呼末二氧化碳监测在麻醉和危重病人的应用
3呼末二氧化碳分压(PETCO2)监测在临床中的应用及意义
呼末二氧化碳分压（P ET CO2）监测在临床中的应用及意义崔晓莉呼气末二氧化碳分压（P ET CO2）作为一种较新的无创监测技术，是除体温、呼吸、脉搏、血压、动脉血氧饱和度以外的第六个基本生命体征，美国麻醉医师协会(ASA)已规定P ET CO2为麻醉期间的基本监测指标之一。
它具有高度的灵敏性且使用简便，对判断肺通气、血流变化及代谢变化等具有特殊的临床意义。
近年来，随着传感分析、微电脑等技术的发展和多学科相互渗透，利用监测仪连续无创测定P ET CO2已在麻醉、ICU、呼吸、急诊等科室得到越来越多的应用。
生理原理组织细胞代谢产生二氧化碳，经毛细血管和静脉运输到肺，呼气时排出体外，在产生、运输和排出过程中的任何环节发生障碍，均可使CO2在体内潴留或排出过多，并造成不良影响。
因此，体内二氧化碳产量（VCO2）、肺泡通气量（VA）和肺血流灌注量三者共同影响肺泡内二氧化碳分压（PACO2）。
CO2弥散能力很强，极易从肺毛细血管进入肺泡内，肺泡和动脉血CO2很快完全平衡，且无明显心肺疾病的患者V/Q比值正常，最后呼出的气体应为肺泡气，一定程度上，P ET CO2≈PACO2≈PaCO2，所以临床上可通过测定P ET CO2反映paCO2的变化。
正常P ET CO2为5%，而1%CO2约等于11Kpa（7.5mmHg），因此，相当于5KPa(38mmHg)。
物理原理CO2监测仪可根据不同的物理原理测定呼气末CO2，包括红外线分析仪、质谱仪、拉曼散分析仪、声光分光镜和化学CO2指示器等，而最常用的CO2监测仪是根据红外线吸收光谱的原理设计而成的，因CO2能吸收特殊波长的红外线(4.3μｍ)，当呼吸气体经过红外线传感器时，红外线光源的光束透过气体样本，光束量衰减，且衰减程度与CO2浓度呈正比。
红外线检测器测得红外线的光束量，最后经过微电脑处理获得P ET CO2或呼气末二氧化碳浓度(C ET CO2)，以数字(mmHg或kPa及%)和CO2图形显示。
呼气末二氧化碳监测意义
【转】呼气末二氧化碳（PETCO2）监测意义2011-05-01 11:52:42呼气末二氧化碳（PETCO2）监测意义呼气末二氧化碳（PETCO2）作为一种较新的无创伤监测技术，已越来越多地应用于手术麻醉的监护中，它具有高度的灵敏性，不仅可以监测通气也能反映循环功能和肺血流情况，目前已成为麻醉监测不可缺少的常规监测手段。
一、PETCO2监测的原理组织细胞代谢产生二氧化碳，经毛细血管和静脉运输到肺，在呼气时排出体外，体内二氧化碳产量（VCO2）和肺通气量（VA）决定肺泡内二氧化碳分压（PETCO2）即PETCO2=VCO2×VA,是气体容量转换成压力的常数。
CO2弥散能力很强，极易从肺毛细血管进入肺泡内。
肺泡和动脉CO2完全平衡，最后呼出的气体应为肺泡气，正常人PETCO2≈PACO2≈paCO2，但在病理状态下，肺泡通气/肺血流（V/Q）及交流（Qs/Qt）的变化，PETCO2就不能代表paCO2。
呼气末二氧化碳的测定有红外线法，质谱仪法和比色法三种，临床常用的红外线法又根据气体采样的方式分为旁流型和主流型两类。
二、PETCO2波形及意义正常的CO 2波形一般可分四相四段：（1）Ⅰ相：吸气基线，应处于零位，是呼气的开始部分为呼吸道内死腔气，基本上不含二氧化碳。
（2）Ⅱ相：呼气上升支，较陡直，为肺泡和无效腔的混合气。
（3）Ⅲ相：二氧化碳曲线是水平或微向上倾斜，称呼气平台，为混合肺泡气，平台终点为呼气末气流，为PETCO2值。
（4）Ⅵ相：吸气下降支，二氧化碳曲线迅速而陡直下降至基线新鲜气体进入气道。
2、呼气末CO2的波形应观察以下5个方面：（1）基线：吸入气的CO2浓度，一般应等于零。
（2）高度：代表PETCO2浓度。
（3）形态：正常CO2的波形与异常波形。
（4）频率：呼吸频率即二氧化碳波形出现的频率（5）节律：反映呼吸中枢或呼吸机的功能3、正常二氧化碳波形的定性指标和定量指标：（1）呼气中出现二氧化碳：表示代谢产生的二氧化碳经循环后从肺排出。
CO2传感器在呼气末二氧化碳(ETCO2)
CO2传感器在呼气末二氧化碳（ETCO2）监测中的应用呼气末二氧化碳（ETCO2）监测是一项无创、简便、实时、连续的功能学监测指标。
其在急诊科的临床工作中得到了越来越广泛的使用。
工采了解到在呼吸过程中将测得的二氧化碳浓度与相应时间一- -对应描图，即可得到所谓的二氧化碳曲线。
对于小气道梗阻导致通气困难的患者，如重症哮喘和慢性阻塞性肺病患者，在采用二氧化碳分压监测仪时，由于肺泡内气体排出速度缓慢，时相Ⅱ波形上升趋于平缓。
