生命体征采集

生命体征采集（共8篇）

生命体征采集 篇1

生命体征是用来判断病人的病情轻重和危急程度的指征,主要包括心率、脉搏、血压、呼吸、瞳孔和角膜反射的改变等。其中体温、呼吸、脉搏和血压被称为人体四大生命体征。在医院临床诊疗过程中,医护人员不但要全面了解生命体征的意义,还要及时地掌握病人的生命体征的变化,以便及时地采取有效的措施进行救治[1]。

本文分析了临床生命体征的重要性及当前医院临床生命体征采集在特殊情况下的问题,提出一种临床非接触式采集生命体征方式,作为临床护理生命体征采集和监护的另一种思路和尝试,是临床护理的一次探索和一种新流程的研究。

1 特殊情况临床生命体征采集的难度及问题

在临床护理工作中,目前生命体征检测最常见的方式就是通过电极或者传感器接触人体采集信号,但是对于急诊抢救病人、情绪不稳定病人、大面积烧伤病人等特殊患者,接触式采集生命体征难以及时、直接进行,并且容易对人体施加一定刺激,既给患者造成痛苦,又容易影响检测结果的准确性。

因此,部分临床科室,例如烧伤科、抢救室、重症监护室急需增加非接触式的生命体征监测和采集手段。从近几年国内外在医疗行业物联网投入和物联网手持终端的发展可以看出,基于物联网的体征检测和监测向着更加安全智能化方向发展,进一步减少病人刺激,降低体征数据录入差错率,非接触性生命体征检测和监测未来阶段将会是将来的发展趋势。毫米波生物雷达技术的发展,为临床此类需求的实现提供了技术支持。

2 毫米波技术及其发展

毫米波位于射频高端,超宽带雷达生命探测体质具有较大的相对带宽,毫米波超宽带生物雷达综合运用了雷达技术、电子技术、计算机技术、生物医学工程技术,隔一定厚度的介质(如空气、衣服、墙壁、废墟等)、在不接触人体的条件下提取一定距离上人体微弱生命特征信号(如呼吸、心跳、血流、肠蠕动等),对经人体反射后的回波信号进行解调、积分、放大、滤波等处理,可得到与被测人体生命特征相关的参数。

生物雷达技术近年来发展迅速[2],国内进行超宽带雷达研究主要用作传感器来检测运动的目标而作为报警器使用,并提及该体制的雷达能够应用于医学领域。生物雷达的研究主要集中在两个方面:一是研究生命探测,即关注检测区域内是否存在生命,这一方面国内与国外研究进展基本保持同步;二是研究生命体及其器官的活动与探测到的生理信息间的关系,即关注生命体状况。对生命探测研究,包括生物雷达探测方式和生命信号的提取等,已取得较好进展,在临床监护方面具有特殊的应用价值[3]。

3 毫米波技术在临床应用的探索

无锡市第三人民医院采用毫米波技术,对超宽带生物雷达在临床采集生命体征的应用进行了探索。

3.1 系统设计

毫米波生物雷达性能指标:频率24G;探测角度左右70°、上下30°;采样间隔3s;连接方式为串口,波特率:115200;整体电流450mA;功耗2.7W,探测信号功率1W。

整个装置包括雷达天线、毫米波雷达前端、信号检测与处理电路、数据采集与传输电路、串口连接笔记本电脑显示。采集的信号经模拟电路滤波和多级放大后,接入数字处理电路中经后续处理,得到呼吸和心跳的波形,最后传输到电脑显示。

3.2 实验对象

在知情并征得同意的前提下,请无锡市第三人民医院肝胆外科病区5位患者作为测试对象,其中三男两女,平均年龄为47岁,体内无起搏装置。

3.3 实验方法

测试者采用坐姿测试,分别正前方0.5m、0.7m处放置生物雷达,高度与坐姿时人体心脏高度一致,测试开始前测试者先静坐3min,保证测试数据稳定。测试的同时进行接触式心律采集,其数值做为标准值进行比较。

3.4 实验结果

依据测试对象、距离和测试时间不同,测试数据共23组,其中距离0.5m测试17组,获取呼吸和心跳有效数据各211个;距离0.7m测试6组,获取呼吸和心跳有效数据各60个。数据汇总如表1。

3.5 讨论分析

从测试数据可以看出:

1)本文临床测试采集的数据基本达到实验要求,可非接触式连续采集呼吸和心跳的生命体征数值。

2)原理上,心跳引起的体动大大小于呼吸引起的体动,且两者都为低频信号,存在重叠,所以心跳监测难度较大。本次实验,心跳测量值较好符合接触性测量值,和接触性测量值相比较,误差值在正负两端基本呈现平均分布的状态。

3)心跳和呼吸的测量值准确性,和测试距离关系较大,随着距离的增加,误差也快速增加。

4)从测量情况看,在测量过程中,测量对象在静止时测量精度较高,有动作时误差变大,数值波动较大,甚至出现部分数据获取不到的情况,这在两种距离的测量中都出现过。在临床环境中,由于监测对象的位置、角度、体动状态的不可预测性,此方式暂时还不能代替接触式监护,直接应用到临床实际。

4 结论

利用毫米波雷达技术进行非接触方式的生命体征采集,在医院临床进行测试研究,实现了非接触生命体征自动采集的流程,为今后进一步临床应用及推广打下基础。

目前,由于技术限制,在测试过程中,测试对象的距离、角度、状态都会影响测量数据的精确性,现在研究的成果在临床测试误差较大,设备测量精度和环境要求暂时还达不到临床使用标准。

采用毫米波生物雷达技术非接触采集生命体征,目前精度和稳定性还比不上传统接触式生命体征采集,还有很多组件、功能和算法需要继续优化。但随着硬件技术的不断提高和信号处理能力的不断增强,采集的信号经处理会有较好的效果。非接触临床监护作为生物雷达技术的分支领域,由于其非接触、无干扰、无约束等优点,非接触生理监护在未来的临床应用中必然存在广泛的应用前景[4]。

参考文献

[1]路国华,王健琪,杨国胜,等.一种人体生命体征检测的新方法[J].北京生物医学工程,2001,20(4):275-278.

[2]张杨,焦腾,荆西京,等.生物雷达技术的研究现状与新进展[J].信息化研究,2010(10):6-10.

[3]拜军,黄德生,张骁,等.基于生物雷达技术的非接触心率检测研究[J].医疗卫生装备,2014,35(3):10-13.

[4]胡冶,李川涛,祁富贵,等.非接触呼吸与心跳监护装置的研制[J].中国医疗器械杂志,2015,39(4):244-248.

