專(zhuān)利名稱(chēng)：一種麻醉機(jī)、呼吸機(jī)順應(yīng)性補(bǔ)償容量保障方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種麻醉機(jī)、呼吸機(jī)順應(yīng)性補(bǔ)償容量保障方法，用于提升麻醉機(jī)和呼吸機(jī)量控制下病人吸入潮氣量精確度，提高容量通氣下的安全性，屬于醫(yī)療設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在麻醉機(jī)和呼吸機(jī)控制中，容量控制通常將前一周期的監(jiān)測(cè)潮氣量作為本次潮氣量的反饋控制參數(shù)，代入系統(tǒng)進(jìn)行反饋控制，利用公式VT = Λ V* (C-CtUbe)/C，來(lái)計(jì)算病人潮氣量，其中Λ V潮氣量變化，VT病人吸入潮氣量，C系統(tǒng)整體順應(yīng)性，Ctube管路順應(yīng)性。將計(jì)算得到的VT帶入公式VT’ = VT+Λ VT*K，來(lái)計(jì)算潮氣量偏差并反饋進(jìn)行控制，其中VT’為下周期應(yīng)達(dá)到潮氣量，AVT為預(yù)設(shè)潮氣量減去病人潮氣量的差值。此種方法容易產(chǎn)生震蕩，并且會(huì)出現(xiàn)潮氣量超調(diào)現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能保證麻醉機(jī)和呼吸機(jī)控制中潮氣量控制穩(wěn)定的方法，降低調(diào)節(jié)過(guò)程中因潮氣量過(guò)大對(duì)人體的傷害。一種麻醉機(jī)、呼吸機(jī)順應(yīng)性補(bǔ)償容量保障方法，其特征在于，包括如下步驟:(I)利用RC快速估計(jì)技術(shù)，開(kāi)機(jī)對(duì)麻醉機(jī)和呼吸機(jī)連接管路進(jìn)行管路順應(yīng)性Ctube進(jìn)行自檢；(2)根據(jù)自檢的管路順應(yīng)性Ctube計(jì)算t時(shí)刻管路容量Vtube⑴，計(jì)算采用以下公式:Vtube (t) = P (t)-P (t_l) *Ctube,其中P(t)為t時(shí)刻監(jiān)測(cè)到的病人端壓力，P(t-l)為病人端前一時(shí)刻壓力；(3)根據(jù)步驟(2)計(jì)算的t時(shí)刻管路容量Vtube (t)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并計(jì)算出t時(shí)刻病人瞬時(shí)吸入容量Vt (t)，計(jì)算采用以下公式:Vt (t) = Vs (t) -Vtube (t),其中Vs (t)為t時(shí)刻麻醉機(jī)和呼吸機(jī)系統(tǒng)輸出容量；(4)當(dāng)監(jiān)測(cè)到的Vt(t)大于等于設(shè)定潮氣量VTset時(shí)，將控制系統(tǒng)切換入屏氣控制狀態(tài)，等待呼氣切換時(shí)間到來(lái)，同時(shí)在屏氣控制狀態(tài)利用吸氣控制閥和呼氣控制閥協(xié)同工作方法，將超過(guò)VTset部分的容量進(jìn)行釋放；(5)吸氣時(shí)間截至后監(jiān)測(cè)呼氣流速及系統(tǒng)呼氣潮氣量Vs，并計(jì)算出病人呼氣潮氣量VT，計(jì)算采用如下公式:VT = Vs-(Ppeak-PEEP)*Ctube,其中Vs為系統(tǒng)監(jiān)測(cè)呼氣潮氣量，Ppeak為病人吸氣峰值壓力，PEEP為病人呼氣末正壓;(6)利用公式AVT = VTset-VT計(jì)算出病人呼氣潮氣量VT與設(shè)定潮氣量VTset的差值，通過(guò)反饋對(duì)低于設(shè)定潮氣量的部分進(jìn)行補(bǔ)償，對(duì)于超過(guò)設(shè)定潮氣量的部分不進(jìn)行削尋層。本發(fā)明是利用實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的患者吸入容量和管路順應(yīng)性參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)潮氣量的精確控制，提高潮氣量控制精度，降低潮氣量調(diào)節(jié)超調(diào)現(xiàn)象的發(fā)生。


圖1是本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)流程圖