气体存留在肺泡内的时间较久，肺泡气的二氧化碳分压更接近静脉血二氧化碳分压。
这一部分气体在呼气后期缓慢排出，使得二氧化碳波形在时相Ⅲ呈斜向上的鲨鱼鳍样特征性改变。
严重气道梗阻患者，因死腔通气比例增大，可导致呼出气二氧化碳分压显著下降。
对于治疗性低通气患者，例如急性呼吸窘迫综合征患者进行保护性肺通气策略治疗时，小潮气量(6mL/kg甚至更低)通气增加了二氧化碳滞留的风险。
实时监测ETCO2，可以及时发现二氧化碳潴留，并减少动脉血气检查频次。
低通气高危患者监测，推荐深度镇静镇痛或麻醉患者监测ETCO2。
对于存在低通气风险的患者，例如镇痛镇静、门急诊手术的患者，使用ETCO2监测仪发现的通气异常早于氧饱和度下降和可观察到的低通气状态。
呼吸末二氧化碳测量技术近年来有了很大的发展，特别是二氧化碳检测设备的关键部件，如红外光源和红外探测器的发展，为二氧化碳传感器检测技术的进步提供了很大的帮助。
该技术在临床实践中的应用越来越广泛，临床对该技术的要求也越来越高。
例如，对信号质量控制、呼吸参数测量的准确性和可靠性提出了更高的要求。
工采英国GSS高速响应红外二氧化碳传感器(NDIR CO2传感器) - SprintIR，具有高速检测（20Hz）的特性，其非扩散红外光吸收技术的感测技术适用于捕捉CO2浓度快速度变化的领域，如新陈代谢评估和呼吸机。
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呼气末二氧化碳(PETCO2)监测意义
【转】呼气末二氧化碳（PETCO2）监测意义2011-05-01 11:52:42呼气末二氧化碳（PETCO2）监测意义呼气末二氧化碳（PETCO2）作为一种较新的无创伤监测技术，已越来越多地应用于手术麻醉的监护中，它具有高度的灵敏性，不仅可以监测通气也能反映循环功能和肺血流情况，目前已成为麻醉监测不可缺少的常规监测手段。
一、PETCO2监测的原理组织细胞代谢产生二氧化碳，经毛细血管和静脉运输到肺，在呼气时排出体外，体内二氧化碳产量（VCO2）和肺通气量（VA）决定肺泡内二氧化碳分压（PETCO2）即PETCO2=VCO2×0.863/VA,0.863是气体容量转换成压力的常数。
CO2弥散能力很强，极易从肺毛细血管进入肺泡内。
肺泡和动脉CO2完全平衡，最后呼出的气体应为肺泡气，正常人PETCO2≈PACO2≈paCO2，但在病理状态下，肺泡通气/肺血流（V/Q）及交流（Qs/Qt）的变化，PETCO2就不能代表paCO2。
呼气末二氧化碳的测定有红外线法，质谱仪法和比色法三种，临床常用的红外线法又根据气体采样的方式分为旁流型和主流型两类。
二、PETCO2波形及意义正常的CO 2波形一般可分四相四段：（1）Ⅰ相：吸气基线，应处于零位，是呼气的开始部分为呼吸道内死腔气，基本上不含二氧化碳。
（2）Ⅱ相：呼气上升支，较陡直，为肺泡和无效腔的混合气。
（3）Ⅲ相：二氧化碳曲线是水平或微向上倾斜，称呼气平台，为混合肺泡气，平台终点为呼气末气流，为PETCO2值。
（4）Ⅵ相：吸气下降支，二氧化碳曲线迅速而陡直下降至基线新鲜气体进入气道。
2、呼气末CO2的波形应观察以下5个方面：（1）基线：吸入气的CO2浓度，一般应等于零。
（2）高度：代表PETCO2浓度。
（3）形态：正常CO2的波形与异常波形。
（4）频率：呼吸频率即二氧化碳波形出现的频率（5）节律：反映呼吸中枢或呼吸机的功能3、正常二氧化碳波形的定性指标和定量指标：（1）呼气中出现二氧化碳：表示代谢产生的二氧化碳经循环后从肺排出。
呼气末二氧化碳分压监测
呼气末二氧化碳分压监测摘要：呼气末二氧化碳分压监测可反映机械通气时动脉二氧化碳的动态变化，具有无创、方便快速、及时反映代谢变化的特点，可以连续监测，能反映呼吸、循环功能及肺血流的情况，在麻醉、ICU、呼吸、急诊等科室具有重要的应用价值。
关键词：呼气末二氧化碳分压；监测呼气末二氧化碳分压监测（PetCO2）是近年来问世的一种无创监测技术，可反映机械通气状态下动脉二氧化碳的动态变化，且PetCO2具有无创、方便快速、及时反映代谢变化的特点，可以连续监测，从而减少动脉血气的采样次数，能反映呼吸、循环功能及肺血流的情况，在麻醉、ICU、呼吸、急诊等科室具有重要的应用价值［1］。
1适应症近年来随着对二氧化碳图形认识的加深及新的分析设备的出现，PetCO2的应用范围已经从早期的手术麻醉患者扩展至危重病监测的广阔领域。
1.1代谢监测二氧化碳是人体新陈代谢的产物，PetCO2可反应人体代谢情况，用来监测引起人体代谢变化的一系列疾病和病理生理状态。
体温变化、癫痫发作、麻醉过深、应用碳酸氢盐和手术操作等皆可导致二氧化碳产生量变化，进而影响PetCO2。
