[發(fā)明專利]用于評(píng)估呼吸窘迫的方法和裝置有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201580052477.7 | 申請(qǐng)日: | 2015-07-28 |
| 公開(kāi)(公告)號(hào): | CN107072594B | 公開(kāi)(公告)日: | 2020-11-06 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 斯坦利·占·蘇;賈森·古;扎卡里·安德魯·蘇 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | SVSIU聯(lián)合有限責(zé)任公司 |
| 主分類號(hào): | A61B5/091 | 分類號(hào): | A61B5/091;A61B5/097;A61B5/08 |
| 代理公司: | 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224 | 代理人: | 景懷宇 |
| 地址: | 美國(guó)加利*** | 國(guó)省代碼: | 暫無(wú)信息 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 用于 評(píng)估 呼吸 窘迫 方法 裝置 | ||
公開(kāi)了一種用于根據(jù)體積描記法數(shù)據(jù)來(lái)評(píng)估呼吸功能的方法和裝置,所述數(shù)據(jù)可從例如脈搏血氧計(jì)獲得。從體積描記圖數(shù)據(jù)獲得的脈動(dòng)波形被處理,以獲得第二波形,所述第二波形在多個(gè)呼吸周期上延伸并且表示由脈動(dòng)波形限定的脈搏跳動(dòng)區(qū)域中的呼吸相關(guān)變化。分析第二波形以獲得指示呼吸窘迫的信息。可以基于第二波形中的呼吸峰值的大小來(lái)計(jì)算呼吸指數(shù),其很好地提供了呼吸窘迫的指示。描述了在哮喘和睡眠呼吸暫停中的應(yīng)用。
相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本發(fā)明要求2014年7月28日提交的標(biāo)題為“測(cè)量血氧呼吸指數(shù)的方法和裝置”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/029,572,以及2014年11月30日提交的標(biāo)題為“用于檢測(cè)睡眠呼吸暫停的血氧呼吸指數(shù)(ORI)方法”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/085,559的優(yōu)先權(quán),兩者均通過(guò)引用并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明通常涉及測(cè)量和監(jiān)測(cè)患者的生理參數(shù)或狀態(tài),更具體地涉及使用體積描記法評(píng)估患者的呼吸努力或窘迫的系統(tǒng)和方法。
背景
光學(xué)體積描記法可用于通過(guò)檢測(cè)奇脈(PP)的存在或程度來(lái)評(píng)估患者的呼吸努力或窘迫。醫(yī)學(xué)術(shù)語(yǔ)“奇脈”是指吸氣期間收縮期動(dòng)脈血壓異常大幅度下降,和呼吸周期內(nèi)體積描記脈搏波幅度的相應(yīng)異常大的變化。奇脈是呼吸窘迫或努力的指示,并且可能是伴隨呼吸障礙的各種醫(yī)學(xué)病癥(包括但不限于哮喘,睡眠呼吸暫停和肺氣腫)的癥狀。在正常情況下,呼吸周期內(nèi)的收縮壓變化通常在2-5毫米汞柱的范圍內(nèi)。呼吸系統(tǒng)疾病可能會(huì)導(dǎo)致奇脈達(dá)到10mmHg或更高。為了客觀地確定其病情的嚴(yán)重程度,快速檢測(cè)和監(jiān)測(cè)奇脈以用于評(píng)估急性呼吸窘迫患者狀況的重要性已經(jīng)在本領(lǐng)域中得到長(zhǎng)期認(rèn)可。國(guó)家心肺血研究所已經(jīng)建議在所有哮喘患者中測(cè)量奇脈。
