دستگاه کاپنوگراف(کپنوگراف) وموارد استفاده از این دستگاه

کپنوگراف (کاپنوگراف) چیست؟

اندازه‌گیری دی‌اکسیدکربن (‏CO2‎‏) در مجاری هوای بیمار کاپنوگرافی نام دارد و معمولاً از دستگاهی به نام کاپنومتر برای اندازه‌گیری دی‌اکسیدکربن و نمایش شکل موج کاپنوگرام استفاده می‌شود.

 شکل موج و مقادیر عددی که از طریق کاپنوگرام به‌دست می‌آید می‌تواند به پزشک در تعیین روش درمان کمک کند.

کپنوگراف به چه معناست؟

Capno: دی اکسیدکربن

Graph:صفحه نمایش جهت خواندن وثبت نمودن

کپنوگراف  چه کاربردی دارد؟

این دستگاه میزان گازco2درحجم هوای اشباع شده ازریه های بیمار را نشان میدهد.

دی اکسید کربن دربدن:

سلولهای بدن انسان نیاز به اکسیژن دارند، این اکسیژن از طریق تنفس (دم)از هوای محیط جذب شده وتوسط خون به سلولهای بدن می رسد. اکسیژن درسلولها برای سوخت وساز وتامین انرژی بکار گرفته می شود وپس از مصرف ان توسط سلولها،گاز دی اکسید کربن سمی تولید شده وبه گردش خون تحویل داده می شود.خون گاز co2را به سمت مویرگهای موجود در ریه ها هدایت کرده تادر بازدمهای بعدی به فضای خارج فرستاده شده واز این طریق از بدن دفع می شود.

دو روش اصلی پایش دی‌اکسیدکربن عبارت است از: پایش کلری متریک و پایش مادون قرمز:

مانیتورهای کلری متریک برای بررسی اینکه آیا لوله‌های درون حنجره‌ای به درستی در مکان خود قرار گرفته ‌است یا خیر، به‌کار می‌رود و این پایش بیشتر در مواردی که التهاب حنجره وجود دارد اهمیت پیدا می‌کند. تحلیل‌گر کلری متریک ‏CO2‎‏ از جاذب‌های رطوبت استفاده می‌کند که با ماده‌ای که ترکیبی از ‏CO2‎‏ را شامل می‌شود، پوشیده می‌شود تا یون‌های هیدروژن را جذب کند. هنگامی که ‏PH‏ کاهش می‌یابد، رنگ دیسک جاذب رطوبت تغییر می‌کند و از رنگ ارغوانی به رنگ خرمایی تبدیل می‌شود. هنگامی که رنگ دیسک ارغوانی می‌شود غلظت ‏CO2‎‏ در حد ۵/۰ تا ۰۳/۰ درصد است و هنگامی که بیمار ‏CO2‎‏ را از طریق بازدم به بیرون هدایت می‌کند، رنگ دیسک تقریباً خرمایی رنگ می‌شود که نشان‌دهنده بازدم در حد ۵-۲ درصد است. لوله‌ نای هر کجا که باشد رنگ حنجره تغییر نمی‌کند. یکی از دلایل اینکه جابه‌جایی جابه‌جایی لوله تغییر رنگی مشاهده نمی‌شود، این است که کاهش شدید خون‌رسانی، مشابه آنچه در شرایط ایست قلبی برای بیمار ایجاد می‌شود، اتفاق می‌افتد. اگر هیچ تبادل ‏CO2‎‏ بین خون شریان ریوی و آلوئل‌ها صورت نگیرد، دی‌اکسیدکربن خارج می‌شود و هیچ‌گونه تغییر رنگی مشاهده نخواهد شد. در این حالت از روش‌های خاصی برای تثبیت مکان لوله نای استفاده می‌شود.

 مانیتورهای مادون قرمز به صورت پیوسته میزان ‏CO2‎‏ را در سیکل ونتیلاسیون نمایش می‌دهد. این مانیتورها دارای دو حالت مختلف است. ‏Mainstream (m.m)‎‏ و ‏Sidestream (s.m)‎‏. مانیتورهای ‏M.M‏ از ماژول‌های نمونه‌بردار در مجاری هوایی استفاده می‌کند و به سرعت می‌تواند کاپنوگرام را ثبت کند. مانیتورهای ‏S.M‏ دارای خطوط نمونه بردار هستند که از مجاری هوایی تا مانیتور ادامه دارد.‏
هر یک از این حالت‌های پایش مزایا و معایب خاص خود را دارد.

 به عنوان مثال برخی از مزایای مانیتورهای ‏m.m‏ عبارت است از: ۱) سنسور در مجاری هوایی بیمار قرار می‌گیرد، ۲) پاسخ بسیار سریع قابل دریافت است، ۳) اتلاف زمان بسیار اندک است و ۴) هیچ‌گونه فلوی نمونه‌ای وجود ندارد تا حجم جزر و مدی را کاهش دهد.