PetCO2增高可发生在体温升高前，同时恶性高热时肌肉代谢旺盛，产生大量二氧化碳，故二氧化碳图可提醒医师及时处理。
PetCO2亦可用于糖尿病酮症酸中毒的监测，能及时发现酮症酸中毒。
PetCO2只有在控制机械通气情况下才可作为代谢改变的可靠指标，因为自发呼吸情况下可通过呼气频率和呼吸深度调整二氧化碳排出量。
1.2循环监测循环骤停使急剧下降，成功的心肺复苏可使心排血量增加，二氧化碳运输恢复，进而肺对二氧化碳的清除增加，PetCO2可逐渐升高至正常，因此PetCO2可应用于心肺复苏领域，成为心肺复苏自发循环恢复的最好监测指标。
PetCO2定量测定可判断心肺复苏预后状况，PetCO2起始大小可以预测心肺复苏成功率的大小。
1.3呼吸监测1.3.1判断气管内导管位置根据呼出气是否含有二氧化碳即可判定导管位于气管或食管，目前二氧化碳图已成为判断气管内插管位置的标准方法。
呼末二氧化碳分压监测在临床中的应用及意义PPT
监测设备的维护与校准
定期对呼末二氧化碳分压监测 设备进行维护和校准，确保设 备的准确性和可靠性。
校准过程中应使用经过校准的 标准气体，避免误差的产生。
监测设备应存放在干燥、清洁 的环境中，避免受到外界因素 的干扰和损坏。
05 呼末二氧化碳分压监测的 未来展望
新技术发展与应用
01
呼末二氧化碳分压监测技术不断 更新，如光纤传感器、微型传感 器等新型监测设备的应用，提高 了监测的准确性和可靠性。
呼末二氧化碳分压监测在临床中的 应用及意义
目录
• 呼末二氧化碳分压监测的基本概念 • 呼末二氧化碳分压监测在临床中的应用 • 呼末二氧化碳分压监测的临床意义 • 呼末二氧化碳分压监测的局限性 • 呼末二氧化碳分压监测的未来展望
01 呼末二氧化碳分压监测的 基本概念
定义与原理
定义
呼末二氧化碳分压是指呼吸末期气道内的二氧化碳分压，反映肺泡通气和血流 灌注之间的平衡状态。
指导机械通气参数调整
调整呼吸机参数
根据呼末二氧化碳分压的变化，可以 及时调整呼吸机的参数，如潮气量、 呼吸频率等，以改善通气效果。
评估撤机条件
连续监测呼末二氧化碳分压可以评估 患者是否具备撤离呼吸机的条件，帮 助医生做出正确的决策。
评估治疗效果
监测病情变化
通过观察呼末二氧化碳分压的变化，可 以及时发现病情变化，如出现急性呼吸 衰竭等并发症。
在机械通气患者的治疗过程中，呼末 二氧化碳分压监测可以帮助医生调整 呼吸机参数，确保患者通气效果最佳。
04 呼末二氧化碳分压监测的 局限性
影响因素与误差来源
患者因素
如呼吸道阻塞、呼吸衰竭、循环衰竭等，可能导致呼末二氧化碳 分压监测结果不准确。
呼末二氧化碳分压(PETCO2)监测在临床麻醉中的应用及意义
呼末二氧化碳分压（PETCO2）监测在临床麻醉中的应用及意义呼气末二氧化碳（PETCO2）作为一种较新的无创伤监测技术，已越来越多地应用于手术麻醉的监护中，它具有高度的灵敏性，不仅可以监测通气也能反映循环功能和肺血流情况，目前已成为麻醉监测不可缺少的常规监测手段。
一、PETCO2监测的原理组织细胞代谢产生二氧化碳，经毛细血管和静脉运输到肺，在呼气时排出体外，体内二氧化碳产量（VCO2）和肺通气量（VA）决定肺泡内二氧化碳分压（PETCO2）即PETCO2=VCO2×0.863/V A,0.863是气体容量转换成压力的常数。
CO2弥散能力很强，极易从肺毛细血管进入肺泡内。
肺泡和动脉CO2完全平衡，最后呼出的气体应为肺泡气，正常人PETCO2≈PACO2≈paCO2，但在病理状态下，肺泡通气/肺血流（V/Q）及交流（Qs/Qt）的变化，PETCO2就不能代表paCO2。
呼气末二氧化碳的测定有红外线法，质谱仪法和比色法三种，临床常用的红外线法又根据气体采样的方式分为旁流型和主流型两类。
二、PETCO2波形及意义正常的CO 2波形一般可分四相四段：（1）Ⅰ相：吸气基线，应处于零位，是呼气的开始部分为呼吸道内死腔气，基本上不含二氧化碳。
（2）Ⅱ相：呼气上升支，较陡直，为肺泡和无效腔的混合气。
（3）Ⅲ相：二氧化碳曲线是水平或微向上倾斜，称呼气平台，为混合肺泡气，平台终点为呼气末气流，为PETCO2值。
（4）Ⅵ相：吸气下降支，二氧化碳曲线迅速而陡直下降至基线新鲜气体进入气道。
2、呼气末CO2的波形应观察以下5个方面：（1）基线：吸入气的CO2浓度，一般应等于零。
（2）高度：代表PETCO2浓度。
（3）形态：正常CO2的波形与异常波形。
（4）频率：呼吸频率即二氧化碳波形出现的频率（5）节律：反映呼吸中枢或呼吸机的功能3、正常二氧化碳波形的定性指标和定量指标：（1）呼气中出现二氧化碳：表示代谢产生的二氧化碳经循环后从肺排出。
呼末二氧化碳分压.
