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麻醉设备学总结
麻醉设备学知识点小结，部分章节暂未总结。是麻醉学专业(本科)的基础课程之一,是麻醉学与生物医学工程等学科相互交叉的学科。
编辑于2021-06-17 22:20:27- 麻醉设备学
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麻醉设备学 注 抓住每章重点！
一，绪论
二，医学仪器基础知识
电子电路
传感器
血压
血氧饱和度
葡萄糖浓度
组织密度
超声换能器
麻醉药物浓度
红外光电传感器
动脉氧分压
A g-AgCl 电极
医学仪器组成
生理信息采集系统
信号预处理
输入过载保护
放大
核心
滤波等
信号处理
将预处理完成的模拟信号转换成数字信号
包括
A/D转换电路
数字逻辑电路
储存电路
主要技术指标
准确度
单次
精密度
可重复性
多次
输入阻抗
灵敏度
频率响应
信噪比
字面意思
信号比噪声
零点漂移
入零出偏离
CMRR（共模抑制比）
衡量放大器性能
三，呼吸功能监测仪器
通气频率监测
常规阻抗式通气频率监测
气道压监测
反映通气时所遇到阻力
正常吸气时15-20cmH2O
仪器
U形管水柱压力计
优点
结构简单，使用方便
精确可靠
缺点
水惯性，动态性差
常用于校正其他气道压测量仪器
机械压力表
膜盒压力表
压力传感器
应变式压力传感器
弹性原件
承受外力
电阻应变片
压阻效应
检测电路
惠斯通电桥
既可抑制温度变化影响
又可抑制侧向力干扰
压阻式压力传感器
利用半导体压阻效应
目前应用最广的压力传感器之一
优点
灵敏度高
分辨率高
频率响应高
直接感受被测压力
缺点
易受温度影响
电感式压力传感器
自感系数或互感系数变化
呼吸监测常用压力传感器
优点
工作可靠
寿命长
灵敏度高
线性
重复性好
流速检测
使用最多
总压管
皮托管（探针）
总压管
两端开口成L型管道
用于液体测速
测出被测点处液柱高，计算得到该点处流速
皮托管
用于流动气体某点测速
总压管与静压管组合
子主题
流量检测
单位时间通过一定截面的流体体积（流率）
叶轮式通气量计
光电
叶片遮挡，形成光电脉冲计数
特点
高潮气量
读数偏大
惯性
低潮气量
读数偏小
摩擦力
压差式流量计
流道上安装节流元件，增加流阻
使两侧产生静压差
必须在测量过程中不断纠正
特点
使用方便
频响和灵敏度较好
在肺通气量测量中应用较多
涡街流量计
流体流过阻碍物产生稳定涡街
卡门涡街
超声检测漩涡发生频率
热丝式流量计
采用恒温电路
管路中添加第二热丝，抵消气体本身温度和环境温度影响
反应速度快
易受水蒸气干扰
呼吸功能监测仪
旁流式
适用于气管插管病人
D-life 传感器
为双向，压差式，旁流式流速传感器
一般在呼吸回路Y形管与气管导管之间
A，B两测压端口
血氧饱和度监测仪
原理
H b O2
吸收更多红外光
透过更多红光
Hb
吸收更多红光
透过更多红外光
660nm红光
940nm红外光
照射手指
注意减去暗电流
消除环境光对检测的影响
高铁血红蛋白极值趋向85%
HBCO极值趋向100%
脉搏容积图
波形提示外周血管灌注情况
脑氧饱和度监测
红外光谱测定技术
四，循环功能监测仪器
ECG /EKG 心电图（主要看书！）
红黑右
黄绿左
分类
标准肢体导联
1，11，111
E inthoven三角
加压单极肢体导联
aVR，aVL，aVF，
威尔逊中心端
单级胸前导联
V1～V6
侵袭性心电图
食管心电图
房性心律失常
气管内心电图
小儿诊断房性心律失常
心外膜心电图
不同程度心肌缺血和心肌梗死
心电图监护仪
心电监护
三电极系统
改良三电极
CS5
前壁心肌缺血
CB5
