ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA BIOMEDICÍNSKÉHO INŽENÝRSTVÍ Katedra biomedicínské techniky
Týmový projekt
2011
Jakub Círman
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE Fakulta biomedicínského inženýrství Katedra biomedicínské techniky
Inovace úloh předmětu 17MSJIP s využitím simulátoru METI ECS Týmový projekt
Vedoucí projektu: Ing. Adam Ţiţka Student: Jakub Círman
2011
Zadání týmového projektu
Hlavní téma: Inovace úloh předmětu 17MSJIP s vyuţitím simulátoru METI ECS Hlavní téma anglicky: Excercise innovation of subject MSJIP with use simulator METI ECS
Dílčí téma: Inovace úloh předmětu 17MSJIP se zaměřením na kardiovaskulární systém. Dílčí téma anglicky: Excercise innovation of subject MSJIP focused on cardiovascular system
Zasady pro vypracování: Inovujte úlohy předmětu 17MSJIP zaměřené na kardiovaskulární systém (tj. „Měření EKG a TK“ a částečně monitorace vitálních funkcí) s vyuţitím pacientského simulatoru METI ECS
Vedoucí: Ing. Adam Ţiţka Obor: Biomedicínský technik
Anotace Inovace úloh předmětu 17MSJIP se zaměřením na kardiovaskulární systém Předmětem této práce je inovace tří úloh předmětu 17MSJIP týkajících se kardiovaskulárního systému. Především problematika měření EKG, krevního tlaku a monitorace pacientskými monitory. Kaţdá úloha je koncipována do čtyř částí. První tři části jsou určené pro studenty a čtvrtá pro vedoucí cvičení. První část kaţdé úlohy obsahuje stručný teoretický úvod k dané problematice. Druhá část obsahuje zadání a rozdělení do jednotlivých podúloh. Třetí částí je protokol k měření úlohy a čtvrtá část obsahuje metodický postup měření.
Annotation Excercise innovation of subject MSJIP focused on cardiovascular system The aim of this work is to innovate the three existing tasks related to the cardiovascular system. Mainly measurement of ECG, blood pressure and monitoring vital signs with monitors. Each task is designed in four parts. The first free parts are intended for students and the fourth is for excercise leader.The first part is a brief theorethical overview of informatik for each task. The second part contains the assignement and division into individual subtasks. The third part is the protokol for the measurement and the fourth section contains the measurement methodology.
Poděkování Děkuji Ing. Adamu Ţiţkovi za hodnotné rady a odborné vedení během mé práce. Také bych rád poděkoval doc. Ing. Jiřímu Hozmanovi, Ph.D za umoţnění zúčastnit se konference HPSN METI.
ii
Prohlášení
Prohlašuji, ţe jsem týmový projekt s názvem Inovace úloh předmětu 17MSJIP se zaměřením na kardiovaskulární systém vypracoval samostatně a pouţil k tomu úplný výčet citací pouţitých pramenů, které uvádím na konci této práce.
Nemám závaţný důvod proti uţití tohoto školního díla ve smyslu §60 Zákona č.121/2000 Sb., o právu autorském, o právech souvisejících s právem autorským a o změně některých zákonů (autorský zákon).
V ……………. dne ………………
……………………. podpis
iii
Obsah: 1.
Úvod .................................................................................................................................... 1
2.
Úloha EKG.......................................................................................................................... 2 2.1 Teoretický úvod ................................................................................................................ 2 2.1.1 Srdce .......................................................................................................................... 2 2.1.2 Elektrická činnost srdce ............................................................................................. 2 2.1.3 Elektrokardiogram ..................................................................................................... 2 2.1.4 Jak vznikají výchylky elektrokardiogramu? .............................................................. 3 2.1.5 Svody a elektrody ...................................................................................................... 4 2.2 Zadání úlohy ..................................................................................................................... 5 2.3 Protokol ............................................................................................................................ 6 2.4 Metodická příručka ......................................................................................................... 11
3.
Úloha TK .......................................................................................................................... 17 3.1 Teoretický úvod .............................................................................................................. 17 3.1.1 Krevní tlak (TK) ...................................................................................................... 17 3.1.2 Měření krevního tlaku .............................................................................................. 17 3.1.3 Palpační metoda ....................................................................................................... 18 3.1.4 Auskultační metoda.................................................................................................. 18 3.1.5 Oscilometrická metoda ............................................................................................ 18 3.2 Zadání úlohy ................................................................................................................... 19 3.3 Protokol .......................................................................................................................... 20 3.4 Metodická příručka ......................................................................................................... 25
4.
Úloha „monitory“.............................................................................................................. 32 4.1 Teoretický úvod .............................................................................................................. 32 4.1.1 Monitory vitálních funkcí ........................................................................................ 32 4.1.2 Kdy a proč je monitorování potřebné? ..................................................................... 32 4.1.3 Co je monitorováno? ................................................................................................ 32 4.1.4 Pacientské monitory na cvičeních ............................................................................ 33 4.2 Zadání úlohy ................................................................................................................... 36 4.3 Protokol .......................................................................................................................... 37 4.4 Metodická příručka ......................................................................................................... 42
5.
Závěr ................................................................................................................................. 49
6.
Seznam pouţité literatury.................................................................................................. 49 iv
1. Úvod Tato práce je vytvořena jako součást projektu, jehoţ cílem je inovovat předmět „Jednotky intenzivní péče a mobilní zdravotnické jednotky“. Tento předmět je součástí studijního plánu dvouletého magisterského navazujícího studijního programu „Biomedicínská a klinická technika“ ve studijním oboru „Systémová integrace procesů ve zdravotnictví“ na Fakultě biomedicínského inţenýrství ČVUT v Praze. Mým úkolem bylo vytvořit nové vzorové úlohy pro cvičení, která jsou zaměřena na měření EKG, měření krevního tlaku a monitorování vitálních funkcí. Kaţdá úloha obsahuje stručný úvod k dané problematice, o který se mohou studenti opírat při řešení jednotlivých úkolů. Dále budou mít k dispozici stručné zadání jednotlivých úkolů a protokol pro zaznamenání naměřených výsledků. V této práci jsem také vytvořil metodickou příručku pro vedoucí jednotlivých cvičení. Připravené úlohy by měly slouţit studentům k získání obecného přehledu v problematice měření EKG, měření krevního tlaku a monitorování vitálních funkcí pacientů.
1
2. Úloha EKG 2.1 Teoretický úvod 2.1.1 Srdce Oběhová soustava (kardiovaskulární systém) patří mezi základní orgánové soustavy člověka. Jejím úkolem je zajistit transport plynů, ţivin, tepla a odpadních látek z tkání nebo do tkání. Hlavním oběhovým médiem je krev, která je tvořena krevní plazmou a krevními buňkami. Lidské tělo obsahuje průměrně 4,5-5,5 litrů krve (6-9% z celkové lidské hmotnosti), která je poháněna srdcem, které v těle pracuje jako přečerpávací pumpa. Nejprve je krev z těla přivedena horní a dolní dutou ţílou do pravé síně, poté do pravé komory a z komory vypuzena do plic plicní tepnou. V plicích dojde k okysličení krve a plicními ţilami je krev přivedena zpět do srdce. Tento oběh mezi srdcem a plícemi je nazýván malým krevním oběhem. Okysličená krev je z plic přivedena plicními ţilami do levé síně, z které putuje přímo do levé komory. Ta je potom při systole komor vypuzena do aorty a dále vedena do celého těla. Oběh mezi levou komorou, tělem a pravou síní je nazývám velkým krevním oběhem. Pravidlem je, ţe směrem do srdce vedou ţíly a ze srdce vedou tepny. Nijak nezáleţí na tom, zda vedou okysličenou nebo odkysličenou krev.
2.1.2 Elektrická činnost srdce Srdce je poháněno elektrickou aktivitou, která vzniká v sinoatriálním uzlu (SA uzel). Sám uzel je regulován z oblasti prodlouţené míchy, kde je uloţeno kardioregulační centrum. SA uzel určuje srdeční rytmus 70 tepů/min. Elektrická aktivita SA uzlu způsobuje kontrakci (systolu) síní a vypuzení krve do komor. Elektrická depolarizace z SA uzlu je poté převedena přes síňová svalová vlákna dále do atrioventrikulárního uzlu (AV uzel), který se nachází mezi síněmi a komorami. Přímo z AV uzlu vychází Hissův svazek, který se dále v mezikomorové přepáţce dělí na dvě Tawarova raménka. Pravé a levé, kdy levé se ještě dělí na přední a zadní svazek. Tawarova raménka se dále větví na Purkyňova vlákna. Jakmile depolarizace dosáhne Purkyňových vláken, můţe nastat kontrakce komor. Tímto způsobem se opakuje diastola a systola síní a komor a dochází k přečerpávání krevních objemů.
