Tìm hiểu Dạng sóng trên monitor theo dõi bệnh nhân

Ngày nay, monitor theo dõi bệnh nhân là một thiết bị rất quan trọng trong các khoa cấp cứu, chăm sóc đặc biệt, phòng mổ,…Monitor theo dõi các thông số sinh tồn, giúp các bác sĩ nắm được tình trạng bệnh nhân một cách liên tục. Thông thường, monitor theo dõi bệnh nhân biểu diễn các thông số dưới 2 dạng: số và dạng sóng. 

Sau đây giới thiệu sơ lược ý nghĩa các dạng sóng thường gặp ở monitor.

Dạng sóng Pleth
Dạng sóng Pleth được tạo ra từ tín hiệu thu được của cảm biến đo SpO2 nhưng dạng sóng Pleth không phải là sự dao động của giá trị SpO2. Giá trị SpO2 thường được thể hiện bằng dạng số trên các monitor theo dõi bệnh nhân. 

Pleth được viết tắt từ Plethysmography có nghĩa là biểu đồ đo thể tích. Nó thể hiện sự thay đổi thể tích trong một cơ quan hay trong toàn bộ cơ thể (thường là thể tích máu hoặc khí). Các cảm biến SpO2 dựa trên hiện tượng hấp thụ ánh sáng để tính toán lượng máu lưu thông trong phần mô giữa đầu phát và đầu thu ánh sáng, do đó đồ thị tạo ra cũng được gọi là Plethysmography hay cụ thể hơn là Photopethysmography (PPG).

Các nhà sản xuất khác nhau dùng các phương pháp khác nhau để hiệu chỉnh tín hiệu từ sensor nên dạng sóng Pleth trên các monitor có đôi chút khác biệt. Tuy nhiên, dạng sóng Pleth nói chung sẽ có dạng như sau:
Mỗi chu kỳ trên dạng sóng này ứng với một nhịp đập của tim. Đường đi lên ứng với quá trình tâm thu, máu từ động mạch chủ được bơm đến ngón tay. Đường đi xuống ứng với quá trình tâm trương. Trên đường đi xuống có một gai nhỏ, gai này được tạo ra do máu từ động mạch chủ khi được bơm đến các phần dưới cơ thể tạo sẽ áp lực lên trên và truyền đến ngón tay. Độ cao của sóng cho biết dung lượng máu lưu thông trong động mạch, chiều dài bước sóng cho biết nhịp tim. Các dạng sóng Pleth không bình thường sẽ cho bác sỹ một số thông tin về tình trạng của bệnh nhân.

Một số monitor không vẽ sóng Pleth mà biểu diễn sự thay đổi thể tích máu lưu thông trong động mạch diễn bằng sự dao động của một chuỗi vạch. Ngày nay, nhờ sự phát triển của công nghệ, thiết bị đo SpO2 ngày càng đơn giản và rẻ, do đó giá trị SpO2 cùng sóng Pleth đã và đang trở thành một thông tin quan trọng phục vụ cho công tác chẩn đoán của bác sĩ.

