[發明專利]用于麻醉呼吸機R值C值監測的通用算法

在審

• 申請號: 201711110905.4
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN109785953A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 刁俊
• 申請（專利權）人: 北京航天長峰股份有限公司
• 主分類號: G16H40/63
• 分類號: G16H40/63;G16H50/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種用于麻醉呼吸機R值C值監測的通用算法，在病人的每一個呼吸周期的吸氣階段，每隔一定時間間隔，實時采集該時刻的供氣容量V、壓力P、流速F的值，并將采集的數據傳送到控制器CPU；根據某一時刻t采集的容量V(t)、壓力P(t)、流速F(t)的值，及下一時刻t+1采集的容量V(t+1)、壓力P(t+1)、流速F(t+1)的值，通過控制器CPU計算出近似R值C值，將計算出的近似R值C值傳入Kalman預估控制器進行估算，并將估算結果按數值大小分類存入控制器中的存儲單元；在本周期吸氣階段結束后，對所存儲的多個R、C值樣本求正態分布，分別計算出正態分布最廣的R值、C值的平均值，作為R值、C值結果。

技術領域

本發明用于麻醉機和呼吸機中快速監測病人氣道動態氣阻(R值)和肺動態順應性(C值)參數，屬于醫療設備制造技術領域。

背景技術

在麻醉機和呼吸機控制中需要對病人的各項體征進行監測，通過正確的對病人氣道氣阻(R值)和病人肺順應性(C值)監測，可以有效的調節控制麻醉機和呼吸機通氣方式以適用不同體征下的各種情況，降低患者在使用麻醉機和呼吸機時引發的并發癥。通常情況下，通過監測吸氣峰壓Ppeak、氣道平臺壓Pplat,、峰值流速ΔF，采用公式R＝ΔP/ΔF來計算氣阻，其中ΔP＝Ppeak-Pplat；通過監測吸氣峰壓Ppeak、呼氣末正PEEP、壓潮氣量ΔV，用公式C＝ΔV/ΔP來計算氣容，其中ΔP＝Ppeak-PEEP。通過此種方法可以計算出R、C值，但精度不高，而且只能在有屏氣功能的VCV控制模式下進行計算，局限性很大，無法應用到多種通氣算法中。

發明內容

本發明的目的在于針對上述現有技術的局限性，提供一種麻醉呼吸機動態氣阻與順應性的監測方法，能適用于多種通氣算法，并能正確快速的估計出患者R、C值。

本發明的技術方案如下：

一種用于麻醉呼吸機R值C值監測的通用算法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：在病人的每一個呼吸周期的吸氣階段，在大于等于5ms，小于等于500ms時間范圍內，每隔一定時間間隔，實時采集該時刻的供氣容量V、壓力P、流速F的值，并將采集的數據傳送到控制器CPU；

步驟2：根據某一時刻t采集的容量V(t)、壓力P(t)、流速F(t)的值，及下一時刻t+1采集的容量V(t+1)、壓力P(t+1)、流速F(t+1)的值，通過控制器CPU計算出近似R值C值；

步驟3：將計算出的近似R值C值傳入Kalman預估控制器進行估算，并將估算結果按數值大小分類存入控制器中的存儲單元；

步驟4：重復上述步驟2、3，直至本呼吸周期的吸氣階段結束；在本周期吸氣階段結束后，對所存儲的多個R、C值樣本求正態分布，分別計算出正態分布最廣的R值、C值的平均值，作為R值、C值結果。

本發明提供的方法，能在麻醉機和呼吸機為病人吸氣階段，對整機所監測到的壓力、流量、容量進行實時分析，通過算法濾波估算后，保存分析數據，在麻醉機和呼吸機為病人呼氣階段，對保存的分析數據進行統計歸納，得出估算病人R、C值。此方法可以應用于多種通氣算法中，估算精度高。

具體實施方式

本發明包括如下步驟：

步驟1：在病人的每一個呼吸周期的吸氣階段，每隔一定時間間隔，實時采集該時刻的供氣容量V、壓力P、流速F的值，并將采集的數據傳送到控制器CPU；

步驟2：根據某一時刻t采集的容量V(t)、壓力P(t)、流速F(t)的值，及下一時刻t+1采集的容量V(t+1)、壓力P(t+1)、流速F(t+1)的值，通過控制器CPU計算出近似R值C值，計算方法如下：

R＝(V(t)*P(t+1)-V(t+1)*P(t))/(F(t+1)*V(t)-F(t)*V(t+1))；