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胎兒監(jiān)護(hù)儀原理與功能

胎兒監(jiān)護(hù)儀一般采用超聲多普勒原理和腹外TOCO技術(shù)，更為先進(jìn)準(zhǔn)確的測(cè)量技術(shù)為胎兒心電FECG技術(shù)和母親宮內(nèi)壓IUP技術(shù)國(guó)內(nèi)暫未大規(guī)模應(yīng)用。

胎兒監(jiān)護(hù)儀為產(chǎn)前門診、住院待產(chǎn)、產(chǎn)程和社區(qū)門診的孕婦提供胎兒監(jiān)護(hù)（NST），監(jiān)護(hù)實(shí)時(shí)胎心率（FHR）、宮縮壓（TOCO）及胎動(dòng)情況（FM），并在出現(xiàn)異常時(shí)及時(shí)提供報(bào)警信息。

胎兒監(jiān)護(hù)儀除具有胎兒監(jiān)護(hù)儀的所有特征部件和功能，還可用于產(chǎn)房，監(jiān)護(hù)臨產(chǎn)和分娩中孕婦的心電（ECG）、心率（HR）、呼吸（RESP）、血氧飽和度（SpO2）、無(wú)創(chuàng)血壓（NIBP）和體溫（TEMP）。

胎兒監(jiān)護(hù)儀基本的功能是胎心率（FHR）、宮縮壓（TOCO）及胎動(dòng)監(jiān)測(cè)（FM），如下對(duì)這三種參數(shù)的工作原理予以介紹：

胎心率（FHR）Fital heart rate

FHR監(jiān)測(cè)工作原理  當(dāng)聲源以固定頻率發(fā)出聲波信號(hào)并在器官內(nèi)傳播時(shí)，遇到界面將發(fā)生反射現(xiàn)象，如果界面相對(duì)聲源運(yùn)動(dòng)，則反射聲波頻率與入射聲波頻率有所不同；

當(dāng)界面朝向聲源運(yùn)動(dòng)時(shí)，反射聲波頻率增加；當(dāng)界面背離聲源運(yùn)動(dòng)時(shí)，反射聲波頻率降低，這種現(xiàn)象稱為超聲波的多普勒效應(yīng)。

多普勒效應(yīng)發(fā)生時(shí)，接收到的聲波頻率和發(fā)出聲波的頻率之間存在一個(gè)差值，稱為多普勒頻移，以?D表示。公式中?0為超聲波的頻率，C為超聲波在器官內(nèi)的傳播速度，V為界面的運(yùn)動(dòng)速度。

對(duì)于我們所關(guān)心的胎兒心臟而言，當(dāng)采用1MHz的超聲波做聲源時(shí)，對(duì)應(yīng)的頻移?D為60～400Hz左右。

我們對(duì)接收到的超聲信號(hào)先解調(diào)、放大，然后濾波（濾波器的通常頻率設(shè)定為60～400Hz），這樣得到的就是胎心多普勒頻移信號(hào)，為了計(jì)算方便，我們?cè)賹?duì)這個(gè)信號(hào)進(jìn)行解包絡(luò)處理。

對(duì)AD采樣結(jié)果進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算，便能計(jì)算出胎心率。

宮縮壓力探頭監(jiān)測(cè)原理

宮縮壓力監(jiān)護(hù)儀 Tocodynamometer壓力監(jiān)測(cè)部分采用惠斯通電橋電路，將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)來(lái)測(cè)量。壓力應(yīng)變片受力變形引起電阻值一個(gè)減小、一個(gè)增大，但增大減小的值相等。在電橋上施加電壓，那么電阻的變化就轉(zhuǎn)換成了電壓的變化。

胎動(dòng)信號(hào)監(jiān)測(cè)原理

胎動(dòng)監(jiān)測(cè)（FM Fital movement）自動(dòng)胎動(dòng)監(jiān)測(cè)使用超聲多普勒原理，如采用1MHz的超聲波做聲源時(shí)，胎動(dòng)的超聲多普勒頻?D為10～40Hz左右，信號(hào)處理流程基本與胎心多普勒監(jiān)測(cè)部分相同。

