心電監(jiān)護儀最新發(fā)展趨勢及新技術應用

天津醫(yī)科大學總醫(yī)院濱海醫(yī)院 （天津 300480）

內(nèi)容提要：作為臨床重癥監(jiān)護病房常用的監(jiān)護設備，心電監(jiān)護儀能夠實時監(jiān)測患者的各項生理、生化參數(shù)，及時反映患者的瞬間生理變化，并實現(xiàn)不同類型的自動報警和自動記錄，提升患者治療和護理質量，在肝病患者的治療中具有廣泛的應用。隨著現(xiàn)代信息技術的快速發(fā)展以及醫(yī)學技術的進步，心電監(jiān)護儀在操作方式、接口模式以及信息網(wǎng)絡功能等方面都取得了一定的進展?；诖?，從心電監(jiān)護儀最新發(fā)展趨勢以及新技術應用方面開展綜述研究。其中，部分心電監(jiān)護儀采用了觸摸屏操作技術、智能參數(shù)接口技術、云計算技術等，受到了業(yè)內(nèi)的廣泛認可，充分展示了心電監(jiān)護儀的未來發(fā)展方向；此外，無創(chuàng)血壓測量新技術、數(shù)字血氧測量新技術、呼氣末二氧化碳分壓測量新技術等有效提升了心電監(jiān)護儀的參數(shù)測量功能。

心電監(jiān)護儀（Electrocardiogram Monitor，ECG）是臨床重癥監(jiān)護病房常用的監(jiān)護設備，在患者的診治過程中具有重要的指示作用[1]。以肝病患者為例，對病情危重的患者應用心電監(jiān)護儀能夠不間斷的監(jiān)測患者心搏的節(jié)律、頻率以及體溫、血壓、呼吸等生命體征，及時反映患者的瞬間生理變化，為醫(yī)護人員采取治療護理措施提供依據(jù)，保證患者生命安全。心電監(jiān)護儀在肝病臨床治療中具有廣泛的應用[2]。

1.心電監(jiān)護儀的最新發(fā)展趨勢

心電監(jiān)護儀最早應用于臨床時僅能監(jiān)測心電信號這一參數(shù)，經(jīng)過多年的發(fā)展，心電監(jiān)護儀能夠監(jiān)測數(shù)十種參數(shù)，在提高治療和護理質量、降低危重患者病死率等方面有著重要的作用[3]。近年來的應用實踐顯示，觸摸屏操作技術、智能參數(shù)接口技術、云計算技術等技術充分展示了心電監(jiān)護儀的未來發(fā)展方向[4,5]。

1.1 觸摸屏操作技術

近年來觸控技術高速發(fā)展并被廣泛的工業(yè)生產(chǎn)的多個領域，該技術操作簡單，能夠有效地提升用戶體驗度，已經(jīng)被越來越多的應用到各類醫(yī)療設備中。傳統(tǒng)的心電監(jiān)護儀多采用旋鈕、薄膜按鈕等操作技術，上世紀90年代開始，美國開始將觸摸屏操作技術應用到便攜式監(jiān)護儀中，此后德國德爾格醫(yī)療設備開始使用電阻屏觸控技術，用戶體驗度大幅提升[6]。與電阻屏相比，電容屏靈敏度更高、操控體驗效果更好，但是成本相對較高。隨著電容屏制造工藝的提升以及制造整本的下降，目前電容屏已經(jīng)被越來越多的應用到心電監(jiān)護儀中。

1.2 智能參數(shù)接口技術

早期的心電監(jiān)護儀只能監(jiān)測心電信號等單一參數(shù)，受集成電路、微處理器技術快速發(fā)展的影響，心電監(jiān)護儀可以監(jiān)護數(shù)十項參數(shù)，如果在主機上進行數(shù)十項參數(shù)的監(jiān)控，會造成硬件資源的浪費；但是如果需要監(jiān)控某個參數(shù)時，主機缺少對應的缺口，會影響監(jiān)護儀的正常使用。智能參數(shù)接口技術的出現(xiàn)和應用可以有效地解決這一問題。將該技術應用到計算機USB接口和外部設備中，能夠確保心電監(jiān)護儀監(jiān)護功能的正常使用。飛利浦V24E心電監(jiān)護儀應用插件板實現(xiàn)不同功能模塊的拓展，在一定程度上能夠實現(xiàn)智能接口的部分功能，但是與智能接口相比仍然存在以下兩方面的弊端：其一是插件板體積相對較大，難以集成到主機中；其二，該設備測量端沒有將測量探頭與相關的電路整合到一起。