2.1.3 Elektrokardiogram Srdeční sval je tvořen mnoha tisíci svalových buněk. Kaţdý okamţik depolarizace nebo repolarizace představuje pro velké skupiny buněk různé fáze aktivity. Elektrickou činnost kaţdé součásti si můţeme představit jako vektorovou sílu. Vektor je definován jako síla, jeţ má směr a velikost. Úhrn všech okamţitých srdečních vektorů vytváří elektrickou činnost srdce. EKG zaznamenává sled okamţitých srdečních vektorů. 2
Srdeční sval je tvořen třemi svalovými hmotami: mezikomorovou přepáţkou, velkou hmotou svaloviny levé komory a podstatně menší hmotou svaloviny pravé. Na velikost nebo amplitudu zaznamenávaných výchylek má vliv hmota depolarizované svaloviny a její vzdálenost od registrující elektrody. Grafický záznam elektrické činnosti srdce zaznamenaný elektrodami ve strategických místech tělesného povrchu vytváří elektrokardiogram (EKG). Záznam elektrických proudů, jejich směru a velikosti, stejně jako frekvence srdečních stahů, provádí přístroj – elektrokardiograf. Jeho podstatou je galvanometr, jehoţ výchylky zaznamenává registrační papír. EKG je takto získaný záznam. Pro zjednodušené hodnocení postačí konstatovat, ţe EKG zachycuje: -
tři nápadné vlny a kmity: vlnu P, komplex kmitů QRS a vlnu T dva časové intervaly důleţité v klinice: PR interval a délka QRS ST segment, nejdůleţitější součást EKG. [2]
Obr. č. 1 Průběh EKG 2.1.4 Jak vznikají výchylky elektrokardiogramu? Vlna P První část vlny P zachycuje elektrickou aktivitu pravé síně. Střední část vlny P vzniká při dokončení aktivace pravé síně a počátku aktivace síně levé. Terminální část vlny P je tvořena
3
levou síní. Vlna P je první výchylkou elektrokardiogramu; je to malá, hladce konturovaná zaoblená výchylka, předcházející komplexu QRS. Interval PR Interval PR informuje o čase, který potřebuje elektrický impulz ze síní pro průnik AV uzlem, Hisovým svazkem, Tawarovými ramenky a Purkyňovými vlákny aţ k počátku depolarizace svaloviny komor. Komplex QRS Komplex QRS je obrazem postupu elektrické aktivace myokardu komor; elektrické síly vznikající při depolarizaci svaloviny komor se na EKG registrují jako ostré kmity. Ostré hrotnaté kmity se označují jako komplex QRS bez ohledu na to, zda jsou převáţně pozitivní (směřují vzhůru), anebo negativní (směr dolů) ST segment ST segment leţí mezi koncem komplexu QRS a začátkem vlny T. Informuje o okamţiku, ve kterém jsou všechny části komor depolarizovány, anebo o fázi, v níţ jsou vyrovnány elektrické síly končící depolarizace a počínající depolarizace, jeţ se navzájem vyrovnávají (neutralizují). Průběh ST segmentu můţe být v různé míře ovlivněn časnou depolarizací. Bod, ve kterém ST segment odstupuje od komplexu QRS, se označuje J (junkce). ST segment za normálních okolností plynule přechází do vzestupné části vlny T. Vlna T Vlna T, široká vlna zaobleného tvaru, vzniká při elektrickém zotavování, repolarizaci komor. Vlna T následuje po kaţdém komplexu QRS a je oddělena od komplexu QRS časovým intervalem, jenţ je pro kaţdé EKG konstantní. Vzhledem k tomu, ţe zotavení komor probíhá směrem jejich aktivace, je polarita výsledného vektoru T podobná polaritě vektoru QRS. Vlna T vzniká v čase mechanické systoly komor, komplex QRS jí bezprostředně předchází. Vlna U Vlna U je vlna, která následuje po vlně T a je patrná na EKG záznamech jen u některých jedinců. Její voltáţ je nízká, v některých svodech ji lze obtíţně nalézt. Její původ je nejasný.
2.1.5 Svody a elektrody V současné době se pouţívá 12-svodové EKG, které sestává z: -
3 bipolárních (standardních) končetinových svodů - I, II, III 3 unipolárních (Goldbergových) zesílených svodů - aVR, aVL, aVF 6 unipolárních (prekordiálních) hrudních svodů - V1-V6
4
Bipolární končetinové svody zjišťují rozdíly potenciálů mezi dvěma elektrodami. Svodová místa jsou na končetinách (pravá ruka – R; levá ruka – L; levá noha – F) a dávají tzv. Einthovenův trojúhelník. Svod I je mezi R a L, svod II mezi R a F a svod III mezi L a F. Aby nedošlo k přehození svodů a chybnému záznamu EKG, je nutné znát dobře barvy jednotlivých elektrod: -
pravá ruka (R) – červená levá ruka (L) – ţlutá levá noha (F) – zelená pravá noha (N) - černá (uzemnění)
Unipolární svody zjišťují potenciály z jednoho místa (diferentní elektroda) proti druhému místu (indiferentní elektroda). Unipolární svody tvoří zbývajících 9 záznamů l2-svodového EKG. Diferentní elektroda (+) se umístí na povrchu těla (jde o tři místa na končetinách shodná se standardními svody (R, L, F) + 6 hrudních elektrod). Indiferentní elektroda pro hrudní elektrody vznikne spojením svodu R, L, F dohromady přes odpory o stejných hodnotách (=Wilsonova svorka). Indiferentní svorka pro elektrody R, L, F vznikne spojením pouze dvou protilehlých svodů přes stejné odpory. [2]
2.2 Zadání úlohy EKG a jeho měření Cíl a obsah měření Úkolem v této úloze je teoretické a praktické seznámení s přístroji na měření EKG, simulátorem EKG a pacientským simulátorem METI ECS. Tato úloha obsahuje několik dílčích úloh.
Úkoly měření 1. Měření EKG na elektrokardiografu MAX 1 a) Naměřte vlastní EKG (fyziologické, bez zátěţe) na elektrokardiografu Marquette MAX 1 b) Pomocí testeru LH Service odzkoušejte elektrokardiograf Marquette MAX 1 (reţim 75 bpm)
5
2. Měření EKG na elektrokardiografu Polymed SE 12 pacientského simulátoru METI ECS a) Naměřte umělému pacientovi fyziologické EKG (reţim Stan D.Ardman) b) Naměřte umělému pacientovi patologické EKG (reţim Stan D.Ardman - záloţka Heart – sinusová tachykardie, sinusová bradykardie, komorová fibrilace, asystolie)
2.3 Protokol 1. EKG a jeho měření Cíl a obsah měření
1.1
Úkolem v této úloze je teoretické a praktické seznámení s přístroji na měření EKG, simulátorem EKG a pacientským simulátorem METI ECS. Tato úloha obsahuje několik dílčích úloh.
Úkoly měření
1.2
1.2.1 Měření EKG na elektrokardiografu MAX 1 (cca 45min, 5 lidí) a) Naměřte vlastní EKG (fyziologické, bez zátěţe) na elektrokardiografu Marquette MAX 1 b) Odzkoušejte elektrokardiograf Marquette MAX 1 testerem LH Service (reţim 75 bpm) 1.2.2 Měření EKG na elektrokardiografu Polymed SE 12 pacientského simulátoru METI ECS (cca 45min, 5 lidí) a) Naměřte umělému pacientovi fyziologické EKG (reţim Stan D.Ardman) b) Naměřte umělému pacientovi patologické EKG (reţim Stan D.Ardman – záloţka Heart – sinusová tachykardie, sinusová bradykardie, komorová fibrilace, asystolie) 1.3 Použité přístroje a pomůcky Ad 1.2.1
Elektrokardiograf Marquette MAX 1 EKG simulátor LH Service 6
Nalepovací elektrody + pacientský kabel Ad 1.2.2
Simulátor METI ECS + příslušenství Elektrokardiograf Polymed SE 12 Express
1.4 Měření Ad 1.2.1 a) Pomocí elektrokardiografu MAX 1 změřte na dobrovolníkovi EKG (bez zátěţe). Pomocí zapínacího tlačítka na zadní straně zapněte elektrokardiograf. Vyplňte ID data (jméno, příjmení), zkontrolujte rychlost registračního papíru (25mm/s) a citlivost přístroje (10mm/mV). Po chvilce na monitoru můţete vidět EKG křivky v jednotlivých svodech v reálném čase. Měřené osobě umístěte na tělo nalepovací elektrody podle návodu umístěného na elektrokardiografu.(obr. 2)
Obr. 2: Umístění nalepovacích elektrod [1] Na záznamu pojmenujte jednotlivé kmity a vlny a popřípadě stanovte příčinu vzniků šumů.
7
Výsledky:
Ad 1.2.1 b) Pomocí elektrokardiografu MAX 1 změřte EKG vyvolané EKG simulátorem LH Service. Na EKG simulátoru zvolte rytmus 75bpm a sledujte záznam. Záznam vytiskněte na fotosenzitivní papír. Na simulátoru zvolte i další nabízené reţimy (30t/min, 150t/min, asystolie) Nyní porovnejte vytisknuté záznamy z první části úlohy a z této části. Porovnejte tepovou frekvenci, jednotlivé vlny a kmity. Dále se zaměřte na jednotlivé kanály obou záznamů a ty mezi sebou porovnejte. Nakonec se zaměřte na šumy, pokud na záznamech nějaké jsou a určete pravděpodobnou příčinu jejich vzniku. Výsledky:
Ad. 1.2.2 a) Pomocí elektrokardiografu Polymed SE 12 Express změřte fyziologické EKG pacientskému simulátoru METI ECS Zapojte elektrokardiograf Polymed SE 12 Express do sítě a vpravo do zdířky připojte pacientský kabel. 8
Na umělého pacienta lze připojit 5 svodů (4 svody končetinové, 1 svod hrudní). Kontaky pro připojení jsou na hrudníku. Zapojení: Červený kabel – pravá ruka (R) Ţlutý kabel – levá ruka (L) Černý kabel – pravá noha (N) Zelený kabel – levá noha (F) Červený kabel – první hrudní svod (C1)
Nyní na kardiografu Polymed SE 12 Express sledujte průběh EKG. Záznam vytisknete stiskem tlačítka „START/STOP“ Na vytištěném záznamu pojmenujte jednotlivé kmity a vlny a záznamy porovnejte se záznamy z minulých úloh.
