呼气末二氧化碳的监测和护理

呼气末二氧化碳的监测什么是呼气末二氧化碳？呼气末二氧化碳监测

（End-Tidal-CarbonDioxied，ETCO2)：

指呼气终末期呼出的混合肺泡气含有的二氧化碳分压（PETCO2）或二氧化碳浓度(CETCO2）2021/3/29星期一2

呼气末二氧化碳分压（PETCO2），已经被认为是除体温、脉搏、呼吸、血压、动脉血氧饱和度以外的第六个基本生命体征。

PETCO2可以反映患者的代谢、通气和循环状态，临床上通过测定PETCO2反映PaCO2的变化，以监测患者的通气功能。2021/3/29星期一3它可以是......2021/3/29星期一4它可以是......2021/3/29星期一5而我们科的是2021/3/29星期一6【监测的适应症】⑴麻醉机和呼吸机的安全应用⑵各类呼吸功能不全⑶心肺复苏⑷严重休克⑸心力衰竭和肺梗塞⑹确定全麻气管内插管的位置2021/3/29星期一7

采用非色散红外光谱技术通过红外光传感器

测定病人呼出气体中的CO2浓度有主流式,旁流式/微流式可监测吸入CO2、呼末CO2的浓度及波形.

设置CO2报警及记录测量原理2021/3/29星期一8呼末二氧化碳（EtCO2）监测NovametrixCapnostat主流式迈瑞旁流式OridionMinistream微流式临床常用的红外线法又根据气体采样的方式分为2021/3/29星期一9

旁流式EtCO以一细采样管在气管上或气道上将气体抽到监护仪的测试室中，测定其红外线的光量既可用于采用机械通气的病人，也可以用于自主呼吸的病人2021/3/29星期一102021/3/29星期一11Mindray旁流EtCO2模块EtCO2设置菜单测量/待命排气孔水槽固定座2021/3/29星期一12Mindray旁流EtCO2附件采样气体采样管进气口

水汽分离腔

液体收集腔

过滤材料

水槽的两个出气口分别与仪器的进气口相连其中一路气体进入检测气室进行测量另外一路气体通过一个限流管直接与仪器内部的气泵相连。2021/3/29星期一13Mindray旁流EtCO2附件独特的水槽设计病人呼出气体中抽取的样品经过采样管后从进气口进入水汽分离腔中。采样管中冷凝的液体由于较重会聚集在分离腔的下部，并通过分离腔下部的小孔进入液体收集腔中存储。2021/3/29星期一14Mindray旁流EtCO2附件独特的水槽设计待分析的气体则通过导管和过滤材料流经出气口，进入到气体模块内部的检测室，进行气体浓度的分析计算。2021/3/29星期一15Mindray旁流EtCO2附件独特的水槽设计过滤材料是有很多小孔的高分子材料，当该过滤材料接触到水后，其小孔会自动封闭，阻止液体进入模块内部。2021/3/29星期一16Mindray旁流EtCO2附件独特的水槽设计气路通过出气口直接与模块内部的真空源（气泵）相连接，目的是在收集腔中产生一个小的负压，确保分离腔下部聚集的液体能够进入到收集腔内部。这样，水槽就完成了从采样气体中分离冷凝水的任务。2021/3/29星期一17它的组成包括2021/3/29星期一18使用方法2021/3/29星期一191、将CO2测量设置为“开”。2、将CO2测量窗传感器接头连接在接近人工气道侧的呼吸机管路上。3、将CO2传感器按箭头所示方向安装在测量窗上。4、注意观察呼末CO2波形变化以观察数值的准确性。使用方法

2021/3/29星期一20

2021/3/29星期一211、将CO2测量设置为“开”。

2021/3/29星期一22

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2.将CO2测量窗传感器接头连接在接近人工气道侧的呼吸机管路上。2021/3/29星期一243、将CO2传感器按箭头所示方向安装在测量窗上。

2021/3/29星期一254、注意观察呼末CO2波形变化以观察数值的准确性。

2021/3/29星期一26

2021/3/29星期一27正常值：

35-45mmHg（4.6-6KPa)

超过45mmHg可能存在通气不足，低于35mmHg可能存在通气过度。

正常PETCO2波形分析2021/3/29星期一28Ⅰ相：AB段吸气基线，处于零点，是呼气的开始部分Ⅱ相：BC段呼气上升支，为肺泡和无效腔的混合气Ⅲ相：CD段呼气平台，呈水平形，是混合肺泡气Ⅳ相：DE段呼气下降支，迅速而陡直下降至基线，新鲜气体进入气道正常PETCO2波形分析2021/3/29星期一29正常呼气末CO2波形ETCO2波形应观察五个方面

