通过引入R值的计算来提高潮气量控制和检测精度的方法技术

本发明专利技术公开了一种通过引入Ｒ值的计算来提高潮气量控制和检测精度的方法，该方法包括：利用平台压Ｐｐｌａｔ计算系统顺应性Ｃ的步骤，Ｃ＝ΔＶ／（Ｐｐｌａｔ－ＰＥＥＰ）；利用处理单元计算病人端此次实际获得的潮气量Ｖ↓［Ｔ］的步骤，Ｖ↓［Ｔ］＝ΔＶ×（Ｃ－Ｃｔｕｂｅ）／Ｃ；其中ΔＶ是潮气量变化，ＰＥＥＰ是呼气末压力，Ｃｔｕｂｅ是管路顺应性。处理单元根据计算出病人端此次呼吸周期实际获得的潮气量Ｖ↓［Ｔ］，并计算出下一次呼气周期时气道应该达到的潮气量值Ｖ↓［Ｔ］’，Ｖ↓［Ｔ］’＝Ｖ↓［Ｔ］＋ΔＶ↓［Ｔ］×Ｋ，其中，Ｋ是控制调整的比例因子，Ｖ↓［Ｔ］为病人此次周期实际获得的潮气量，Ｖ↓［Ｔ］ｓｅｔ为预期达到的设定潮气量，ΔＶ↓［Ｔ］＝Ｖ↓［Ｔ］ｓｅｔ－Ｖ↓［Ｔ］，处理单元以此来控制所述吸气阀下一次吸气周期的开度，从而达到提高潮气量控制和检测精度的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供了一种新的提高潮气量控制和检测精度的方法，在计算潮气量时通过引入R值来提高精度，可应用于医疗诊断中的检测和诊断设备，尤其是麻醉机和呼吸机中对潮气量的计算和监测。
技术介绍
目前，在麻醉机和呼吸机上，检测潮气量的方法通常有两种：一、传感器置入并入嘴端，实时检测数据。这种方法的优点是，监测的数据准确，不需要进行处理，能够实时反映病人状态。缺点是，从机器接到病人的嘴端，线路较长，医生在手术时可能造成干涉。而且，线路较长对信号的精度也会造成影响。二、传感器嵌入呼吸回路，实时监测数据。这种方法的优点是，没有干涉问题，信号稳定。缺点是，监测的数据不是病人的真实数据，需要通过计算法处理。通常使用顺应性C来进行潮气量补偿计算。系统顺应性C＝ΔV/(Ppalt-PEEP)。-->ΔV是潮气量变化，Ppalt是平台压，PEEP是呼气末压力。ΔV、Ppalt和PEEP可以通过传感器监测得到。VT＝ΔV×(C-Ctube)/CVT是计算出来的病人潮气量；Ctube是管路的顺应性，在开机时通过自检获得。这样计算方法的缺陷是计算出来的病人潮气量VT不准确。
技术实现思路
本专利技术针对上述病人潮气量VT计算不准确的问题，提出一种新的潮气量的计算方法，可应用于包括麻醉机和呼吸机在内的影响病人呼吸系统的医疗设备，以提高潮气量的控制和监测精度，从而保证通气过程中设备的准确性和安全性。为解决上述问题，本专利技术的基本思路为：使用Ppalt来计算系统顺应性C的值，平台压Ppalt可以利用以往采用的传感器来测量；为了使平台压Pplat的值更加准确，在计算Pplat时，引入阻力R来计算平台压Pplat，从而达到提高潮气量控制和监测精度的目的。根据本专利技术的提高潮气量检测精度的方法包括如下步骤：步骤a：引入阻力R计算平台压Pplat。其中，Pplat＝Ppeak-R×L。L为峰值流速，峰值压Ppeak和峰值流速L通过传感器监测获得，阻力R通过监测并计算获得。具体地，阻力R为病人阻力，R＝ΔP/L＝(Ppeak-Pplat)/L；-->步骤b：使用平台压Pplat计算系统顺应性C，C＝ΔV/(Pplat-PEEP)。ΔV是潮气量变化，PEEP是呼气末压力。ΔV和PEEP可以通过传感器监测得到。步骤c：计算病人此次获得的潮气量VT，VT＝ΔV×(C-Ctube)/C。Ctube是管路的顺应性，在开机时通过自检获得。通过以上计算方法可以准确的计算出病人的潮气量VT的值。