用于控制针对麻醉仪器的新鲜气体配量的控制系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及用于控制针对麻醉仪器的新鲜气体配量的控制系统和方法，控制系统包括至少一个患者气体测量单元、麻醉剂配量单元、用户接口、新鲜气体调节单元和处理单元。处理单元构造成用于接收测量信号、新鲜气体信号和辅助信号且在存在从停用的辅助模式至激活的辅助模式的过渡时基于当前的体积流、预确定的体积流走向和当前的呼气末麻醉剂浓度计算呼气末麻醉剂浓度关于时间的预计的将来的走向并且将其作为走向预设存储，处理单元还构造成用于一旦所确定的呼吸气体循环中的当前的呼气末麻醉剂浓度离开走向预设的围绕走向预设构造的周围区域，就输出新鲜气体修正信号。新鲜气体调节单元构造成用于根据新鲜气体修正信号改变预确定的体积流走向。

【技术实现步骤摘要】
用于控制针对麻醉仪器的新鲜气体配量的控制系统和方法
本专利技术涉及一种用于控制针对麻醉仪器的新鲜气体配量的控制系统，以及一种相应的麻醉仪器。此外，本专利技术涉及一种用于控制针对麻醉仪器的新鲜气体配量的方法。
技术介绍
麻醉仪器的呼吸气体循环内的麻醉剂的配量典型地经由对供应给呼吸气体循环的新鲜气体的体积流的控制以及经由对麻醉剂在该新鲜气体内的浓度的配量来进行。在此，通常在患者的呼气末(endtidal)麻醉剂浓度达到所力求的麻醉剂目标浓度附近时降低新鲜气体的体积流。对于这种控制根据EP2808049A1已知的是，在相应的用户输入之后(该用户输入涉及麻醉剂的呼气末目标浓度和用于达到呼气末目标浓度的新鲜气体供应的期望的控制特征)，对新鲜气体配量和麻醉剂浓度进行相应的全自动控制。此外，对于这种全自动控制已知的是，根据当前的测量值将呼气末麻醉剂浓度的可能的将来的走向图形地输出给麻醉仪器的用户。
技术实现思路
本专利技术的任务是，提供对麻醉仪器的新鲜气体配量的改善的控制、尤其是提供一种在麻醉剂浓度的将来的走向能可靠地预测情况下的控制。为了解决该任务，根据本专利技术的第一方面，提出一种用于控制针对麻醉仪器的新鲜气体配量的控制系统，该控制系统带有至少一个患者气体测量单元、麻醉剂配量单元、用户接口、新鲜气体调节单元和处理单元。所述至少一个患者气体测量单元布置在麻醉仪器的呼吸气体循环中且构造成用于确定呼吸气体循环中的呼气末麻醉剂浓度并且在定期的时间间隔下输出相应的测量信号。优选地，连续地、即在一定的时间段上几乎没有中断地确定呼吸气体循环中的麻醉剂浓度。麻醉剂配量单元构造成实现麻醉剂在供应给呼吸气体循环的新鲜气体中的配量。用户接口构造成用于在存在相应的用户输入时将控制系统的辅助模式激活或停用并且输出相应的辅助信号。新鲜气体调节单元布置且构造成用于接收辅助信号并且在辅助模式激活的情况下相应于预确定的体积流走向调节连续地供应的新鲜气体的体积流关于时间的降低。所述新鲜气体调节单元还构造成用于在定期的时间间隔下输出新鲜气体信号，该新鲜气体信号指示连续地供应的新鲜气体的当前的体积流。处理单元构造成用于接收测量信号和新鲜气体信号并且由此确定所供应的新鲜气体的当前的体积流和呼吸气体循环中的当前的呼气末麻醉剂浓度。此外，处理单元构造成用于接收辅助信号并且在存在从停用的辅助模式至激活的辅助模式的过渡时基于当前的体积流、预确定的体积流走向和当前的呼气末麻醉剂浓度计算呼气末麻醉剂浓度关于时间的预计的将来的走向，将其作为走向预设(Verlaufsvorgabe，有时称为曲线预设)输出和存储。在此，处理单元还构造成用于一旦所确定的呼吸气体循环中的当前的呼气末麻醉剂浓度离开走向预设的围绕走向预设构造的周围区域，就将新鲜气体修正信号输出给新鲜气体调节单元。在此，新鲜气体调节单元还构造成用于接收新鲜气体修正信号并且根据新鲜气体修正信号改变预确定的体积流走向，其中，相比于原来预确定的体积流走向，在低于周围区域的情况下提高连续地供应的新鲜气体的体积流，而在高于周围区域的情况下降低该体积流。本专利技术基于如下认识，在诊所日常中重要的是，所给出的呼气末麻醉剂浓度的将来的走向对于麻醉仪器的用户而言是可靠的。此外，在本专利技术的范围内认识到，所供应的新鲜气体的体积流的自动修正在此能够有助于遵循所给出的呼气末麻醉剂浓度的将来的走向。这根据本专利技术通过如下方式实现，假设有围绕算得的走向预设的周围区域，并且对于当前的测量值离开该周围区域的情况，输出新鲜气体修正信号以用于修正所提供的新鲜气体量。根据本专利技术的控制系统有利地实现对呼气末麻醉剂浓度的将来的走向变得如何进行可靠预测，因为与该走向的每个偏差都被修正。由此，使麻醉师的工作变得简单并且对于呼气末麻醉剂浓度在麻醉期间的发展提供了规划安全性。此外，根据本专利技术的控制系统有利地实现自动的控制，该自动的控制能在没有自动地操作麻醉剂配量单元的情况下实现。对于麻醉仪器的利用，这通过如下方式是有利的：能实现对所提供的麻醉剂浓度的直接监视，而在此不依赖于自动的控制。因为过高的麻醉剂浓度能导致要治疗的人员的健康受损，所以由此提高了该人员的安全性。此外，由此能够有利地使根据本专利技术的控制系统针对在医院中的使用的许可过程变得简单。辅助模式的激活能够显性地通过相应的手动输入来进行，或隐性地通过选择一定的功能来进行，该功能也触发辅助模式的存在。