基线：代表吸入CO2浓度；高度：代表呼出CO2的浓度；形态：正常CO2波形与不正常波形；频率：反映呼吸频率二氧化碳波形出现的频率节律：反映呼吸中枢或呼吸机的功能2021/3/29星期一30

CO2模块的维护2021/3/29星期一31护记单的记录方法22021/3/29星期一32注意事项1、当通气或血流受影响时均会影响数值的准确性，故在开始监测时应取动脉血气分析以了解与PaCO2的关系。2、影响因素有呼吸机管路漏气，发热，呼吸加快，低体温，低灌注，失血，肺栓塞。3、采样管应干燥不含水分，尽量采用一次性采样管。4、及时清除储水罐内水分（即气水分离器）。2021/3/29星期一33

对于气管插管病人,可确定插管是否在气管内并能持续监护EtCO2

病人在转运途中（急救转院转科）也能持续监护

EtCO2

为心肺复苏病人（急诊、心内、手术）判断心肺复苏是否有效提供指标为判断无脉搏病人心肺复苏是否继续提供指标对于肺功能不全患者有助于判断呼吸窘迫和CO2

潴留的严重程度有助于判断各种原因产生的休克中的循环衰竭的严重程度呼吸末二氧化碳（EtCO2）监测ICU临床应用2021/3/29星期一34呼气末二氧化碳监测的临床应用及意义

（一）监测通气功能

无明显心肺疾病的患者V/Q比值正常。一定程度上PETCO2可以反映PaCO2。PETCO2逐渐增高是反映通气不足，是非常迅速、敏感的指标。2021/3/29星期一35

（二）维持正常通气量

全麻期间或呼吸功能不全使用呼吸机时，可根据PETCO2来调节通气量，避免发生通气不足和过度，造成高或低碳酸血症。2021/3/29星期一36

（三）确定气管的位置

目前公认证明气管导管在气管内的正确方法有三种：1、肯定看到导管在声门内，临床利用纤维支气管镜技术是判断导管位置的“金标准”，但使用不便，PETCO2对于判断导管位置迅速，直观，非常敏感，特别是口腔手术经鼻插管，PETCO2对导管误入食管有较高的辅助诊断价值，是证明导管在气管内的方法之一2021/3/29星期一37

2、看到PETCO2的图形。PETCO2判断导管位置，其价值在于：（1）波形直观，有特征性、数值高，较手控通气后PETCO2更有助于迅速准确地判断导管位置，（2）有助于判断无通气期间体内CO2蓄积情况，尤其在插管时间较长情况下，机体尚未缺氧，但已出现CO2蓄积，因此，在无通气时间超过90秒后，应终止插管操作，重新面罩给O2通气，所以PETCO2波形图是指导经鼻插管的基本原则。2021/3/29星期一38

3、看到正常的顺应性环（PV环），由此可以避免发生气管导管误入食管内的错误判断。2021/3/29星期一39

（四）及时发现呼吸机的机械故障

如接头脱落，回路漏气，导管扭曲、气管阻塞、活瓣失灵以及其他机械故障等，PETCO2图形在临床上可以发生变化，呼吸环路接头脱落、回路漏气常见于气管导管与螺纹管之间的脱落，螺纹管与麻醉机之间的脱落或呼吸囊连接处的脱落，头面部手术的操作容易造成接头处脱落而观察者往往由遮挡而难以发现，如作了PETCO2监测时，可及时发现二氧化碳波形消失，同时伴有气管压力骤然下降。导管扭曲打折，气道阻塞、活瓣失灵，也会发生二氧化碳波形的消失或明显的下降，同时也会发现气道压力猛增，这时只要能及时发现并排除阻塞就可转危为安。2021/3/29星期一40

如导管为部分梗阻表现为PETCO2增高，同时伴有气道压力增高，压力波形变尖，平台降低，应及时解除梗阻。在气管插管全麻术中持续PETCO2监测优于SpO2，呼出潮气量等其他监测方法，具有发现气管导管扭曲、堵塞、脱管、导管移位、呼吸环路脱开等呼吸道不畅更加及时、准确的优点，因而对气管插管全麻，尤其是术中无呼出气潮气量监测；麻醉者远离病人头部，气管全麻术中及时发现，处理呼吸道不畅，维持病人呼吸道通畅、保障病人供O2具有重要意义。2021/3/29星期一41

（五）调节呼吸机参数和指导呼吸机的撤除：（1）调节通气量；（2）选择最佳PEEP值，一般来说最小PETCO2值的PEEP为最佳PEEP值；（3）PETCO2为连续无创监测，可用以指导呼吸机的暂时停用，当自主呼吸时SpO2和PETCO2保持正常，可以撤除呼吸机；应注意异常的PETCO2存在，必要时应用血气对照。2021/3/29星期一42