心肌缺血和心律失常
CM5
利于ST段监护
MCL1
ICU监护
CS5
术中监测
五电极系统
血压监测
NIBP无创
人工袖带测压
触诊法
测得收缩压值偏低
听诊法
柯氏音
低血压患者不适用
电子自动测压
电子柯氏音自动测压
微音传感器
优点
一致性好
缺点
易受外界环境干扰
脉搏强弱亦有影响
振动法
目前NIBP最主要方法
压力传感器检测压力振荡波
振荡波幅急剧上升
收缩压
振荡波幅度最大点
平均动脉压
振荡幅度下降最快
舒张压
优点
抗电刀等干扰
不易受脉搏搏动强弱影像
重复性较好，准确性较高
缺点
易受外界振动影响
低压易受放气速度和导管刚度影像
心律失常时可能不准
超声多普勒自动测压
超声多普勒效应
优点
高噪声，休克患者，低血压，及婴儿均可
缺点
结构复杂，成本较高
IBP有创
液体耦合法
生理盐水
膜式压力传感器
最大问题
波形失真
导管端传感器法
微型压力传感器
直接插入
明显强于偶合法
动脉血压监护
3～5分钟测量一次
心排血量监测
无创
电阻抗式容积描记法
优点
操作简单，无创动态观察
缺点
抗电磁干扰能力差
TEE 经食道多普勒超声法
部位
降主动脉
占70%血流
优点
与热稀释法具有良好相关性
位置易安放
缺点
有轻微咽，食管损伤
经气管超声多普勒法
优点
解剖对应位置固定
结果准确
缺点
气管插管
技术难度高
有创
菲克法
金标准
理论基础
肺循环与体循环血流量相等
以氧气作为指示剂
优点
无创，操作简单，可靠
缺点
影像因素多
指示剂稀释法
染料稀释法
无毒指示剂
常用
吲哚菁绿
经股动脉或桡动脉
很少临床使用，仅限实验研究
锂稀释法
优点
操作简单，费用低
缺点
易受钠离子干扰
受特定药物维库溴铵干扰
热稀释法
S wan-Ganz肺动脉导管
子主题
是临床应用广泛的方法
连续热稀释法
每30s更新一次数值
脉搏波形法
子主题
床旁监护仪器的组成和工作原理
五，麻醉深度监测仪器
脑电图
电极放置方式蒙太奇
子主题
脑电功率谱监测
指标
SEF（边缘频率）
麻醉诱导剂量增加，SEF降低，
麻醉变浅时，SEF增大
MF（中位频率）
50%
总功率
绝对功率和相对功率
MFRQ（平均频率）
ASY（不对称性）
derta 比率
相干性
BIS（脑电双频谱指数）
反映脑功能状态和麻醉深度
0—100，100完全清醒
临床
监测镇静水平，对阵痛不敏感
受多种麻醉药联合应用影响
提高麻醉质量
不能监测氧化亚氮和氯胺酮麻醉
AEP （听觉诱发电位）
麻醉中听觉最后丧失最早恢复
具有明确解剖学定位意义
AEP指数监测意识转换时无重叠，比BIS更可靠
体动预测可靠指标
监测更全面
脑电熵指数
RE（反应熵）
快反应参数
插管，切皮
0—100
SE（状态熵）
较稳定
可用于麻醉药物对脑部催眠作用研究
0-91
BSR（爆发抑制熵）
爆发抑制两期百分比
六，肌松监测仪器
电刺激方式
单次颤搐刺激
缺点
不能判断神经肌肉阻滞性质
灵敏度较差
优点
简单
患者不适感轻，可反复测试
强直刺激
优点
非去极化阻滞有强直后易化，即可判断阻滞性质
比单次颤搐刺激敏感
缺点
神经需恢复，不宜连续动态监测
刺激部位疼痛，清醒难接受
TOF 四个成串刺激
目前临床应用最广
T4/T1
阻滞时 消失 4～1
恢复时 1～4
优点
可连续动态监测
非去极化阻滞 T4/T1 逐渐变小 去极化阻滞T4/T1 不变
清醒可用
缺点
敏感性不如强直刺激
PTC 强直刺激后计数
优点
监测 单次颤搐刺激与TOF 不能监测的神经肌肉功能阻滞
缺点
不能连续动态监测
深度非去极化阻滞专用
DBS 双重爆发刺激
优点
显著提高残余神经肌肉阻滞的检出率，监测残余非去极化阻滞
DBS值越大，恢复越完全
缺点
对清醒患者不适感重于 TOF
七，超声诊断仪器
