二氧化碳圖分析CapnographyAnalysis(難度:★★★★)

二氧化碳圖分析

Capnography Analysis Capnograph 是呼吸氣體中 CO2 的份量與時間的關係圖。 有兩種不同類型的 Capnograph：第一種顯示 CO2 趨勢的慢速圖（Slow Speed Capnogram）和第二種顯示每次呼吸變化的快速圖（Fast Speed Capnogram）。對 Capnograph 的徹底閱讀和分析可以 得出有關病人通氣（Ventilation）、灌注（Perfusion）和新陳代謝（Metabolism）的信息。 建議的 Capnograph 分析系統方法如下：

▪ 分析 ETCO2 的波形（如果沒有波形，表示心臟或呼吸已經停止、喉管斷開連接、ET Tube 插管不當、設備故障等）

▪ 確定實際的 ETCO2 值， 正常壓力應於 35-45 mmH

▪ 評估波形的形態如下：

第 1 階段（呼氣基線）：絕對值為零嗎？因為病人正在吸氣，理應沒有 CO2 存在， 此階段應為 0。

正常基線 Baseline（第 1 階段）應該為 0。 基線的增加代表再次吸入呼出的二氧化碳 （Rebreathing of Exhausted CO2）。 當使用非再吸型迴路（Non-Rebreathing Circuit） 時新鮮氣體流量（Inadequate Fresh Gas Flow）不足、鹼石灰耗盡（Exhausted Soda Lime）、單向閥故障（Faulty One-way Valve）等均會導致基線上升。 如果基線和 ETCO2 值都急劇上升，則 ETCO2 的傳感器可能被分泌物污染。

第 2 階段（呼氣上衝期）：是否太陡、太傾斜或太長？

在正常的 Capnograph 中，呼氣上行（第 2 階段）應該是非常陡峭的。 如果此階段的坡度減小，CO2 採樣點的輸送可能會延遲。 導致這種延遲可能是生理性（Physiologic）的或機械性 （Mechanical）的問題。 機械因素主要與儀器有關，包括麻醉迴路（GA Circuit）被阻塞， 以及側流分析儀的採樣率延遲。 另外生理因素主要與病人有關，包括肺氣泡排空不均勻 （Uneven Alveoli Emptying），這在哮喘（Asthma）或支氣管炎（Bronchitis ）中很常見。

第 3 階段（呼氣平台期）：波形應該是較為平坦的（與輕微的正向上衝程相比）、延長的 還是有缺口的？

呼氣平台期（第 3 階段）應接近水平，平台的最高點代表實際 ETCO2 值。 這個斜度是由於來 自緩慢排空肺氣泡內的 CO2，令到感應儀積累更高水平的 CO2。 在分析這個高原形態時，應考慮坡度、高度和形狀。

▪ 在阻塞性肺病（Obstructive Lung Disease）的病人中經常會看到斜率增加： 肺氣泡排空的速度取決於肺泡中的氣道阻力（Airway Resistance ）、肺氣泡的合作性 （Alveoli Compliance）和充氣壓力（Inflation Pressure）

▪ 當使用過人手或機械通氣（Manual/ Mechanical Ventilated）的病人開始能夠自主呼吸後可能會出現 3 階段下降，在此期間，少量新鮮氣體會被吸入檢測器。

▪ 另外，這也可能是低氧血症（Hypoxia）、高碳酸血症（Hypercarbia）或麻醉不足 （Insufficient Anaesthesia）的跡象。

除斜度外，也應評估高原的高度。 如果形狀正常但平台高度較低，則可能存在灌注良好 （Well Perfused）和灌注不足（Underperfused）的肺氣泡同時排空的情況。 肺部和全身灌注減少、體溫過低、換氣過度和死區（Dead Space）增加均可導致平台高度降低。