（六）监测体内CO2产量的变化静脉注入大量NaHCOȝ,PETCO2显著增高，是反映心输出量的指标之一；重吸入、体温升高，突然放松止血带以及恶性高热，均使CO2产量增多；而且，PETCO2迅速增高是恶性高热敏感的早期指标。2021/3/29星期一43

（七）了解肺泡无效腔量及肺血流量变化

PaCO2为有血液灌注的肺泡的PACO2、PETCO2为有通气的PaCO2，若PETCO2低于PaCO2，PETCO2增加或CO2波形上升呈斜形，说明肺泡无效腔量增加及肺血流量减少，方伟武等[11]报道侧卧位时，不管是控制呼吸或自主呼吸都会发生无效腔的改变，此时上侧肺有良好的通气而血流灌注不足，下侧肺则灌注充分而通气不足，可增加无效腔。2021/3/29星期一44

（八）监测循环功能

休克，心跳骤停及肺梗塞，肺血流减少或停止，CO2浓度迅速为零，CO2波形消失，PETCO2消失和PETCO2迅速下降持续30秒以上，表示心跳骤停，PETCO2作为复苏急救时心前区挤压是否有效的重要的无创监测指标，而且判断其预后价值更大，此时，PETCO2水平与心输出量为相应变化。2021/3/29星期一45异常的呼气末CO2波形

1、PETCO2降低突然降到零附近气管插管误入食管通气环路接头脱落呼吸道梗阻2021/3/29星期一46异常的呼气末CO2波形

2）突然降至非零水平呼吸系统漏气麻醉面罩连接不好2021/3/29星期一47异常的呼气末CO2波形

3）指数降低心跳骤停肺栓塞严重肺低灌注2021/3/29星期一48异常的呼气末CO2波形

4）PETCO2逐渐降低低体温肺灌注降低过度通气

2021/3/29星期一49异常的呼气末CO2波形

5）持续低浓度平台的缺失说明吸气前肺换气不彻底－支气管痉挛、分泌物增多造成小气道阻塞呼出气被新鲜气流所稀释2021/3/29星期一50异常的呼气末CO2波形

6）持续降低但肺泡平台良好过度通气过大的生理性死腔(见于各种原因引起的肺血管床减少、肺血流减少或肺血管栓塞)2021/3/29星期一51异常的呼气末CO2波形

2、PETCO2升高1）PETCO2逐渐增加体温升高CO2外源性吸收

增多Vt降低－－气道阻塞小量漏气2）PETCO2突然升高静注碳酸氢钠、松解外科止血带2021/3/29星期一52呼气末二氧化碳监测的优点与不足

临床研究证实，PETCO2监测是目前有重要价值的监测方法，对判断病情的发展有现实意义。有报道经鼻氧管采样测定的PETCO2与PaCO2，呈正相关关系，且该方法有许多的优点2021/3/29星期一53优点:①监测清醒病人自主呼吸时经鼻导管采样测定的PETCO2，并未受到鼻咽部死腔气体的存在而影响其结果，在非封闭条件下PETCO2亦能准确评价PaCO2，达到无创连续监测肺功能通气、换气的目的。②可用于非气管插管的病人，特别是小儿，能连续监测危重病人的PETCO2，可减少抽取动脉血的次数，减少病人的痛苦。③不仅可以连续监测肺通气、换气功能，而且能反映循环、代谢功能的改变。④简单易学，不需要特殊的技术。2021/3/29星期一54不足之处

①心肺严重疾病患者V/Q比例失调，Pa-ETCO2差值增大，经鼻氧管采样测定的PETCO2不能作为通气功能的判断指标，需同时测定PaCO2作为参考。②采样管可因分泌物堵塞或扭曲而影响PETCO2的监测结果。③若呼吸频率太快，呼出气体不能在呼气期完全排出，同时CO2监测仪来不及反应，均可产生PETCO2的监测误差。④旁流式CO2监测仪可因气体弥散、采样管的材质和气体样品在管中暴露的长度（与气体流速和采样管长度有关）等引起误差。2021/3/29星期一55

总之，PETCO2监测在临床麻醉中是一个很有价值的报警系统，临床麻醉涉及面广，病情复杂，合并症多，借以能及时，准确地变化一些意外及严重并发症，从而避免严重缺氧性损害的发生，能极大地提高手术麻醉的安全性，使患者受益，同时也保护了工作人员自身的医疗安全，PETCO2监测技术将渗透到各个学科，在临床医学中具有重要的应用价值和意义。2021/3/29星期一56