产量增加，ETCO2增高，波幅变大， 6、 ETCO2迅即下降至零,及时发现和处理。休克、心
跳骤停及肺空气栓塞或血栓梗死时， 7、 ETCO2也有助于判断心肺复苏的有效性。
（2）维持正常通气量
全麻期间或呼吸功能不全使用呼吸机 时，可根据PETCO2来调节通气量，避免 发生过度通气或者通气不足，造成低或高 碳酸血症。
（3）确定气管的位置
目前公认证明气管导管在气管内的正确判断方法 有四种：
1、肯定看到导管在声门内. 2、看到PETCO2的波形。 PETCO2对于判断导管位置
（4）Ⅵ相：吸气下降支，二氧化碳曲线迅速 而陡直下降至基线新鲜气体进入气道。相当 于D ～ E段。
正常呼气末CO2波形
AB段：吸气基线，B，是呼 气的开始部分
BC段：呼气上升支，陡直， 为肺泡和无效腔的混合气， 慢性支气管炎，哮喘，支气 管痉挛者呼气上升支缓慢上 升
CD段：呼气平台，呈水平形， 是混合肺泡气
一、概 述
呼气末二氧化碳（PETCO2）作为一种较新的 无创伤监测技术，已越来越多地应用于手术麻 醉的监护中。
定义：呼气终末期呼出的混合肺泡气含有 的二氧化碳分压（ PETCO2)或浓度（CETCO2 )值 （1%CO2≈ 7.5mmHg） 。
正常值： 分压35～45mmHg(4.67 ～ 6.0kPa) 浓度CETCO25%（4.6% ～ 6.0%)
（1）监测通气功能
PaCO2与PETCO2的差值ADCO2，正常患者差 值ADCO2＜5mmHg [1] ，因此正常人 PaC02≈PAC02≈ PETCO2
PETCO2监测在临床麻醉中的应用及意义
（八）监测循环功能
休克，心跳骤停及肺梗塞，肺血流减少或停止，CO2浓度迅 速为零，CO2波形消失，PETCO2消失和PETCO2迅速下降持续 30秒以上，表示心跳骤停，PETCO2作为复苏急救时心前区挤压 是否有效的重要的无创监测指标，而且判断其预后价值更大，此 时，PETCO2水平与心输出量为相应变化。
正常的CO 2波形一般可分四相四段： （1）Ⅰ相：吸气基线，应处于零位，是呼气的开始部 分为呼吸道内死腔气，基本上不含二氧化碳。 （2）Ⅱ相：呼气上升支，较陡直，为肺泡和无效腔的 混合气。 （3）Ⅲ相：二氧化碳曲线是水平或微向上倾斜，称呼 气平台，为混合肺泡气，平台终点为呼气末气流，为 PETCO2值。 （4）Ⅵ相：吸气下降支，二氧化碳曲线迅速而陡直下 降至基线新鲜气体进入气道。 2、呼气末CO2的波形应观察以下5个方面： （1）基线：吸入气的CO2浓度，一般应等于零。 （2）高度：代表PETCO2浓度。 （3）形态：正常CO2的波形与异常波形。 （4）频率：呼吸频率即二氧化碳波形出现的频率 （5）节律：反映呼吸中枢或呼吸机的功能
PETCO2监测的原理
组织细胞代谢产生二氧化碳，经毛细血管和静脉运输到肺，在呼 气时排出体外，体内二氧化碳产量（VCO2）和肺通气量（VA） 决定肺泡内二氧化碳分压（PETCO2）即 PETCO2=VCO2×0.863/VA,0.863是气体容量转换成压力的常数。 CO2弥散能力很强，极易从肺毛细血管进入肺泡内。肺泡和动脉 CO2完全平衡，最后呼出的气体应为肺泡气，正常人 PETCO2≈PACO2≈paCO2，但在病理状态下，肺泡通气/肺血流 （V/Q）及交流（Qs/Qt）的变化，PETCO2就不能代表paCO2。 呼气末二氧化碳的测定有红外线法，质谱仪法和比色法三种，临床 常用的红外线法又根据气体采样的方式分为旁流型和主流型两类。
呼气末二氧化碳 ETCO 监测意义
【转】呼气末二氧化碳（P E T C O2）监测意义2011-05-01 11:52:42呼气末二氧化碳（PETCO2）监测意义呼气末二氧化碳（PETCO2）作为一种较新的无创伤监测技术，已越来越多地应用于手术麻醉的监护中，它具有高度的灵敏性，不仅可以监测通气也能反映循环功能和肺血流情况，目前已成为麻醉监测不可缺少的常规监测手段。
一、PETCO2监测的原理组织细胞代谢产生二氧化碳，经毛细血管和静脉运输到肺，在呼气时排出体外，体内二氧化碳产量（VCO2）和肺通气量（VA）决定肺泡内二氧化碳分压（PETCO2）即PETCO2=VCO2×0.863/VA,0.863是气体容量转换成压力的常数。
CO2弥散能力很强，极易从肺毛细血管进入肺泡内。
肺泡和动脉CO2完全平衡，最后呼出的气体应为肺泡气，正常人PETCO2≈PACO2≈paCO2，但在病理状态下，肺泡通气/肺血流（V/Q）及交流（Qs/Qt）的变化，PETCO2就不能代表paCO2。
呼气末二氧化碳的测定有红外线法，质谱仪法和比色法三种，临床常用的红外线法又根据气体采样的方式分为旁流型和主流型两类。
二、PETCO2波形及意义正常的CO 2波形一般可分四相四段：（1）Ⅰ相：吸气基线，应处于零位，是呼气的开始部分为呼吸道内死腔气，基本上不含二氧化碳。
