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Medicine

神经外科危重患者生理参数采集与分析的详细方案

Published: October 17, 2017 doi: 10.3791/56388

Summary

最近, 我们开发了一个便携式多学科监测系统, 监测各种生理参数的神经外科危重患者。介绍了如何使用这种多模态监控系统的详细协议。

Abstract

颅内压力 (ICP) 监测是目前广泛应用于神经外科危重患者。除了平均 icp 值外, icp 波形、脉冲振幅、icp 振幅与 icp 平均值 (RAP)、压力反应性指数 (PRx)、icp 和动脉血压 (基地) 波幅相关 (审咨委) 等相关参数上, 可以反映颅内状态, 预测预后, 也可作为正确治疗的指导。然而, 大多数临床医生只关注的平均 ICP 值, 而忽略这些参数, 因为目前的设备的局限性。我们最近开发了一个综合的监控系统来解决这些弊端。这种便携式的 user-friendly 系统将使用数据采集和存储装置, 以持续地获取患者的生理参数,即: 即、基地、ICP 和氧饱和度, 然后分析这些生理参数。希望将多学科监护系统作为监测生理参数的关键措施, 分析当前临床状况, 预测神经外科危重患者的预后。

Introduction

ICP 监测被广泛用于评价神经外科的颅内状态, 尤其是神经外科危重患者1,2,3。除了平均 icp 值外, icp 波形、放大器、RAP、PRx、审咨委等等参数均可反映脑循环状态、脑脊液代偿性储备和大脑顺应456,7,8,9,10,11,12,13. 他们可以预示着即将到来的神经恶化, 甚至病人的结果14,15,16,17,18。它们也可以作为正确处理19的指导。然而, 大多数临床医生只关注的平均 ICP 值, 而忽略这些参数。这部分是因为在日常临床工作中, 很少有适合临床医生使用的特定设备。

为了解决这些弊端, 我们最近开发了一个多模监控系统。我们使用自动数据收集和存储设备, 以不断获取病人的生理信息, 如血压, ICP, 和氧饱和度, 并分析这些生理参数, 以揭示目前的临床状况,希望能预测神经外科危重患者的预后。该多模态监测系统具有以下几个优点: (1) 能在高频采集 real-time 数据, (2) 可记录多个参数,、ICP 波形、PRx、RAP 和审咨委, (3) 可实现长期连续监测, (4)它是便携的, 易于学习。

因此, 本文的目的是显示一个详细的方法如何使用多学科监测系统记录各种生理参数的神经外科危重患者。

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Protocol

本议定书经上海交通大学医学院济医院机构审查委员会批准.

1. 病人的准备

注意: ICP 传感器由手术操作 ( 图 1 ) 放置在患者中。该传感器被放置在硬膜外间隙, 硬膜下间隙, 薄壁, 或心室系统.

  1. 通过特定的通信电缆将 ICP 监视设备与床边显示器连接.
  2. 调整病人和 #39 的床边监控器的参考, 使床边监测器的数据与 ICP 监测机相符.
  3. 在患者和 #39 的左侧或右侧桡动脉上执行动脉行位置 20 .
  4. 将动脉线与感受连接.
  5. 通过通信电缆将压力传感器与患者和 #39 的床头显示器连接起来.
  6. 零调整床边显示器, 使测量血压与实际值重合.

2。生理参数的记录

  1. 通过网线将患者和 #39 的床边显示器与数据收集和存储设备连接起来.
  2. 按电源按钮打开数据收集设备.
  3. 等待几秒钟, 直到多模态监控软件自动运行.
  4. 输入患者的信息, 包括名称、ID、诊断和初始格拉斯哥昏迷量表 (GCS).
  5. 单击 #34; 保存并启动监视和 #34; 按钮以启动数据收集和存储.
  6. 单击 #34; 在数据获取结束时在屏幕上关闭和 #34; 按钮 ( 图 2 ).
  7. 输入最终的 gc.

3。参数分析

  1. 通过主机上的通用串行总线 (USB) 接口将存储的数据转储到 U 磁盘.
  2. 输入用户名和密码以登录到分析服务器.
  3. 单击并 #34; 创建新的记录和 #34; 按钮, 然后在 u盘中选择数据文件以开始上载.
  4. 在分析数据之前等待大约10到20分钟 (取决于数据大小).
  5. 单击 #34;D etail 和 #34; 每个记录的按钮以查看结果.
  6. 单击 #34; 图表查看和 #34; 查看最终的图表.
  7. 拖动时间线以查看更多详细信息.
  8. 单击 #34; scattergram 和 #34; 按钮可查看参数的分布.