具體實(shí)施例方式以下 結(jié)合附圖1所示的發(fā)明的實(shí)現(xiàn)流程圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行說(shuō)明。見(jiàn)圖1所示，本發(fā)明總的實(shí)現(xiàn)思路是:預(yù)先設(shè)定容許潮氣量；在容量保障控制過(guò)程中，先開(kāi)機(jī)對(duì)麻醉機(jī)和呼吸機(jī)系統(tǒng)連接管路進(jìn)行管路順應(yīng)性自檢，根據(jù)自檢結(jié)果計(jì)算出t時(shí)刻為管路容量，根據(jù)t時(shí)刻為管路容量計(jì)算出瞬時(shí)病人吸入容量；將計(jì)算出的瞬時(shí)病人吸入容量值與預(yù)設(shè)潮氣量值對(duì)比，看是否達(dá)到預(yù)設(shè)潮氣量，若未達(dá)到則繼續(xù)供氣；若達(dá)到或超過(guò)，則切換為屏氣控制狀態(tài)，等待吸氣結(jié)束，呼氣切換時(shí)間到來(lái)，同時(shí)將超過(guò)部分釋放；在吸氣結(jié)束后，監(jiān)測(cè)呼氣潮氣量，并計(jì)算出呼氣潮氣量與設(shè)定潮氣量的差值，通過(guò)反饋對(duì)低于設(shè)定潮氣量的部分進(jìn)行補(bǔ)償，對(duì)于超過(guò)設(shè)定潮氣量的部分不進(jìn)行削弱。本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)方法如下:(I)利用RC快速估計(jì)技術(shù)，開(kāi)機(jī)對(duì)麻醉機(jī)和呼吸機(jī)連接管路進(jìn)行管路順應(yīng)性Ctube進(jìn)行自檢；(2)根據(jù)自檢的管路順應(yīng)性Ctube計(jì)算t時(shí)刻管路容量Vtube (t)，計(jì)算采用以下公式:Vtube (t) = P (t)-P (t_l) *Ctube,其中P(t)為t時(shí)刻監(jiān)測(cè)到的病人端壓力，P(t-l)為病人端前一時(shí)刻壓力；(3)根據(jù)步驟(2)計(jì)算的t時(shí)刻管路容量Vtube (t)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并計(jì)算出t時(shí)刻病人瞬時(shí)吸入容量Vt (t)，計(jì)算采用以下公式:Vt (t) = Vs (t) -Vtube (t),其中Vs (t)為t時(shí)刻麻醉機(jī)和呼吸機(jī)系統(tǒng)輸出容量；(4)當(dāng)監(jiān)測(cè)到的Vt(t)大于等于設(shè)定潮氣量VTset時(shí)，將控制系統(tǒng)切換入屏氣控制狀態(tài)，等待呼氣切換時(shí)間到來(lái)，同時(shí)在屏氣控制狀態(tài)利用吸氣控制閥和呼氣控制閥協(xié)同工作方法，將超過(guò)VTset部分的容量進(jìn)行釋放；(5)吸氣時(shí)間截至后監(jiān)測(cè)呼 氣流速及系統(tǒng)呼氣潮氣量Vs，并計(jì)算出病人呼氣潮氣量VT，計(jì)算采用如下公式:VT = Vs-(Ppeak-PEEP)*Ctube,其中Vs為系統(tǒng)監(jiān)測(cè)呼氣潮氣量，Ppeak為病人吸氣峰值壓力，PEEP為病人呼氣末正壓;(6)利用公式AVT = VTset-VT計(jì)算出病人呼氣潮氣量VT與設(shè)定潮氣量VTset的差值，通過(guò)反饋對(duì)低于設(shè)定潮氣量的部分進(jìn)行補(bǔ)償，對(duì)于超過(guò)設(shè)定潮氣量的部分不進(jìn)行削弱。上述步驟(4)中，對(duì)超過(guò)VTset部分的容量按照緩慢釋放的原則設(shè)定釋放時(shí)間，釋放時(shí)間范圍為Ims 500ms，根據(jù)整機(jī)系統(tǒng)相應(yīng)速度調(diào)節(jié)釋放時(shí)間。