生命体征采集 篇2

为了准确观察病人的血压,测量时应尽量做带四定（）

A：定时间,定部位,定体位,定血压计 B：定时间,定部位,定血压计,定人员 C：定时间,定部位,定血压计,定记录格式 D：定时间,定体位,定部位,定听诊器 E：定时间,定体位,定部位,定部位,定袖带 参考答案：A

第2题[单选题] 难度系数（一般）

吸气性呼吸困难主要是（）

A：上呼吸道部分梗阻 B：下呼吸道梗阻 C：支气管部分梗阻 D：细支气管部分梗阻 E：肺叶支气管梗阻 参考答案：A

第3题[单选题] 难度系数（一般）

有关测量血压的注意事项不正确的是（）

A：血压计要定期检查和校正 B：水银柱里出现气泡时可直接测量

C：如需重复测量血压时汞柱应降到零点后在测 D：乳腺癌根治术后病人应在健侧手壁上测量 E：须密切观察血压者应注意四定 参考答案：B 第4题[单选题] 难度系数（一般）

按发热程度划分,高热是指口腔温度在（）

A：40℃ B：38~38．9℃ C：39℃ D：39．1~41℃ E：41℃以上几个 方面 参考答案：D

第5题[单选题] 难度系数（一般）

可出现脉搏短绌的疾病是（）

A：心脏病 B：心房纤颤 C：高热 D：休克 E：大出血 参考答案：B

第6题[单选题] 难度系数（一般）

物理或药物降温后，需测体温进行观察的时间是（）

A：15分钟 B：20分钟 C：30分钟 D：40分钟 E：60分钟 参考答案：C 第7题[单选题] 难度系数（一般）

高热病员退热期提示可能发生虚脱的症状是（）

A：皮肤苍白，寒战 B：头晕，出汗，疲倦 C：脉搏呼吸渐慢，出汗 D：脉细数，四肢湿冷，出汗 E：恶心，无汗，乏力 参考答案：D

第8题[单选题] 难度系数（简单）

李先生，男，50岁，收缩压为160MMHG，舒张压为90MMHG，血脂偏高，劳累后感到心前区疼痛，休息后可缓解，心电图检查T波倒置，诊断为冠心病收入心内科。有关该病人病情描述不正确的是（）

A：病人血压为高血压 B：病人血压为临界高血压 C：病人脉压增大 D：病人多有动脉硬化 E：选项E 参考答案：B

第9题[单选题] 难度系数（一般）

一垂危病人呼吸微弱不易观察，测量呼吸时此时应采取何种方法观察:（）

A：耳朵贴近病人口鼻处,听其呼吸声响 B：手背置病人鼻孔前,以感觉气流 C：手按胸腹部,观察其起伏次数 D：测脉率除以4,以测呼吸次数

E：用少许棉花置病人鼻孔前,观察棉漂动次数 参考答案：E 第10题[单选题] 难度系数（一般）

王某，男，62岁，因心房纤颤住院治疗，心率114/min，心音强弱不等，心律不规则，脉搏细弱，且极不规则，此时护士应如何准确观察脉搏与心率（）

A：先测心率，后测脉率 B：先测脉率，后测心率 C：两人分别测脉率和心率

D：两人分别测脉率和心率，但应同时起、止 E：一人测心率，一人测脉率 参考答案：B

第11题[单选题] 难度系数（一般）

属于节律改变的呼吸是（）

A：鼾声呼吸 B：呼吸缓慢

C：毕奥氏呼吸（间断呼吸）D：蝉鸣样呼吸 E：酸中毒呼吸 参考答案：C

第12题[单选题] 难度系数（一般）

体温升高至39℃以上，持续数日，日差不超过1℃，见于（）

A：伤寒 B：疟疾 C：流感选项E D：败血症 E：选项E 参考答案：A

第13题[单选题] 难度系数（一般）

袖带太窄时（）

A：血压测得的值偏高 B：血压测得的值偏低 C：脉压过大 D：脉压过小

E：收缩压升高，舒张压无变化 参考答案：A

第14题[单选题] 难度系数（一般）

脉压增大常见于下列哪项疾病（）

A：心包积液 B：缩窄性心包炎 C：主动脉关闭不全 D：低血压 E：主动脉狭窄 参考答案：C

第15题[单选题] 难度系数（一般）

呼吸和呼吸暂停交替出现称为（）

A：陈施氏呼吸 B：毕奥氏呼吸 C：库斯莫氏呼吸 D：浮浅式呼吸 E：鼾声呼吸 参考答案：B

第16题[单选题] 难度系数（一般）

血压的生理性变化,其哪一项是错误的:（）

A：睡眠不佳时,血压可稍升高 B：傍晚血压高于清晨 C：寒冷环境中血压上升 D：高热环境中血压上升 E：45岁前的成年人中，男性血压要比女性低 参考答案：D

第17题[单选题] 难度系数（一般）

测量体温时下列哪钟操作不妥（）

A：用消毒液浸泡的体温计用纱布擦干 B：将水银甩至35℃以下 C：口腔测温放于舌面上 D：腋下测温紧贴腋窝皮肤 E：直肠测温滑水银端 参考答案：C

第18题[单选题] 难度系数（一般）

“不规则热”多见于（）

A：肺炎球菌肺炎 B：流行性感冒 C：败血症 D：伤寒 E：疟疾 参考答案：B

第19题[单选题] 难度系数（一般）

护士需重复测量血压，要驱净袖带内气体，使汞柱降至“0”点，其目的是（）

A：避免连续加压使肢体循环受阻 B：避免连续加压使肢体循环加快 C：避免加压过度给病人造成不适感 D：避免袖带长时间接触肢体造成不适 E：避免输气球冲压过度造成气球损坏 参考答案：A

第4题[单选题] 难度系数（一般）

正确测量血压的方法应除外下列哪一项（）

A：测量前病人需休息片刻 B：袖带松紧以能放入一指为宜 C：袖带下缘应距肘窝2~3cm D：听诊器胸件置于肘窝距动脉2cm E：放气以每秒4mmHg的速度使汞柱缓慢下降 参考答案：D 第6题[单选题] 难度系数（一般）

护理高热病人不符合要求的是（）

A：病人卧床休息 B：冰袋放腋窝、头顶部 C：每日测体温4次

D：给予高热量流质或半流质饮食 E：病情允许情况下多饮开水 参考答案：C 第11题[单选题] 难度系数（一般）

体温上升期病人表现为:（）

A：畏寒、皮肤苍白、无汗 B：畏寒、皮肤潮红、多汗 C：畏寒．、皮肤潮红、无汗 D：畏寒、皮肤苍白、多汗 E：皮肤潮红、出汗、少尿 参考答案：A

第12题[单选题] 难度系数（一般）

失血性休克病人的脉搏特征是（）

A：绌脉 B：奇脉 C：洪脉 D：丝脉 E：脉搏短绌 参考答案：D

第13题[单选题] 难度系数（一般）

水银不足时（）

A：血压测得的值偏高 B：血压测得的值偏低 C：脉压差过大 D：脉压过小

E：收缩压升高，舒张压无变化 参考答案：B

第14题[单选题] 难度系数（一般）

患者，男，63岁，高血压冠心病史5年，入院血压26/18kPa，经治疗后稍有下降，但时有波动，患者精神紧张焦虑，护士措施中不妥的是（）

A：测得血压偏高时应保持镇静 B：测后与原基础血压对照后做好解释 C：安慰患者保持稳定乐观的情绪 D：将血压计刻度面向病人以便观察 E：向病人解释有关高血压的保健知识 参考答案：D

第15题[单选题] 难度系数（一般）

测量体温不正确的是（）

A：精神异常者不能用口腔测温

生命体征采集 篇3

关键词：民机人为因素,物联网,Zigbee,ARM,数据协议

统计资料表明,随着飞机设计技术的突飞猛进,在各类民航客机事故原因中,机械电子设备故障所占的比例越来越低,而机组人员人为因素所占比例越来越高。因此,针对机组人员人为因素的研究将是未来人机工程的主要趋势,这对于降低民航飞机事故率、优化驾驶舱设计、改善航空电子设备以及提升飞行员工作方式和效率有重要意义。

人为因素的研究主要以飞行员的任务对象为核心,由飞行员、驾驶舱布局、环境、电子设备以及相互之间的关系等多种复杂因素组成。飞行员执行任务时的状态指标、尤其是人体生理体征数据是反映飞行员人为因素的重要特征。因此,对于这些数据的采集是研究飞行员人为因素的第一步。