Výsledky:
9
Ad 1.2.2 b) Pomocí elektrokardiografu Polymed SE 12 Express změřte patologické EKG pacientskému simulátoru METI ECS Tato část úlohy vychází z předchozí úlohy, kde byl simulátor spuštěn v reţimu Stan D.Ardman. Nyní ve spolupráci s vyučujícím simulujte různé srdeční anomálie, které program MUSE nabízí (sinusová tachykardie, sinusová bradykardie, komorová fibrilace, asystolie). Jeden vyberte a ten zaznamenejte do výsledků. Po vyzkoušení různých srdečních patologií některý záznam vytiskněte stejně jako v předchozí úloze a záznamy opět porovnejte mezi sebou.
Výsledky:
10
2.4 Metodická příručka
1. EKG a jeho měření
1.1 Cíl a obsah měření Úkolem v této úloze je teoretické a praktické seznámení s přístroji na měření EKG, simulátorem EKG a pacientským simulátorem METI ECS. Tato úloha obsahuje několik dílčích úloh.
1.2 Úkoly měření 1.2.1 Měření EKG na elektrokardiografu MAX 1 (cca 45min, 5 lidí) a) Naměřte vlastní EKG (fyziologické, bez zátěţe) na elektrokardiografu Marquette MAX 1 b) Odzkoušejte elektrokardiograf Marquette MAX 1 testerem LH Service (reţim 75 bpm) 1.2.2 Měření EKG na elektrokardiografu Polymed SE 12 pacientského simulátoru METI ECS (cca 45min, 5 lidí) a) Naměřte umělému pacientovi fyziologické EKG (reţim Stan D.Ardman) b) Naměřte umělému pacientovi patologické EKG (reţim Stan D.Ardman – záloţka Heart – sinusová tachykardie, sinusová bradykardie, komorová fibrilace, asystolie
1.3 Příprava studentů Studenti se na začátku cvičení rozdělí na dvě skupiny. Kaţdá skupina si zvolí jeden ze dvojice úkolů. Skupina, která bude měřit na elektrokardiografu MAX 1, si zvolí jednoho dobrovolníka, kterému naměří EKG. Druhá skupina v uţší spolupráci se cvičícím bude měřit EKG simulátoru METI ECS.
11
1.4 Postup měření Ad 1.2.1 a) Pomocí elektrokardiografu MAX 1 změřte na dobrovolníkovi EKG (bez zátěţe). Měřené osobě umístěte na tělo nalepovací elektrody podle návodu umístěného na elektrokardiografu.(obr. 3)
Obr. 3: Umístění nalepovacích elektrod [1] Pomocí zapínacího tlačítka na zadní straně zapněte elektrokardiograf. Vyplňte ID data (jméno, příjmení), zkontrolujte rychlost registračního papíru (25mm/s) a citlivost přístroje (10mm/mV). Po chvilce na monitoru můţete vidět EKG křivky v jednotlivých svodech v reálném čase. Měřená osoba by měla leţet a být v klidu. Po dostatečném zklidnění měřené osoby vytiskněte záznam pomocí stisku tlačítka pro tisk. Na záznamu pojmenujte jednotlivé kmity a vlny a popřípadě stanovte příčinu vzniků šumů.
12
Výsledky:
-
71 bpm Šumění je způsobeno pohybem vyšetřovaného Na záznamu jsou dobře rozpoznatelné jednotlivé kmity a vlny EMG filter nastaven na 40Hz
Ad 1.2.1 b) Pomocí elektrokardiografu MAX 1 změřte EKG vyvolané EKG simulátorem LH Service. Kabely zapojte na simulátor podle značení, které je na kabelech elektrokardiografu a na EKG simulátoru. Po zapojení všech 10 konektorů zapněte EKG simulátor stiskem tlačítka ON. Okamţitě se vám na monitoru začnou objevovat křivky EKG. Mezi jednotlivými nabízenými reţimy simulátoru můţete volně přecházet pomocí šipek, aniţ byste záznam zastavovali. Na EKG simulátoru zvolte rytmus 75bpm a sledujte záznam. Tento reţim simuluje fyziologický stav s tepovou frekvencí 75 tepů/min. Následně vytvořte záznam tohoto EKG na termosenzitivní papír jako v předchozí úloze. Po vytisknutí tohoto záznamu vyzkoušejte jiné nabízené reţimy (30t/min, 150t/min, asystolie). Nyní porovnejte získané záznamy z první části úlohy a z této části. Porovnejte tepovou frekvenci, jednotlivé vlny a kmity. Dále se zaměřte na jednotlivé kanály obou záznamů a ty mezi sebou porovnejte. Nakonec se zaměřte na šumy, pokud na záznamech nějaké jsou a určete pravděpodobnou příčinu jejich vzniku. 13
Výsledky:
-
Nabízena moţnost 75bpm – fyziologický stav Záznamy z jednotlivých svodů jsou srovnatelné se záznamy EKG z předchozího úkolu Nastaven EMG filter 40Hz
Ad 1.2.2 a) Pomocí elektrokardiografu Polymed SE 12 Express změřte fyziologické EKG pacientskému simulátoru METI ECS (reţim Stan D.Ardman) Nejprve vyučující zapne simulátor METI ECS pomocí programu MUSE, ve kterém navolí reţim Stan D.Ardman. Na tomto reţimu můţete pozorovat fyziologické projevy zdravého muţe. Zapojte elektrokardiograf Polymed SE 12 Express do sítě a vpravo do zdířky připojte pacientský kabel. Na umělého pacienta lze připojit 5 svodů (4 svody končetinové, 1 svod hrudní). Kontaky pro připojení jsou na hrudníku. Zapojení: Červený kabel – pravá ruka (R) Ţlutý kabel – levá ruka (L) Černý kabel – pravá noha (N) Zelený kabel – levá noha (F) 14
Červený kabel – první hrudní svod (C1) Nyní na kardiografu Polymed SE 12 Express sledujte průběh EKG. Záznam vytisknete stiskem tlačítka „START/STOP“ Na vytištěném záznamu pojmenujte jednotlivé kmity a vlny a záznamy porovnejte se záznamy z minulých úloh. Výsledky:
-
Hrudní svody zastupuje hrudní svod V1 Srdeční frekvence byla 73bpm Na záznamu jsou opět rozeznatelné známé kmity a vlny
Ad 1.2.2 b) Pomocí elektrokardiografu Polymed SE 12 Express změřte patologické EKG pacientskému simulátoru METI ECS Tato část úlohy vychází z předchozí úlohy, kde byl simulátor spuštěn v reţimu Stan D.Ardman. Nyní ve spolupráci s vyučujícím simulujte různé srdeční anomálie, které program MUSE nabízí (sinusová tachykardie, sinusová bradykardie, komorová fibrilace, asystolie). Jeden vyberte a ten zaznamenejte do výsledků. 15
Po vyzkoušení různých srdečních patologií některý záznam vytiskněte stejně jako v předchozí úloze a záznamy opět porovnejte mezi sebou. Výsledky:
-
Hrudní svod V1 Sínusová tachykardie Srdeční frekvence 124bpm Na záznamu jsou rozpoznatelné jednotlivé kmity a vlny
1.5 Použité přístroje a pomůcky Ad 1.2.1 Elektrokardiograf Marquette MAX 1, EKG simulátor LH Service, Nalepovací elektrody + pacientský kabel Ad 1.2.2 Elektrokardiograf Polymed SE 12 Express, Simulátor METI ECS + příslušenství
16
3. Úloha TK 3.1 Teoretický úvod 3.1.1 Krevní tlak (TK) Krev je vypuzována ze srdce a unášena ke všem tkáním a orgánům těla soustavou cév. Krevní tlak je tedy síla, kterou krev působí na jednotkovou plochu stěny tepen. Kaţdým srdečním úderem pumpuje srdce krev do tepen. Krevní tlak je nejvyšší v okamţiku, kdy se srdce stahuje (kontrahuje) a vypuzuje krev do tepen. Tento tlak se nazývá systolický, laicky „horní“. Srdce mezi dvěma stahy krev nevypuzuje a krevní tlak klesá, tehdy hovoříme o diastolickém tlaku, který je laicky známý jako „dolní“ nebo také „spodní“. Krevní tlak je vţdy udáván dvěma hodnotami, tj. tlak systolický a diastolický a jednotkou je nejčastěji 1 torr (torr = mmHg). Hodnoty tlaku lze měřit také v pascalech (1 Torr = 133.322 Pa). Rozdílem mezi systolickým a diastolickým tlakem je tlak pulsový neboli tlaková amplituda. Další důleţitou hodnotou tlaku je střední tlak, který je důleţitý pro prokrvení periferie. Tímto tlakem rozumíme průměrný tlak po dobu srdečního cyklu. Tato hodnota se rovná přibliţně součtu diastolického tlaku a jedné třetiny tlakové amplitudy. Krevní tlak kaţdého jedince během dne kolísá. Nejniţších hodnot dosahuje obvykle ve spánku, začíná stoupat v ranních hodinách (nejčastěji mezi 4. A 6. hodinou ranní), nejvyšších hodnot zpravidla dosahuje v dopoledních hodinách, těsně po obědě zaznamenáváme určitý pokles. V podvečerních hodinách se u někoho objevuje opět mírný vzestup, u jiných osob naopak krevní tlak v tomto časovém období i nadále pozvolna klesá.
