临床监护技术

应用现代科学仪器，对临床病人的某些病理、生理指标进行较长时间的连续测量，并能显示、记录和对一些重要指标作出判断，在出现危险病情时，立即报警，以提示医护人员适时调整治疗方案，采取抢救措施，这种技术称为临床监护技术。
对危重病人病理状态的监测十分重要。如心肌梗塞病人，若不能抓住一过性的心律变化，及时抢救，常可导致病人的突然死亡。在缺乏先进技术的情况下，只能依靠医务人员长时间的守护，间歇地进行测量，但往往不能及时发现病情的变化。六十年代初，开始出现应用电子技术的临床监护仪器，它不但减轻了医务人员的繁重劳动，而且能更及时、准确地报告病情变化，在冠心病监护等临床上，取得了降低死亡率的明显成效，受到临床上的普遍重视。七十年代后期，微型计算机引入临床监护系统，使监护仪具有较强的信号处理能力，能自动摒除干扰和噪声，作复杂的运算、分析和逻辑判断。进入八十年代后开始出现智能化监护仪，能运用模式识别技术，进行波形识别和疾病诊断，仪器还具有智能终端显示能力，能对图象进行冻结存贮，可自动描记下报警前后几秒钟的波形，以供医生分析。
监护病室 对各类病人进行临床集中监护的病室，称为监护病室。在监护病室中采用多种监护仪器构成一个能监测多种生理指标的监护系统。各种监护系统的监测项目（参数）中，相当部分是共同的，例如，
❶心电监护：包括心电图、心率、心律等；
❷血液动力学监护： 包括血压、心输出量等；
❸呼吸功能监护： 包括呼吸运动、微量血气分析、经皮氧分压、经皮二氧化碳分压等；
❹体温监测等等。由于心电活动在反映人体生理状况方面的特殊重要性，并由于心电信号获得方便与节律明确，因而心电监护在各种监护病室中均占有特殊重要地位。国际上一些先进医院在七十年代初期先后开始建立和发展各种监护病室，迄今为止，主要的监护病室有：
❶加强监护病室(ICU):又称危重病人监护病室。需要24小时不间断地进行监护的病人称为危重病人，如心脏、肠胃、肺等大手术后的病人，急性心肌梗塞、严重心律失常、脑溢血等病人，或严重呼吸功能障碍、药物或其他中毒、烧伤等病人，以及由于各种原因造成休克的病人等。该病室的监护系统称为危重病人监护系统；
❷冠心病监护病室(CCU):是急性心肌梗塞及其它严重心脏病人的专门监护病室。由于患急性心肌梗塞的人数较多，因而CCU的发展很快。该病室的监护系统称为冠心病监护系统。除监护仪外，还需要配备各种心血管疾病的急救与治疗仪器设备，如除颤器、起搏器、定容定压式呼吸机、反搏器等；
❸危重新生儿监护病室(NICU): 是早产儿、低体重的新生儿等的专门监护病室。危重新生儿的特点是抵抗力差，病情发展快，死亡率较高，因此需要进行昼夜持续监护。该病室的监护系统称为危重新生儿监护系统。对新生儿的监护，往往需要把新生儿置于恒温暖箱中以提供热量，保持其体温。呼吸机的应用及呼吸功能的监护，在NICU中往往占有更重要的地位。
除以上各种加强监护病室外，在某些条件较好的医院中，还根据疾病分成各种专门性的监护病室，例如呼吸系统监护病室等。监护系统还有胎儿监护系统、手术室监护系统等。在各种监护病室中，应用着各种监护仪器，并配置有相应抢救设备。
床旁监护与集中监护 现在监护病室中的监护系统，往往由床旁监护与集中监护两部分组成。
床旁监护是在每个病人的病床旁设置监护仪器。监测项目根据临床需要设定。病人的有关信息，通过电极（如心电）或传感器（如血压）送到监护仪中去。信号传送方式分为有线、无线两种。
❶有线方式：信号用屏蔽导线传送。但导线不宜过长，否则易引入干扰，并可能使信号衰减过多。有线方式比较简单，但会使病人感到不便；
❷无线方式：即遥测方式。让病人身上携带无线电发射机，先将生理信号对音频载波调制，再将被调制的音频信号对超高频载波调制，最后经发射机发射。接收机被放于自病人一定距离内，从天线接收信号后，经过二次解调，得出几路生理信号(参见“生物医学遥测”条)。遥测方式的优点，是病人可在一定范围内活动，通常的有效距离为20～30m，甚至更大； 发射机为电池供电浮地系统，电气安全性好；50Hz市电干扰大为降低；可避免床旁堆置过多仪器。但遥测方式成本和维持费用高，并易受医院中的来自各种理疗设备和电器的射频干扰。
集中监护是把若干个(例如8个)床旁监护仪器联合起来，将它们的信号传送到集中的监护中心站。早期的集中监护系统，是通过多芯屏蔽电缆把各床旁监护仪的各种模拟信号送到中心站。现代的集中监护系统中，床旁监护仪均带有微计算机，可送出数字信号，通过接口电路和数据总线传送到中心站。模拟信号传送方式的接线多，易受干扰，可靠性较低。数字信号传送方式的可靠性高，并便于中心站作进一步处理。图1为一集中监护系统的构成。建立集中监护中心站的优越性是：
❶提高监护效率：中心站设有屏幕的多线监视器，可以由一位医务人员同时观察多个床位(例如8个甚至更多)病人的生理参数与其变化波形。床旁监护仪把生理信号及报警信号传送到中心站，一旦发出报警，值班人员可立即知道是哪床病人发生异常，以及时组织抢救。可把闭路电视技术应用到集中监测系统中，以便在中心站通过闭路电视观察病人的状态。数据总线系统不仅可使各床旁机与中心站交换信息，而且各床旁机之间也可进行信息交换。例如，当医生在某床处理病人时，若他床发生报警，可通过控制程序，从床旁机显示器上观察到报警床病人的情况；
❷可以配备容量稍大的电子计算机，进行数据分析处理： 例如，作出病人的心率、血压等参数的趋势图或直方图；把各床病人的各种数据存贮在磁盘中；通过外围设备 (打印机、绘图机、图象复印机、记录器、录象磁带等)把各种信息记录下来输出，以便医生仔细分析并存档；
❸可以装备性能较完善的分析仪器： 例如在中心站装备的心律失常分析仪中，具有性能较好的计算机，可对各床病人的心电信号作出较准确的心律失常判断。