飞行员的主要生理体征数据有:心电、体温、心率、呼吸率、血氧、脑电波、肌肉骨骼状态等。测量过程中应对飞行员任务操作的影响降低到最低,而脑电波和肌肉骨骼的测量通常需要额外复杂的设备和操作,对飞行员影响较大,通常以图像的方式进行辅助识别。另外血氧值数据在人体没有发生重大生理变化时一般保持不变。因此,心电、体温、心率、呼吸率数据足以反映一名飞行员的生理体征,且随着电子技术和物联网技术的发展,对这些数据的便携采集在技术上也是可行的。

1 系统架构

基于物联网技术的数据采集和传输系统如图1所示。主要由三部分组成:生理体征数据采集模块、本地接收模块及远程分析处理服务器。系统采用模块化设计,使得提取、采集、传输、分析各个功能在逻辑和应用上分开,降低了不必要的冗余性,增强了整个系统的扩展性和可维护性,使设计更加简单。

生理体征数据采集模块和本地接收模块之间采用无线传感器网络。采集模块将生理体征数据通过无线传感器网络发送到本地接收模块,通过初步处理之后,本地接收模块再将简单处理过的数据通过以太网络传递到远程服务器,做进一步复杂的数据分析、显示和数据库保存。无线传感器网络采用星型无线网络拓扑结构,采集模块充当终端设备,由一个到多个,本地接收模块作为网络调谐器或者网络路由器,是整个无线传感器网络的中心。

2 硬件设计

出于对数据流量带宽以及性价比的考虑,无线传感器网络采用低功耗、中低速、技术比较成熟的Zigbee网络搭建,而采集模块和接收模块都采用基于ARM的嵌入式系统。前者任务简单,使用ARM7,而后者要进行多任务操作,所以使用性能相对较强的ARM9。生理体征传感器主要使用心电传感器和体温传感器,提供心电波、心率、体温、呼吸率的数据。接收模块和远程服务器采用基于TCP/IP的以太网进行通信。数据库服务器采用普通PC或者高性能的服务器。

2.1 采集模块硬件组成

生理体征数据采集模块主要由生理体征传感器、ATMEL ARM7 AT91SAM7X256微处理器、AD、SRAM、采集导联及其接口、CC2430模块、天线和电池组成,见图2。

通过接在飞行员身体的导联线,可以实现便携采集体征数据而不影响飞行员工作。其中,CC2430是一款单个芯片上整合ZigBee射频(RF)前端、8 KB SRAM、128 KB Flash和8051微控制器的SoC片上系统,适用于各种ZigBee节点,包括调谐器、路由器和终端设备。CC2430作为一个外设连接到采集模块的ARM7处理器上,通过UART串口输入体征数据,再通过数据融合、数据打包发送出去。该模块特点有:体积小、重量轻、便于便携测量;模块同时实现7通道ECG心电数据、1通道心率数据、1通道RESP呼吸率、2通道体温数据的监测;稳定性好、精度高、符合CE要求的功能安全设计,符合IEC60601族所有心电、体温监测相关标准;支持多节点,中低速率的低功耗网络传输功能,最高可达250 kb/s,可以接入多个采集模块;单电源5 V工作,低功耗设计,体征传感器模块的功耗为0.6 W,CC2430模块的功耗为0.125 W左右。

2.2 接收模块硬件组成

接收模块由ARM系统板和CC2430模块组成。ARM系统板以三星公司的ARM920T架构S3C2440a芯片为核心,工作频率400 MHz,最高533 MHz,并且配备64 MB的SDRAM内存、256 MB的Nandflash以及2 MB的Norflash。CC2430接收模块负责分时接收各个节点的数据并且存入缓存。ARM系统板和CC2430模块也是通过UART进行通信,ARM系统通过UART控制CC2430与体征数据采集模块通过Zigbee无线传感器网络进行交互,并对数据进行一定的预处理和过滤,并通过以太网传送给远程服务器。该模块具有如下特点:性价比高、功耗小、体积小、稳定性好,有多种应用模式;接口丰富,有UART、百兆以太网口、USB-Host/Device、SPI、I2C、GPIO、LCD接口等,便于系统扩展;可以运行Linux操作系统,进行多任务操作,软件易扩展裁剪;拥有简单的用户交互界面和输入输出设备,如键盘鼠标、LCD等,可以脱离远程服务器进行显示;UART波特率可达115 200 b/s,满足接收端CC2430接收多个节点数据的需要。

2.3 远程服务器搭建

远程服务器主要指软件层面的服务器端程序,可以运行在普通PC或硬件服务器上。远程服务器和ARM通过以太网通信,将ARM已经进行过预处理的体征数据做进一步分析和处理,如统计分析、与其他数据协同分析、数据库存储等。其特点如下:具有高性能的计算、存储和通信能力,可以运行具有图形界面的操作系统;ARM作为远程服务器的接口扩展,而远程服务器和ARM通过以太网进行高速通信,从而实现远程服务器的远程操控;具有用户交互功能,如界面和输入输出设备等。

3 软件设计

系统有三部分共五个处理器:采集模块的ARM7处理器、CC2430发送节点和接收节点的8051单片机、接收模块的ARM9以及服务器的CPU。

采集模块通过接收传感器对AD的原始数据进行计算和整理,按照一定的数据通信协议通过UART口传递到CC2430发送节点进行缓存,再组包通过Zigbee网络以无线网络数据协议发送到接收模块的接收节点,进行二次缓存。接收模块的ARM也是通过UART和CC2430接收节点按照相互的通信协议进行通信取得这些数据,经过进一步的融合和过滤,最终通过TCP/IP协议发送到远程服务器进行显示、存储、分析等。

由此可见,贯穿于整个系统软件的是各个模块接口间的数据协议,通过一种有效和风格统一的协议,能大大提高数据通信的效率。

3.1 采集模块程序

接收模块通过电极片和导联得到模拟数据,并经过放大电路、AD和传感器等得到量化并具有一定意义的数字信号。ARM7将这些数字信号进行计算预处理,对数据进行简单的组包,以适应UART口的传输。这些数据包括7通道ECG心电数据、1通道心率数据、1通道RESP呼吸率、2通道体温数据。共有3种数据包:心电数据、体温和呼吸率数据、导联连接和系统状态数据。平均每个数据包为8 B,数据率为16 384 b/s,实时不间断地输出。这样的数据率可以保证每秒有224组左右心电数据、20~30组体温数据和状态数据。ARM7和CC2430之间UART的波特率设置为8 400 b/s,已满足数据带宽,包括数据传输延时和处理延时。

为保证传感器数据的实时性和完整性,ARM7输出的数据一般带有一定的冗余,所以CC2430接收到数据后要进行数据融合以降低数据量。由于人体体温、心率数据短期变化不明显,所以可以降低实时性,因此该类型数据一次发送周期内只需传输一组即可。而每组7通道心电数据中,3个通道可以通过其他4通道数值计算得出,因此只需保留4通道数值即可。

采集模块的CC2430充当Zigbee终端设备,因此初始化时,应该根据接收模块的Zigbee协调器所定期发出的同步命令进行注册,接入Zigbee星型无线传感器网络,然后等待接收端协调器发出的体征数据发送命令。当命令传送时,立刻将缓存中的数据通过Zigbee无线传感器网络发送到接收模块的CC2430节点。