3.1.2 Měření krevního tlaku Měření krevního tlaku patří k základním lékařským diagnostickým metodám. Krevní tlak lze měřit invazivními a neinvazivními metodami. Invazivní metoda spočívá v zavedení snímacího katétru do krevního řečiště. Tato metoda měření je přesnější, ale pro běţná vyšetření např. u praktického lékaře zcela nevhodná. Běţněji se setkáváme s měřením tlaku neinvazivními metodami, které jsou časově a ekonomicky nenáročné. Mezi tyto metody řadíme palpační, auskultační a oscilometrickou metodu. Palpační metodou lze stanovit pouze hodnotu systolického tlaku. Auskultační metoda vychází z principu vzniku Korotkovových ozev při turbulentním proudění krve. K tomuto měření pouţíváme rtuťové nebo aneroidní (deformační) tonometry, fonendoskop a nafukovací manţetu s balónkem. Na principu auskultační metody dnes pracují i elektronické tonometry, které zvuk snímají pomocí mikrofonu. Oscilometrickou metodu vyuţívají elektronické tonometry. 17
3.1.3 Palpační metoda Prsty levé ruky necháme na a. radialis, pravou rukou upouštíme vzduch z manţety a pozorujeme rtuťový sloupec tonometru. Jakmile tlak v manţetě klesne pod hodnotu systolického tlaku, začneme opět hmatat tep na a. radialis. V tomto okamţiku odečítáme hodnoty systolického tlaku. Naměřené hodnoty jsou v průměru obvykle o 2-5 torrů niţší neţ hodnoty naměřené metodou auskultační. [3]
3.1.4 Auskultační metoda Při měření auskultační metodou přiloţíme fonendoskop pod dolní okraj manţety na a. brachialis tak, aby se nedotýkal manţety. Manţetu nafoukneme na hodnotu přibliţně 170 mm Hg tak, aby nebyl hmatný puls na a. radialis. Prsty levé ruky necháme na a. radialis, pravou rukou upouštíme vzduch z manţety a pozorujeme rtuťový sloupec tonometru. Jakmile uslyšíme první ozvy, odečteme na stupnici systolický tlak. Během dalšího poklesu tlaku v manţetě se zvuky prodluţují, jejich intenzita se zvětšuje, zvuk je jasnější. Při pokračujícím upouštění tlaku zvuk slábne, aţ vymizí. V tomto okamţiku odečítáme tlak diastolický tlak.[3]
Obr. č. 4 Vztah Korotkovových ozev a tlaku v manţetě
3.1.5 Oscilometrická metoda Oscilometrickou metodu vyuţívají digitální tonometry. Principem této metody je přenášení pulsace. V rozmezí systolického a diastolického tlaku se přenáší pulsace brachiální artérie na tlak v manţetové komoře a tyto změny tlaku jsou přenášeny do přístroje, kde jsou vyhodnocovány. Hodnoty systolického a diastolického tlaku jsou následně pomocí algoritmů dopočítany. Tyto tonometry fungují zcela automaticky a jsou nejčastějšími zástupci tonometrů pro domácí pouţití. Dále umoţňují vyhodnocovat tepovou frekvenci a naměřená data ukládat do paměti. [1]
18
Obr. č. 5 Oscilace vzniklé v manţetě
3.2 Zadání úlohy
Krevní tlak a jeho měření Cíl a obsah měření Cílem tohoto měření je zvládnout problematiku měření krevního tlaku a teoreticky a prakticky se seznámit s metodami jeho měření.
Úkoly měření a) Dobrovolníkovi změřte krevní tlak pomocí neinvazivních technik vyuţívajících tonometr a fonendoskop. Tlak změřte palpačně a auskultačně.
b) Sledujte vliv gravitace na krevní tlak. Pomocí automatického tonometru OMRON HEM – 907 změřte tlak na levé paţi a na levé noze (nad kotníkem) a diskutujte rozdíl těchto tlaků.
c) Změřte krevní tlak pomocí různých dostupných automatických tlakoměrů, naměřené hodnoty zaneste do tabulky a mezi sebou porovnejte.
19
d) Pomocí testeru Fluke PRO SIM 8 porovnejte přesnost měření tlakoměru TENSOVAL DUO CONTROL a OMRON HEM – 907. Na simulátoru nastavte tlak a na tonometrech sledujte tlak, který je naměřen. Případné rozdíly diskutujte.
e) Palpačně a auskultačně změřte tlak na pacientském simulátoru METI ECS (reţim Stan D.Ardman) a naměřené hodnoty zaneste do tabulky.
3.3 Protokol 1. Krevní tlak a jeho měření 1.1 Cíl a obsah měření Cílem tohoto měření je zvládnout problematiku měření krevního tlaku a teoreticky a prakticky se seznámit s metodami jeho měření.
1.2 Úkoly měření a) Dobrovolníkovi změřte krevní tlak pomocí neinvazivních technik vyuţívajících tonometr a fonendoskop. Tlak změřte palpačně a auskultačně. b) Sledujte vliv gravitace na krevní tlak. Pomocí automatického tonometru OMRON HEM – 907 změřte tlak na levé paţi a na levé noze (nad kotníkem) a diskutujte rozdíl těchto tlaků. c) Změřte krevní tlak pomocí různých dostupných automatických tlakoměrů, naměřené hodnoty zaneste do tabulky a mezi sebou porovnejte. d) Pomocí testeru Fluke PRO SIM 8 porovnejte přesnost měření tlakoměru TENSOVAL DUO CONTROL a OMRON HEM – 907. Na simulátoru nastavte tlak a na tonometrech sledujte tlak, který je naměřen. Případné rozdíly diskutujte. e) Palpačně a auskultačně změřte tlak na pacientském simulátoru METI ECS (reţim Stan D.Ardman) a naměřené hodnoty zaneste do tabulky.
20
1.3 Použité přístroje a pomůcky Ad a) Rtuťový tonometr, fonendoskop Ad b) Automatický tonometr OMRON HEM – 907, metr Ad c) OMRON M10 – IT (klasický automatický tonometr), OMRON R7 (zápěsťový tonometr), OMRON IQ – 142 (tonometr „rukáv“) Ad d) Simulátor vitálních funkcí Fluke ProSim 8, tonometr TENSOVAL DUO CONTROL, tonometr OMRON HEM - 907 Ad f) Pacientský simulátor METI ECS (manţeta pro měření krevního tlaku), fonendoskop, rtuťový tonometr
1.4 Měření Ad a) Dobrovolníkovi změřte krevní tlak pomocí neinvazivních technik vyuţívajících tonometr a fonendoskop. Tlak změřte palpačně a auskultačně. Provedení: Změřte vyšetřované osobě krevní tlak palpačně a auskultačně pomocí rtuťového tonometru a fonendoskopu. Měření proveďte dvakrát. Dále vypočítejte pulsový a střední tlak. Hodnoty zaneste do tabulky.
TK (mm Hg) Palpačně (systolický) Auskultačně (syst./dia.) Auskultačně (pulsový) Auskultačně (střední)
1. Měření
Výsledky:
21
2. Měření
Ad b) Vlivem gravitace je tlak měřený nad úrovní srdce sníţený a krevní tlak měřený pod úrovní srdce zvýšený oproti tlaku krve měřenému v úrovni srdce o hydrostatický tlak sloupce krve, jehoţ výška je rovná vertikální vzdáleností místa, ve kterém měříme, od úrovně srdce. Provedení: Pomocí plně automatického tonometru OMRON HEM – 907 změřte hodnoty tlaku na levé paţi v úrovni srdce a na levé noze (nad kotníkem). Měření opakujte 5x a určete průměrné hodnoty. Měřené osoba by měla být v klidu a vyšetřovaná vestoje. Pomocí metru změřte vertikální vzdálenost vyšetřovaných míst na paţi a na noze. Naměřené hodnoty zaneste do tabulky a z nich stanovte průměrné hodnoty.
Měření 1. 2. 3. 4. 5. Průměrné hodnoty tlaků Rozdíl tlaků
TK na levé paţi (sys/dia)
TK na levé noze (sys/dia)
Rozdílem průměrných hodnot tlaků získáte tlak, který je způsoben hydrostatickým tlakem krve. Tento tlak lze stanovit pomocí vztahu p h g , kde h je vertikální vzdálenost vyšetřovaných míst, je hustota krve (1060 kg/m3) a g je gravitační zrychlení. Zhodnoťte a diskutujte výsledky.
Výsledky:
22
Ad c) Vyzkoušejte si manipulaci s dalšími dostupnými automatickými měřidly krevního tlaku a naměřené hodnoty zaznamenejte do tabulky. Pokud měří i tepovou frekvenci, zapište ji. Výsledky porovnejte mezi sebou a diskutujte o pouţívání těchto tonometrů pro domácí pouţití. Provedení: 1) Omron M10 – IT (klasický tonometr) 2) Omron R7 (zápěsťový tonometr) 3) Omron IQ - 142 („rukáv“)
Typ tonometru Omron M10 – IT Omron R7 Omron IQ – 142
TK (Syst./dias.)