使用本专利技术的方法，在潮气量的计算中引入阻力R，可以计算得到平台压Pplat，然后用平台压计算潮气量，可以获得准确的病人潮气量VT。根据本专利技术的提高潮气量控制精度的方法，用于影响病人呼吸系统的医疗设备中，包括如下步骤：a)处理单元(1)通过阀门驱动来驱动气路系统交替进入吸气周期与呼气周期来使系统进行工作，并控制吸气阀(3)在吸气周期的开度；b)在呼气周期末时，所述处理单元根据气道压力传感器在一个呼吸周期内实时传送的气道压力值计算出峰值压力和PEEP值，同时根据流量传感器实时传送过来的流速值计算出ΔV的值；以及c)所述处理单元根据前述方法计算出病人端此次呼吸周期实际获得的潮气量VT，并计算出下一次呼气周期时气道应该达到的潮气量值VT’，VT’＝VT+ΔVT×K，其中，K是控制调整的比例因子，VT为病人此次周期实际获得的潮气量，VTset为预期达到的设定潮气量，ΔVT＝VTset-VT，处理单元以此来控制所述吸气阀下一次吸气周期的开度。-->应该指出，以上说明和以下详细说明都是例示性的，旨在对所要求的本专利技术提供进一步的说明。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点，下面将参照附图，对本专利技术的其它的目的、特征和效果作进一步详细的说明。附图说明构成本说明书的一部分、用于进一步理解本专利技术的附图示出了优选实施例并与说明一起用来说明本专利技术的原理。附图中：图1为根据本专利技术方法的工作原理图；以及图2为根据本专利技术方法的流程图。具体实施方式下面，结合附图所示之最佳实施例进一步阐述本专利技术。实现本方法所应用的设备包括：处理单元1，气路系统，数据采集接收单元；所述气路系统包括呼吸回路6，以及分别连接该呼吸回路外部和气囊的驱动器管道和病人端4呼吸管路；所述病人端呼吸管路包括吸气支路和呼气支路；所述驱动器管道中接有吸气阀2和呼吸回路外部排气用的PEEP阀3，将驱动气排到大气中；采集气道峰值压力值和PEEP值的传感器数据采集接收单元，包括置于气道中的气道压力传感器5，通过它来采集气道峰值压力值和PEEP值传送给处理单元1，处理单元1根据获得的相关数据来进行病人端潮气量的计算。-->本方法实施的原理及工作过程为：吸气期间，PEEP阀3受控关闭，吸气阀2受处理单元1控制打开到设定流速，驱动气由吸气阀2进入呼吸回路6中风箱的外腔，压缩风箱内的气囊向下运动，使囊内气体经由吸气支路流入病人端4，使病人吸入气体。当处理单元1判断吸气周期结束，呼气周期开始时，PEEP阀3受处理单元1控制使其达到一定的开度，此时吸气阀受控关闭，气体由病人端经呼气支路回到呼吸回路6中风箱的折叠气囊内部，推动气囊上升使风箱外的驱动气体从呼吸机端经由PEEP阀3排出到大气中。此时吸气周期结束，在呼吸周期中气道压力传感器5把在一个呼吸周期内采集到的气道压力实时传送给处理单元1，由处理单元1计算出峰值压力和PEEP值，同时流量传感器7、8把流速的值也实时传送给处理单元1，处理单元1通过计算获得ΔV的值。处理单元1通过获得的数据根据本专利技术所创新的计算方法计算出病人端这个呼吸周期实际获得的潮气量VT，VT’＝VT+ΔVT×K，K是控制调整的比例因子，VT为病人此次周期实际获得的潮气量，VTset为预期达到的设定潮气量，ΔVT＝VTset-VT。计算出下一次呼气周期时气道应该达到的潮气量值VT’，处理单元1以此来控制吸气阀3下一次周期的开度。处理单元1控制系统按照以上步骤进行循环，直到病人端获得的潮气量达到所要求的控制精度为止。基于上述工作过程的工作原理，本方法包括的步骤如图2所示。