上述步驟(4)中， 在屏氣階段利用容量變化對(duì)吸氣閥和呼氣閥按照補(bǔ)氣和釋放的原則對(duì)容量進(jìn)行流量PID調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種麻醉機(jī)、呼吸機(jī)順應(yīng)性補(bǔ)償容量保障方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)利用Re快速估計(jì)技術(shù)，開(kāi)機(jī)對(duì)麻醉機(jī)和呼吸機(jī)連接管路進(jìn)行管路順應(yīng)性Ctube進(jìn)行自檢； (2)根據(jù)自檢的管路順應(yīng)性Ctube計(jì)算t時(shí)刻管路容量Vtube(t)，計(jì)算采用以下公式: Vtube (t) = P(t)-P(t~l)*Ctube, 其中P(t)為t時(shí)刻監(jiān)測(cè)到的病人端壓力，p(t-l)為病人端前一時(shí)刻壓力； (3)根據(jù)步驟(2)計(jì)算的t時(shí)刻管路容量Vtube(t)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并計(jì)算出t時(shí)刻病人瞬時(shí)吸入容量Vt (t)，計(jì)算采用以下公式: Vt (t) = Vs (t) -Vtube (t), 其中Vs (t)為t時(shí)刻麻醉機(jī)和呼吸機(jī)系統(tǒng)輸出容量； (4)當(dāng)監(jiān)測(cè)到的Vt(t)大于等于設(shè)定潮氣量VTset時(shí)，將控制系統(tǒng)切換入屏氣控制狀態(tài)，等待呼氣切換時(shí)間到來(lái)，同時(shí)在屏氣控制狀態(tài)利用吸氣控制閥和呼氣控制閥協(xié)同工作方法，將超過(guò)VTset部分的容量進(jìn)行釋放； (5)吸氣時(shí)間截至后監(jiān)測(cè)呼氣流速及系統(tǒng)呼氣潮氣量Vs，并計(jì)算出病人呼氣潮氣量VT，計(jì)算采用如下公式:VT = Vs-(Ppeak-PEEP)*Ctube, 其中Vs為系統(tǒng)監(jiān)測(cè)呼氣潮氣量，Ppeak為病人吸氣峰值壓力，PEEP為病人呼氣末正壓； (6)利用公式AVT= VTset-VT計(jì)算出病人呼氣潮氣量VT與設(shè)定潮氣量VTset的差值，通過(guò)反饋對(duì)低于設(shè)定潮氣量的部分進(jìn)行補(bǔ)償，對(duì)于超過(guò)設(shè)定潮氣量的部分不進(jìn)行削弱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的麻醉機(jī)、呼吸機(jī)順應(yīng)性補(bǔ)償容量保障方法，其特征在于:所述步驟(4)中，對(duì)超過(guò)VTset部分的容量按照緩慢釋放的原則 設(shè)定釋放時(shí)間，釋放時(shí)間范圍為Ims 500ms，根據(jù)整機(jī)系統(tǒng)相應(yīng)速度調(diào)節(jié)釋放時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的麻醉機(jī)、呼吸機(jī)順應(yīng)性補(bǔ)償容量保障方法，其特征在于:在屏氣階段利用容量變化對(duì)吸氣閥和呼氣閥按照補(bǔ)氣和釋放的原則對(duì)容量進(jìn)行流量PID調(diào)節(jié)。
全文摘要
一種麻醉機(jī)、呼吸機(jī)順應(yīng)性補(bǔ)償容量保障方法，先開(kāi)機(jī)對(duì)麻醉機(jī)和呼吸機(jī)系統(tǒng)連接管路進(jìn)行管路順應(yīng)性自檢，根據(jù)自檢結(jié)果計(jì)算出t時(shí)刻為管路容量，根據(jù)t時(shí)刻為管路容量計(jì)算出瞬時(shí)病人吸入容量；將計(jì)算出的瞬時(shí)病人吸入容量值與預(yù)設(shè)潮氣量值對(duì)比，看是否達(dá)到預(yù)設(shè)潮氣量，若未達(dá)到則繼續(xù)供氣；若達(dá)到或超過(guò)，則切換為屏氣控制狀態(tài)，等待吸氣結(jié)束，呼氣切換時(shí)間到來(lái)，同時(shí)將超過(guò)部分釋放；在吸氣結(jié)束后，監(jiān)測(cè)呼氣潮氣量，并計(jì)算出呼氣潮氣量與設(shè)定潮氣量的差值，通過(guò)反饋對(duì)低于設(shè)定潮氣量的部分進(jìn)行補(bǔ)償，對(duì)于超過(guò)設(shè)定潮氣量的部分不進(jìn)行削弱。
文檔編號(hào)A61M16/00GK103071221SQ20111032621
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者刁俊 申請(qǐng)人:北京航天長(zhǎng)峰股份有限公司