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第六章
呼吸功能监测仪器
牡丹江医学院麻醉学系基础教研室
本章重点内容
各种呼吸功能监测仪器的特点及工作原理。
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目录
第一节气道压监测
第二节
第三节
通气容量监测
通气频率监测
第四节
第五节
旁流式肺通气监测仪器
血氧饱和度监仪器
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第一节气道压监测
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叶轮式通气量计
叶轮式通气量计在较高的潮气量下，读数偏大，而在较低的潮气量下，读数又偏小。呼吸气流湿度对测量有影响。
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差压式流量计
使用时，应根据流量大小不同，选择不同口径的节流件。节流件内应装有恒温加热装置。差压式流量计使用方便，频响和灵敏度较好。
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第二节
一、肺活量计
通气容量监测
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肺活量计
钟罩式肺活量计（spirometer）结构简单、使用方便、读数直观，缺点是体积笨重、不能自动记录。
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二、速度通气量计
速度通气量计是先测量通过某一管道固定截面积的气体流速，然后乘上横截面积，得到流量，对流量进一步积分，即可得到吸入、呼出量。速度通气量计种类较多，常用的有差压式、转子式、应变计式、热传导式、超声等。
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动脉血气分析在麻醉中的应用
股动脉采血
桡动脉采血
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课后思考题
1、压力传感器的优点。 2、钟罩肺活量计的优缺点。 3、叶轮式通气量计的影响因素。 4、监测呼吸频率的方法。 5、旁流式肺通气监测仪器的作用。 6、血氧饱和度的概念、工作原理。 7、影响SPO2测量精度的因素。 8、血气分析仪的作用。
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第三节通气频率监测
呼吸频率在临床上一般没有单独的
仪器进行监测。它常常利用呼吸气CO2
浓度、O2浓度、气流、气道压等曲线，
根据曲线峰值之间或谷值之间的间期换算得到。
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电阻抗容积描记法（electrical impedance plethysmography）
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SPO2定义
SP02 =Hb02/(Hb+HbO2) 反映血红蛋白与氧的结合程度
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工作原理
SPO2的测定技术为分光光度法。
分别用660nm的红光和940nm的红外光
的照射手指、脚趾或耳垂等部位，在
另一侧检测相应的透射光的光强，经信号处理，代入公式即可求出SP02。
第六节
血气监测仪器
血气监测仪器又叫血气分析仪，它直接测量血液中酸碱度（pH)、二氧化碳分压（PCO２）和氧分压（PO２)，从这三个参数可以衍化出若干重要参数，这对酸碱平衡的深入认识具有重要意义。
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监测方法
血气监测方法一般可分为电化学
方法和色谱分析方法。目前临床上常用的血气分析仪器多为电化学方法。
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※注意：
血红蛋白影响SPO2的准确性，如高铁血红蛋白使读数下降，HbCO使读数升高。传感器不稳定、低灌注量、胆红素、静脉搏动及静脉堵塞、外界光的干扰、血管染色、局部血氧不足、传感器位置不正、贫血、血氧饱和度较低、测量位置处温度等因素对测量精度均有影响。
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涡街流量计
工作原理是利用流体流过阻碍物时产生稳定的漩涡，通过测量漩涡产生频率实现流量测量。
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热式流量计
当气流流经加热的金属丝、金属薄膜或热敏电阻时，将会带走一部分热量，流量越大，带走的热量越多。在一定范围内，其热量变化与流量成一定函数关系。
在正常情况下，必须进行气道压监测。过高的气道压容易造成肺泡损伤和心输出量的降低。
一、U形管水柱
二、压力表
三、压力传感器
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U
形管水柱
麻醉机气道压力表
压力传感器
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压力传感器
优点是体积小、精度高、惯性小。能够监测气道压力的连续变化，并将其转换为相应的电信号，经电子处理后以数字或波形的形式显示。持续监测气道压是了解肺、气道情况和管道有无异常的最简便方法。
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脉搏容积图
用一束光照射手指，在另一侧检测透射光的光强。当心脏收缩时，手指血容量增多，光吸收量较大，检测到的光强小；心脏舒张时，刚好相反。光吸收量的变化就间接反映了血容量的变化。根据透射光的光强所绘的图形称为脉搏容积图。
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只有脉搏容积图正常时，所测的SPO2才是准确的。
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呼气末二氧化碳分压监测
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第四节旁流式肺通气监测仪器
旁流式通气仪监测技术适用于气管插管的病人。它能够连续监测气道压、潮气量、速率、顺应性和阻力等多种指标。以图线的形式显示顺应性环和阻力环，对判断通气回路故障、肺部疾病有重要意义。
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气道压、呼吸频率、呼气末CO2、潮气量、FiO2
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肺功能监测仪
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肺癌所致单侧主支气管阻塞
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容量－压力环（pressure-volume，PV）
又称动态顺应性环，表示的是容量对气道压Paw所绘的环形图。
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流量－容积环（flow-volume，FV）
表示的是流量对容量所绘的环形图。
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第五节
血氧饱和度监测仪器
血氧饱和度（SPO2）监测仪器（pulse oximetry）是一种无创、连续监测动脉血中氧的饱和程度的仪器。其基本工作原理是利用氧合血红蛋白HbO2和还原血红蛋白Hb对红光、红外光的吸收特性。HbO2 吸收更多的红外光而让更多的红光通过， Hb吸收更多的红光而让更多的红外光通过。