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。
目录 第一节 气道压监测 第二节 通气容量监测 第三节 通气频率监测 第四节 旁流式肺通气监测仪器 第五节 血氧饱和度监测仪器 第一节 气道压监测 第二节 通气容量监测 第三节 通气频率监测 第四节 旁流式肺通气监测仪器 第五节 血氧饱和度监测仪器 第六节 血气监测仪器 课后思考题
第一节 气道压监测 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 第一节 气道压监测 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
麻醉机气道压力表 压力传感器 U形管水柱
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。
第二节 通气容量监测 一、肺活量计
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
电阻抗容积描记法（electrical impedance plethysmography）
呼气末二氧化碳分压监测
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。
气道压、呼吸频率、呼气末CO2、潮气量、FiO2
肺功能监测仪
肺癌所致单侧主支气管阻塞
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。
流量－容积环（flow-volume，FV） 表示的是流量对容量所绘的环形图。
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。
SPO2定义 SP02 =Hb02/(Hb+HbO2) 反映血红蛋白与氧的结合程度
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。
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。
只有脉搏容积图正常时，所测的SPO2才是准确的。
※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。
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。
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。
动脉血气分析在麻醉中的应用 股动脉采血 桡动脉采血
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。