1.3 云計算技術

近年來隨著互聯(lián)網(wǎng)、虛擬化、分布式存儲等技術的快速發(fā)展，以云計算為代表的新型計算模式應運而生。對于該技術的定義，目前業(yè)內(nèi)沒有統(tǒng)一的標準。該技術依托互聯(lián)網(wǎng)，能夠為用戶提供高效快捷的數(shù)據(jù)存儲和計算服務。在云計算模式下，用戶可以擺脫計算機等終端設備的束縛，獲取想要的信息資源。作為信息技術未來發(fā)展的方向，該技術在醫(yī)療設備制造領域有著廣泛的應用前景。將該技術與信息監(jiān)護技術相互融合，依托醫(yī)院信息系統(tǒng)，能夠方便的查詢患者信息，隨時了解患者病情進展?；谠朴嬎慵夹g開發(fā)移動應用設備，醫(yī)生可以方便快捷的從移動終端獲取醫(yī)院監(jiān)護系統(tǒng)中的患者數(shù)據(jù)，比如患者關鍵生命體征參數(shù)等。

2.心電監(jiān)護儀的新技術應用

在心電監(jiān)護儀的新技術應用方面，無創(chuàng)血壓測量新技術、數(shù)字血氧測量新技術、呼氣末二氧化碳分壓測量新技術等有效提升了心電監(jiān)護儀的參數(shù)測量功能。

2.1 無創(chuàng)血壓測量新技術

傳統(tǒng)意義上的無創(chuàng)血壓測量一般是在放氣過程中對患者血壓參數(shù)值進行測量。逆向無創(chuàng)血壓測量則是在充氣過程中檢測患者的舒張壓、收縮壓等生命體征數(shù)據(jù)（通常情況下充氣速度為1.33kPa/s），直到高于實際收縮壓時體征充氣[7]。與傳統(tǒng)無創(chuàng)血壓測量方法相比，逆向無創(chuàng)血壓測量技術具有舒適、安全、快速、準確的特點。逆向無創(chuàng)血壓測量能夠減少對手臂的壓力，提升患者檢測舒適感，尤其適用于新生兒或者兒童。對于高血壓等患者來說，逆向無創(chuàng)血壓測量能夠避免壓力快速增大帶來的潛在危險，安全性得到提升。這種測量方式測量速度較快，不僅避免了重復測量，還能提升測量精度，其中比較有代表性的是美國CSI公司的Scholar III型心電監(jiān)測儀、日本光電公司的BSM-73型心電監(jiān)測儀等[8,9]。

2.2 數(shù)字血氧測量新技術

傳統(tǒng)的血氧測量多采用模擬技術，而數(shù)字血氧測量新技術利用高精度的模數(shù)轉換器，大幅提升了小信號的抗干擾能力，提升了脈搏血氧測量法的噪音抑制能力[10]。數(shù)字血氧測量新技術在測量精度、準確性以及穩(wěn)定性等方面具有一定的優(yōu)勢，但是對于電子器件的要求較高。在數(shù)字血氧測量新技術研究方面美國CSI公司以及通用公司處于業(yè)內(nèi)領先地位，其中比較有代表性的是Scholar III型心電監(jiān)測儀以及GE DASH2500心電監(jiān)測儀[11]。

2.3 呼氣末二氧化碳分壓測量新技術

呼氣末二氧化碳分壓作為一項重要的生命體征測量參數(shù)，能夠判斷患者肺通氣和血流變化等情況，目前已經(jīng)被美國麻醉醫(yī)生協(xié)會（ASA）列為基本監(jiān)測指標[12]。呼氣末二氧化碳分壓測量可以確定患者氣管插管的位置、判斷呼吸機通氣情況，此外還能夠間接反映PaCO2和循環(huán)狀態(tài)，在臨床麻醉、ICU、院前急救等方面具有廣闊的應用前景。基于紅外線光譜原理設計制造的CO2檢測儀，能夠測定患者呼吸氣體中的CO2濃度[13]。傳統(tǒng)旁流型CO2檢測儀不需要密閉的呼吸回路，但是需要提前進行預熱；傳統(tǒng)直流型CO2檢測儀是將紅外線傳感器直接連接到導管接頭上，多用于氣管插管的患者，難以用于自主呼吸的患者[14,15]。近年來發(fā)展起來的光電監(jiān)護儀將適配器元件等集成到探頭設計中，應用范圍更加廣泛，臨床效果更佳。

3.小結

心電監(jiān)護儀能夠實施監(jiān)測患者的多項生理指標，是重癥監(jiān)護、麻醉監(jiān)護的重要設備，對于肝病患者的治療和護理有著重要的影響。隨著現(xiàn)代信息技術的快速發(fā)展以及醫(yī)學技術的進步，心電監(jiān)護儀在操作方式、接口模式以及信息網(wǎng)絡功能等方面都取得了一定的發(fā)展。當前世界各大醫(yī)療器械制造廠商紛紛投入大量人力財力設計制造性能更加優(yōu)越的新一代監(jiān)護儀，部分新技術的應用有效提升了心電監(jiān)護儀的參數(shù)測量功能和便捷性，相信未來心電監(jiān)護儀必將向智能化、舒適化、精準化等方向發(fā)展。