图1 集中监护系统的构成

可走动病人监护 可用于恢复期病人，这些病人常可离开医院返回家中； 也可用于需长期记录生理参数以便确诊疾病的病人，这些病人甚至可以上班。在这种监护中，常把测量与记录装置携带在病人身上，把生理信号记录在磁带或半导体存贮器上，记录时间可长达24小时以上，然后送至医院进行回放处理，由医生作出诊断(参见“可行走病人的心电监护”条)。
临床监护系统的构成 临床监护系统的一般构成如图2所示。监护系统的功能与诊断仪不同，在构成上有以

图2 临床监护系统的构成

下特点：
❶监护仪要实现连续监测，而诊断仪只需测瞬时一个数值。所以，血压监护方法不能采用脉压计测量血压，血气监护也不能采用取血样化验的血气分析方法，而且，监护仪最好是无创的，以易于为临床接受；
❷监护仪容易遇到强烈的干扰，基线漂移的影响较严重，故应具有比诊断仪更强的信号处理能力。监护仪的信号前处理部分一般由放大器和滤波器组成，其功能与诊断仪基本相同，但指标要求有差异。例如，心电图机放大器的共模抑制比(CMRR)一般为80～100dB，而心电监护仪则要求更高，如100～120dB。监护仪信号处理与检测部分的功能大多由计算机来实现。为从噪声中提取信号，常需采用相干平均、相关计算或匹配滤波等技术，而性能良好、运用灵活的数字滤波器也常采用；
❸监护仪应具有分析、比较和判断能力，以能及时将异常生理指标或波形识别出来。例如，把所计算得到的参数与医生设定的正常值范围进行比较，判断是否越限。在一些比较先进的监护仪中还具备模式识别功能，例如判断是否发生心律失常等；
❹监护仪应具有报警功能。如果仪器判断被监测信号进入危险区，就应迅速发出声、光报警，以提醒医务人员进行及时处理或抢救；
❺显示记录装置一般较诊断仪完善。监护过程中需要不断地进行显示，并应具有冻结功能，特别是在发出警报时，应能将报警前后若干秒内的信号记录下来，以便医生进行分析。
现代监护仪的功能通常都应用微计算机来实现。随着微电子学、计算机技术、信号处理、模式识别等学科的进一步发展，临床监护系统必将不断发展和更新，在临床上发挥出更大的作用，其趋向是：
❶监护系统微机化和智能化；
❷发展采用新原理、新技术的监护仪，如无创血压监护和心输出量监护等系统；
❸从单一参数走向更多参数的综合监护；
❹在监护病室内，众多的监护仪器由计算机统一管理与控制，构成配合协调的整体；
❺配以自动给药、给氧等执行环节，使监护仪在发出警报后，自动进行抢救处理操作，形成所谓“闭环控制系统”，真正把护理功能担当起来，从而发展成抢救效能更高的闭环自动监护系统。