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Representative Results

这一新的多学科监测系统应用于22神经外科危重患者 (15 男性)。其中12人 (54.55%) 患有外伤性脑损伤, 其中 9 (40.91%) 有颅内出血, 1 (4.55%) 有严重脑梗塞。总监测时间超过1900小时 (约88小时每名患者)。手术成功后, 我们不断监测和分析他们的 ICP、BP、CPP、PRx、说唱和审咨委。图 3显示了来自该监视系统的代表性数据。我们可以调整时间线以查看更详细的信息 (图 4)。此外, 我们还可以分析任何两个参数之间的关系, 这在图 5中演示。

Figure 1
图 1: ICP 传感器位置.患者在监测前进行 ICP 传感器放置手术。该传感器可放置在硬膜外间隙、硬膜下间隙、软组织或心室系统。这个数字显示心室穿刺和传感器放置。ICP 传感器位于导管尖端。请单击此处查看此图的较大版本.

Figure 2
图 2: 监视系统的屏幕.左上区域显示当前 ICP 波形和血压。左下区域显示当前 RAP、PRx、审咨委、CPP 和 AMP。屏幕的右部分显示历史记录。底部显示的是一些功能按钮, 如输出、屏幕截图和添加标记。请单击此处查看此图的较大版本.

Figure 3
图 3: 脑出血患者的代表性数据.对 ICP、BP、CPP、PRx、RAP、审咨委等参数进行了记录和绘制。X 轴是时间轴, Y 轴是单独的参数。请单击此处查看此图的较大版本.

Figure 4
图 4: 代表性数据的详细信息.当我们调整时间线时, 我们可以看到更多的细节。X 轴是时间轴, Y 轴是单独的参数。请单击此处查看此图的较大版本.

Figure 5
图 5: ICP 与 PRx 的关系我们可以更改 X 轴和 Y 轴上的参数, 以分析任意两个参数之间的关系。在这个图中, X 轴是 ICP, Y 轴是 PRx。每个红点代表一个 real-time 记录。我们可以看到, 在这个病人, 他的 PRx 有一个从-0.7 到1的变化和最低的 PRx 是达到时, 他的 ICP 是10柱。请单击此处查看此图的较大版本.

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Discussion

本文的目的是介绍一种新型的神经外科危重患者综合监测分析系统, 用于监测生理参数, 分析当前临床状况, 希望预测预后神经外科危重患者。目前, icp 监测的重点主要是平均 icp 值, 而忽略其他参数, 这可能会带来不准确或延迟的风险4,5,21。另一方面, icp 波形、放大器、RAP、PRx 和审咨委等衍生参数在预测预后和指导正确治疗方面有重要意义5,16,17, 18,19。然而, 所有这些参数都需要多模态监测和大数据的采集和分析, 这会占用大量的时间和精力。此外, 目前在临床工作中, 很少有专门的设备适合医生。

为了解决这个问题, 我们最近开发了一个多模监控系统。在将数据发送到在线服务器进行分析工作之前, 利用自动数据收集和存储设备对患者的生理信息进行连续采集, 以研究这些参数的含义。如前所述, 多模态监测系统具有以下优点。首先, 它可以以高频的频率收集 real-time 的数据。数据采集频率可达120赫兹. 其次, 它可以记录多个参数,、ICP 波形、PRx、RAP 和审咨委。所有这些都是分析当前临床状况和预测预后的关键。此外, 还可实现长期连续监测。它可以记录所有的细节在病人的治疗。最后但并非最不重要的是, 它是便携的, 易于学习。临床医生可以轻松地将数据上传到特定的分析服务器, 这将自动执行计算和图形构造。协议中只有两个关键步骤。一是 ICP 传感器的位置。另一种是动脉线放置和动脉血压监测。在正确的连接和操作后, 多模态监控系统可以自动采集和存储 real-time 数据, 并对其进行分析和绘图, 适合临床医生。

然而, 它也有一些限制。该系统仅包括 ICP 和侵袭性血压, 缺乏心电图、脑电图、TCD 等其它参数。另一个缺陷是自动分析模式不丰富, 只能进行一定的计算和图形构造。

我们一直在不断地修改这个系统, 并修复了在长期使用中出现的几个问题。我们相信, 所有的限制将在未来得到解决, 它将更加适用。

希望将多学科监护系统作为监测生理参数的关键措施, 分析当前临床现状, 预测神经外科危重患者的预后。

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Disclosures

没有收到任何财政支助。

Acknowledgments

我们要感谢所有在新生儿监护病房工作的同事。

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Bedside monitor Philips IntelliVue MP40 M8003A With interfacing module
ICP monitoring machine  Johnson & Johnson or Sophysa
Arterial cannula BD REF682245
Pressure transducer Haisheng Medical DBPT-0103
Data collection device Shanghai Haoju Neumatic
Computer Requires Windows operating system

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References

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医学 问题 128 颅内压力 血压 监测 预后 神经外科
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Wu, X., Gao, G., Feng, J., Mao, Q.,More

Wu, X., Gao, G., Feng, J., Mao, Q., Jiang, J. A Detailed Protocol for Physiological Parameters Acquisition and Analysis in Neurosurgical Critical Patients. J. Vis. Exp. (128), e56388, doi:10.3791/56388 (2017).

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