定期的时间间隔在本专利技术的范围内理解为存在预确定的时间间隔。走向预设根据本专利技术只有在辅助信号表明过渡到激活的辅助模式中的情况下才被计算。在辅助模式停用之后，在重新激活的情况下计算新的将来的走向，从而走向预设总是与当前激活的辅助模式相关。在离开周围区域的情况下如此改变预确定的体积流走向，使得避免了测量到的麻醉剂浓度的振动特性。这能够例如通过如下方式实现：根据经验在避免在体积流走向内过大跳跃的情况下进行改变。根据本专利技术，改变后的预确定的体积流走向替代预确定的体积流走向并且在本专利技术的意义下对于接着的修正再次被视为预确定的体积流走向。在控制系统内的各个装置能够分别彼此间隔开地存在或存在于共同的仪器中、例如由共同的处理器控制地存在于共同的仪器中。根据本专利技术的控制系统能够是麻醉仪器的一体式组成部分或能够关于各个部件的控制方面至少部分地与已知的麻醉仪器连接。随后描述根据本专利技术的控制系统的优选的实施方式。在一种实施方式中，根据本专利技术的控制系统还具有输出单元，该输出单元与处理单元通过信号技术连接。在此，输出单元优选构造成用于输出带有算得的呼气末麻醉剂浓度关于时间的将来的走向的走向预设。这样的输出在该实施方式的变型方案中有利地作为图形图示进行、例如经由输出单元的显示器进行。该实施方式尤其是通过如下方式是有利的，即，呼气末麻醉剂浓度的时间走向由此能够被直接输出给控制系统的用户。为了能够在诊所环境中特别快速地获取预计的时间走向，图形输出是特别有利的。在一种对此备选的或补充的实施方式中，走向预设经由处理单元的接口输出并且由外部的仪器显示。在根据本专利技术的控制系统的一种特别优选的实施方式中，麻醉剂配量单元构造成用于实现麻醉剂的仅手动控制的配量。由此，能够确保，有故障的部件在自动的控制过程内不会导致所提供的麻醉剂浓度过高。由此，能够降低要治疗的人员健康受损的危险。此外，通过手动控制麻醉剂配量单元使根据本专利技术的控制系统变得简单，因为麻醉剂配量单元不必与控制系统的另外的部件通讯。此外，该优选的实施方式允许，将已知的和已经在市场上设立的麻醉剂配量单元用于根据本专利技术的控制系统。在另一种特别优选的实施方式中，预确定的体积流走向包括体积流关于时间的连续的递减的降低。体积流的这种递减的降低有利地节省了要使用的新鲜气体量，因为能够特别简单地实现呼气末麻醉剂浓度的连续的升高，而不意外地超过预确定的麻醉剂目标浓度。根据本专利技术，该实施方式的预确定的体积流走向通过每个新鲜气体修正信号来补充体积流的跳跃式的升高或跳跃式的降低。由此，新鲜气体修正信号总本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于控制针对麻醉仪器(110)的新鲜气体配量的控制系统(100)，所述控制系统包括/n- 至少一个患者气体测量单元(120)，所述患者气体测量单元布置在所述麻醉仪器(110)的呼吸气体循环(112)中并且所述患者气体测量单元构造成用于确定所述呼吸气体循环(112)中的呼气末麻醉剂浓度并且在定期的时间间隔下输出相应的测量信号(122);/n- 麻醉剂配量单元(130)，所述麻醉剂配量单元构造成用于实现麻醉剂在供应给所述呼吸气体循环(112)的新鲜气体(117)中的配量;/n- 用户接口(140)，所述用户接口构造成用于在存在相应的用户输入时将所述控制系统(100)的辅助模式激活或停用并且输出相应的辅助信号(142);/n- 新鲜气体调节单元(150)，所述新鲜气体调节单元布置且构造成用于接收所述辅助信号(142)并且在所述辅助模式激活时相应于预确定的体积流走向(400)调节连续地供应的新鲜气体(117)的体积流关于时间的降低，并且所述新鲜气体调节单元还构造成用于在定期的时间间隔下输出新鲜气体信号(152)，所述新鲜气体信号指示所述连续地供应的新鲜气体(117)的当前的体积流;/n- 处理单元(160)，所述处理单元构造成用于接收所述测量信号(122)和所述新鲜气体信号(152)并且由此确定所供应的新鲜气体(117)的当前的体积流和所述呼吸气体循环(112)中的当前的呼气末麻醉剂浓度，并且其中，所述处理单元(160)还构造成用于接收所述辅助信号(142)并且在存在从停用的辅助模式至激活的辅助模式的过渡时基于当前的体积流、预确定的体积流走向(400)和当前的呼气末麻醉剂浓度计算所述呼气末麻醉剂浓度关于时间的预计的将来的走向，将该走向作为走向预设(310)输出和存储，其中，所述处理单元(160)还构造成用于一旦所确定的所述呼吸气体循环(112)中的当前的呼气末麻醉剂浓度离开所述走向预设的围绕所述走向预设(310)构造的周围区域(318)，就将新鲜气体修正信号(162)输出给所述新鲜气体调节单元(150);并且/n其中，所述新鲜气体调节单元(150)还构造成用于接收所述新鲜气体修正信号(162)并且根据所述新鲜气体修正信号(162)改变(440)所述预确定的体积流走向(400)，其中，相比于原来预确定的体积流走向，在低于所述周围区域的情况下提高所述连续地供应的新鲜气体的体积流，而在高于所述周围区域的情况下降低(445)该体积流。/n...