在Zigbee的帧格式中,体征数据包含在MAC协议数据单元中,而MAC协议数据单元又由MAC头、MAC有效负荷、MAC尾组成,最大长度为127 B,如果使用长地址,MAC头和MAC尾要占掉25 B,而短地址只需要9 B。在本系统中,考虑到体征数据的数据量较大,而节点数较少,所以应该采取短地址以增加通信效率,因此每次传输体征数据118 B,所以发送时需要进行分帧。

3.2 接收端CC2430程序

接收端的CC2430模块作为Zigbee的协调器,即星型网络的中心,与生理体征采集模块的CC2430类似,主要完成UART通信和Zigbee通信两项任务。

接收端CC2430初始化时建立一个Zigbee网络,并且定期搜寻是否有新接入的Zigbee终端设备,若有则通知其注册。考虑到数据量,终端设备节点的上限为4个。以轮询的方式向已注册的节点终端发送传输命令,得到各个节点所连接的生理体征采集模块的数据,并写入缓存,同时打上时间戳,完成一次接收周期。

另外,CC2430以中断方式接收ARM端UART传来的命令,并且将缓存数据通过UART返回给ARM系统。

3.3 ARM系统板程序

ARM系统板的软件架构以Linux为主,主要分成内核层、中间层以及应用层。

内核层包括设备驱动、内核API以及简单的文件系统;中间层包括一些图形和网络通信的开源库,如QT和JRTPLib等;应用层运行核心的数据处理程序。

ARM系统数据处理程序通过基于TCP/IP协议的以太网接收远程服务器的命令,对ARM接收端的CC2430发出指令,以控制和接收体征数据采集模块通过Zigbee无线传感网络发送的生理体征数据,并且对数据做进一步的融合和筛选,降低数据流量,加强针对性,按照数据协议加包加尾,发送到远程服务器。ARM系统需要定期与CC2430进行时间校对,以确保CC2430在接收数据时打的时间戳尽可能保持时间同步。

另外,ARM系统还可以提供一个简单的用户界面,显示这些体征数据波形和数值,并且接收用户的指令,从而使ARM即使和远程服务器没有相连的情况,也可以脱离服务器进行简单的交互。

3.4 远程服务器数据处理程序

由于本系统中远程服务器的功能主要是采集,所以数据处理在于简单的统计分析,设计数据库存储功能,并且为上层应用模块提供处理接口,同时设计用户界面显示结果和接收用户输入的指令。

远程服务器的核心是网络编程,通过基于TCP/IP的数据通信协议控制ARM完成最终的体征数据采集传输,并且将这些数据在界面上画图显示波形,同时将数据存入数据库,并提供数据处理和分析的底层接口。

4 实现过程

系统实现过程中的难点在于:采集生理体征数据的准确性、Zigbee多节点下的延时控制和数据完整性、数据融合和数据协议、系统装配等。

4.1 生理体征数据的准确性

体征数据的准确性主要依赖于传感器芯片的质量,传感器相关电路的设计以及数据计算的正确性。为了尽可能地保证数据采集的准确性,生理体征采集模块通过采购大型厂商的OEM模块实现,该模块的软硬件架构和前文所提到的设计基本保持一致。

该OEM模块符合CE要求的功能安全设计以及IEC60601族所有心电、体温监测相关标准,可靠性好、数据准确性高。

4.2 Zigbee多节点下的延时控制和数据完整性

实际测试得到生理体征传感器模块的数据速率为16 384 b/s左右,通过传感器模块发射端CC2430的筛选,可以使每个Zigbee节点的实际输入数据速率为6 400 b/s左右,而Zigbee网络的发送速率最高为250 kb/s,理论上可以满足多个生理体征传感器模块通过Zigbee节点接入Zigbee网络以分时复用的模式与ARM接收端通信。

实验表明,除了上述数据率限制因素,还要加入Zigbee传输延时、节点切换延时。CC2430数据筛选处理延时,尤其是切换和处理延时,由于CC2430缓存有限,最高约为1 KB,因此比较合理的节点个数在1~4个。如果节点过多,则节点数据处理延时和节点切换延时会使得单个节点的数据总延时成倍加大。如果数据缓存超过了上限,则会出现数据不完整的情况。

当1~4个节点接入时,每个节点的数据总延时并不大,在100 ms级别,不超过1 s,具有良好的实时性,说明限制节点个数的瓶颈为CC2430的缓存上限。可以得出结论,控制延时和数据完整性主要在于降低数据处理延时和节点切换的延时,通过合理的算法以及数据协议的设计,可以提升有限缓存空间的使用效率。

另外,实时性的控制必须加入时间戳的方法及时间同步的技术,以确保数据产生时间的相对准确性,也可对于延时进行量化的计算。

4.3 数据融合和数据协议

数据融合和数据协议是整个系统上层通信的关键,Zigbee网络带宽和硬件性能是有限的,因此好的上层数据协议,能够很好地提升数据通信效率,同时方便软件实现和风格统一。

本设计实现中,数据以组包的形式传递,各接口数据包协议统一设计为:数据包头+数据类型+数据长度+数据实际内容(载荷)+数据校验。这使数据协议的处理能够统一方法,提升软件代码的重用性和效率,加强了数据的传输效率和准确性。

数据融合主要按照分级数据筛选的方式进行,每一级都有一套数据筛选和重新进行排列组合的规则和方法,以适应不同级之间的传输。这能大大降低数据传输量,提升数据的传输效率,并且能够满足不同的数据需求。

4.4 系统装配

生理体征采集模块在采集飞行员体征数据的同时,对飞行员执行任务的影响要降低到最小,因此,对模块的体积有很高的要求。传感器模块和CC2430要尽可能地贴近,节省体积,并且使用电池使整个模块变成一个便携式设备。接收模块也应该尽量做到小巧,不影响驾驶舱的设备摆放和工作。

本文讨论的民机驾驶舱人为因素生理体征数据采集系统的设计,采用目前比较流行的物联网技术和嵌入式电子技术,利用Zigbee无线传感器网络,将飞行员具有代表性的生理体征数据(心电图、心率、体温、呼吸率采集到ARM系统上进行初步处理和筛选,再通过以太网传给远程服务器进行进一步复杂的分析并储存。这样的工作模式对于民机人为因素理论研究具有重要的实践意义。

系统的最大优点是利用物联网的成熟技术实现了生理体征数据采集的模块化设计,提高了数据采集能力,提升了系统的可靠性、稳定性和便携性,同时方便系统的功能扩展,以便开展更多人为因素相关数据的采集。

系统的下一步改进方向是优化各个接口之间的通信协议,从而更好地改善数据融合和传输效率,进一步增强扩展性并提升各设备对象的管理能力,从而接入更多类型的数据采集设备。

参考文献

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[3]程道来,杨琳,仪垂杰.飞机飞行事故原因的人为因素分析[J].中国民航飞行学院学报,2006,17(6).

[4]赵钧.构建基于云计算的物联网运营平台[J].电信科学,2010(6).