成像原理
反射
声阻抗越大，反射波强度越大，超声成像基础
透射
折射
衰减
频率越大，在软组织的吸收衰减也越大
超声探头
压电晶体
使用特性
工作频率
频带宽度
灵敏度
分辨率
纵向分辨率
频率越高，脉冲越窄，纵越高，
横向分辨率
纵向分辨率总是优于横向分辨率
影响因素
辐射特性
扩散角小，指向性好
辐射面积
辐射面积越大，扩散角越小，横向分辨率提高
频率响应
机械品质
层间匹配
声学特性
辐射特性
吸收特性
频率特性
转换特性
暂态特性
超声成像
A型
光点位置和亮度反映界面回声在体内深度和反射强度
M型
观察，测量快速运动组织结构
B型（二维超声心动图）
扇扫
适合心脏断层扫描
D型（多普勒超声）
多普勒效应
运动物体回声
频谱显示
频带宽度
带宽
速度分布大
湍流速度分布大，带宽
带窄
速度分布范围小
层流速度分布小，带窄
频谱灰度
频移信号幅度
幅度高
亮
幅度低
暗
CW（连续波式多普勒超声心动图）
可测量高速血流速度
无距离分辨能力，不能测定点区域血流速度
PW（脉冲波式多普勒超声心动图）
具备距离鉴别能力
不能精确测量高速血流速度
彩色多普勒超声心动图
平均流速，亮度越大，流速越快
迎向探头，红色
背离探头，蓝色
血流分散，绿色
TEE（经食管超声心动图）
超声引导下麻醉操作技术
探头选择
表浅
8MHz以上，高频，线阵探头
深部
4～7MHz 凸阵探头
神经组织成像特点
实质性组织
均质回声
含液体的组织器官
无回声或低回声的液性区
含气组织
强回声亮区
八，医学气体监测仪器
呼气末气体和肺泡气体
采集方法
主流式
易受水蒸气和呼吸道排出物污染
旁流式
有一定延迟
监测值低于动脉血气分析结果
截流式
最接近动脉血气分析结果
检测技术
目前常用的有电化学，顺磁，红外线
电化学分析技术
阴极不消耗，阳极逐渐消耗
G，，，电池
又名染料电池
测氧仪反应速度慢，不能实时监测
主要麻醉回路中平均氧浓度
Clark 电极
又名极谱电极
常发生电位漂移
误差主要原因水蒸气
反应速度慢，不能连续监测
微型燃料电池测氧仪
反应速度快，可连续监测
顺磁分析技术
顺磁物质
传导磁力，并增强周围磁场的物质
与麻醉向关医用气体中只有 氧气顺磁性
微音器检测特定声频信号
声磁分析
性能稳定，反应速度快
可连续动态观察氧气浓度
红外线分析技术
具两个以上不同元素的气体分子
具有特定红外线吸收谱
故氧气除外
主流式红外气体监测仪主要用于呼气末二氧化碳监测
反应速度快
可实时监测
并描记二氧化碳呼吸波形
为防水蒸气干扰，恒温加热功能
存在灼伤患者的隐患
旁流式
工作环境稳定
有利于精确测量
可连续测量呼吸气体中的二氧化碳和各种吸入麻醉气体
有一定延迟时间
其他
气相色谱分析技术
相似相溶
常用检测器
热导池
氢焰离子检测器
通用性好，最早用于麻醉气体分析技术
可检测各种麻醉气体
速度慢，难以连续
质谱分析技术 反应时间快，敏感性高
四极质谱仪
气体带电正电荷，电场加速，撞向靶电极
磁选择质谱仪
利用磁场改变带电粒子运动轨迹
可同时检测多种已知气体成分
拉曼光谱分析技术
属于光散射分析技术
单原子气体无拉曼散射现象
如氙原子
可鉴别并检测几乎所有与临床麻醉有关气体
压电晶体分析技术
极间电压作用，晶体一定频率振荡
反应时间快
不能检测生理气体
只能检测一种麻醉气体
光干涉分析技术
依据气体折光率改变干涉条纹发生偏移
不能跟随呼吸连续监测
不能用于N2O吸入麻醉
监测影响因素
气体采集方法
呼气末气体和肺泡气体
截流式最能
海拔与大气压影响
一定浓度二氧化碳
大气压升高，分压值升高
一定分压二氧化碳
大气压升高 浓度升高
水蒸气
仪器漂移
定期校准
其他影响因素
高浓度氧气可以展宽CO2红外线吸收带，使测量值偏低
电刀等强电磁波影响