（2）Ⅱ相：呼气上升支，较陡直，为肺泡和无效腔的混合气。
（3）Ⅲ相：二氧化碳曲线是水平或微向上倾斜，称呼气平台，为混合肺泡气，平台终点为呼气末气流，为PETCO2值。
（4）Ⅵ相：吸气下降支，二氧化碳曲线迅速而陡直下降至基线新鲜气体进入气道。
2、呼气末CO2的波形应观察以下5个方面：（1）基线：吸入气的CO2浓度，一般应等于零。
（2）高度：代表PETCO2浓度。
（3）形态：正常CO2的波形与异常波形。
（4）频率：呼吸频率即二氧化碳波形出现的频率（5）节律：反映呼吸中枢或呼吸机的功能3、正常二氧化碳波形的定性指标和定量指标：（1）呼气中出现二氧化碳：表示代谢产生的二氧化碳经循环后从肺排出。
呼末二氧化碳监测在麻醉和危重病人的应用 (2)优秀课件
PETCO2平台偏低
波形显示低PETCO2和正常肺泡气平台 过度通气 生理死腔增大（见于各种原因引起的肺血管床减少肺
血流减少或肺血管栓塞）
26.10.2020
常见异常PETCO2的波形及意义
PETCO2升高
26.10.2020
PETCO2逐渐升高
波形未变时， PETCO2升高可能是 体温升高 潮气量或者分钟通气量偏低 气道阻塞、呼吸机小量漏气 CO2产生增加 气腹时可能CO2吸收
26.10.2020
PETCO2的波形需要观察的指标
基线：代表吸入CO2浓度； 高度：代表呼出CO2的浓度； 形态：正常CO2波形与不正常波形； 频率：反映呼吸频率； 节律：反映呼吸中枢或呼吸机的功能
26.10.2020
二氧化碳波形异常
反映病人气道功能、气体输送系统功能或心肺 系统存在异常
26.10.2020
出口处端采集CO2测量
26.10.2020
培训图P23
26.10.2020
旁流型和主流型的优缺点
旁流型
主流型
优点：是不需要密闭环境，可 用于非插管病人的监测
缺点：因呼出水汽凝结成水珠 引起取样管阻塞、或因取样 管较长引起漏气、扭曲，都 可导致监测数据不准，波形 失真，反应速度慢等问题
优点：测定更及时、准确，气 道内分泌物或水蒸气对监测 结果影响小
PETCO2在临床麻醉、心肺脑复苏、院前急救、重症监护、麻醉后恢 复室都有重要的应用价值
26.10.2020
26.10.2020
PETCO2监测的方法
质谱仪法：反应快，能连续监测，但仪器价格昂贵，难以在临床广 泛应用
比色法：简便有用，但精确性欠佳 红外线监测法： CO2仅对波长4.3μm的红外线才有强烈的吸收作用。
呼气末二氧化碳分压PETCO2
呼气末二氧化碳分压监测现状呼气末二氧化碳分压（PETCO2)已经被认为是除体温、呼吸、脉搏、血压、动脉血氧饱和度以外的第六个基本生命体征，美国麻醉医师协会(ASA)已规定PETCO2为麻醉期间的基本监测指标之一。
近年来，随着传感分析、微电脑等技术的发展和多学科相互渗透，利用监测仪连续无创测定PETCO2已经广泛应用于临床，PETCO2和二氧化碳（CO2)曲线图对判断肺通气和血流变化具有特殊的临床意义。
因此，PETCO2在临床麻醉、心肺脑复苏、麻醉后恢复室（PACU）、ICU、院前急救等都有重要的应用价值。
本文就PETCO2的监测原理、方法和临床应用作一综述。
1 基本原理和测定方法最常用的CO2监测仪是根据红外线吸收光谱的原理设计而成的，用以测定呼吸气体中的CO2浓度。
当呼吸气体经过红外线传感器时，红外线光源的光束透过气体样本，并由红外线检测器测定红外线的光束量，因CO2能吸收特殊波长的红外线(4.3μｍ)，光束量衰减程度与CO2浓度呈正比。
最后经过微电脑处理获得PETCO2或呼气末二氧化碳浓度(CETCO2)，以数字(mmHg或kPa及%)和CO2图形显示。
根据气体的采样方法不同，CO2监测仪有旁流型( side stream) 和主流型(main stream) 两种：旁流型是由有流量调节的抽气泵把气体样本送至红外线测量室，气流速度为20～300ml/min，所需气体量小、测量敏感度高和反应快(85ms)。
旁流型和主流型相比，旁流型不需要密闭的呼吸回路，因此可用于镇痛或镇静病人的呼吸监测中，监测病人自主呼吸时CO2浓度。
主流型是将红外线传感器直接连接于气管导管接头上，使呼吸气体直接与传感器接触。
因此，主流型仅能用于气管插管的病人，不能用于自主呼吸病人的监测。
质普仪法虽然能同时监测病人呼出气体中成分含量，反应快，能连续监测，但该仪器价格昂贵，难以在临床广泛应用。
比色法是以探测器的色泽变化来确定CETCO2和判断导管是否在气管内，当有胃液或其他酸性物质接触后探测器上色泽不能复原，是一种简便有用的方法，但其精确性还需接受考验。
呼末二氧化碳分压监测在临床麻醉中的应用及意义
END 谢谢聆听！
三、PETCO2监测的原理