谢谢2021/3/29星期一57Mindray旁流EtCO2附件独特的水槽设计最大限度防止水汽对测量的影响保证测量准确大大地延长了使用寿命降低了耗材成本采样气体2021/3/29星期一58NovametrixCapnostat主流式传感器放置于气管导管的接口上，使呼吸气体直接与传感器接触只适用于进行机械通气（气管插管）的病人

2021/3/29星期一59主流式EtCO2的优、缺点优点

响应快（60ms内显示波形和数值）无废气排放可重复用传感器，永久使用，无耗材

缺点

传感器外置易摔坏传感器近病人口、鼻，易受病人痰液、分泌物污染影响测量值只适用于插管病人（如：：手术/麻醉科、ICU）

2021/3/29星期一60NovametrixCapnostat主流呼末CO2模块CO2设置菜单测量/待命CapnostatCO2传感器接口2021/3/29星期一61Capnostat主流呼末CO2附件

成人传感器：适用于体重>30Kg的病人小儿传感器：适用于体重<30Kg的病人2021/3/29星期一62内容提要概述测量原理测量方式临床应用2021/3/29星期一63内容提要测量原理测量方式主流式旁流式/微流式临床应用2021/3/29星期一642021/3/29星期一652021/3/29星期一662021/3/29星期一672021/3/29星期一682021/3/29星期一69异常的PETCO2波形

（1）呼气中CO2消失说明有效的肺循环和肺通气不足，或缺乏，麻醉时常由于技术性原因造成，如气管插管误入食管，通气环路接头脱落，或因通气障碍所致如呼吸暂停或呼吸道梗阻，也可以见于心跳停止。2021/3/29星期一702021/3/29星期一71异常的PETCO2波形

（2）吸气中出现CO2有意识地进行重吸入时，吸入气出现CO2­是正常现象（如MaplesonD型装置的Bain环路），异常的或大量的出现说明麻醉环路有故障，如活瓣关闭失灵。

CO2吸收剂失效MaplesonD系统新鲜气流不足。2021/3/29星期一72（3）呼出气PETCO2波形异常：上升段延长提示因呼吸道高位阻塞或支气管痉挛以致呼气流量下降，肺泡平台倾斜度增加，说明因慢性阻塞性肺疾患或气管痉挛使肺泡排气不均。某些波形改变不一定是病理现象，如潮气量不足时，使用面罩，可看到不规则的或截锥形的波形；侧卧位机械通气时，肺泡平台呈驼峰状，Bain环路时可见慢频率呼吸心源性起伏和“Bain隆凸”波形。异常的PETCO2波形

2021/3/29星期一73（4）PETCO2偏差:当PETCO2接近PACO2逐渐升高，说明肺泡通气不足或进入肺泡的CO2增加，如恶性高热；PETCO2逐渐下降，说明存在过度通气或循环系统的低排综合征。PETCO2逐渐下降，说明因肺栓塞造成CO2输送突然中断。周健等[5]认为：PETCO2骤降是空气栓塞的早期表现，可以在循环系统出现症状之前诊断空气栓塞，在多普列超声仪未能广泛应用的情况下，应常规持续PETCO2监测。异常的PETCO2波形

2021/3/29星期一74常见异常PETCO2曲线图2021/3/29星期一75常见异常PETCO2曲线图自主呼吸中呼气平台出现箭毒样裂口a自主呼吸恢复肌松尚未消失b膈肌肋间肌动作不协调c估计呼吸与通气恢复程度d也见颈椎横断病变连枷胸呃逆气胸

人机对抗2021/3/29星期一76常见异常PETCO2曲线图机械通气中存在自主呼吸a在曲线的吸呼相许多部位出现小的呼吸波b呼吸机调节不良（低通气）e病人清醒c肌松不满意f按压病人胸部d严重缺氧g呼吸机功能障碍2021/3/29星期一77常见异常PETCO2曲线图心源性振荡样CO2曲线图a.呼末出现细小规则的牙齿样波峰b.心脏胸腔大血管收缩舒张对肺的拍击所致c.胸腔内负压、呼吸频率过慢、vt过低、吸呼比低、肌肉松弛2021/3/29星期一78常见异常PETCO2曲线图呼气升支延长左侧第一幅为正常CO2曲线图。右侧的三幅示呼气升支逐渐倾斜和延长，斜率增大。随呼气时间逐渐延长，吸气可在呼气完成前开始，从而PETCO2降低。常见于呼出气流受阻，如气管导管部分阻塞、气道梗阻（慢阻肺、支气