[發(fā)明專利]在心肺復蘇（CPR）過程中實時識別自主循環(huán)恢復（ROSC）

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310685817.2
• 申請日: 2013-12-16
• 公開（公告）號: CN103860180A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發(fā)明（設計）人: 于學忠;徐軍;韓飛;鄭亮亮;朱華棟;王澄;張曉毳;李晨;楊景明;金星亮;付陽陽;姚冬奇
• 申請（專利權）人: 中國醫(yī)學科學院北京協(xié)和醫(yī)院;深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司
• 主分類號: A61B5/1455
• 分類號: A61B5/1455;A61B5/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 謝攀;徐紅燕

技術領域

本發(fā)明大體上涉及識別自主循環(huán)恢復（restoration?of?spontaneous?circulation，ROSC），更具體地涉及用于在心肺復蘇（cardio-pulmonary?resuscitation，CPR）過程中實時識別ROSC的設備、ROSC識別與質(zhì)量評估系統(tǒng)以及CPR過程中的ROSC反饋控制系統(tǒng)。

背景技術

心血管疾病已成為人類發(fā)病和死亡的最主要病因，每年導致全球約17,000,000人死亡，其中許多表現(xiàn)為心源性猝死。心源性猝死已經(jīng)成為威脅人類生命健康的重要殺手，而針對這一情況最有效和直接的醫(yī)療手段就是心肺復蘇（CPR）。CPR通過增加胸內(nèi)壓（胸泵機制）或直接擠壓心臟（心泵機制）產(chǎn)生血流，使氧氣輸送到大腦和其他生命器官，從而建立臨時性的人工循環(huán)。2010年心肺復蘇指南強調(diào)：心肺復蘇成功的關鍵是盡早進行高質(zhì)量的心肺復蘇，胸外按壓頻率為至少100次/分鐘，按壓深度至少5厘米，才能達到高質(zhì)量的心肺復蘇，在高質(zhì)量CPR過程中，心輸出量（CO）僅僅能夠達到正常心輸出量的1/4或1/3。實際臨床工作中，經(jīng)常會出現(xiàn)CPR過程中，病人恢復自主循環(huán)（ROSC）的現(xiàn)象。由于不能及時發(fā)現(xiàn)，CPR搶救過程持續(xù)進行，胸外按壓會增加病人的心臟負荷，甚至對病人的心臟和血流動力學造成負面影響。因此，在心肺復蘇過程中（CPR）如何識別病人是否恢復自主循環(huán)顯得尤為重要。雖然指南中提出呼氣末二氧化碳及有創(chuàng)血壓監(jiān)測可以監(jiān)測心肺復蘇質(zhì)量，但在人工按壓過程中必然會導致一定程度的過度通氣，這種過度通氣可能并不能準確的反應心肺質(zhì)量，而對自主循環(huán)的識別也可能出現(xiàn)一定程度的滯后，此外呼氣末二氧化碳不僅需要特殊設備還需要進行基準定標，操作繁瑣費時；有創(chuàng)動脈血壓監(jiān)測的最大難點是在于心跳停止情況下進行動脈置管，且有創(chuàng)血壓監(jiān)測同樣需要壓力基準定標，因此這兩種推薦方法在實際工作中均難以實施。便捷、無創(chuàng)、經(jīng)濟、能實時跟蹤反映ROSC、且能廣泛推廣應用的ROSC監(jiān)測反饋系統(tǒng)亟需開發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容

基于以上現(xiàn)狀和需求，我們提出了本發(fā)明。血氧飽和度監(jiān)測在臨床上已經(jīng)得以廣泛認可及應用，近年來研究發(fā)現(xiàn)脈搏血氧波形（波幅、曲線下面積）與患者的心輸出量（CO）、容量狀態(tài)、外周組織灌注等血流動力學指標具有相關性。通過《脈搏血氧波形在心肺復蘇質(zhì)量反饋控制系統(tǒng)應用研究》課題研究發(fā)現(xiàn)，脈搏血氧波形不僅能夠?qū)崟r反饋心肺復蘇質(zhì)量，也能夠反映CPR過程中ROSC的特性。由此，本發(fā)明利用動脈血氧飽和度的測定——近紅外光檢測原理，建立脈搏血氧波形的相關參數(shù)，通過連續(xù)的無創(chuàng)方法建立自動識別CPR過程中ROSC的評價指標。

本發(fā)明基于動脈脈搏血氧技術，結(jié)合臨床生理特性和數(shù)字信號處理方法，綜合識別心肺復蘇（CPR）過程中自主循環(huán)恢復（ROSC）的特征，以提示醫(yī)生如何進行下一步臨床決策。

一般情況下，臨床醫(yī)生在實施胸外按壓過程中，很難區(qū)分人工循環(huán)與自主循環(huán)，所以在胸外按壓過程中對自主循環(huán)的識別是一個臨床難題。如果在胸外按壓過程中病人已經(jīng)ROSC，此時，醫(yī)生仍然實施胸外按壓，則按壓的節(jié)律與時相難以與自主循環(huán)下心臟的舒縮功能同步，將會對心臟及循環(huán)系統(tǒng)產(chǎn)生負面效應，導致心輸出量下降，甚至心臟再次停搏，從而使實際組織灌注低于預期。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于在心肺復蘇（CPR）過程中實時識別自主循環(huán)恢復（ROSC）的ROSC識別設備，所述設備包括信號采集裝置，用于采集患者的脈搏血氧波形信號；以及信號分析裝置，用于對所述信號進行分析以實時地確定在CPR過程中是否ROSC。

根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種自主循環(huán)恢復（ROSC）識別與質(zhì)量評估系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括上述的ROSC識別設備以及用于評估ROSC質(zhì)量的ROSC質(zhì)量評估裝置。

根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，提供了一種心肺復蘇（CPR）過程中的自主循環(huán)恢復（ROSC）反饋控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括ROSC識別與質(zhì)量評估裝置，用于實時地識別在CPR過程中是否ROSC，并且評估ROSC質(zhì)量；以及心肺復蘇裝置，用于對患者進行按壓輸出；其中，所述ROSC識別與質(zhì)量評估裝置在確定ROSC時，控制所述心肺復蘇裝置停止按壓輸出，同時啟動ROSC質(zhì)量評估；并且在評估ROSC質(zhì)量不穩(wěn)定時，控制所述心肺復蘇裝置再次啟動按壓輸出，重新啟動對ROSC的識別。