【技术特征摘要】
20190329 DE 102019002273.41.用于控制针对麻醉仪器(110)的新鲜气体配量的控制系统(100)，所述控制系统包括
-至少一个患者气体测量单元(120)，所述患者气体测量单元布置在所述麻醉仪器(110)的呼吸气体循环(112)中并且所述患者气体测量单元构造成用于确定所述呼吸气体循环(112)中的呼气末麻醉剂浓度并且在定期的时间间隔下输出相应的测量信号(122);
-麻醉剂配量单元(130)，所述麻醉剂配量单元构造成用于实现麻醉剂在供应给所述呼吸气体循环(112)的新鲜气体(117)中的配量;
-用户接口(140)，所述用户接口构造成用于在存在相应的用户输入时将所述控制系统(100)的辅助模式激活或停用并且输出相应的辅助信号(142);
-新鲜气体调节单元(150)，所述新鲜气体调节单元布置且构造成用于接收所述辅助信号(142)并且在所述辅助模式激活时相应于预确定的体积流走向(400)调节连续地供应的新鲜气体(117)的体积流关于时间的降低，并且所述新鲜气体调节单元还构造成用于在定期的时间间隔下输出新鲜气体信号(152)，所述新鲜气体信号指示所述连续地供应的新鲜气体(117)的当前的体积流;
-处理单元(160)，所述处理单元构造成用于接收所述测量信号(122)和所述新鲜气体信号(152)并且由此确定所供应的新鲜气体(117)的当前的体积流和所述呼吸气体循环(112)中的当前的呼气末麻醉剂浓度，并且其中，所述处理单元(160)还构造成用于接收所述辅助信号(142)并且在存在从停用的辅助模式至激活的辅助模式的过渡时基于当前的体积流、预确定的体积流走向(400)和当前的呼气末麻醉剂浓度计算所述呼气末麻醉剂浓度关于时间的预计的将来的走向，将该走向作为走向预设(310)输出和存储，其中，所述处理单元(160)还构造成用于一旦所确定的所述呼吸气体循环(112)中的当前的呼气末麻醉剂浓度离开所述走向预设的围绕所述走向预设(310)构造的周围区域(318)，就将新鲜气体修正信号(162)输出给所述新鲜气体调节单元(150);并且
其中，所述新鲜气体调节单元(150)还构造成用于接收所述新鲜气体修正信号(162)并且根据所述新鲜气体修正信号(162)改变(440)所述预确定的体积流走向(400)，其中，相比于原来预确定的体积流走向，在低于所述周围区域的情况下提高所述连续地供应的新鲜气体的体积流，而在高于所述周围区域的情况下降低(445)该体积流。