二氧化碳在血液是如何运输的？ oxygenation 和 CO2 removal 是两个完 全不同的概念（虽然两者同时进行）， 前者通过 FiO2 和 PEEP 调节，后者通 过每分通气量（minute ventilation，MV） 调节。 简单点说：氧气是靠血红蛋白当搬运工 运输的，而CO2是靠溶解到血液里面 靠通气带出来的。
三、PETCO2监测的原理
• 光电方法———非色 散红外光谱技术
• CO2能吸收特定波长 (4.3um)的红外线 • 将病人呼出的气体送 入一个透明的样品室， 一侧 用红外线照射， 另一侧用光电换能器 探测红外线衰减的程 度，后者与CO2浓度 成正比。
迈瑞旁流式
以一细采样管在气管上或气道上将气体抽到监
(2)ETCO2升高 呼气平台正常
a 低通气（通气不足） b CO2向肺转运增加（如高温）
(3).自主呼吸中呼气平台出现箭 毒样裂口
a自主呼吸恢复肌松尚未消失 b膈肌肋间肌动作不协调 c估计呼吸与通气恢复程度 d也见颈椎横断病变 连枷胸呃逆 气胸 人机对抗
(4).机械通气中存在自主呼吸
a 在曲线的吸呼相许多部位出现小的呼吸波 b 呼吸机调节不良 （低通气） c 肌松不满意 d 严重缺氧 e 病人清醒 f 按压病人胸部 g 呼吸机功能障碍
三、PETCO2监测的原理
二氧化碳在血液是如何运输的？
附图中，对一名每分钟产 200 毫升CO2 的人，如果呼 吸 FiO2 （吸入氧浓度）为 0.21 时，要达到近 100 的 PO2，MV （Va）需要 5升 ／分，但提高 FiO2 为 0.30 后，仅需1.75 升。 而对 CO2 来说，MV 和 PCO2 近乎直线相关。也就 是说，改善 FiO2 后，PO2 对 MV 不太依赖，而 PCO2 对 MV 一直都很依赖
讲座-1536、呼末二氧化碳监测在麻醉和危重病人的应用学习文档
– 呼吸器之初始设置，使用期间之监测与协助呼吸器之撤离
– 连续监测气管内导管放置正确 • 手术室/术后康复室
– 连续监测病人在手术/康复时的通气状况 – 及早发现镇静剂使用过度
PETCO2的临床应用
PETCO2在临床麻醉、心肺脑复苏、PACU、ICU、院前急 救等都有重要的应用价值
PETCO2作为危重病人转运的主要监测指标
静注碳酸氢钠 松解外科止血带
常见异常PETCO2的波形及意义
PETCO2形态异常
PETCO2不规则图形
CO2图形中看到不规则形态 控制呼吸期间，麻醉深度不够和镇痛不全时，由于自发呼
吸的作用 自发呼吸期间当胸廓和膈肌在吸气时不协调
CETCO2突然下降到零
CO2图形正常，从一次呼吸到下一次呼吸突然下降到0 病人和呼吸机之间连接断离 气管导管完全扭曲 CO2采样管阻塞
显下降，同时伴气道压力猛增， 除阻塞就可转危为安
PETCO2监测能及时发现并排
持时续发现PE、TC准O确2监发测现优麻于醉S呼p吸O机2、故潮障气，量因等而其对它气监管测插方管法全，麻能，及尤
其麻醉者远离病人头部全麻术中及时发现，处理呼吸道不畅， 保障病人氧供具有重要意义
调节呼吸机参数和指导呼吸机的撤除
气管导管误入食道 导管堵塞 呼吸机停止送气 气管内堵塞
PETCO2指数降低
失血，循环障碍 腔静脉狭窄,肺动脉栓塞 血栓，空气栓塞
PETCO2逐渐降低
低体温 通气过度 体循环或肺循环低灌注
PETCO2逐渐升高
通气量逐渐下降 二氧化碳产生逐渐升高 腹腔镜手术时CO2注入影响
缺点：因呼出水汽凝结成 水珠引起取样管阻塞、或 因取样管较长引起漏气、 扭曲，都可导致监测数据 不准，波形失真，反应速 度慢等问题
呼气末二氧化碳分压在急诊急危重症中应用的研究进展
引言
呼气末二氧化碳分压（End-tidal carbon dioxide partial pressure, PETCO2）反映了经代谢生成的二氧化碳通过肺排出 的复杂生理过程，其被认为是肺泡通气状况的无创指征，可 以监测机体通气系统功能和呼吸功能，同时还可反映代谢功 能和循环功能的变化⑴，现已被认作为人体除了血压、血氧、 心率、呼吸和体温之外新的生命体征I%在一般生理状态下，
急诊急危重症患者抢救中的持续监测中具有重要的临床意
义。本文就PetCO2在急诊科中具体的临床应用综述如下。
1 PetCO2的临床应用概述
PetCO2近似于肺泡气及动脉血中的CO2浓度，一般和动
脉血中CO2分压相差W5nunHg,但此差值在慢性肺疾病中可 能增大明显。采用PETCO2反映PaCO2的方式判断这类患者时 则需严谨对待，在这个过程中发现PetCO2可提示自主循环恢 复，而且是最先指标囱。PETCO2已广泛应用于临床麻醉、手 术和重症监护中，近年来逐渐应用于急诊医学和院前急救 呼气末二氧化碳（ETC。?）监测装置在20世纪50年代开始 应用于临床，最初主要是麻醉科医师用来确定气管插管部位 以及术中通气情况，故以往多以麻醉、手术中的研究报道较 多。在麻醉中，PetCO2主要用于连续监测麻醉患者的呼吸， 判别麻醉的深浅；在手术中，PetCO2主要用于腹腔镜手术过 程中监测患者的二氧化碳分压并及时调整呼吸频率和潮气 量，以保证手术中患者呼吸平稳以及手术的顺利进行。自20 世纪90年代起，PETCO2开始在患者重症中使用并迅速普及。