生命体征采集 篇4

随着社会的发展, 人们对于健康的需求日益增加, 而生命体征监测作为一个能对人们的健康进行监护的技术, 逐渐受到人们的青睐和重视[1]。近年来, 人们对于生命体征监测技术的研究经历了从最开始的摸索到如今逐渐深入的过程, 如旨在提高空巢老人健康水平的“空巢老人基本生命体征监测系统”, 能够对空巢老人的体温、脉搏、呼吸等生理参数进行实时监控[2];针对血压、血糖、血氧等的无创性连续性监测技术, 能够对病患的重要生理参数在不影响其健康的前提下进行连续性监测[3]等;在单兵生命体征监测方面, 各种样式的装备在近年来的研制也有了一定的发展, 如美国佐治亚理工学院的智慧衫项目[4]、美国斯坦福大学和美国宇航局共同参与的生命卫士项目[5]以及法国的Félin未来战士项目[6]等都对单兵生命体征监测装备进行了相关研究。可见, 不管在民用还是军用方面, 生命体征监测设备都有着重要的地位以及较好的发展前景。

在一个完整的生命体征监测过程中, 从生命体征信号的采集开始, 相关数据要完成“人体—中转站 (服务器) —接收终端”的传输, 数据传输技术在整个生命体征监测的过程中就担任着重要的“桥梁”作用。

1 生命体征监测数据传输技术

随着生命体征监测技术的不断发展, 人们对于其数据通信技术的关注度也日益提高, 并不断探索新的通信技术以适应不断发展的生命体征监测技术对于不同条件下数据传输的要求。主要生命体征监测数据传输技术见表1。

1.1 蓝牙技术

韩志海等人在《海上单兵生命状态监测系统研制的思考》一文中提到, 可以采用蓝牙技术组建连接各生理参数传感器的无线人体局域网, 实现对士兵生命体征参数的监测[7]。2012年, 美国南加利福尼亚大学的Emken等人在“KNOWME”项目中对肥胖儿童患者的体力活动情况进行监测, 运用蓝牙技术进行传感器组网, 对其心电图指标、血氧饱和度、活动以及加速度情况进行监测以及数据传输[8]。

1.2 Wi-Fi技术

2006年, Weber J L等人在“My Heart”项目中采用Wi-Fi收发器将通过安装在患者服装上的传感器测得的呼吸、体温以及心电图指标进行收集, 然后通过Wi-Fi传输到远程PDA的PC终端, 实现对患者的监测和实时反馈[9];另外, 美国海军WVS系统也采用Wi-Fi技术实现单兵装备设备间的数据传输[10]。

1.3 Zig Bee技术

李鑫等人在《基于Zig Bee的生命体征监测系统》一文中提出, 可通过Zig Bee芯片技术传输测得的生命体征数据, 改变了传统模式效率低、移动性差的情况[11];O'Donovan等人于2009年在一项对老年人的跌倒情况进行评估的项目中, 运用Zig Bee技术组网对血氧饱和度、血压值、心电图指标、心率以及移动和加速度指标进行了监测以及数据传输[12]。

1.4 RFID技术

由于传输速度慢、传输距离短等缺点, RFID技术现已被其他技术取代。

1.5 UWB技术

UWB技术称之为超宽带技术, 是一种新兴的数据传输技术, 是一种不用载波, 而采用时间间隔极短的脉冲进行通信的方式。这种通信方式占用带宽非常宽, 且由于频谱的功率密度极小, 具有通常扩频通信的特点, 且具有抗干扰性能强、传输速率高、带宽极宽、消耗电能少、发送功率小等诸多优势[13]。

早在1965年, 美国就确定了UWB技术的基础, 并且美国桑迪亚哥国家实验室还将超宽带 (UWB) 无线信号与高级加密技术相结合, 开发出了一种美国军用安全传感器通信网络, 来帮助政府和保护战场上的军队[14]。在我国, UWB技术已在室内通信、无线定位、安全检测、体感控制、雷达[15,16,17,18,19]等领域进行了运用。虽然我国还没有将该技术在单兵生命体征监测项目上进行运用, 但其特性已经显示出运用于单兵生命体征监测数据通信上的良好前景, 如张博于2012年就UWB技术在无线医疗监护体系中的应用前景进行了研究, 认为其具有传输速率高、良好的共存能力、系统结构简单以及抗多径衰落能力强、功率低等优点, 但还是存在安全性欠缺等问题, 需要进行进一步的研究[20]。

1.6 ANT技术

芬兰坦佩雷理工大学的Soini等人在2008年的“Hipguard”项目中运用了ANT技术对传感器进行组网, 对患者的髋关节康复的姿势以及腿部和髋关节的环转运动等数据进行传输, 达到了很好的效果[21]。

表1列举的主要为短距离数据通信技术, 在长距离数据通信技术方面, 主要技术为蜂窝网络技术, 它具有足够的灵活性以及较好的使用特性和功能, 能够提供更大的覆盖区域, 并且抗干扰能力较好[22]。它分为全球移动通信系统技术 (global system of mobile communication, GSM) 、通用分组无线服务技术 (general packet radio service, GPRS) 以及通用移动通信系统技术 (universal mobile telecommunications system, UMTS) 3种。

麻省理工学院的Anliker等在研究中曾采用GSM技术实现数据与在线医疗实时监控系统的传输[23];Rune Fensli等在“MEDKAP项目”中以GPRS技术作为中转技术, 将生命体征监测数据传输到互联网[24];而南加利福尼亚大学的Urbashi Mitra等曾在“KNOWME”项目中运用UMTS技术和GPRS技术进行心电图信号以及血氧饱和度数据的传输与反馈[25]。

2 生命体征监测通信架构

如图1所示, 要完成一次完整的生命体征监测过程, 就数据传输而言, 首先要从体域网 (body area network, BAN) 通过传感器采集数据, 然后传送到个人区域网 (personal area network, PAN) 或局域网络 (area network, AN) , 最后通过广域网 (wide area network, WAN) 发送到信息接收终端。数据传输完成这3个通信节段通信的过程[26], 即称为一次完整的生命体征监测技术三级数据传送链。

但是由于监测条件或者环境的不同, 也会存在特殊的生命体征监测过程。如个人可自行观测其生命体征的健康状况, 并通过便携式移动装置等将个人数据直接发送到接收终端, 即仅仅需要体域网和广域网2个节段[26], 本文仅对如图1所示的一般情形的各个节段的通信技术进行考虑和阐述。

2.1 国内概况

在我国, 目前并没有文章系统地研究3个通信节段的数据传输技术, 仅较为简洁地对数据传输技术进行阐述, 国内相关研究情况见表2。

仅连平在数据传输方面提到了二级传输的概念[35], 第一级传输是在人体范围内进行传输, 即图1中的体域网通信节段;第二级传输是军事通信所说的“最后1 km”的通信问题, 即图1中的广域网节段。

2.2 国外概况

在国外的生命体征监测项目中, 一般较为明确地将3个通信节段的技术进行了阐述, 有关项目所运用的通信技术情况见表3。

注:表中项目按时间顺序排列

将上表33个项目所用的技术进行汇总整理, 在3个不同的通信节段通信技术的使用情况如图2所示。

2.3 讨论

从上述内容我们可以看出, 通信技术的选择和运用是与每个节段对于通信技术的要求紧密相连的。

在体域网节段, 一般采用的是有线技术。但是, 具有耐磨性、舒适性以及非侵袭性的无线通信技术逐渐取代了以往的有线技术, 如Zig Bee技术、蓝牙技术、电子织物技术等[20]。在图2所示的33个项目中, 无线通信技术共被16个项目采用, 占到了总数的48.5%。

在个人网和局域网节段, 由于传输距离较短, 因此, 蓝牙技术、Wi-Fi技术在该节段的运用较广。因为它们不仅能够很好地聚集从体域网传送来的数据信息, 提供较高的带宽用于个人网内的数据传输, 并且耗费的功率也较小[36]。在图2所示的33个项目中, 共有27个项目使用了该节段进行传输, 蓝牙技术和Wi-Fi技术共被16个项目使用, 占到了总数的59.3%。

