[發明專利]用于校準與個體血液循環中氧水平相關的呼吸氣體中氧水平的方法

無效

• 申請號: 201380023411.6
• 申請日: 2013-03-01
• 公開（公告）號: CN104271037A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 斯蒂芬·愛德華·雷斯;達恩·斯蒂佩爾·卡爾賓;拉爾斯·皮勒高·湯姆森
• 申請（專利權）人: 慕曼德保健公司
• 主分類號: A61B5/0205
• 分類號: A61B5/0205;A61B5/083;A61B5/1455
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟;楊生平

技術領域

本發明涉及一種用于校準與個體血液循環中氧水平相關的呼吸氣體中氧水平的方法，以及相應的計算機程序產品。

背景技術

在臨床實踐中，肺部氣體交換測量僅限于簡單的單個參數測量，諸如PaO2/FiO2比值或有效肺分流，其已因提供不充分的描述性細節而被批判(Karbing等人，2007)。相反，詳細的實驗方法已經被應用于改善生理理解，例如多種惰性氣體消除技術(MIGET)(Wagner，Saltzman&West?1974)，但這些方法尚未發現其進入常規臨床實踐的方式。近日，已發展基于在不同的吸入氧氣分數的動脈氧合測量和生理數學模型的新方法。被稱為ALPE(自動肺參數評估系統的縮寫)的方法為臨床醫生提供肺分流和通氣灌流不匹配的評估(Rees等人，2002)，其可被用于確定最佳的吸入氧氣分數(Karbing等人，2010)。為了描述患者的氣體交換，ALPE進行花費10至15分鐘的3至5個步驟的操作，其中改變吸入氧氣(FiO2)并測量產生的潮氣末(FetO2)和脈搏血氧定量法動脈氧合(SpO2)。圖1說明在ALPE操作期間收集的數據的實例，其中顯示為點的原始數據和所繪制的曲線是包含于ALPE的肺氣體交換數學模型的最佳擬合(Karbing等人2011)。

臨床研究評估了ALPE在手術后低氧血癥中的用途(Rasmussen等人2006，Rasmussen等人2007，Kjaergaard等人2001，Kjaergaard等人2004)以描述一些重癥監護患者(Karbing等人2007，Kjaergaard等人2003)，以及在患有左側心臟衰竭的患者中(Moesgaard等人2009)的用途。該模型已與MIGET相比較(Rees等人2006，Rees等人，2010)。

ALPE中包括的數學模型描述了氧從吸入氣體到血液的運輸，并包括在穩定狀態下的質量守恒方程式。這決定動脈氧合和FetO2的測量必須處于FiO2水平改變后的穩定狀態條件。在ALPE操作中，通過監測呼吸中變化由呼吸FetO₂來評估穩定狀態，其中經一段時間的連續的低變化(停滯期)被定義為穩定狀態，通常在2至4分鐘內達到。

穩定狀態的假設在一些情況下可能不充分：1)在患有嚴重的肺疾病，例如慢性阻塞性肺疾病(COPD)的患者中，2至4分鐘可能不足以達到穩定狀態。的確幾項研究已經表明這可能需要長達30分鐘(Woolf?1976，Sherter等人1975)；2)ALPE系統由恒定FetO₂值來評估穩定狀態，然而動脈氧合可能具有較慢的時程，較FetO₂花費更久來進行平衡；以及3)ALPE系統近似于在指尖使用SpO₂的脈搏血氧定量法測量的動脈血氧飽和度，其由于血液循環時間和傳感器平衡較動脈的值延遲(Young等人1992，Zubieta-Calleja等人2005)。例如在脈搏血氧計位點由于眾所周知的機理諸如血管收縮，循環可被破壞。該延遲是患者特異性的，因為其依賴于手指中的局部血流量(Ding等人1992)，并受到低體溫癥的影響(MacLeod等人2005)。

因此，用于獲得涉及個體的呼吸參數的改進方法將是有利的。

發明內容

由于不是所有個體中都能在2至4分鐘達到穩定狀態，在此提出一種方法，其中確定氧參數諸如FetO2和SpO2的每次呼吸測量用以例如迅速評估涉及個體的一個或更多個呼吸參數。因此，消除對血液中的氧水平的穩態水平的需要，否則該需要使該方法減慢。此方法基于歸因于例如脈搏血氧定量法的延遲可在個體患者基礎上校準。

因此，本發明的目的涉及一種用于校準與個體血液循環中氧水平相關的呼吸氣體中氧水平的方法。

因此，本發明的一個方面涉及一種用于校準與個體血液循環中氧水平相關的呼吸氣體中氧水平的方法，其包含

-提供所述個體呼吸系統流入或流出的氣流中的氧水平，并產生相應的第一

輸出，

-提供所述個體血液循環中的氧水平并產生相應的第二輸出，

-提供計算機用于接收和存儲至少兩次測量，在與所述計算機相關聯的數據儲存工具中，每次測量為一個數據結構內的所述第一輸出和所述第二輸出的并行輸出，其中所存儲的兩個輸出是互相相關的，所述至少兩次測量在流入所述呼吸系統的氣流中的氧的各個水平下進行，并且

-校準氣體值中的氧水平以響應所述個體血液循環中的氧水平和所述個體呼吸系統流入或流出的氣流中的氧水平之間的延遲。