در مقابل مزایای مانیتورهای ‏s.m‏ عبارت است از: ۱) بی‌نیازی سنسورهای حجیم و بزرگ در مسیر هوایی، ۲) توانایی اندازه‌گیری ‏N2O، ۳) خطوط نمونه‌‌برداری یک بار مصرف و ۴) توانایی به‌کارگیری این مانیتور در افرادی که از لوله نای استفاده نکرده‌اند.

در مقابل هر دو این مانیتورها معایبی نیز دارد.

 معایب مانیتورهای ‏m.m‏ شامل موارد زیر است: ۱) ترشح و رطوبت باعث مسدود شدن سنسورها می‌شود، ۲) سنسورها باید گرم شوند تا از انقباض جلوگیری شود، ۳) سنسورهای حجیم و بزرگی در مسیر هوایی بیمار کار گذاشته می‌شود، ۴) توانایی اندازه‌گیری ‏N2O‏ را ندارند‏، ۵) مشکل می‌توان آنها را در مورد بیمارانی که از لوله نای استفاده نکرده‌اند، استفاده کرد و ۶) امکان آلوده شدن سنسورها وجود دارد .

درمقابل مانیتورهای ‏S.M‏ نیز دارای معایبی از جمله: ۱) مسدود شدن لوله‌های نمونه‌بردار توسط ترشحات، ۲) نیاز به استفاده از لوله‌ای برای تخلیه آب‏، ۳) پاسخ کند نسبت به تغییرات ‏CO2‎‏ و ۴) کاهش حجم جزر و مدی توسط فلوی نمونه است.‏

برای آماده‌سازی کاپنوگرام جهت استفاده، این دستگاه حتماً باید کالیبره شود و کالیبراسیون این دستگاه معمولاً در اتاق هوا شامل تقریباً ۳% ‏CO2‎‏ انجام می‌شود. حفره نمونه‌برداری در کاپنومترهای ‏m.m‏ یا خطوط نمونه‌برداری در کاپنومترهای ‏m‏ بین آداپتور مجرای هوا و مدار ونتیلاسیون قرار داده می‌‌شود. هنگام استفاده از کاپنومتر، باید به‌سرعت کاپنوگرام نمایش داده شود.

 ‏CO2‎‏ در هنگام خارج شدن و با توجه به شکل موج‌های ثبت شده دارای سه فاز است :

فاز ‏I‏ در ابتدای تنفس و در زمانی که فضای مرده آناتومیک در حال تخلیه شدن است، رخ می‌دهد. تا زمانی که فضای مرده در تبادل گازها دخالتی نداشته باشد، شامل هیچ ‏CO2‎‏ برای اندازه‌گیری نیست.

 فاز ‏II‏ ابتدای مرحله افزایش ‏CO2‎‏ و زمانی است که گازهای آلوئولی با فضای مرده مخلوط می‌شود .

 فاز ‏III‏ فلات آلوئلی است که در هنگام بازدم اتفاق می‌افتد. مقدار ‏CO2‎‏ بازدم در انتهای فاز ‏III‏ برابر با مقدار نهایی ‏CO2‎‏ جزر و مدی است. (‏petCO2‎‏).
در شرایط طبیعی یعنی زمانی که نرخ خون نرسانی برای تهویه (‏V/Q‏) در وضعیت طبیعی قرار دارد، ‏petco2‎‏ مقداری در حدود ‏mmHg‏ ۳۸-۳۵ دارد. در حالتی که ‏V/Q‏ کاهش می‌یابد، ‏Petco2‎‏ افزایش می‌یابد و به مقداری که فقط اندکی کمتر از کشیدگی سرخرگی است، می‌رسد. پزشک گاهی تصمیم به تحلیل نمونه خون شریانی و مقایسه ‏paco2‎‏ و ‏petco2‎‏ می‌گیرد تا تعیین شود که مقادیر نهایی جزر و مدی با ‏paco2‎‏ تا چه اندازه تفاوت دارد.‏

مزایای استفاده از کاپنوگراف:

*کمک به ارزیابی مشکلات تنفسی

*غیرتهاجمی بودن(نیاز به گرفتن مکررنمونه خون شریانی جهت تعیین میزان دی اکسید کربن خون را کاهش می دهد)

*سرعت بالا در اندازه گیری

*فراهم اوردن اندازه گیری مداوم(مونیتورینگ)

*کم حجم وکوچک بودن

معایب استفاده از کاپنوگراف:

*ترشح ورطوبت باعث از کار افتادن حسگرها می شود.

*مواردی که بیمار دارای لوله نای است،استفاده از ان مشکل است.

*پاسخ کند نسبت به تغییرات سطح دی اکسید کربن