手動(dòng)胎動(dòng)的原理是由孕婦自己感知胎兒活動(dòng)時(shí)，用手按動(dòng)手動(dòng)打標(biāo)器的按鈕，手動(dòng)打標(biāo)器和胎兒監(jiān)護(hù)儀相互連接，這時(shí)按鍵的信號(hào)傳輸?shù)皆O(shè)備上，在屏幕中標(biāo)記一個(gè)胎動(dòng)符號(hào)。

胎兒監(jiān)護(hù)儀的功能

胎兒監(jiān)護(hù)儀可實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)胎兒心率，宮縮壓力，胎動(dòng)等變化情況，為臨床提供監(jiān)護(hù)數(shù)據(jù)。它既可單獨(dú)使用，也可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口與產(chǎn)科中央監(jiān)護(hù)系統(tǒng)連接，形成網(wǎng)絡(luò)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)，也可以同時(shí)提供多種移動(dòng)應(yīng)用解決方案。

胎兒監(jiān)護(hù)儀檢測(cè)胎兒心率信號(hào)，經(jīng)處理后將胎兒心率變化趨勢(shì)用軌跡描記出來(lái)，并能同時(shí)描記母體的宮縮曲線。醫(yī)生根據(jù)這兩條曲線的變化趨勢(shì)可以初步判斷胎兒的健康狀態(tài)，以便及時(shí)采取措施。

胎兒監(jiān)護(hù)儀所使用的超聲波生物物理特性主要有機(jī)械效應(yīng)、熱效應(yīng)和空化效應(yīng)。具體產(chǎn)品可能涉及以上全部或部分效應(yīng)，但其強(qiáng)度一般很低。胎兒監(jiān)護(hù)儀作為非治療設(shè)備，其設(shè)備向人體傳送能量和從人體獲得能量以獲取所需信息。

該產(chǎn)品用于監(jiān)護(hù)，不以治療為目的，所以超聲輸出的強(qiáng)度應(yīng)盡可能低。

胎兒監(jiān)護(hù)儀的臨床應(yīng)用

超聲監(jiān)護(hù)

胎心監(jiān)護(hù)時(shí)胎兒心率受交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)調(diào)節(jié)，通過(guò)信號(hào)描記瞬間的胎心變化所形成的監(jiān)護(hù)圖形的曲線，可以了解胎動(dòng)時(shí)、宮縮時(shí)胎心的反應(yīng)，以推測(cè)宮內(nèi)胎兒有無(wú)缺氧。具體臨床操作如下：

1．?dāng)[放綁帶  將綁帶橫放在病床上，讓孕婦躺在床上，腹部位于綁帶上方；或者讓孕婦采用坐姿，在腹部擺好綁帶。

2．確定探頭位置

（1）讓孕婦露出腹部，仔細(xì)觀察腹部外形，然后用手檢查胎兒的大小及胎頭方向，即采用四步觸診法確定胎兒位置。

（2）用聽診器或胎兒鏡找到胎心音最響亮、最清晰的位置，良好的胎心信號(hào)來(lái)自胎背。

（3）對(duì)于胎兒頭部先露的，放置肚臍下方；臀部先露的，放置肚臍上方。

（4）分娩時(shí)，由于胎兒隨著產(chǎn)程的進(jìn)展不斷下降，因此建議及時(shí)相應(yīng)地向下移動(dòng)探頭。

3．獲取胎心信號(hào)  在超聲探頭上均勻涂抹薄薄一層耦合劑，打圈移動(dòng)探頭，使耦合劑分布均勻，然后將探頭貼在孕婦腹部最佳胎心位置處（良好的胎心信號(hào)通常來(lái)自胎背），確保探頭與皮膚接觸良好。