在广域网节段, 由于进行的是远距离将数据传输到信息接收终端的工作, 因此常选用的是蜂窝网络技术, 此类技术一般具有广覆盖、价格适宜以及能够较好保持数据的完整性等优点[22]。在图2所示的33个项目中, 有20个项目使用了广域网节段进行传输, 蜂窝网络技术被其中的13个项目所使用, 占到了总数的65%。

3 对于生命体征监测系统数据通信技术选择的思考

本文对国内外各生命体征监测数据的通信技术的运用进行了回顾和总结, 可以看出对于一个完整的生命体征监测过程, 应该对3个不同的传输节段进行分别考虑, 而国内的相关研究并没有就这3个节段的通信技术进行详细说明。

在平时, 这对于有效实时监测人群的健康状况, 及时预警疾病的发生和提高生活质量具有重要意义;而在战时, 对于战术的安排和搜救以及降低士兵伤亡率也有巨大的作用。

对于生命体征监测系统数据通信技术的选择, 要根据其运用环境进行详细考虑。仅以海上单兵生命体征监测为例, 在进行数据传输时, 既要考虑海上舰艇环境的高低温、高湿度、高盐雾等特点, 又要考虑战场环境下数据传输的保密性、安全性以及受复杂电磁环境的影响等情况。对此可提出以下传输技术方案:

在体域网方面, 由于传输距离较短, 仅在人体进行, 故选用的数据传输技术可为Zig Bee或者蓝牙技术;在局域网节段, 即中继传输节段, 由于数据传输受复杂舰艇环境影响较大, 可采用的数据通信传输技术应该在具有较好的抗干扰能力的情况下兼顾高速率传输和低功率耗电等特点, 如UWB技术;在最后的广域网节段 (将数据从舰艇传送到岸上基站) , 既要保证数据传输的完整性和快捷性, 实现数据的长距离传输, 同时也要保证数据传输的安全性和保密性, 以防被敌方或者其他不良机构窃取, 另外, 还要适应海上的恶劣环境, 具备良好的抗干扰能力, 因此选择的通信技术必须要有较为安全的工作频段以及满足上述要求的其他特性。对于此点, 可选择我国自主研发的北斗卫星自主系统, 它具有高强度加密设计、覆盖面广、安全可靠、稳定、适合关键部门应用等特点, 并可利用北斗的短报文功能进行数据的传输和挖掘, 并及时有效地传送监测数据。

注:体域网其他技术包括串行电缆、ANT等7种使用较少的技术;个人网/局域网节段其他技术包括以太网、远程医疗和数字无线电3种技术;广域网其他技术包括有线技术、云技术以及3G技术3种;蜂窝网络技术包括GPRS、GSM、UMTS技术

生命体征采集 篇5

实证:凡邪气过盛, 正气未衰, 邪正斗争激烈所产生的症候, 称为实证。多由外邪入侵人体或内脏功能失调以致痰饮, 水湿, 淤血等停滞所致。由于实邪的性质及所在部位不同, 故实证的表现也不一样。临床表现:发热烦躁, 呼吸气粗, 胸胁腕腹胀满, 疼痛拒按, 大便秘结, 小便不利, 舌苔厚腻, 脉实有力等。

实证患者在临终期表现生命体征基本正常或稍高, 不易进入昏迷, 年轻患者属于此类。

1 实证实例

李光, 69岁, 男, 肺癌:吃少量饭, 疼痛难以忍受时肌注吗啡, 患者一直意识清, 在住院期间生命体征基本正常。1个月之后晚8点特别烦躁不安, 2h后突然死亡。

宋秀风, 40岁, 卵巢癌肝转移, 患者意识清, 吃少量饭, 血压75/58mm Hg, 脉搏70次/min, 呼吸16次/min, 体温36.5℃, 全身黄染, 腹水, 腹围95cm, 一直侧卧位, 在住院期间一直缓慢静点升压药如0.9%氯化钠500m L加多巴胺80mg, 阿拉明40mg, 升压药的速度根据病情适当增减, 使血压维持在95~80/60~55mm Hg之间建立2个静脉通路, 另一个通路给予保肝, 支持对症治疗。为了减轻腹水, 每天静推速尿40mg等对症治疗, 40d后患者进入浅昏迷, 仰卧位, 血压80/55mm Hg, 脉搏120次/min, 呼吸10次/min, 呈潮式呼吸, 体温35℃, 压眶反射呈痛苦表情, 建立2个静脉通路, 一个通路快速静点升压药, 一个通路25%葡萄糖20m L加西地兰0.2mg缓慢静推, 中流量吸氧, 按医嘱给予尼可刹米0.375g肌注, 40min后患者抢救无效死亡。

2 虚证实例

韩贞子, 女, 78岁, 卵巢癌晚期, 呈浅昏迷状态, 四肢厥冷, 监护仪显示血压90/57mm Hg, 脉搏54次/min, 体温35.6℃, 呼吸14次min, 而实际用血压计测不到, 24h尿量为100m L, 立即按医嘱给予5%葡萄糖500m L加多巴胺80mg, 阿拉明40mg快速静点, 30min后患者进入深昏迷, 各种反射均消失, 监护仪显示体温35.8℃, 脉搏40次/min, 血压60/40mm Hg, 呼吸10次/min, 呈潮式呼吸, 20min后患者心跳呼吸停止而死亡。监护仪是以正常人的血压为标准, 对小儿和临终患者不适宜用。因此, 不能只相信机器, 应结合临床。

姜延明, 男, 69岁, 肝癌晚期, 8时主诉烦躁, 测体温36.1℃, 脉搏60次/min, 呼吸16次/min, 血压90/60mm Hg, 9时患者进入意识模糊状态, 手动测血压, 脉搏测不出, 监护仪显示血压70/40mm Hg, 脉搏54次/min, 体温35.8℃, 呼吸20次/min, 四肢冰冷, 血氧饱和度测不出, 按医嘱给予中流量吸氧, 快速静点升压药, 即5%葡萄糖500m L家多巴胺80mg, 阿拉明40mg, 9时30分进入浅昏迷, 压眶反射出现痛苦表情, 监护仪显示体温35.8℃, 脉搏50次/min, 呼吸12次/min, 血压66/40mm Hg, 有时错误地显示122/101mm Hg。10时进入深昏迷, 各种反射均消失, 并出现潮式呼吸10次/min, 11时20分血压, 脉搏测不出, 心跳呼吸停止而死亡。

3 小结

综上所诉, 临终患者应密切观察意识及生命体征的变化, 不能只靠仪器来判断, 对实证患者来说监护仪是有意义的, 但对虚证患者应结合临床。

摘要：我院从1994年开始设临终病房, 我在多年的临床工作中体会到癌症晚期临终患者可以分为虚证与实证2个部分。实证患者一般身体状况良好, 血压不易下降, 虚证患者身体虚弱, 血压容易下降。

关键词：癌症晚期,虚证实证患者,生命体征,观察

参考文献

生命体征采集 篇6

关键词：可视喉镜,困难气道,插管时间,生命体征

为准确的获知可视喉镜对困难气道患者插管时间及生命体征的影响, 笔者选择进入我院进行困难气道治疗的患者36例, 依照入院顺序的不同, 将患者随机分为试验组与对照组各18例, 分别使用可视喉镜以及常规的气管插管方法, 观察两组患者的插管时间以及生命体征, 研究证实在临床治疗中, 采用可视喉镜插管, 能够有效降低困难气道患者的插管时间, 且更加安全有效。报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2012年1月~2013年6月进入我院进行困难气道治疗的患者36例, 其中男20例, 女16例, 年龄18~46 (29.8±3.1) 岁, ASA分级Ⅱ级16例, Ⅲ级20例。依照入院顺序的不同, 将患者随机分为试验组与对照组各18例, 分别使用可视喉镜以及常规的气管插管方法对其进行治疗。试验组患者与对照组患者在年龄、性别等一般资料上无明显差异 (P>0.05) , 具有可比性。