步骤S101：上位机给出初始潮气量设定值VTset，依照此设定值作为基准进行初始操作；步骤S103：处理单元根据潮气量控制吸气阀的开度。具体地，处理单元1通过阀门驱动来驱动气路系统交替进入吸气周期与呼气周期来使系统进行工作，并控制吸气阀3在吸气周期的开度。-->步骤S105：计算平台压Pplat，Pplat＝Ppeak-R×L，阻力R＝ΔP/L＝(Ppeak-Pplat)/L，峰值压Ppeak和峰值流速L通过传感器监测获得；步骤S107：计算系统顺应性C，C＝ΔV/(Pplat-PEEP)，其中ΔV是潮气量变化，PEEP是呼吸末压力，ΔV和PEEP可以通过传感器监测得到；具体地，在呼气周期末时，处理单元1根据气道压力传感器5在一个吸气周期内实时传送的气道压力值计算出峰值压力和PEEP值，同时根据流量传感器7、8实时传送过来的流速值计算出ΔV的值；步骤S109：计算病人此次周期实际获得的潮气量VT，VT＝ΔV×(C-Ctube)/C，其中Ctube是管路的顺应性，在开机时通过自检获得；步骤S111：计算潮气量的偏差ΔVT，ΔVT＝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高潮气量检测精度的方法，用于影响病人呼吸系统的医疗设备中，其特征在于，包括以下步骤：　（ａ）利用平台压Ｐｐｌａｔ计算系统顺应性Ｃ，其中，　Ｃ＝ΔＶ／（Ｐｐｌａｔ－ＰＥＥＰ）；　（ｂ）计算病人端此次实际获得的潮气量Ｖ↓ ［Ｔ］，其中，　Ｖ↓［Ｔ］＝ΔＶ×（Ｃ－Ｃｔｕｂｅ）／Ｃ；　其中，ΔＶ是潮气量变化，ＰＥＥＰ是呼气末压力，Ｃｔｕｂｅ是管路顺应性。

【技术特征摘要】
1.一种提高潮气量检测精度的方法，用于影响病人呼吸系统的医疗设备中，其特征在于，包括以下步骤：(a)利用平台压Pplat计算系统顺应性C，其中，C＝ΔV/(Pplat-PEEP)；(b)计算病人端此次实际获得的潮气量VT，其中，VT＝ΔV×(C-Ctube)/C；其中，ΔV是潮气量变化，PEEP是呼气末压力，Ctube是管路顺应性。2.根据权利要求1所述的提高潮气量检测精度的方法，其特征在于，所述平台压Pplat＝Ppeak-R×L，其中，Ppeak为峰值压，L为峰值流速，R为阻力。3.根据权利要求1所述的提高潮气量检测精度的方法，其特征在于，所述医疗设备为麻醉机或呼吸机。4.一种提高潮气量控制精度的方法，用于影响病人呼吸系统的医疗设备中，其特征在于，包括如下步骤：a)处理单元(1)通过阀门驱动来驱动气路系统交替进入吸气周期与呼气周期来使系统进行工作，并控制吸气阀(3)在吸气周期的开度；b)在呼气周期末时，所述处理单元(1)根据气道压力传感器在一个呼吸周期内实时传送的气道压力值计算出峰值压力和PEEP值，同时根据流量传感器(7、8)实时传送过来的流速值计算出ΔV的值；以及c)所述处理单元(1)利用权利要求1或2所述方法计算出病人端此次呼吸周期实际获得的潮气量VT，并计算出下一次呼气周期时气道应该达到的潮气量值VT’，所述处理单元以此来控制所述吸气阀(3)下一次吸气周期的开度。5.根据权利要求4所述的提高潮气量控制精度的方法，其特征在于，所述VT’＝VT+ΔVT×K，其中，K是控制调整的比例因子，VT为病人此次周期实际获得的潮气量，VTset为预期达到的设定潮气量，...

【专利技术属性】
技术研发人员：程飞，丛玉孟，王威，
申请(专利权)人：北京谊安医疗系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]