在胎心最佳處附近緩慢移動(dòng)探頭找到至少2或3個(gè)位置點(diǎn)進(jìn)行比較，然后固定在能聽到最響亮、有節(jié)奏且穩(wěn)定的胎心音的一個(gè)點(diǎn)上。

當(dāng)探頭正確連接并接收到良好信號(hào)時(shí)，信號(hào)質(zhì)量指示為滿格。如果信號(hào)不充足，則顯示弱信號(hào)，且屏幕上沒有數(shù)值出現(xiàn)。在腹部上移動(dòng)探頭時(shí)，將監(jiān)護(hù)儀揚(yáng)聲器的音量調(diào)到清晰可辨。

4．固定探頭  在獲得良好信號(hào)的地方，將綁帶經(jīng)過(guò)探頭環(huán)繞在孕婦腹部，使探頭上的綁帶扣從下往上穿過(guò)綁帶兩端重疊處的扣眼以固定探頭。

調(diào)節(jié)綁帶松緊度，確保不是太緊或太松，使孕婦能在較舒適的情況下得到監(jiān)護(hù)；且依然聽到清晰的胎心音，顯示器顯示連續(xù)的胎心曲線和胎心率值；監(jiān)護(hù)時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，注意檢查耦合劑是否充足，發(fā)現(xiàn)不足應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充。

5．確認(rèn)信號(hào)來(lái)自胎兒  由于有可能將母親心率信號(hào)誤認(rèn)為是胎兒心率信號(hào)，因此需要不斷地確認(rèn)監(jiān)測(cè)到的信號(hào)是來(lái)自胎兒的?？梢允褂孟铝蟹椒ㄖ唬?/p>

（1）在同一臺(tái)監(jiān)護(hù)儀上用心電電極或血氧探頭同步監(jiān)測(cè)母親心率，當(dāng)胎心信號(hào)有可能來(lái)自母親時(shí)，監(jiān)護(hù)儀的信號(hào)重合驗(yàn)證功能即可監(jiān)測(cè)到并發(fā)出報(bào)警。

（2）用其他方法同時(shí)監(jiān)測(cè)母親脈搏，看是否與胎心率變化一致。

如果發(fā)現(xiàn)母親心率信號(hào)被誤認(rèn)為了胎兒心率信號(hào)，請(qǐng)調(diào)整探頭位置。注意事項(xiàng)如下： 

（1）不要將較高的母親心率誤認(rèn)為胎心率；建議監(jiān)護(hù)過(guò)程中同時(shí)監(jiān)測(cè)母親脈搏，以便與胎心率進(jìn)行區(qū)分。

（2）只有將探頭放置在最佳位置才能獲得優(yōu)質(zhì)的監(jiān)護(hù)記錄，不要把探頭放在可以聽到較強(qiáng)的胎盤音或臍帶血流搏動(dòng)聲的地方。

（3）在延長(zhǎng)監(jiān)護(hù)時(shí)間時(shí)，注意防止孕婦血壓過(guò)低的情況出現(xiàn)；最好讓孕婦取側(cè)臥位或坐姿進(jìn)行監(jiān)護(hù)可使其更為舒適。

（4）監(jiān)護(hù)時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，注意檢查耦合劑是否充足，發(fā)現(xiàn)不足應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充。

監(jiān)護(hù)雙胞胎時(shí)，兩個(gè)超聲探頭都要連接到監(jiān)護(hù)儀上。操作步驟同單胎監(jiān)護(hù)，按下前面板上的聲道鍵使胎心音在兩個(gè)通道間切換。獲取另一個(gè)胎心信號(hào)時(shí)注意不要移動(dòng)第一個(gè)探頭，確保兩個(gè)通道都能聽到清晰的胎心音、監(jiān)護(hù)儀上顯示兩條胎心曲線和兩個(gè)胎心率值。

宮縮壓監(jiān)護(hù)