Výsledky:
23
Tepová frekvence
Ad d) Pomocí simulátoru vitálních funkcí Fluke ProSim 8 porovnejte změřené hodnoty tonometru TENSOVAL DUO CONTROL a OMRON HEM - 907 Provedení: Podle schématu zapojení propojte pomocí silikonový hadiček simulátor Fluke (výstup pro měření tlaků) s vyšetřovaným tonometrem. Na simulátoru nastavte hodnoty tlaku 120/80 (normální tlak) a měřením zjišťujte odchylky automatických tonometrů. Dále nastavte vyšší tlak 200/150 (hypertenze) a pozorujte odchylky tonometrů při vyšších tlacích. Hodnoty zaznamenejte do tabulky. Naměřené výsledky diskutujte v závěru.
Tonometr Tlak 120/80 TENSOVAL DUO CONTROL OMRON HEM – 907
Rozdíl
Tlak 200/150
Schéma zapojení:
Obr. č. 6 Schéma zapojení Výsledky:
24
Rozdíl
Ad e) Změřte krevní tlak palpačně a auskultačně na pacientském simulátoru METI ECS a hodnoty zaznamenejte do tabulky. METI ECS
Naměřené hodnoty STK DTK
Hodnoty na monitoru STK DTK
Palpačně Auskultačně
Výsledky:
3.4 Metodická příručka
1. Krevní tlak a jeho měření 1.1 Cíl a obsah měření Cílem tohoto měření je zvládnout problematiku měření krevního tlaku a teoreticky a prakticky se seznámit s metodami jeho měření.
1.2 Úkoly měření a) Dobrovolníkovi změřte krevní tlak pomocí neinvazivních technik vyuţívajících tonometr a fonendoskop. Tlak změřte palpačně a auskultačně. b) Sledujte vliv gravitace na krevní tlak. Pomocí automatického tonometru OMRON HEM – 907 změřte tlak na levé paţi a na levé noze (nad kotníkem) a diskutujte rozdíl těchto tlaků. c) Změřte krevní tlak pomocí různých dostupných automatických tlakoměrů, naměřené hodnoty zaneste do tabulky a mezi sebou porovnejte.
25
d) Pomocí testeru Fluke PRO SIM 8 porovnejte přesnost měření tlakoměru TENSOVAL DUO CONTROL a OMRON HEM – 907. Na simulátoru nastavte tlak a na tonometrech sledujte tlak, který je naměřen. e) Palpačně a auskultačně změřte tlak na pacientském simulátoru METI ECS a naměřené hodnoty zaneste do tabulky.
1.3 Příprava studentů Studenti se na začátku cvičení rozdělí na dvě skupiny. Jedna skupina začne zpracovávat úkoly b) a d), ve kterých se měří s tonometrem OMRON HEM – 907. Druhá skupina bude plnit úkoly a), c) a úkol e). Úkol týkající se práce se simulátorem METI ECS budou studenti zpracovávat ve spolupráci s vedoucím cvičení.
1.4 Postup měření Ad a) Dobrovolníkovi změřte krevní tlak pomocí neinvazivních technik vyuţívajících tonometr a fonendoskop. Tlak změřte palpačně a auskultačně. Provedení: Změřte vyšetřované osobě krevní tlak palpačně a auskultačně pomocí rtuťového tonometru a fonendoskopu. Měření proveďte dvakrát. Dále vypočítejte pulsový a střední tlak. Hodnoty zaneste do tabulky.
TK (mm Hg) Palpačně (systolický) Auskultačně (syst./dia.) Auskultačně (pulsový) Auskultačně (střední)
1. Měření 125 120/80 40 93,3
2. Měření 123 119/78 41 91,6
Výsledky: -
Byl změřen tlak klasickou metodou měření neinvazivního tlaku Naměřené hodnoty odpovídají krevnímu tlaku zdravé osoby Případný pohyb či psychická zátěţ při měření můţe způsobit zvýšení krevního tlaku
26
Ad b) Vlivem gravitace je tlak měřený nad úrovní srdce sníţený a krevní tlak měřený pod úrovní srdce zvýšený oproti tlaku krve měřenému v úrovni srdce o hydrostatický tlak sloupce krve, jehoţ výška je rovná vertikální vzdáleností místa, ve kterém měříme, od úrovně srdce. Provedení: Pomocí plně automatického tonometru OMRON HEM – 907 změřte hodnoty tlaku na levé paţi v úrovni srdce a na levé noze (nad kotníkem). Měření opakujte 5x a určete průměrné hodnoty. Měřené osoba by měla být v klidu a vyšetřovaná vestoje. Pomocí metru změřte vertikální vzdálenost vyšetřovaných míst na paţi a na noze. Naměřené hodnoty zaneste do tabulky a z nich stanovte průměrné hodnoty.
Měření 1. 2. 3. 4. 5. Průměrné hodnoty tlaků Rozdíl tlaků
TK na levé paţi (sys/dia) 126/78 123/78 125/75 126/76 126/77 125/77
TK na levé noze (sys/dia) 236/180 240/177 233/176 235/177 236/175 236/177 111/100
Rozdílem průměrných hodnot tlaků získáte tlak, který je způsoben hydrostatickým tlakem krve. Tento tlak lze stanovit pomocí vztahu p h g , kde h je vertikální vzdálenost vyšetřovaných míst, je hustota krve (1060 kg/m3) a g je gravitační zrychlení Porovnejte měřením zjištěný tlak s tlakem vypočítaným díky znalosti vertikální vzdálenosti vyšetřovaných míst. Výsledky: Vzdálenost vyšetřovaných míst – 1,1m Hustota krve - 1060 kg/m3 g=10 p h g 1.1 1060 10 11660Pa
11660 Pa = 87,5 Torr (hydrostatický tlak)
27
Ad c) Vyzkoušejte si manipulaci s dalšími dostupnými automatickými měřidly krevního tlaku a naměřené hodnoty zaznamenejte do tabulky. Pokud měří i tepovou frekvenci, zapište ji. Výsledky porovnejte mezi sebou a diskutujte o pouţívání těchto tonometrů pro domácí pouţití. Provedení: 4) Omron M10 – IT (klasický tonometr)
Obr. č. 7 Tonometr Omron M10 - IT 5) Omron R7 (zápěstový tonometr)
Obr. č. 8 Tonometr Omron R7 6) Omron IQ – 142
Obr. č. 9 Tonometr Omron IQ - 142 28
Typ tonometru Omron M10 – IT (klasický) Omron R7 (zápěsťový) Omron IQ – 142 (rukáv) jiný
TK (Syst./dias.) 129/82 122/76 132/81
Tepová frekvence 68 72 65
Výsledky: Domácí pouţití – snadná manipulace - intuitivní ovládání - paměť - dostupnost na trhu - nejsou citlivé na okolní hluk
Ad d) Pomocí simulátoru vitálních funkcí Fluke ProSim 8 porovnejte tonometr TENSOVAL DUO CONTROL a OMRON HEM - 907 Provedení: Podle schématu zapojení propojte pomocí silikonový hadiček simulátor Fluke (výstup pro měření tlaků) s vyšetřovaným tonometrem. Manţetu navlékněte na simulátor paţe, který je v setu Fluke. Pomocí tlačítka zapněte simulátor Fluke. Na předním ovládacím panelu zvolte NIBP. Pro první měření zvolte stav NORMAL (120/80). Zapněte tonometr a test se spustí automaticky. Po dokončení měření nastavte stav HYPERTENSION (200/150) a pozorujte odchylky tonometrů při vyšších tlacích. Hodnoty zaznamenejte do tabulky.
Obr. č. 10 Simulátor vitálních funkcí Fluke ProSim 8 29
Tonometr Tlak 120/80 TENSOVAL 130/90 DUO CONTROL OMRON HEM – 124/80 907
Rozdíl 10/10
Tlak 200/150 Error
4/0
204/155
Rozdíl 4/5
Schéma zapojení:
Obr. č. 11 Schéma zapojení Výsledky: Simulátorem Fluke ProSim 8 lze nasimulovat systolu i diastolu. Oscilace, díky kterým fungují automatické tonometry, je moţné vidět během testu na displeji. Záměrně jsme pro test zvolili jeden „horší“ a jeden výkonnější tonometr. Tonometr TENSOVAL uţ při normální tlaku ukáţe rozdíl 10/10 a případ hypertenze nedokáţe ani změřit. Menší výchylky tlaků se vyskytnou i tonometru OMRON HEM – 907. Tonometry je nutné kalibrovat.
Ad e) Změřte krevní tlak palpačně a auskultačně jako v úkolu a) na pacientském simulátoru METI ECS a hodnoty zaznamenejte do tabulky. Nejprve vyučující zapne simulátor METI ECS pomocí programu MUSE, ve kterém navolí reţim Stan D.Ardman. Na tomto reţimu můţete pozorovat fyziologické projevy zdravého muţe. Nyní uţ lze na levé paţi nahmatat tep. Na levou paţi se nasadí manţeta, která se spojí s tonometrem a vývodem z umělého pacienta. Tímto je umělý pacient připraven k měření tlaku. Na umělém pacientovi lze naměřit jenom systolu, jak palpačně, tak auskultačně pomocí tonometru. 30
Měřené hodnoty lze porovnávat s hodnotami v programu MUSE. METI ECS Palpačně Auskultačně
Naměřené hodnoty STK DTK 119 119 -
Hodnoty na monitoru MUSE STK DTK 124 82 124 82
Výsledky: Diastolu je moţno uměle vytvořit v programu MUSE „odpojením“ tlakového bodu v místě měření. Naměřené výsledky lze porovnávat s údaji na monitoru od METI ECS
1.5 Použité přístroje a pomůcky Ad a) Rtuťový tonometr, fonendoskop Ad b) Automatický tonometr OMRON HEM – 907, metr Ad c) OMRON M10 – IT (klasický automatický tonometr), OMRON R7 (zápěsťový tonometr), OMRON IQ – 142 (tonometr „rukáv“) Ad d) Simulátor vitálních funkcí Fluke ProSim 8, tonometr TENSOVAL DUO CONTROL, tonometr OMRON HEM - 907 Ad f) Pacientský simulátor METI ECS (manţeta pro měření krevního tlaku), fonendoskop, tonometr
31
4. Úloha „monitory“ 4.1 Teoretický úvod 4.1.1 Monitory vitálních funkcí Monitory vitálních funkcí jsou pouţívány na lékařských pracovištích k monitoraci základních ţivotních funkcí. Monitorace můţe být prováděna invazivní či neinvazivní cestou. 4.1.2 Kdy a proč je monitorování potřebné? Při závaţnějších onemocněních, nebo pokud je zapotřebí stav pacienta přesněji sledovat (např. po některých zákrocích, operacích, po podání léků ovlivňujících krevní tlak, tepovou frekvenci nebo dechovou činnost) je vhodné průběţně monitorovat ţivotní (vitální) funkce. Monitorování umoţňuje ošetřovatelskému personálu bezprostředně reagovat na případné změny či poruchy ţivotních funkcí a zabránit tak ohroţení ţivota nebo zhoršení zdravotního stavu.[2] 4.1.3 Co je monitorováno? Obvykle je monitorováno EKG a krevní tlak neinvazivním způsobem (paţní manţetou), případně saturace krve kyslíkem (obsah kyslíku v krvi). V naléhavých situacích a při závaţném ohroţení zdravotního stavu a ţivota lze měřit krevní tlak v tepenném a ţilním řečišti. [2] EKG EKG je snímáno pomocí elektrod, které jsou nalepeny na pacientově těle. Správní umístění elektrod je důleţité pro kvalitní záznam. Z těchto elektrod je dále kabely snímán signál, který je v monitoru zpracováván. Následně je zpracovaný signál zobrazen na monitoru. Ze snímání EKG je dále stanovena hodnota tepové frekvence a z driftu izolinie dechová činnost. U pacientských bedside monitorů (EDAN M50) je rozsah snímání omezen. EKG je snímáno pouze pomocí tří nebo pěti svodů. Tento záznam je ovšem dostačující. U modulárních monitorů (Datex Ohmeda S/5)je moţné snímat aţ dvaáctisvodové EKG NIBP Neinvazivní měření krevního tlaku je prováděné pomocí manţety, která je umístěna na paţi vyšetřované osoby. Měření vyuţívá oscilometrickou metodu, kdy jsou snímány oscilace tlaku přenášené z manţety do přístroje. Tyto oscilace jsou největší v hodnotě středního tlaku. Systolický a diastolický tlak je následně dopočítán. Dechová frekvence Dechová frekvence je snímána pomocí elektrod určených pro EKG, které jsou přilepené na hrudníku. Pohybující se hrudník způsobuje drift izolinie EKG. Z driftu izolinie je stanovena dechová frekvence.
32
Saturace krve kyslíkem Nasycení krve kyslíkem je snímáno pomocí neinvazivního senzoru, který je připevněn na prst nebo ušní lalůček. Část těla je prosvícena světlem o dvou vlnových délkách a dále je vyhodnocována propustnost tkání. Tímto snímáním je také stanovena tepová frekvence. IBP Invazivní měření krevního tlaku je prováděno u závaţnějších případů na jednotkách intenzivní péče nebo na anesteziologicko-resustitačním odděleních. Při tomto měření je do krevního řečiště zaveden snímací katétr.
4.1.4 Pacientské monitory na cvičeních
GE Datex Ohmeda S/5 Tento monitor patří mezi transportní zařízení, avšak kvůli jeho váze (11kg) se tak pouţívá jenom zřídka. Jeho největší výhodou je moţnost zaměnování měřících modulů, které se zasouvají do jeho základní konstrukce. Na cvičeních je moţnost vyuţití dvou různých modulů. Modul E-PRESTN, který umoţňuje měřit krevní tlak invazivním i neinvazivním způsobem, dechovou činnost, EKG, saturaci krve kyslíkem a teplotu. Druhým modulem je modul E-CAiOVX, který slouţí k analýze dechových plynů.
Obr. č. 1 Monitor GE Datex Ohmeda S/5 [3]
33
Obr. č. 2 Modul E-PRESTN [1]
Obr. č. 3 Modul E-CAiOVX [4] EDAN M50 Tento monitor vitálních funkcí patří mezi bedside monitory. Je pouţíván jako transportní zařízení. Umoţňuje měřit EKG (3 a 5 svodové), dechovou činnost, saturaci krve kyslíkem, tepltu a krevní tlak neinvazivním způsobem.
34
Obr. č.12 EDAN M50 [5] Zdroje obrázků: [1]http://www.gehealthcare.com/euen/patient_monitoring/docs/M1038804.pdf [2]http://www.mnof.cz/dokumenty/kardiologie/05_monitorovani_zivotnich_funkci.pdf [3]http://www.dremed.com/catalog/product_info.php/products_id/1706 [4]http://www.gehealthcare.com/euen/patient_monitoring/docs/M1034188.pdf [5] http://dl.dropbox.com/u/563612/Manuals/Brochures/EdanUSA/edan-m50.pdf
35
4.2 Zadání úlohy Monitory vitálních funkcí EKG a TK
Cíl a obsah měření Cílem této úlohy je seznámit se s pacientskými monitory GE Datex Ohmeda S/5 a EDAN M50, které jsou běţně pouţívány na lékařských pracovištích. Pomocí monitoru EDAN M50 naměřte vlastní EKG, TK a dále simulátorem Fluke ProSim 8 otestujte přesnost měření krevního tlaku. Modulárním monitorem GE Datex Ohmeda S/5 naměřte obdobně vlastní EKG a TK. Nakonec naměřte EKG pacientskému simulátoru METI ECS a pokuste se změřit i krevní tlak.
Úkoly měření EDAN M50 a) Dobrovolníkovi změřte krevní tlak pomocí bedside monitoru EDAN M50. b) Dobrovolníkovi naměřte EKG pomocí bedside monitoru EDAN 50. c) Pomocí simulátoru vitálních funkcí Fluke ProSim 8 otestujte přesnost měření tlaku bedside monitorem EDAN M50. Na simulátoru nastavte tlak a na monitoru sledujte tlak, který je naměřen.
GE Datex Ohmeda S/5 d) Dobrovolníkovi změřte krevní tlak pomocí monitoru GE Datex Ohmeda S/5. e) Dobrovolníkovi naměřte EKG pomocí monitoru GE Datex Ohmeda S/5. f) Na pacientský simulátor METI ECS (reţim Stan D.Ardman) připojte monitor vitálních funkcí GE Datex Ohmeda S/5. Naměřte EKG a pokuste se změřit TK.
36
4.3 Protokol
1. Monitory vitálních funkcí 1.1 Cíl a obsah měření Cílem této úlohy je seznámit se s pacientskými monitory GE Datex Ohmeda S/5 a EDAN M50, které jsou běţně pouţívány na lékařských pracovištích. Pomocí monitoru EDAN M50 naměřte vlastní EKG, TK a dále simulátorem Fluke ProSim 8 otestujte přesnost měření krevního tlaku. Modulárním monitorem GE Datex Ohmeda S/5 naměřte obdobně vlastní EKG a TK. Nakonec naměřte EKG pacientskému simulátoru METI ECS a pokuste se změřit i krevní tlak.
1.2 Úkoly měření EDAN M50 1. Dobrovolníkovi změřte krevní tlak pomocí bedside monitoru EDAN M50. 2. Dobrovolníkovi naměřte EKG pomocí bedside monitoru EDAN 50. 3. Pomocí simulátoru vitálních funkcí Fluke ProSim 8 otestujte přesnost měření tlaku bedside monitorem EDAN M50. Na simulátoru nastavte tlak a na monitoru sledujte tlak, který je naměřen. GE Datex Ohmeda S/5 4. Dobrovolníkovi změřte krevní tlak pomocí monitoru GE Datex Ohmeda S/5. 5. Dobrovolníkovi naměřte EKG pomocí monitoru GE Datex Ohmeda S/5. 6. Na pacientský simulátor METI ECS (reţim Stan D.Ardman) připojte monitor vitálních funkcí GE Datex Ohmeda S/5. Naměřte EKG a pokuste se změřit TK.
