常用的可持续监测PaCO₂的方法包括呼气末二氧化碳（end-tidal carbon dioxide，ET-CO₂）监测和经皮二氧化碳（transcutaneous carbon dioxide，TC-CO₂）监测，所以根据监测方法可分为呼气末二氧化碳监测仪和经皮二氧化碳监测仪^[1] 。呼气末二氧化碳监测仪又可分为主流式二氧化碳监测仪、旁流式二氧化碳监测仪和经鼻咽导管采样的二氧化碳监测仪。^[2]

1.呼出气二氧化碳监测仪^[3]

1）红外线法：的测定方法。工作原理是CO₂主要吸收波长为4260nm的红外线，将气体送入测试室，一侧用红外线照射，另一侧用一传感器测出所接受红外线的衰减程度，其衰减程度与CO₂浓度成正比。

2）质谱仪法：将呼出及吸入气以60ml/min输入质谱仪，气体分子在阴极电子束轰击下解离转换为离子，一些正离子经加速和静电聚焦成电子束，进入测试室，在离子束出口的垂直方向施加强磁场，使其分散成弧形轨道，沉积在一盘上。每种气体离子的轨道半径与各自的质量-电荷比值成正比，于是在空间分散形成质谱。再收集测量不同气体离子所带的电流，电流量大小与气体内离子数目成正比，经过计算器处理后，在200us内报出数值，亦可有波形显示。^[3]

3）比色法：以探测器的色泽变化来确定C_ETCO₂和判定导管是否在气管内。当有胃液或其他酸性物质接触后，探测器上色泽不能复原，简便有用，但精确性没有保证。

2.经皮二氧化碳监测仪^[4-5]

皮肤被经皮监测仪的特殊电极(CLARK电极)加热，探头所在部位的皮肤温度升高，根据毛细血管对热的反应的特性，其内血流量增多，加热处的毛细血管床增加，此时动脉血和表皮下毛细血管发生气体交换，氧和二氧化碳从毛细血管中弥散出来，扩散到皮下组织、皮肤。通过弥散入电极膜内的气体改变电极内的pH，来计算出氧气和二氧化碳的分压，研究表明，其测得的结果为皮下组织的气体分压, 而不是动脉血的气体分压。由于加热后的局部组织，毛细血管动脉化，氧气和二氧化碳在扩张的毛细血管和组织间隙之间的弥散极快，故经皮氧分压、二氧化碳分压监测测得的数值与局部毛细血管内的氧分压、二氧化碳分压相似。

呼出气二氧化碳监测仪需要进行气体采样，依据传感器在空气中的位置不同，常用采样方法有两种：主流型与旁流型。

1. 主流型：将红外线传感器直接连接在患者的上，使呼吸气体直接与传感器接触^[3] 。

2. 旁流型：是经侧孔取样。采样器包括气道连接管、采样管(内径1~2mm)和贮水瓶。具有流量调节功能的抽气泵把气体样本送至红外线测量室作测定，气体流速为50~500ml/min,需气量小。在进行低流量麻醉或小儿麻醉中应注意补充因取样而丢失的气体量。大部分监测仪采用旁流型取样法。^[3]

3. 经鼻咽导管采样：经口咽部采样旁流二氧化碳监测仪，可以采集自主呼吸患者口腔和鼻部呼出的气体，另一接口还可以同时供氧。随着该监测技术的发展与成熟，可对非插管镇静状态下患者的通气情况进行准确且有效的监测。经鼻咽导管采样的呼出气二氧化碳监测仪在欧美国家已经广泛应用于临床，在国内少数医院也得以引进。^[2]

1.呼出气二氧化碳监测仪

呼出气CO2监测曲线的问世，是使用技术检测肺功能，特别是肺通气功能的又一大进步，使在床边连续、定量监测患者成为可能，尤其是为麻醉、ICU、呼吸科患者进行呼吸支持和管理提供了明确指标。PetCO₂监测可用来评价肺泡通气、整个气道及呼吸回路的通畅情况通气功能、循环功能、肺血流及细微的重复吸入情况。^[3]

2.经皮二氧化碳监测仪

广泛应用于评估、感染性休克的早期监测、糖尿病截肢平面判定、监测游离皮瓣移血运方情况及手术监测面等。^[5]

1. 主流式二氧化碳监测仪

1）优点是反应速度快且准确性高；气道内分泌物或水蒸气对监测效果影响小；波形失真少。

2）缺点为传感器重量较大，容易损坏；增加额外死腔量；仅适用于患者。^[3]

2. 旁流式二氧化碳监测仪

1）优点是不增加回路的死腔量及部件的重量，对未插气管导管的患者也适应。

2）缺点是识别反应速度慢，波形可能失真。贮水瓶是防止水蒸气进入测量室的重要部分，若采样管漏气、扭曲或内壁和测量室内有水汽，则测量结果不正确或不能显示读数发现上述情况，可将采集管取下，用O₂吹干再用。

3. 经鼻咽导管采样的二氧化碳监测仪

优点是可以采集自主呼吸患者口腔和鼻部呼出的气体，另一接口还可以同时供氧。^[3]

[1]刘春生,朱彩兵,宋艳涛,魏兰兰,叶继伦,张旭.医用二氧化碳监测方法与应用研究进展[J].中国医学物理学杂志,2012,29(05):3672-3675+3711.

[2]乔芊芊,谭玲.经皮二氧化碳分压监测在小儿围手术期中的应用进展[J].华西医学,2015,30(07):1387-1390.

[1]陆素妮,刘秀香.经皮二氧化碳监测在新生儿的应用进展[J].中外医疗,2017,36(22):191-193+198.

[2]张小青,李民.呼出气二氧化碳监测仪的研究进展及其在非患者中的应用[J].中国微创外科杂志,2016,16(11):1041-1043+1052.

[3]王成,钱英.医疗设备原理与临床应用[M].北京:人民卫生出版社,2017:98-101.

[4]张凤蕊. 慢性阻塞性肺疾病患者夜间经皮二氧化碳分压、经皮氧分压及血氧饱和度变化的临床观察[D].河北医科大学,2013.

[5]赵永雷. 经皮二氧化碳分压监测在硬质治疗中的应用[D].河北医科大学,2018.