宮縮，即子宮收縮力，是產(chǎn)力的主力。貫穿于分娩全過(guò)程的始末；輔力是腹壁肌、膈肌和肛提肌收縮力，只出現(xiàn)于第二、三產(chǎn)程之中，協(xié)同主力起作用。

分娩前數(shù)周，子宮肌肉較敏感，將會(huì)出現(xiàn)不規(guī)則的子宮收縮，持續(xù)的時(shí)間短，力量弱，或只限于子宮下部。經(jīng)數(shù)小時(shí)后又停止，不能使子宮頸口張開，故并非臨產(chǎn)，稱為假陣縮。

而臨產(chǎn)的子宮收縮，是規(guī)則性的。初期間隔時(shí)間大約是10min一次，孕婦感到腹部陣痛，隨后陣痛的持續(xù)時(shí)間逐漸延長(zhǎng)，至40～60s。程度也隨之加重，間隔時(shí)間縮短，約3～5min。當(dāng)子宮收縮出現(xiàn)腹痛時(shí)，可感到下腹部很硬。

宮縮壓力的監(jiān)護(hù)幫助醫(yī)生了解孕婦的宮縮情況。具體操作步驟如下：

1．?dāng)[放腹帶  將腹帶橫跨過(guò)病床，令孕婦躺在床上，她的腹部位于腹帶上方。

2．固定探頭  正確設(shè)置TOCO基線值。將宮縮壓探頭擺放到孕婦腹部較平坦、距離宮底約3cm處，如臍左側(cè)或右側(cè)稍上方；為了不同的目的，探頭放置的位置也要不同：做NST（Nonstress Test）無(wú)刺激監(jiān)測(cè)時(shí)應(yīng)放在近胎臀部，產(chǎn)時(shí)應(yīng)放在胎兒背部。

將腹帶經(jīng)過(guò)探頭環(huán)繞在孕婦腹部，使探頭上的腹帶扣從下往上穿過(guò)腹帶兩端重疊處的扣眼以固定探頭。確保腹帶不要太緊或太松，調(diào)節(jié)其的松緊度，使孕婦能在較舒適的情況下得到監(jiān)護(hù)。

3．歸零  在沒有發(fā)生宮縮的前提下，按監(jiān)護(hù)儀前面板上的歸零鍵來(lái)手動(dòng)歸零。

監(jiān)護(hù)胎動(dòng)情況

胎動(dòng)情況的信息來(lái)源于自動(dòng)胎動(dòng)（AFM）和手動(dòng)胎動(dòng)（MFM）。

1．自動(dòng)胎動(dòng)原理  自動(dòng)胎動(dòng)也是根據(jù)超聲多普勒信號(hào)探測(cè)出來(lái)的，它與胎心多普勒信號(hào)的區(qū)別在于自動(dòng)胎動(dòng)有更大的幅度和更低的頻率。

大幅度是因?yàn)閯?dòng)作范圍相對(duì)較大（如胎兒手臂或腿部揮動(dòng)）；低頻率是由于胎動(dòng)速度相對(duì)于胎心跳動(dòng)是很緩慢的。胎兒的動(dòng)作能被探測(cè)到并以AFM曲線的形式反映在監(jiān)護(hù)儀顯示屏及記錄紙上。 

2．手動(dòng)胎動(dòng)操作方法  手動(dòng)胎動(dòng)是通過(guò)孕婦感覺到胎動(dòng)的時(shí)候按下胎動(dòng)打標(biāo)器來(lái)監(jiān)護(hù)，孕婦手動(dòng)打標(biāo)的結(jié)果反映在主界面上的手動(dòng)胎動(dòng)計(jì)數(shù)。

把打標(biāo)器連接到監(jiān)護(hù)儀上，然后交到孕婦手中，并向孕婦說(shuō)明：當(dāng)感覺到有胎動(dòng)時(shí)，按下頂端的按鈕，5s內(nèi)連續(xù)胎動(dòng)只算一次只打標(biāo)一次。