1.2 方法

试验组患者与对照组患者都尽可能的在8h之内禁饮禁食, 针对急诊的患者要迅速的进行有效处理, 患者进入手术室后安排专人观察两组患者生命体征。并对患者的上肢静脉进行开放, 首先给与患者阿托品0.5mg静注, 同时运用较快的速度向患者输注8~15ml/kg乳酸钠林格氏液。选择使用喷雾法, 以1%丁卡因对患者咽喉、气管黏膜作充分表面麻醉后, 静脉注射咪达唑仑0.3~0.5mg/kg芬太尼2~4ug/kg, 异丙酚1mg/kg, 使患者保留自主呼吸, 患者使用药物3min之后, 对患者进行插管, 试验组患者在自主呼吸下进行可视喉镜插管, 具体来讲, 第一步要做的就是将可视喉镜镜片放置到患者的口腔中, 使患者的声门充分暴露, 声门显露之后, 进行气管导管插入。对照组患者使用常规的直接插管, 观察两组患者的插管、次数时间以及生命体征。

1.3 统计学处理

数据采用SPSS 15.0统计学软件进行分析, 计量资料采用±s表示, 行t检验, P<0.05示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组插管成功次数比较

试验组患者一次插管成功的例数为14例, 对照组仅为5例, 同时, 对照组三次以上插管成功例数为6, 远高于试验组的1例。两组插管成功次数相比, 试验组要明显高于对照组, P<0.05, 具有统计学意义。详见表1。

2.2两组患者生命体征以及插管时间比较

由表2可知试验组患者插管所用时间要明显低于对照组, 与此同时, 试验组患者在心率、舒张压等生命体征上, 与对照组相比, 更加接近常人水平。试验组患者与对照组患者生命体征以及插管时间比较P<0.05, 差异明显, 具有统计学意义。

3 讨论

气管插管作为临床治疗中用以麻醉、急诊抢救的重要措施, 在整个治疗中有着举足轻重的作用[1], 研究发现, 现实治疗过程中, 经常会有患者会因为各种各样的因素引发声门暴露不到位, 导致气管插管难度增大, 甚至无法成功实施, 严重阻碍临床工作的正常进行, 严重的情况甚至会导致患者生命受到威胁[2]。查阅相关资料可以发现, 在与麻醉有关的死亡中, 三成左右是因为困难气管插管引发的, 鉴于此, 广大医务人员, 必须高度重视气管插管。笔者结合自身临床经验, 通过本次研究探知, 试验组患者与对照组患者相比, 患者的插管成功次数在一次的要明显高与对照组, 此外, 试验组患者的平均插管时间以及生命体征均有明显优势。

研究表明, 在临床治疗中, 采用可视喉镜插管, 能够有效降低困难气道患者的插管时间, 且更加安全有效, 值得临床推广应用。

参考文献

[1]赵欣, 田鸣, 李树人.新型可视纤维气管镜用于困难气道气管内插管[J].中国医刊, 2010, 8 (12) :190-191.

生命体征采集 篇7

1 资料和方法

1.1 一般资料

2007年6月至2010年6月在我院需要接受胃镜检查的≥60岁老年患者60例,男女各30例,年龄60～83岁,平均(72.20±6.10)岁。将60例患者分为2组:高血压组(1、2级高血压的患者)30例,其中男13例,女17例,平均年龄(73.53±6.15)岁。高血压是指血压持续或≥3次非同日收缩压(SBP)≥140 mmHg 和(或)舒张压(DBP)≥90 mmHg。对照组(无心脑血管疾病病史、血压正常患者)30例,其中男17例,女13例,平均年龄(70.87±5.85)岁。

1.2 方法

所有患者采取左侧卧位,盐酸利多卡因局部麻醉。检查前10 min接心电监护仪,连续动态监测并记录整个检查过程中血压、HR、SaO2及ECG变化,检查后继续观测10 min。检查操作术者为技术娴熟的副主任医师,且所有患者均为同一术者。

用多功能监护仪全程连续监测并记录检查前(胃镜开始前1～2 min所测为基础值)、检查中、检查后(1～2 min)患者的SBP、DBP、HR、SaO2、ECG;同时观察患者的不良反应。

1.3 统计学方法

采用SAS 9.13软件包进行统计。统计学描述计量指标采用均数±标准差,组间比较采用t检验,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 2组HR比较

胃镜检查前相比,高血压组及对照组HR无显著性差异。2组HR在检查中胃镜行至各部位时较检查前显著增快(P<0.01),高血压组HR平均增加(24.23±16.69)次/min,对照组HR平均增加(12.27±10.49)次/min左右。高血压组检查中HR升高更显著,与对照组比较有统计学差异(P<0.01)。在胃镜结束后HR基本恢复正常。见表1。

2.2 2组血压比较

2组病例SBP和DBP检查中与检查前相比均有升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。高血压组和对照组SBP升高10 mmHg左右。高血压组DBP平均升高(5.97±5.35) mmHg,而对照组平均升高(4.57±8.32) mmHg。2组检查后SBP和DBP均下降并与检查前水平相当,组间比较差异无统计学意义。见表2。

注:与检查前比较,**P<0.01;与对照组比较,△△P<0.01

注:与检查前比较,*P<0.05

2.3 2组SaO2比较

检查中2组SaO2较检查前均有不同程度的下降(P<0.05)。其中高血压组平均下降(1.97±3.70)%,对照组平均下降(1.27±3.67)%。检查结束后,2组患者SaO2基本恢复到检查前水平。见表3。

注:与检查前比较,*P<0.05

2.4 2组ECG变化

高血压组发生房性早搏3例,ST-T波改变3例,检查结束3～5 min后均恢复正常。对照组发生房性早搏2例。2组均未发生严重心律失常。

3 讨论

老年胃部疾病如胃溃疡等临床症状大多不典型,很多病人缺乏规律性腹痛表现,易与心绞痛、胆绞痛、食管疾患等相混淆。故老年人出现各种轻重不一的上腹部不适症状时应考虑作胃镜检查,以便早期发现疾患[1]。胃镜检查过程中的精神紧张、操作的刺激、疼痛等因素会对患者心、肺功能产生不同程度的影响,甚至会发生严重的心肺并发症[2]。老年人又常合并有高血压、心脏病、慢性肺部疾病等,胃镜检查不良事件更为多见。临床观察胃镜检查可明显影响老年人的HR及血压和SaO2[3,4],增加其检查过程的危险性。