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正常PETCO2波形分析
Ⅰ相：A-B段 吸气基线，处于零点，是呼气的开始部分
Ⅱ相：B-C段 呼气上升支，为肺泡和无效腔的混合气 Ⅲ相：C-D段 呼气平台，呈水平形，是混合肺泡气，D点为PET CO2 值 Ⅳ相：D-E段 呼气下降支，迅速而陡直下降至基线，新鲜气体进入气道
PETCO2的波形需要观察的指标
心跳骤停-指导复苏
PETCO2 ≤20mmHg时，提示胸外按压在深度和频 率都不够，或者提示施救者已经出现疲劳或需要 换人 规范CPR20min时， PETCO2 ≤10 mmHg，可以 停止复苏。规范CPR 20 min PETCO2 >10 mmHg 时，不应当放弃持续CPR 美国心脏协会CPR指南：CO2波形能直接反映心 输出量，可用来监测心肺复苏的有效性和作为早 期自主循环恢复的指佂
突然降至非零水平、形态异常
PETCO2下降未到零，说明气道内呼出气完整，可能漏气
呼吸系统漏气 麻醉面罩连接不好
短期内呈指数性降低
短时间内呈指数降低，预示灌注急剧下降
心跳骤停 肺栓塞 严重肺低灌注
持续低浓度，且无平台
平台的缺失说明吸气前肺换气不彻底
支气管痉挛 分泌物增多造成小气道阻塞 呼出气被新鲜气流所稀释
基线：代表吸入CO2浓度； 高度：代表呼出CO2的浓度； 形态：正常CO2波形与不正常波形； 频率：反映呼吸频率； 节律：反映呼吸中枢或呼吸机的功能
常见异常PETCO2的波形及意义
PETCO2降低
突然降到零附近
PETCO2降为零常常预示情况紧急，说明有效的肺循环和肺通 气不足，或缺乏
气管插管误入食管 通气回路接头脱落 呼吸道梗阻
休克，心跳骤停及肺梗塞，肺血流减少或 停止，CO2浓度迅速为零，CO2波形消失
随着心力衰竭程度加重，运动时PETCO2降低越 明显 ， PETCO2是反映心力衰竭患者运动时CO 的一种新指标
用于肺栓塞（PE）的诊断
PE时通气肺泡得不到血流，呈现高通气低灌 注，肺泡死腔量增加， PETCO2显著降低 PE诊断通过临床表现、D二聚体、肺部CT和 肺动脉CTA，其中肺CTA为诊断PE金标准
监测体内CO2产量的变化
静脉注入大量NaHCO3， PETCO2显著增高， 是反映心输出量的指标之一 体温升高，突然放松止血带以及恶性高热，均 使CO2产量增多
PETCO2迅速增高3～4倍是恶性高热敏感的早
期指标
了解肺泡无效腔量及肺血流量变化
PaCO2为有血液灌注的肺泡的PACO2、 PETCO2为有 良好通气的PaCO2 若PETCO2低于PaCO2 ， Pa-ET CO2增加或CO2波形上 升呈斜形，说明肺泡无效腔量增加及肺血流量减少
谢谢聆听！
心跳骤停-复苏效果判断
PETCO2胸外按压过程中增加，可评价胸外按压 效果,而且在复苏过程中不需反复查心电图而中 断胸外按压 施行CPR 过程中，相对来说是一种低血流高通 气状态，因此PETCO2浓度是低的 PETCO2 ≥20mmHg是复苏胸外按压有效的标志 胸外按压过程中PETCO2 ＜10 mmHg，应设法提 高按压质量
现在的观点认为：呼吸停止后，体内CO2的急剧 升高发生更早，由此造成的对机体影响更严重 麻醉过程中PETCO2监测重要性的认识已越来越 清楚， PETCO2是反映呼吸功能状态的敏感指标
监测通气功能
正常患者PaCO2与PETCO2的差值ADCO2＜ 5mmHg ，因此正常人 PaC02≈PAC02≈ PETCO2 病理情况下如出现严重的V/Q比例失调时， ADCO2＞ 5mmHg 故PETCO2逐渐增高是反映通气不足
– 连续监测气管内导管放置正确
• 手术室/术后康复室
– 连续监测病人在手术/康复时的通气状况 – 及早发现镇静剂使用过度
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麻醉机和呼吸机的 安全应用
各类呼吸功 能不全
确定全麻气管 内插管的位置
监测的
适应征
心肺复苏
心力衰竭和 肺梗死
严重休克
监测通气功能
以往人们认为：呼吸停止后，体内最先发生的严 重病理生理变化是缺O2
PETCO2缓慢变形
B点到D点缓慢升高的变形CO2图形
气道阻塞 支气管痉挛 气道粘液淤积 气管导管扭曲
基线和PETCO2同时逐渐升高
CO2图形不能回到基线，基线抬高也引起PETCO2增高
活瓣关闭失灵 CO2吸收剂失效 CO2重复吸入
PETCO2降到零
气管导管误入食道 导管堵塞 呼吸机停止送气 气管内堵塞
PETCO2形态异常
PETCO2不规则图形