2.根据权利要求1所述的控制系统(200)，所述控制系统还具有输出单元(270)，所述输出单元与所述处理单元(260)通过信号技术进行连接，并且所述输出单元构造成用于将带有算得的所述呼气末麻醉剂浓度关于时间的将来的走向的走向预设(310)作为图形图示(300)输出。


3.根据权利要求1或2所述的控制系统(100)，其中，所述麻醉剂配量单元(130)构造成用于实现所述麻醉剂的仅手动控制的配量。


4.根据前述权利要求中至少一项所述的控制系统(100)，其中，所述预确定的体积流走向(400)包括所述体积流关于时间的连续的递减的降低。


5.根据前述权利要求中至少一项所述的控制系统(200)，其中，所述用户接口(240)还构造成用于接收新鲜气体输入并且输出相应的新鲜气体调节信号(244)，其中，所述新鲜气体输入包括关于要供应给所述呼吸气体循环(112)的新鲜气体(117)的、通过所述新鲜气体调节单元(250)所要提供的最小体积流(408)的信息。


6.根据权利要求5所述的控制系统(200)，其中，所述新鲜气体调节单元(250)还构造成用于接收所述新鲜气体调节信号(244)并且基于所述新鲜气体调节信号(244)从一定数量的预确定的体积流走向中选择所述预确定的体积流走向(400)。


7.根据前述权利要求中至少一项所述的控制系统(200)，其中，所述用户接口(240)还构造成用于接收极限浓度输入并且将相应的极限浓度信号(246)输出给所述处理单元(260)，其中，所述极限浓度输入包括关于给要通过所述麻醉仪器(110)供给的患者所要最大提供的呼气末麻醉剂浓度(325)的信息。


8.根据权利要求7所述的控制系统(200)，其中，所述处理单元(260)还构造成用于一旦所...

【专利技术属性】
技术研发人员：N维鲁克，R施密德，U皮尔茨，D沃兰斯基，
申请(专利权)人：德尔格制造股份两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE