Prinsipp for måling av ETCO2

Fremveksten av den utåndede overvåkningskurven for karbondioksid er en annen stor forbedring i bruken av ikke-invasiv teknologi for å overvåke lungefunksjon, spesielt lungeventilasjonsfunksjon, noe som gjør det mulig å overvåke pasienter kontinuerlig og kvantitativt ved sengen, spesielt for anestesipasienter ICUer og respiratoriske avdelinger. Åndedrettsstøtte og åndedrettsbehandling gir klare indikatorer.

Under pusteprosessen blir den målte karbondioksydkonsentrasjonen og den tilsvarende tiden sporet en-til-en for å oppnå den såkalte karbondioksidkurven. Standardkurven er delt inn i fire deler, nemlig den stigende grenen, det alveolære platået, den synkende grenen og grunnlinjen. Utåndingen starter fra stigende forgreningspunkt P og går gjennom Q til punkt R. QR representerer det alveolære platået (også kalt toppfase), og R-punktet er toppverdien for det alveolære platået. Dette punktet representerer endevann (også kalt endevann) karbondioksidkonsentrasjon. Begynnelsen av den nedadgående grenen betyr starten på innånding. Ved innånding av fersk gass går karbondioksidkonsentrasjonen gradvis tilbake til grunnlinjen. Derfor er PQR utåndingsfasen og RSP er inspirasjonsfasen. Området mellom kurven og grunnlinjen kan sammenlignes med karbondioksidutslipp.

Den mest brukte metoden er infrarød absorpsjonsspektroskopi, som er basert på prinsippet om at når infrarødt lys passerer gjennom en gassprøve, er absorpsjonshastigheten knyttet til konsentrasjonen av karbondioksid (CO2 absorberer hovedsakelig infrarødt lys med en bølgelengde på 4260 nm). Reaksjonen er rask og målingen er praktisk. Samtidig er det andre metoder som massespektrometri, romersk spektroskopi, fotoakustisk spektroskopi, karbondioksid kjemisk elektrodemetode og så videre.

Avhengig av posisjonen til sensoren i luftstrømmen, er det to vanlige prøvetakingsmetoder: prøvetaking fra mainstream og sidehull. Vanlig prøvetaking er å koble sensoren i pasientens' s luftvei. Fordelen er at den er direkte i kontakt med luftstrømmen, og gjenkjennelsessvaret er raskt; luftveissekresjoner eller vanndamp har liten effekt på overvåkingseffekten; ingen gass går tapt. Ulempen er at vekten til sensoren er relativt stor; en ekstra død plass (ca. 20 ml) tilsettes; det er ikke egnet for pasienter uten trakealkateter. Sidehullssampling er å kontinuerlig suge en del av gassen fra luftveien gjennom prøvetakingsrøret for måling. Sensoren er ikke direkte koblet til ventilasjonskretsen, og øker ikke kretsens døde rom; øker ikke vekten til komponentene; for pasienter uten trakealkateter, Det modifiserte prøvetakingsrøret kan fremdeles gjøre nøyaktige målinger gjennom nesehulen. Ulempen er at gjenkjennelsesresponsen er litt treg; prøvetaking påvirkes av vanndamp eller luftveisekresjoner; det bør utvises forsiktighet med å supplere mengden gass som går tapt på grunn av prøvetaking under lavflytende anestesi eller barneanestesi. For tiden bruker de fleste skjermer prøvetakingsmetoden for sidehull.