1.3 Použité přístroje a pomůcky Ad 1. Bedside monitor EDAN M50, set na měření TK Ad 2. Bedside monitor EDAN M50, set na měření EKG, nalepovací elektrody Ad 3. Bedside monitor EDAN M50, set na měření TK, simulátor vitálních funkcí Fluke ProSim 8, set na testování tlakoměrů Ad 4. Modulární monitor GE Datex Ohmeda S/5, set na měření TK 37
Ad 5. Modulární monitor GE Datex Ohmeda S/5, set na měření EKG, nalepovací elektrody Ad 6. Modulární monitor GE Datex Ohmeda S/5, set na měření TK a EKG, pacientský simulátor METI ECS
1.5 Měření Ad 1. Dobrovolníkovi změřte krevní tlak pomocí bedside monitoru EDAN M50. Spusťte monitor EDAN M50 pomocí zapínacího tlačítka. Připojte set pro neinvazivní měření krevního tlaku. Manţetu navlekněte na levou paţi a vyšetřovanou osobu uveďte do klidu. Měření zahajte stiskem tlačítka se symbolem paţe. Po naměření krevního tlaku hodnoty zaznamejte do tabulky a po dvouminutových intervalech měření dvakrát zopakujte. V závěru zhodnoťte naměřené výsledky a určete moţné důvody, proč se hodnoty mezi sebou liší. Dále popište metodu měření TK pacientským monitorem. Měření 1. 2. 3.
TK (Syst./dias.)
Výsledky:
Ad 2. Dobrovolníkovi naměřte EKG pomocí bedside monitoru EDAN 50. Do monitoru připojte set pro měření EKG. Pole pro EKG záznam nastavte pomocí kurzorového kolečka. Na tělo měřené osoby nalepte tři snímací elektrody. 38
-
RA – pod klíční kost pravého ramene LA - pod klíční kost levého ramene LL levý hypogastr (levá část podbřišku)
Nyní zaznamenejte záznam ze druhého svodu. Výsledky:
Ad 3. Pomocí simulátoru vitálních funkcí Fluke ProSim 8 otestujte přesnost měření tlaku bedside monitorem EDAN M50. Na simulátoru nastavte tlak a na monitoru sledujte tlak, který je naměřen. Provedení: Podle schématu zapojení propojte pomocí silikonový hadiček simulátor Fluke (výstup pro měření tlaků) s NIBP výstupem pacientského monitoru. Manţetu navlékněte na simulátor paţe, který obsahuje set Fluke. Pomocí tlačítka zapněte simulátor Fluke. Na předním ovládacím panelu zvolte NIBP. Pro první měření zvolte stav NORMAL (120/80). Zapněte pacientský monitor, zvolte měření TK a test se spustí automaticky. Po dokončení měření nastavte stav HYPERTENSION (200/150) a pozorujte odchylky při měření vyšších tlaků. Hodnoty zaznamenejte do tabulky.
Obr. č. 16 Simulátor vitálních funkcí Fluke ProSim 8 39
Edan M50 1. 2. 3.
Tlak 120/80
Rozdíl
Tlak 200/150
Rozdíl
Schéma zapojení:
Obr. č. 17 Schéma zapojení Výsledky:
Ad 4. Dobrovolníkovi změřte krevní tlak pomocí monitoru GE Datex Ohmeda S/5. Spusťte monitor GE Datex Ohmeda S/5 pomocí zapínacího tlačítka. Do modulu E-PRESTN připojte set pro neinvazivní měření krevního tlaku. Manţetu navlekněte na levou paţi a vyšetřovanou osobu uveďte do klidu. Měření zahajte tlačítkem START/ZRUŠIT , které je umístěno na modulu E-PRESTN. Po naměření krevního tlaku hodnoty zaznamejte do tabulky a po dvouminutových intervalech měření dvakrát zopakujte. V závěru zhodnoťte naměřené výsledky a určete moţné důvody, proč se hodnoty mezi sebou liší. Dále popište metodu měření TK pacientským monitorem.
40
Měření 1. 2. 3.
TK (Syst./dias.)
Výsledky:
Ad 5. Dobrovolníkovi naměřte EKG pomocí monitoru GE Datex Ohmeda S/5. Spusťte monitor GE Datex Ohmeda S/5 pomocí zapínacího tlačítka. Do modulu E-PRESTN připojte set pro měření EKG. Vyšetřovanému nalepte na tělo 5 elektrod podle schématu na EKG setu a připojte kabely. Na monitoru vyobrazte záznamy ze svodu II, aVR, V1. Měření EKG by mělo být prováděno vleţe. V závěru zhodnoťte naměřené výsledky a určete moţné důvody vzniku šumů.
Výsledky:
41
Ad 6. Na pacientský simulátor METI ECS (reţim Stan D.Ardman) připojte monitor vitálních funkcí GE Datex Ohmeda S/5. Naměřte EKG a TK. Na umělého pacienta připojte kabely setu na měření EKG. Schéma zapojení je vyobrazeno na EKG setu. Nastavení monitoru odpovídá nastavení v předchozí úloze. Na monitoru jsou vyobrazeny záznamy ze svodu II, aVR, V1. Na levou paţi navlékněte manţetu určenou pro simulátor METI ECS. Manţetu napojte do modulu E-PRESTN a do vývodu pro měření NIBP umělého pacienta. Tlačítkem Start/zrušit na modulu E-PRESTN spusťte měření. Manţeta se začne nafukovat nad hodnotu systolického tlaku, ale při poklesu tlaku pod diastolický tlak začne monitor znovu přifukovat. Diastolu na umělém pacientovi nelze naměřit. Jediný způsob jak diastolu „ulovit“ je díky moţnosti vypnutí paţního tlakového bodu v programu MUSE. Upouštění tlaku a „hledání“ diastoly je moţné pozorovat na displeji monitoru a v hodnotě 80 torrů tlakový bod vypnout. Monitor by měl „zachytit“ diastolu. Výsledky:
4.4 Metodická příručka
1. Monitory vitálních funkcí EKG a TK
1.1 Cíl a obsah měření Cílem této úlohy je seznámit se s pacientskými monitory GE Datex Ohmeda S/5 a EDAN M50, které jsou běţně pouţívány na lékařských pracovištích. Pomocí monitoru EDAN M50 42
naměřte vlastní EKG, TK a dále simulátorem Fluke ProSim 8 otestujte přesnost měření krevního tlaku. Modulárním monitorem GE Datex Ohmeda S/5 naměřte obdobně vlastní EKG a TK. Nakonec naměřte EKG pacientskému simulátoru METI ECS a pokuste se změřit i krevní tlak.
1.2 Úkoly měření EDAN M50 1. Dobrovolníkovi změřte krevní tlak pomocí bedside monitoru EDAN M50. 2. Dobrovolníkovi naměřte EKG pomocí bedside monitoru EDAN 50. 3. Pomocí simulátoru vitálních funkcí Fluke ProSim 8 otestujte přesnost měření tlaku bedside monitorem EDAN M50. Na simulátoru nastavte tlak a na monitoru sledujte tlak, který je naměřen.
GE Datex Ohmeda S/5 4. Dobrovolníkovi změřte krevní tlak pomocí monitoru GE Datex Ohmeda S/5. 5. Dobrovolníkovi naměřte EKG pomocí monitoru GE Datex Ohmeda S/5. 6. Na pacientský simulátor METI ECS (reţim Stan D.Ardman) připojte monitor vitálních funkcí GE Datex Ohmeda S/5. Naměřte EKG a pokuste se změřit TK.
1.3 Příprava studentů Na začátku cvičení se studenti rozdělí na dvě skupiny. Jedna bude měřit pomocí monitoru EDAN M50. Druhá skupina bude pracovat s monitorem GE Datex Ohmeda S/5. Část měření na pacientském simulátoru METI ECS budou studenti vypracovávat v uţší spolupráci s vedoucím cvičení. Po zvládnutí všech úkolů se skupiny vystřídají.
43
1.4 Postup měření Ad 1. Dobrovolníkovi změřte krevní tlak pomocí bedside monitoru EDAN M50. Spusťte monitor EDAN M50 pomocí zapínacího tlačítka. Připojte set pro neinvazivní měření krevního tlaku. Manţetu navlekněte na levou paţi a vyšetřovanou osobu uveďte do klidu. Na monitoru zvolte pole, ve kterém bude záznam zobrazován, pomocí kurzorového kolečka. Měření zahajte stiskem tlačítka se symbolem paţe. Po naměření krevního tlaku hodnoty zaznamejte do tabulky a po dvouminutových intervalech měření dvakrát zopakujte. V závěru zhodnoťte naměřené výsledky a určete moţné důvody, proč se hodnoty mezi sebou liší. Dále popište metodu měření TK pacientským monitorem. Měření 1. 2. 3.
TK (Syst./dias.) 140/70 145/72 132/73
Výsledky: Metoda měření monitoru EDAN M50 je oscilometrická. Oscilace vznikají mezi systolou a diastolou, kdy dojde k uvolňování manţety a vzniku turbulentního proudění v a. brachialis. Tyto oscilace jsou nejvyšší v hodnotě středního tlaku. Tlak systolický a diastolický je následně dopočítán. Na měření krevního tlaku má vliv pohyb vyšetřovaného a psychická zátěţ během měření.
Ad 2.. Dobrovolníkovi naměřte EKG pomocí bedside monitoru EDAN 50. Do monitoru připojte set pro měření EKG. Pole pro EKG záznam nastavte pomocí kurzorového kolečka. Kliknutím na pole se otevře karta „Nastavení křivek EKG“. V poloţce „kanál svodu“ zvolte svod II. Kartu zavřete zvolením „konec“ Na tělo měřené osoby nalepte tři snímací elektrody. -
RA – pod klíční kost pravého ramene LA - pod klíční kost levého ramene LL levý hypogastr (levá část podbřišku) 44
Nyní zaznamenejte záznam ze druhého svodu. Z pohybu hrudníku je určena respirační frekvence. Výsledky:
-
Ve svodu II lze vidět záznam EKG
Ad 3. Pomocí simulátoru vitálních funkcí Fluke ProSim 8 otestujte přesnost měření tlaku bedside monitorem EDAN M50. Na simulátoru nastavte tlak a na monitoru sledujte tlak, který je naměřen. Provedení: Podle schématu zapojení propojte pomocí silikonový hadiček simulátor Fluke (výstup pro měření tlaků) s NIBP výstupem pacientského monitoru. Manţetu navlékněte na simulátor paţe, který obsahuje set Fluke. Pomocí tlačítka zapněte simulátor Fluke. Na předním ovládacím panelu zvolte NIBP. Pro první měření zvolte stav NORMAL (120/80). Zapněte pacientský monitor, zvolte měření TK a test se spustí automaticky. Po dokončení měření nastavte stav HYPERTENSION (200/150) a pozorujte odchylky při měření vyšších tlaků. Hodnoty zaznamenejte do tabulky.
