会报警。有些高端监护仪还能监测呼末二氧化碳(EtCO2)、有创心排量、脑电双频指数(BIS)等更专业的参数,用于麻醉和重症监护。
多参数监护仪内部结构其实跟一台专用计算机差不多。有信号采集前端(放大器、滤波器、ADC)、主处理器、显示屏、存储器和通信接口。现在的新型监护仪都能联网,数据直接传到护士站的中央监护系统,甚至上传到医院的电子病历系统。工程师维护这类设备的时候,除了懂电路,还要懂生理信号的特点和临床需求,不然修好了机器却治不好病人。