第 0 階段（吸氣下衝）：有否延長？

吸氣下行（第 0 階段）是由嶺峰至基線的垂直下降。 與呼氣平台混合的下衝過程中的出現許多周期性不規則稱為心源性振盪（ Cardiogenic Oscillations）。 這是由於當心臟與幾乎耗盡氣體的肺搏動時，肺被動排空後所產生的少量氣流。 如果斜率延長並與呼氣階段混合，可能 是 ET Tube 鬆了或 ET Tube Cuff 可能存在洩漏。 感應器中氣體的分散或分析儀感應時間延遲 （Prolonged Response Time）也可能導致斜率延長。

臨床應用 Clinical Use

ETCO2 已被證明在早期檢測氣道事故 Airway Mishaps （生理性或機械因素）方面更勝於 SPO2。 與 ETCO2 的變化相比，SPO2 下降需要更長的時間。由血紅蛋白（Haemoglobin） 的氧合百分比 (SpO2) 發生變化再由機器檢測出需要時間；而 ETCO2 則在下一次呼吸缺失時便可立即檢測得到，故 Capnograph 在檢測呼吸暫停這方面優於 SPO2。 除了在麻醉期間 監測患者外，Capnography 還可用於確認氣管插喉（ET Tube Intubation）和鼻胃餵食喉 （Nasogastric Tube）的正確放置、指導心肺腦復甦術（Cardiopulmonary Cerebral Resuscitation- CPCR）、並協助接受機械通氣（Mechanical Ventilation）支持的病人制定治療計劃。

確認氣管喉和鼻胃餵食喉的正確放置

ETCO2 可以用於驗證氣管插喉正確，並放置於氣管適當的位置。 這背後的理論涉及二氧化碳 通常通過氣管而不是通過食道或胃腸道呼出的事實。 因此，只能從正確放置的 ET Tube 中檢測到 CO2。 如果之前病人使用過面罩通氣（Mask Ventilation）或過度吞氣會導致胃內充滿空氣，最初可能會導致 ETCO2 讀數出現假陽性。 為避免在懷疑插喉不當後出現假陽性的 ETCO2 值，應在六次呼吸後才解讀 ETCO2 讀數。

Capnography 可用作 X-Ray 的輔助，以確定鼻胃餵食喉放置正確。這應用了跟插 ET Tube 相同的原理。ETCO2 在正確放置的餵食喉中，該數值應為零。

指導心肺復甦術

二氧化碳圖是施行基本生命支援術（Basic Life Support- BLS ）期間的重要工具。 在心臟驟停開始時，由於心臟輸出量減少（Reduced Cardiac Output）和隨後的肺灌注（Pulmonary Perfusion）減少，ETCO2 值會突然下降。 隨著有效 BLS 的施行，ETCO2 的水平會略有增加，並且隨著自主循環 (Return of Spontaneous Circulation- ROSC) 的恢復而提升。 在有 效的 CPCR 期間，ETCO2 值已被證明與心輸出量、冠狀動脈灌注壓（Coronary Perfusion Pressure ）、心臟按壓效果、ROSC 甚至存活率相關。 心室顫動（Ventricular Fibrillation ）是 CPCR 的動物和人類研究中最常研究的心肺停止模式。 心室顫動具有特徵性 ETCO2 模式，即突然下降，然後隨著有效 BLS 的增加而增加。多項研究表明，20 分鐘 CPCR 後 10 mmHg 或更低的 ETCO2 值可預測死亡。

總結

ETCO2 的監測為醫生提供了評估和監測患者的寶貴價值。 由於 CO2 產生、代謝和排走的生理學與適當的心肺功能密切相關，因此 ETCO2 監測可以提供有關病人通氣（Ventilation）、 循環（Circulation）和代謝狀態（Metabolism）的信息。ETCO2 需要以系統化的方式分 析，其中包括評估 ETCO2 的形態隨時間的實際值、波形和趨勢的變化。 Capnography 可用 於識別可能危及生命的情況，例如 ET Tube 問題、麻醉迴路問題、麻醉系統缺陷、通氣不足、低血壓和氣道阻塞等等。作為獸醫護士，讀懂 Capnogram 可說是監測麻醉的一項重要技能。