光學(xué)體積描記器是通過(guò)測(cè)量身體部分(通常是指尖,腳趾或耳垂)對(duì)紅光和/或紅外(IR)光的吸收變化來(lái)測(cè)量患者身體部分的血液體積變化的裝置。測(cè)量區(qū)域(即血管床)中的血液量的變化引起光吸收的變化,因此光的吸收與輸送到該組織的血液量成比例地變化。體積描記信號(hào)因此模擬動(dòng)脈脈壓波形,可用于檢測(cè)PP。
經(jīng)常使用的光學(xué)體積描記器的變體是脈搏血氧計(jì),其使用在兩個(gè)或更多個(gè)不同波長(zhǎng)的光,例如約660nm(紅光)和約940nm(紅外光)處獲得的兩個(gè)或更多個(gè)光吸收信號(hào),來(lái)測(cè)量血氧飽和度或血紅蛋白氧飽和度(SpO2)。脈搏血氧計(jì)通常包括探針,該探針附接到患者的附肢,并且引導(dǎo)來(lái)自兩個(gè)或更多個(gè)光發(fā)射器的光信號(hào)脈沖通過(guò)附肢。由組織透射的光的強(qiáng)度通過(guò)光電檢測(cè)器進(jìn)行監(jiān)測(cè)。脈搏血氧計(jì)中的輸出體積描記信號(hào)的脈動(dòng)分量反映了動(dòng)脈血的小動(dòng)脈床的擴(kuò)展,并提供了用于監(jiān)測(cè)所關(guān)注的血液分析物,氧合血紅蛋白和脫氧血紅蛋白的濃度變化的基礎(chǔ)。
迄今為止,使用脈搏血氧計(jì)檢測(cè)奇脈的大多數(shù)方法是基于提取和測(cè)量來(lái)自與呼吸相關(guān)的血氧計(jì)的體積描記信號(hào)(“體積描記圖(pleth)”)的頻率分量,或者基于測(cè)量體積描記圖波形高度的變化,或者基于測(cè)量體積描記圖基線的變化。然而,注意到這些方法可能缺乏靈敏度和精度,和/或可能是不可靠的,部分原因是單個(gè)參數(shù)(諸如體積描記圖波形高度)的測(cè)量可能不完全適合于量化PP,其代表在呼吸周期的吸氣階段,左心室搏動(dòng)量(“LVSV”)減少,和/或在呼吸周期的呼氣階段,LVSV增加。此外,那些沒(méi)有充分測(cè)量在心動(dòng)周期期間發(fā)生的舒張期變化的技術(shù)可能是不準(zhǔn)確的,因?yàn)樗鼈儧](méi)有充分考慮到舒張期變化對(duì)奇脈的貢獻(xiàn)。授權(quán)給D.H.Arnold的美國(guó)專利6,869,402,7,044,917和7,828,739(其通過(guò)引用被并入本文)描述了一種用于量化PP的技術(shù),該技術(shù)基于比較從單一體積描記圖信號(hào)提取的兩個(gè)脈沖波形的曲線下面積(AUC)。Arnold指出,作為二維參數(shù)的AUC可能比基于檢測(cè)波形高度或基線的變化的技術(shù)更適合于量化LVSV和相關(guān)血流量的變化,從而更適合于測(cè)量PP。盡管基于在體積描記圖信號(hào)期間測(cè)量的最小和最大AUC值之間的差異△AUC的PP估計(jì)(PEP)顯示出與呼吸努力或窘迫相關(guān),但是該技術(shù)也被發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生頻繁的假陽(yáng)性,并且在檢測(cè)和量化PP中可能缺乏一致性,特別是當(dāng)測(cè)量期間脈搏和/或呼吸頻率變化時(shí)。
因此,可以理解,可能存在與用于評(píng)估患者的呼吸困難和/或努力以及測(cè)量奇脈的當(dāng)前解決方案和技術(shù)相關(guān)聯(lián)的顯著的問(wèn)題和缺點(diǎn)。
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A61B 診斷;外科;鑒定
A61B5-00 用于診斷目的的測(cè)量
A61B5-01 .測(cè)量一些身體部位的溫度
A61B5-02 .測(cè)量脈搏、心率、血壓或血流;綜合的脈搏/心率/血壓的測(cè)定;其他不是用于測(cè)定心血管狀況的,如使用本小組技術(shù)與心電圖術(shù)結(jié)合的;測(cè)量血壓的心導(dǎo)管
A61B5-03 .測(cè)量體內(nèi)除血壓以外的流體壓力,例如腦壓
A61B5-04 .測(cè)量人體或人體各部分的生物電信號(hào)
A61B5-05 .用電流或磁場(chǎng)的診斷測(cè)量
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