PETCO2监测在临床麻醉中的应用及意义

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01、概述    

呼气末二氧化碳（PETCO2）作为一种较新的无创伤监测技术，有助于麻醉科医师确定气管内导管（ETT)或喉罩（LMA）的位置是否正确以及呼吸回路的完整性。还可以监测肺通气、肺血流和有氧代谢的基本过程，目前已成为麻醉监测不可缺少的常规监测手段。

PETCO2已经被认为是除体温、脉搏、呼吸、血压和动脉血氧饱和度以外的第六个基本生命体征。

测量原理

呼气末二氧化碳的测定有红外线吸收法、质谱分析法、拉曼光谱法、气相色谱法、二氧化碳化学电极法等。

临床最常用的方法是红外线吸收法，这种方法是基于红外光通过检测气样时，其吸收率与二氧化碳浓度相关的原理(CO2主要吸收波长为4260nm为中心的红外光)。此方法反应迅速，测定方便。

二氧化碳测量仪的分类

临床常用的红外线法又根据气体采样的方式分为：主流型和旁流型。

1.主流型（非分流）

主流取样是将传感器连接在病人的气道内，优点是直接与气流接触，识别反应快，无时间延迟。

缺点：传感器重量较大；增加额外死腔量(大约20mL)；气道内分泌物或水蒸气会影响测量值；不适用于未插气管导管的病人。

2.旁流型

临床上更常用，经取样管从气道内持续吸出部分气体作为测定气体，传感器并不直接连接在通气回路中，且不增加回路的死腔量；不增加部件的重量；不足之处是识别反应稍慢。

二氧化碳时间变化曲线图

一般可分四相四段：

Ⅰ相：吸气基线，应处于零位，是呼气的开始部分为呼吸道内死腔气，基本上不含二氧化碳；

Ⅱ相：呼气上升支，较陡直，为肺泡和无效腔的混合气；

Ⅲ相：又称呼气平台，二氧化碳曲线水平或微向上倾斜，为混合肺泡气，平台终点为呼气末气流，即PETCO2值；

Ⅵ相：吸气下降支，二氧化碳曲线迅速而陡直下降至基线新鲜气体进入气道。

呼气末CO2的波形应观察以下5个方面：

基线：吸入气的CO2浓度，一般应等于零。

高度：代表PETCO2浓度或分压。

形态：正常CO2的波形与异常波形。

频率：呼吸频率即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。

02、 PETCO2监测的临床应用及意义    

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。正常PETCO2浓度值为5%，换算成压力值约为5Kpa（38mmHg）。正常PaCO2与PETCO2差值为2-5mmHg。

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。

确定气管的位置

看到PETCO2的波形是目前公认证明气管导管在气管内的正确方法之一。

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。

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。

监测体内CO2产量的变化         

CO2重吸入、体温升高、突然放松止血带、恶性高热以及CO2气腹吸收入血，均使CO2产量增多。

了解肺泡无效腔量及肺血流量变化

若PETCO2明显低于PaCO2，PETCO2增加或波形上升呈斜形，说明肺泡无效腔量增加及肺血流量减少。

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。

03、 临床常见PETCO2波形及其意义    

1.平台逐渐增高

通气不足，分钟通气量（VE）减少；

内源性CO2增多，如肌肉活动加强（如颤抖）、恶性高烧、止血带突然松开等；

外源性CO2增多，如CO2气腹，大量碳酸盐灌注。

2.平台逐渐降低

过度通气，分钟通气量（VE）增加;

内源性CO2生成减少，肌肉活动减少（如肌肉松弛）；

体温降低；

CO2排除障碍，如心排量降低、肺栓塞。

3.平台斜向上或平台终末抬高

肺泡无效腔量增加及肺血流量减少，侧卧体位等。

4.呼气上升支斜形缓慢上升，平台不明显

提示气道阻塞，存在分泌物多，导管扭曲，COPD及急性支气管痉挛等异常。

5.基线抬高

表示CO2重复吸入过多，存在钠石灰耗竭或呼气活瓣失灵等异常。

6.平台沟裂

自主呼吸恢复努力。

7.锯齿样波

旁路法采取气体样本、中枢呼吸抑制或呼吸机频率太慢时， 由于心脏收缩导致胸腔内气体移动引起在呼出CO2波形中出现心源性震荡。

8.气管导管误入食道

CO2波形（A）是平坦、不规则和逐渐减小。

9.无通气

回路与导管接头突然脱落，导管或回路完全打折梗阻。

10.CO2浓度迅速降至零，CO2波形消失

休克、心跳骤停及肺栓塞时，肺血流减少或停止。

临床常见PETCO2改变的原因

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编辑：Michel.米萱

校对：Mijohn.米江