Dạng sóng ECG
Dạng sóng ECG là một trong những dạng sóng quan trọng nhất của monitor theo dõi bệnh nhân. Các monitor thường không theo dõi đầy đủ 12 đạo trình như máy điện tim chuyên dụng. Monitor thông thường sử dụng 3 điện cực theo dõi được 3 đạo trình và 5 điện cực theo dõi được 7 đạo trình. Dạng sóng điện tim bình thường sẽ có hình dạng như sau:
- Sóng P: Sóng P thể hiện quá trình khử cực ở tâm nhĩ trái và phải, sóng P có dạng một đường cong điện thế dương phía trước phức QRS. Sóng P kéo dài khoảng 0,06 đến 0,1 giây.
- Đoạn PR: Đoạn PR là đoạn từ điểm bắt đầu sóng P đến điểm bắt đầu phức QRS. Nó bao gồm thời gian khử cực tâm nhĩ và dẫn đến nút AV thông qua hệ thống His-Purkinje. Đoạn PR kéo dài khoảng 0,12 đến 0,20 giây
- Phức QRS: thể hiện quá trình khử cực tâm thất. Đoạn này kéo dài khoãng 0,04 đến 0,1 giây.
- Đoạn ST: Đoạn ST kể từ lúc kết thúc quá trình khử cực tâm thất đến trước khi quá trình tái phân cực bắt đầu. Điểm bắt đầu đoạn này được gọi là “điểm J”, điểm kết thúc gọi là “điểm ST”
- Sóng T: Sóng T thể hiện quá trình tái phân cực tâm thất. Vì tốc độ tái phân cực nhỏ chậm hơn khử cực nên sóng T rộng và có độ dốc thấp.
- Sóng U: Có thể quan sát sóng U ở một số đạo trình, đặc biệt là các đạo trình quanh ngực V2-V4. Nguyên nhân gây sóng này còn chưa rõ ràng, có giả thiết cho rằng nó thể hiện sự trễ của quá trình tái phân cực của hệ thống His-Purkinje.
Sóng điện thể hiện được rất nhiều thông tin bệnh lý về tim mạch và đã được sử dụng trong chẩn đoán từ đầu thế kỷ 20.
Dạng sóng EtCO2 (Capnogram)
EtCO2 (End-Tidal CO2) là phương pháp đo CO2 cuối kỳ thở ra. Hình trên mô tả 1 đoạn dạng sóng EtCO2 bình thường. Đoạn AB là đoạn cuối kỳ thở vào  và bắt đầu kỳ thở ra của không gian chết, điểm B bắt đầu kỳ thở ra của túi phổi. Đoạn AB còn được gọi là đường nền của quá trình hô hấp, nó cho biết nồng độ CO2 trong các không gian chết của đường thở. Đoạn BC là đoạn đi lên của kỳ thở ra khi khí trong các không gian chết trộn với khí từ túi phổi thở ra. Đoạn CD là tiếp tục của kỳ thở ra, hay đoạn bình nguyên (plateau, tất cả khí đều từ túi phổi đi ra, nhiều CO2). D là điểm kết thúc một chu kỳ thở vào-thở ra và bắt đầu một chu kỳ mới, tại đây nồng độ CO2 đạt đỉnh. Đoạn DE nồng độ CO2 giảm dần do sự pha loãng cùa khí thở vào.

Giá trị EtCO2 bình thường nằm trong khoảng 35 – 45 mmHg. Nếu giá trị nằm ngoài khoảng này và hình dạng của dạng sóng không bình thường, các bác sĩ có thể chẩn đoán được một số bệnh lí.

Dạng sóng thở (Respiration waveforms)
Thông thường monitor có thể tính nhịp thở từ bộ phận đo EtCO2 hoặc ECG. Tuy nhiên, để vẽ dạng sóng thở, monitor lấy tín hiệu từ bộ đo ECG. Kỹ thuật thường được sử dụng là đo trở kháng (impedance) giữa hai điện cực điện tim (thường là 2 đầu đạo trình I hoặc II), do đó dạng sóng thở trên monitor thường được gọi là “impedance respiration waveform”. Dạng sóng thở thông thường trên monitor sẽ như hình sau: 
 
Sự biến đổi của đường cong ứng với sự thay đổi trở kháng của lồng ngực. Mỗi chu kỳ gồm 1 đường cong lên xuống, đoạn đi lên ứng với kỳ thở vào, thể tích lồng ngực tăng khiến trở kháng cũng tăng. Đoạn đi xuống ứng với kỳ thở ra. Người ta cũng phát triển các phương pháp vẽ dạng sóng thở nhờ các biến đổi toán học tín hiệu điện tim.

Dạng sóng huyết áp (Blood pressure waveform)
Để theo dõi huyết áp liên tục và vẽ đồ thị, các bác sĩ phải sử dụng phương pháp đo huyết áp xâm lấn (Invasive Blood Pressure hay IBP). Người ta có thể đo IBP tại nhiều vị trí trên cơ thể nhưng thông thường nhất là đo ở động mạch quay, đùi,…Dạng sóng huyết áp có hình dạng gần giống với hình dạng sóng Pleth do cả hai đều liên quan đến mức độ bơm máu đến động mạch. 
 
Ngoài các dạng sóng cơ bản trên, các monitor cao cấp hoặc chuyên dụng còn vẽ dạng sóng của các thông số khác khác.Tuy nhiên,các thông số này thường chỉ cần theo dõi trong những trường hợp đặc biệt.