CO2图形中看到不规则形态
控制呼吸期间，麻醉深度不够和镇痛不全时，由于自 发呼吸的作用 自发呼吸期间当胸廓和膈肌在吸气时不协调
CETCO2突然下降到零
CO2图形正常，从一次呼吸到下一次呼吸突然下降到0
病人和呼吸机之间连接断离 气管导管完全扭曲 CO2采样管阻塞
概述
PETCO2和CO2曲线图对判断机体代谢、肺通气 和肺血流变化具有特殊的临床意义 PETCO2是除体温、呼吸、脉搏、血压、动脉血 氧饱和度以外的第六个基本生命体征，ASA已 规定PETCO2为麻醉期间的基本监测指标之一 PETCO2在临床麻醉、心肺脑复苏、院前急救、 重症监护、麻醉后恢复室都有重要的应用价值
困难插管应用
导管前端位于喉头理想位置时， PETCO2波形呈 连续正常规则的矩形波，向前推进导管PETCO2 波形不变形 即可 导管进入食道， PETCO2波形消失
光棒结合PETCO2波形在困难插管中经口或鼻插 管均可提高插管成功率
及时发现呼吸机的机械故障
气管导管、螺纹管、麻醉机或呼吸囊之间连接处脱落，往 往由于遮挡而难以发现， PETCO2监测可及时发现CO2波 形消失，同时伴有气管压力骤然下降 导管扭曲，气道阻塞、活瓣失灵，也会发生CO2波形消失 或明显下降，同时伴气道压力猛增， PETCO2监测能及时 发现并排除阻塞就可转危为安 持续PETCO2监测优于SpO2、潮气量等其它监测方法，能 及时发现、准确发现麻醉呼吸机故障，因而对气管插管全 麻，尤其麻醉者远离病人头部全麻术中及时发现，处理呼 吸道不畅，保障病人
失血，循环障碍 腔静脉狭窄,肺动脉栓塞 血栓，空气栓塞
PETCO2逐渐降低
低体温 通气过度 体循环或肺循环低灌注
PETCO2逐渐升高
通气量逐渐下降 二氧化碳产生逐渐升高 腹腔镜手术时CO2注入影响
PETCO2突然增加
碳酸氢钠输注 止血带松开 手术中动脉夹松开
由于CO2弥散快，PaCO2相当于肺泡气PACO2 。最后呼出 的气体应为肺泡气，正常人PETCO2 ≈ PACO2 ≈ PaCO2
但在病理状态下，肺通气/血流（V/Q）发生异常变化， PETCO2就不能代表PaCO2 PETCO2和 Pa CO2受到 CO2产量、肺泡通气量和肺血流灌 注量影响
呼末二氧化碳监测
在麻醉和危重病人中的应用
文婷婷
概述
呼末二氧化碳（ end-tidal carbon dioxide ， ETCO2)是指呼气终末期呼出的混合肺泡气含有 的二氧化碳分压（ PETCO2) 正常值： PETCO2 35～45mmHg
概述
组织细胞代谢产生CO2，经毛细血管和静脉运输到肺，在 呼气时排出体外，体内CO2产量和肺通气量决定PACO2
平台逐渐减低，曲线形态正常
波形正常，但PETCO2在几分钟或几小时内缓慢降低
低体温 过度通气 全身或肺灌注不足
PETCO2平台偏低
波形显示低PETCO2和正常肺泡气平台
过度通气 生理死腔增大（见于各种原因引起的肺血管床减少肺 血流减少或肺血管栓塞）
常见异常PETCO2的波形及意义
PETCO2升高
PETCO2 >28mmHg且临床表现不符合PE，即 使D-二聚体阳性，亦可排除PE
PETCO2 <28mmHg且临床表现符合PE时，可 诊断为PE
心跳骤停-诊断
心搏骤停后，肺血流中断，CO2由血液向肺泡的弥 散停止, PETCO2下降。PETCO2急剧降至零或迅速 下降持续30秒以上，表示心跳骤停 呼吸心跳一旦停止,静脉血表现呼吸性和代谢性酸 中毒，但PaCO2却表现为正常或减低，故单独动 脉血气分析并不能反映组织的酸碱状态
维持正常通气量
全麻期间或呼吸功能不全使用呼吸机时，可根 据PETCO2来调节通气量，避免发生过度通气 或者通气不足，造成低或高碳酸血症
确定气管导管位置
胸部听诊、导管内气雾、胸廓运动以及上腹部 隆起判断导管位置，误诊率较高
SPO2改变较慢，容易失去抢救时机，在此期间 体内可能已出现CO2蓄积
侧卧位时，不管是控制呼吸或自主呼吸都会发生无效 腔的改变，此时上侧肺有良好的通气而血流灌注不足， 下侧肺则灌注充分而通气不足，可增加无效腔
监测循环功能
通气功能不变时，心输出量减少，由外周转运 至肺的CO2减少，肺清除CO2减少，可导致 PETCO2降低，因此PETCO2可反映循环状况,用 于循环监测
心跳骤停-提示预后
PETCO2快速升高可以作为ROSC恢复的早期提示。 如果PETCO2突然提升10mmHg或以上，很可能恢 复ROSC 复苏成功者PETCO2明显高于复苏失败者, PETCO2 持续≤28mm Hg者病死率为55%； PETCO2持续 <10mmHg病死率近100 %。PaCO2和PETCO2的 差值持续＞8mmHg者其病死率也增加 初始PETCO2 <10 mm Hg者与高PETCO2者ROSC 率和生存率没有差异，故在CPR开始即刻PETCO2 作为预后标志可能是不可靠的