医学气体监测仪器校准
一般程序
常用标准气体配制
十，麻醉喉镜和光道 导纤维内镜
十一，麻醉机
十二，呼吸机
十三，医用输注设备
步进电机
输入量
脉冲序列
输出量
相应增量位移和步进运动
齿错位
错位度数，步进度数
医用输液泵
直线蠕动输液泵
阀门样连续性喷射挤压动作推进液体流动
外力将静脉管路压向其背面的固定板
临床较常用
一组偏心凸轮
光电检滴器
旋转蠕动输液泵
滚轮挤压
输注速度-滚轮速度
往复活塞式输液泵
活塞往复运动
活塞启动膜式输液泵
可避免气体进入并排入病人体内
医用输注泵
以恒定性压力作用于注射器活塞
较稳定且精确
多用于输注麻醉药物和其他特殊药物
缺点
容量限制，不适用于大量输液
镇痛泵
机械类
一次性使用
背景输注量
持续的恒速输注
单次输注量
患者按压后输注量
每次给药量≥0.5ml
具有限制时间间隔功能
电子类
可重复使用的泵体
与泵体相配合的一次性储液盒
TCIP（靶浓度控制注射泵）
医用注射泵一种特殊类型
十四，体外循环辅助设备
人工心肺机
血泵
代替心脏
动力系统
滚压泵
主泵或吸引泵
双头滚压柱
优点
无级调速
每搏量恒定
一定时间内破坏轻微
控制操作简单
缺点
无搏动灌注功能，长时间使用，相应病理生理变化
长时间红细胞一定程度破坏
泵管挤压，管腔内微血栓脱落
高速运动，泵管破裂危险
离心泵
多作血液灌注主泵
磁力作用
特性
血液成分破坏轻
避免气穴现象
可实现搏动灌注
泵管破裂危险小
氧合器
BO 鼓泡式
氧合
气体交换主要场所
子主题
一定条件下，气泡越小，数量越多，血气交换面积越大，氧合越有利
消泡
均匀涂抹硅油的聚氨酯海绵
性能随流量增大和时间延迟而降低
过滤
防止机体微血栓
贮血
保险措施，给灌注师反应时间
使血流平稳，减少湍流
变温
多为直的多管型或螺旋盘绕的波纹管型
不锈钢或环氧树脂涂层的铝管
MO （membrane oxygenator）膜式
最接近人体生理状况
特点
血气不直接接触
仿生膜 与肺相似
气体自由通过，不允许液体渗透
氧和二氧化碳输送率影像因素
膜表面积
一定流量下，S越大，输送率越大
但S越大，异物接触面越大，不利影像越大
膜性能
甲基硅酮膜等
血膜厚度
中空纤维内走血式
控制每根纤维内径
中空纤维外走血式
增加突起的坎或改变血流方式
经膜驱动压
决定于膜两侧气体分压差
热交换系统
变温器
变温水箱
血液回收与过滤系统
血液回收系统
动脉微血栓过滤器
ECMO 体外膜肺氧合
方法
V-A 静脉动脉式
新生儿最常
右侧颈内静脉引出，右侧颈总动脉回输至主动脉弓
V-V 静脉静脉式
颈内静脉至股静脉
一侧股静脉至对侧股静脉
静脉双腔导管法
设备和管道
膜肺和血泵
核心
插管及管路
子主题
贮血囊支架与血泵控制器
热交换器与变温水箱
压力监测仪
静脉血氧饱和度监测仪
ACT监测仪
了解抗凝水平，决定肝素用量
VAD 心室辅助装置
将血液由静脉系统或心脏引出直接泵入动脉系统
分类
搏动式
恒流式叶轮泵
轴流泵
离心泵
螺旋泵
磁悬浮血泵
IABP 主动脉内球囊反搏
气囊位置
左锁骨下动脉远端和肾动脉开口近端之间的降主动脉内
舒张期充气，主动脉瓣开放前放气
效应
降低左室后负荷，减轻心脏做功
提高舒张压，增加冠状动脉灌注
改善右心功能
改善全身血流灌注
反搏装置
气囊导管
含硅聚脲氨酯高分子材料
充气由近端至远端
驱动控制与报警系统
心电图触发
压力触发
使用与调节
压力零点调节
触发信号选择
反搏比率调节
充气与放气时相选择
十六，围术期保温设备
十七，疼痛诊疗设备
熵指数可靠性
大剂量阿片类麻醉及氯胺酮麻醉时是否可靠未知
RE与SE
RE100，SE91
完全清醒
RE，SE60～40
术中记忆极小可能
若伴有RE-SE＞10
加大镇痛药剂量
RE与SE 0
皮层电活动抑制