胃镜检查中高血压组和对照组HR明显升高,在胃镜检查结束后HR逐渐恢复正常。提示胃镜检查可以明显引起患者HR的增加,而对于高血压患者HR增加尤为显著。胃镜移动时对咽部的刺激,反射性引起心跳加快或不规则等心脏植物神经兴奋的症状。高血压患者HR明显加快可能因心血管系统的退行性变,使心脏顺应性下降,对手术应激的调节能力减弱所致[5]。高血压组和对照组病例SBP和DBP检查中与检查前相比均有显著升高,但是血压的相对变化组间比较差异无统计学意义。由于增龄引起的心血管系统的退行性变及可能存在的心血管疾病损害,使心脏顺应性下降,对手术应激的调节能力减弱,导致检查中血压升高,但是无需特殊处理,检查后血压会逐渐恢复到检查前水平。胃镜检查中出现SaO2的下降,近年来已有较多报道[6]。本研究中,高血压组和对照组SaO2下降与检查前相比较有统计学差异,检查后均恢复正常。可见,胃镜检查可引起患者SaO2下降,但是降低幅度相对较小而短暂。SaO2降低可能与胃镜的存在或导致上气道堵塞,低通气量或刺激迷走神经反射性引起肺血管痉挛,通气/血流比例失调有关,此外还与检查时间、患者的紧张性及呼吸方式等因素有关。SaO2的降低多伴有HR增快和血压升高,可能是引起心血管并发症的主要原因。如果行胃镜时予以连续低流量吸氧可以显著提高SaO2[7],减少心血管不良事件的发生。研究中2组患者检查中均出现心律失常,表现为窦性心动过速、房性早搏等,可能与三叉神经受刺激后经下丘脑反射致交感神经兴奋性增高、患者情绪紧张、手术刺激等因素有关。高血压组ST-T改变3例,可能由于心血管系统顺应性下降的基础病史加上检查中各种因素刺激引起冠状动脉痉挛、加重心肌缺血所致。

胃镜检查中患者HR、血压、SaO2会发生异常变化,大多无需特殊处理,检查后逐渐恢复检查前水平,说明做好实时监测,1、2级高血压患者行胃镜检查是安全的。老年患者进行胃镜检查时应做到检查前认真准备,血压过高患者宜用药物适当控制,伴有紧张者可适当使用镇静剂。检查前消除患者紧张情绪,控制血压、HR在安全范围内,严格掌握胃镜检查适应证,避免心功能不全等高危因素。检查中充分考虑到可能会出现的不良事件,减少刺激,必要时进行心电监护,密切观察血压、HR及ECG变化,做好心血管意外的应急准备。对于老年患者,胃镜检查中可能发生HR、血压、SaO2的异常变化,但是在做好充分准备的情况下,胃镜仍然是安全、有效的检查和治疗手段。

摘要：目的 观察老年高血压患者胃镜检查时心率、血压、血氧饱和度、心电图等变化,探讨高血压患者行胃镜检查的安全性。方法 分析老年高血压患者及血压正常患者胃镜检查时心率、血压、血氧饱和度、心电图的变化,并进行比较。结果 高血压组与对照组的心率于胃镜检查中均较检查前升高(P<0·05),组间比较亦有统计学差异(P<0·01)。2组收缩压和舒张压检查中与检查前相比均有升高,血氧饱和度均有不同程度的下降(P<0·05),但组间比较无统计学差异。2组于检查中均有心律失常发生,但无危险性心律失常。结论 血压、心率控制在安全范围内,老年高血压患者行胃镜检查是安全的。

关键词：老年人,高血压,胃镜检查,心电监护

参考文献

[1]刘广遐,张克平,张建宁.超细胃镜检查老年人胃溃疡的特点分析[J].实用老年医学,2010,24(5):393-395.

[2]Katon RM.Complication of upper gastrointestinal endoscopy in the gastrointestinal bleeder[J].Dig Dis Sci,1981,26(7Suppl):47S-54S.

[3]Ross R,Newton JL.Heart rate and blood pressure changes during gastroscopy in healthy older subjects[J].Gerontology,2004,50(3):182-186.

[4]Jamie S.Barkin,Bruce Krieger oxygen desaturation and changes in breathing pattern in patients undergoing colonoscopy and gastroscopy[J].Gastrointestinal Endoscopy,1989,36(6):526-530.

[5]郭艺芳.从最新循证医学证据看老年高血压的防治策略[J].实用老年医学,2009,23(2):97-99.

[6]Wang CY,Ling LC,Cardosa MS,et al.Hypoxia during upper gastrointestinal endoscopy with and without sedation and the effect of pre-oxygenation on oxygen saturation[J].Anaesthesia,2000,55(7):654-658.

生命体征采集 篇8

Series-2B新生儿生命体征监护仪由澳大利亚NASCOR公司制造, 下面介绍本人在维修工作中遇到的故障现象和检修方法。

故障现象:开机后不自检, 两个数码管窗口均显示为“00”, 血氧探头红外二极管不发光, 试在ECG导联线上接入心电模拟信号发生器, 也不显示心率, 按压功能选择键均有响应, 但机器的所有功能均失效。

分析与排除:正常时, 脱机情况下, 开机自检, 约5秒钟后, 左右窗口会分别显示“Ldo”和“oFF”, 同时血氧探头上有红光闪亮。现开机不自检, 且所有功能均失效, 判断可能是机器中的某块电源发生了故障, 用数字万用表的二极管档, 检查血氧饱和度探头, 红外二极管会发光, 光电接收管也正常, 表明血氧饱和度探头是好的。现由于血氧探头LED不亮, 决定从血氧模块着手, 拆开机壳和主板上的固定螺钉, 取出整个电路组件, 该机由四块电路板组成, 顺着血氧探头接口连线, 找到血氧模块, 该模块上标有“MADE IN U.S.A.”字样, 上面有许多测试点, 其中TP11和TP15为GND, TP19为-15V, TP10为-5 V, TP18为+15 V, TP16为+5 V, 开机后测量-15 V和-5 V正常, TP18端为+2.07 V, TP16端为+1.76 V, 显然不符, 断电后用电阻法进行检测和分析, +5 V来自ISSUE 3 SUB BOARD电路板上的U9模块, 该模块上标有“POWER TRENDS 78ST105VC”, 上网检索得知, 是一DC-DC转换模块, 1脚为+5 V输出, 2脚为公共地, 3脚为+15 V输入, 用万用表测量1脚对地正反向电阻分别为15 k和1.8 k, 3脚对地正反向电阻分别为15.2 k和7.4 k, 判断模块前后级负载均不存在短路故障, 继续检测, 发现+15 V来自ISSUE 12 MOTHER BOARD主电路板, 据实物绘出相关部分电路原理图, 如图1。数码管有显示, 功能选择键有响应, -15 V和-5 V也正常, 表明开关电源已正常工作, +15 V和+5 V负载又未发生短路, 那么为何+15 V会丢失呢?再次开机测量V1的+和-输出端为46.8 V, U12输入端为+2.6 V, U11输入端为-44.2 V, 显然2输入端存在平衡失调, 试换U12无效, 将U12拆下, 再测量2输入端电压分别为+41.5 V和-5.3 V, 此现象表明接地点已被悬浮, 会随正负端负载的变化而变化, 判断可能是开关变压器是好的中心抽头开路所致。断电后测量变压器中心抽头对绕组2端电阻几乎呈“∞”, 该变压器焊于多层PCB电路板上, 焊点又多, 拆卸难度较大, 本人采用2把热风枪, 同时加热变压器的初级和次级, 将其拆下, 再用万用表测量时, 却意外发现中心抽头与2端有约10 Ω左右的电阻, 且轻敲变压器电阻还会变小, 说明在用热风枪加热过程中, 中心抽头内部接触状况已有改善。用锋利的手术刀片小心地沿中心抽头引脚根部周围, 将封固物体剔除, 检查发现中心抽头的漆包线与引线脚焊接处已发黑, 清除漆包线表面和引脚的氧化层, 再用烙铁焊接, 用万用表测量其与2端电阻均为0.36 Ω左右, 测量2端电阻为0.72Ω, 说明已焊接良好, 在根部滴入一小滴熔化的松香, 作防潮和抗氧化处理, 装回电路板, 开机自检顺利, 检测全部功能均正常。