Obr. č. 18 Simulátor vitálních funkcí Fluke ProSim 8 45
Edan M50 1. 2. 3.
Tlak 120/80 126/84 124/85 124/83
Rozdíl 6/4 4/5 4/3
Tlak 200/150 205/156 207/156 204/157
Rozdíl 5/6 7/6 4/7
Schéma zapojení:
Obr. č. 18 Schéma zapojení Výsledky: Simulátor Fluke ProSim 8 dokáţe nasimulovat systolu i diastolu. Oscilace tlaku mezi systolou a diastolou je moţné vidět během testu na displeji simulátoru. Při volbě simulování hypertenze dojde k zapnutí alarmu monitoru. Pacientské monitory je nutné kalibrovat, stejně jako klasické tonometry.
Ad 4. Dobrovolníkovi změřte krevní tlak pomocí monitoru GE Datex Ohmeda S/5. Spusťte monitor GE Datex Ohmeda S/5 pomocí zapínacího tlačítka. Do modulu E-PRESTN připojte set pro neinvazivní měření krevního tlaku. Manţetu navlekněte na levou paţi a vyšetřovanou osobu uveďte do klidu. Na monitoru zvolte pole, ve kterém bude záznam zobrazován, pomocí kurzorového kolečka. Měření zahajte tlačítkem START/ZRUŠIT , které je umístěno na modulu E-PRESTN. Po naměření krevního tlaku hodnoty zaznamejte do tabulky a po dvouminutových intervalech měření dvakrát zopakujte. V závěru zhodnoťte naměřené výsledky a určete moţné důvody, proč se hodnoty mezi sebou liší. Dále popište metodu měření TK pacientským monitorem. 46
Měření 1. 2. 3.
TK (Syst./dias.) 121/79 122/69 114/66
Výsledky: Metoda měření monitoru GE Datex Ohmeda je oscilometrická. Oscilace vznikají mezi systolou a diastolou, kdy dojde k uvolňování manţety a vzniku turbulentního proudění v a. brachialis. Tyto oscilace jsou nejvyšší v hodnotě středního tlaku. Tlak systolický a diastolický je následně dopočítán. Na měření krevního tlaku má vliv pohyb vyšetřovaného a psychická zátěţ během měření.
Ad 5. Dobrovolníkovi naměřte EKG pomocí monitoru GE Datex Ohmeda S/5. Spusťte monitor GE Datex Ohmeda S/5 pomocí zapínacího tlačítka. Do modulu E-PRESTN připojte set pro měření EKG. Vyšetřovanému nalepte na tělo 5 elektrod podle schématu na EKG setu a připojte kabely. Měření EKG by mělo být prováděno vleţe. Nastavení monitoru: - tlačítko „nastavení monitoru“ – karta „monitor setup“ – „screen 1 setup“- „waveform fields“ – Field 1 ECG 1, Field 2 ECG 2, Field 3 ECG 3. -
Tlačítko „EKG“ – karta „ECG“ – ECG 1 lead II, ECG 2 lead V5, ECG 3 lead aVR
V závěru zhodnoťte naměřené výsledky a určete moţné důvody vzniku šumů. Výsledky: Na monitoru jsou zobrazovány tři křivky EKG ze svodu II, V5 a aVR
47
Ad 6. Na pacientský simulátor METI ECS (reţim Stan D.Ardman) připojte monitor vitálních funkcí GE Datex Ohmeda S/5. Naměřte EKG a TK. Na umělého pacienta připojte kabely setu na měření EKG. Schéma zapojení je vyobrazeno na EKG setu. Nastavení monitoru odpovídá nastavení v předchozí úloze. Na monitoru jsou vyobrazeny záznamy ze svodu II, aVR, V1. Na levou paţi navlékněte manţetu určenou pro simulátor METI ECS. Manţetu napojte do modulu E-PRESTN a do vývodu pro měření NIBP umělého pacienta. Tlačítkem Start/zrušit na modulu E-PRESTN spusťte měření. Manţeta se začne nafukovat nad hodnotu systolického tlaku, ale při poklesu tlaku pod diastolický tlak začne monitor znovu přifukovat. Diastolu na umělém pacientovi nelze naměřit. Jediný způsob jak diastolu „ulovit“ je díky moţnosti vypnutí paţního tlakového bodu v programu MUSE. Upouštění tlaku a „hledání“ diastoly je moţné pozorovat na displeji monitoru a v hodnotě 80 torrů tlakový bod vypnout. Monitor by měl „zachytit“ diastolu.
Výsledky:
1.5 Použité přístroje a pomůcky Ad 1. Bedside monitor EDAN M50, set na měření TK Ad 2. Bedside monitor EDAN M50, set na měření EKG, nalepovací elektrody Ad 3. Bedside monitor EDAN M50, set na měření TK, simulátor vitálních funkcí Fluke ProSim 8, set na testování tlakoměrů Ad 4. Modulární monitor GE Datex Ohmeda S/5, set na měření TK Ad 5. Modulární monitor GE Datex Ohmeda S/5, set na měření EKG, nalepovací elektrody Ad 6. Modulární monitor GE Datex Ohmeda S/5, set na měření TK a EKG, pacientský simulátor METI ECS
48
5. Závěr Mým úkolem v této práci bylo vytvořit tři nové úlohy, ve kterých budou vyuţity stávající a nově pořízené lékařské přístroje. Úlohy byly zaměřeny na problematiku měření EKG, měření krevního tlaku a na práci s monitory vitálních funkcí. Kaţdá úloha je koncipována do čtyř částí. Zadání a dílčí úkoly, stručný teoretický úvod a protokol pro zaznamenávání naměřených výsledků. Tyto tři části budou k dispozici studentům. Čtvrtou částí je metodický postup, který je určen pro vedoucí jednotlivých cvičení. V úloze EKG si studenti naměří své vlastní dvanácti svodové EKG, jehoţ záznam poté porovnávají se záznamem EKG simulátoru. Dále naměří fyziologické a patologické EKG umělému pacientovi METI ECS. Cílem této úlohy je seznámit se s měřením EKG, EKG svody, EKG simulátory a jejich moţnostmi. V úloze TK si studenti změří krevní tlak různými technikami pomocí dostupných tonometrů. Dále budou ověřovat působení hydrostatického tlaku krve v těle. Pomocí simulátoru vitálních funkcí Fluke ProSim 8 budou ověřovat přesnost měření zvolených tonometrů. Nakonec změří krevní tlak pacientskému simulátoru METI ECS. Úloha „monitory“ je rozdělena do dvou částí. Mým úkolem bylo vytvořit úlohy týkající se měření EKG a TK. Studenti si pomocí dvou odlišných pacientských monitorů změří vlastní EKG a TK. Dále simulátorem Fluke ProSim 8 ověří přesnost měření tlaku monitorem EDAN M50. V poslední části připojí monitor Datex Ohmeda S/5 na umělého pacienta METI a budou sledovat jeho vitální funkce. Tyto úlohy budou dále vyuţity jako studijní pomůcka pro studenty FBMI Kladno.
6. Seznam použité literatury [1] ROZMAN, J., et al. Elektronické přístroje v lékařství. 1.st ed. Praha: Academia, 2006 [2] ECS Software and User Guide. Medical Medical Education Technologies, INC. 2006. 306 s. (PDF soubor, dokumentace) [3] KHAN, M. I. G. EKG a jeho hodnocení. 1st ed. Praha: Grada, 2005. [4] SILBERNAGL, S. - DESPOPOULOS, A. Atlas fyziologie člověka. 6. přeprac. vyd. Praha : Grada, 2004. [3] HOZMAN, Jiří, et al. Praktika z biomedicínské a klinické techniky. 1. Praha : ČVUT, 2010. 154 s. ISBN 978-80-01-03956-4
49
[5] TLUSTÁ, M. Scénáře pro simulátor METI ECS: Bakalářská práce. Kladno: ČVUT – Fakulta biomedicínského inţenýrství, 2011. 48 s. [6] ŠKODA, J.Simulované pracoviště operačního sálku na FBMI – část 2: Bakalářská práce. Kladno: ČVUT – Fakulta biomedicínského inţenýrství, 2009. 90 s. [7] HOFMANOVÁ, L. Příprava a realizace laboratorních úloh na pracovišti JIP – část 6: Bakalářská práce. Kladno: ČVUT – Fakulta biomedicínského inţenýrství, 2009. 78 s. [8] HOLÁ, E. Scénáře Příprava a realizace laboratorních úloh na pracovišti JIP – část 5: Bakalářská práce. Kladno: ČVUT – Fakulta biomedicínského inţenýrství, 2011. 48 s.
50
