用于确定连接至呼吸装置的患者体内的跨肺压的系统和方法制造方法及图纸

技术编号:8492984 阅读:197 留言:0更新日期:2013-03-29 03:18
本发明专利技术公开了一种呼吸装置(1),当所述呼吸装置连接至患者(125)时,其适用于确定患者(125)体内的跨肺压。控制单元(105)可操作为设置在第一操作模式,用于使患者在第一呼吸末正压换气(PEEP)水平换气;设置第二操作模式,用于使患者在起始于所述第一PEEP水平的第二PEEP水平换气;并且基于呼气末肺容量(AEELV)的变化和所述第一PEEP水平和所述第二PEEP水平的差值(ΔPEEP)确定跨肺压(Ptp)。此外,本发明专利技术公开了一种方法和计算机程序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于确定连接至呼吸装置的患者体内的跨肺压的系统和方相关申请本专利技术要求下述优先权美国临时申请序列号61/356,589、欧洲专利申请EP10166587 (二者均提交于2010年6月19日),以及于2011年3月30日提交的美国临时专利申请序列号61/469,100,所有名称均为“”,为了本专利技术目的此处通过引用将其全部内容结合与此。
技术介绍
在重症监护病房中,需要呼吸机治疗的急性呼吸衰竭患者显示高度不同的呼吸系统的病理生理条件。关于急性肺损伤(ALI)的异质性和更严重的急性呼吸窘迫综合征(ARDS),潜在的肺恢复(recruitable lung)的百分比,即肺组织萎陷后但可以通过高压膨胀打开至大约60%。所述异质性的一个重要原因是患者是否具有肺内或肺外起源的ARDS,即是否是受到肺部本身或胸壁和隔膜的主要影响。在大多数情况下的呼吸衰竭,肺的机械 条件、肺(El)的刚性(倒电容=E)和封闭壁(Ec)、胸壁和隔膜的刚度均发挥重要作用。呼吸机治疗期间整个呼吸系统的力学性能迄今由肺的刚性和胸壁/隔膜的刚性的连续工作的共同影响而确定。肺是在另一个顺应单元内的一个顺应单元,即胸壁和隔膜。对于最优的呼吸机治疗,其中治疗的风险和收益平衡,了解肺的刚性与胸壁的刚性的关系是极度重要的。例如,当肺很僵硬和胸壁/隔膜很软时,通过呼吸机治疗引起对敏感的肺组织损害的风险增加,其中在吸气仅作用在肺上时(即,呈现高跨肺压),由呼吸机产生了大部分气道压力。对于患者而言,由呼吸机应用的少量压力被传导给周围胸壁和隔膜。另一方面,在一种情况下,例如由腹部炎症反应增加胸壁和特别是膈膜的刚性,由此生成高子隔膜压力,肺将通过胸壁和隔膜的刚性限制其膨胀,并且跨肺压是低的。呼吸机致肺损伤的风险将减少。这通过Talmor等人报道,在ARDS患者中由机械换气引导的食道压力的随机研究中所示(Talmor等人NEJM 2008年;359 (20) :2095_2104)。因为跨肺压力的测量是困难的,使用测量食道压力用作胸膜压力的替代而不是直接测量胸膜压力。在辅助控制换气期间,食道压力用作间接测量多少气道压力通过肺传导至胸壁和隔膜。这使得能够基于食道压力对胸壁/隔膜的刚性给出一个估计。肺和胸壁/隔膜的刚性的组合,总体呼吸道系统的刚性(Etot),是肺刚性和胸壁/隔膜的刚性的总和。肺的刚性因此能够间接地由Etot减去Ec确定。胸壁和肺顺应性的计算基于在呼气末和终末吸气的食道和气道压力的换气差(APoes,Λ Paw)。然而,实现所述食道压力的测量具有实际困难。食道压力通过导管类长形压力监测设备测量,如美国专利号4,214,593中披露。所述设备包括提供有食道球囊护套的鼻胃管道。在食道(尤其是在那些已有通过食道插入的胃管患者)食道球囊导管的正确放置表明是非常困难的。它可以与在不可视的动作期间将一根柔软的意大利面条传送至分叉的管状结构的困难性相比。此外,食道球囊作为食道压力传送器的表现受到其再膨胀(preinflated)程度和纵隔重量程度的影响,即心脏的重量叠加在球囊上。另外,测量的可靠性受到质疑,因为食道压力是胸壁压力的替代测量,由于重力和其接近隔膜,其在不同的位置是不同的,其中,腹部压力和隔膜刚性具有更大的影响。另外,食道球囊测量提供了仅为横向平面的测量(测量在其中完成)。根据在患者体内的布置,因此将直接或间接通过重量获得不同的测量值,如由于作用在患者身体(尤其是肺)上的重力,假设其他器官在患者的胸部。无论其位置如何有需要为所有跨肺压力提供一个典型,以避免作用在患者身体上的例如重力等因素的影响。因此,除了导管和其使用花费,定位的实际困难和获得的测量值的可靠性令人怀疑将导致这种食道球囊导管非常有限的临床使用。另一个重要问题是围绕肺周围在胸膜腔内直接测量胸膜压力实际上是几乎不可 能,因为胸腔的空间通常很小,极可能发生穿刺肺部的风险,但这种风险应通过任何手段避免。由于存在穿刺肺部的风险,测量胸膜压力是极度冒险的。因此,已经尝试使用如上描述的食道压力作为替代测量胸膜压力。因此,有必要寻求新的或可选择的方式测量或确定在患者体内的连接至呼吸装置的跨肺压。欧洲专利公开号EP 1295620公开了一种在呼吸系统的肺部力学的检测中使用的呼吸装置。TALMOR DANIEL等人“在急性肺损伤中由食道压力引导的机械换气”,新英格兰医学期刊359卷,20号,2008年11月(2008-11),2095-2014页,公开了关于随机分配具有急性肺损伤或ARDS的患者接受根据食道压力(食道-压力-引导集团)的测量或根据急性呼吸窘迫综合征网络标准的护理建议调整机械PEEP的换气。国际PCT公开号2007/082384公开了在自发呼吸患者中接受机械换气的协助以用于确定动力学呼吸特征的方法。本专利技术的一个目的认为是在不使用食道压力测量下的跨肺压的直接测量。一个改进的或可选的系统、计算机程序和/或方法,其在不使用间接测量(例如有利地是食道压力测量)下测量跨肺压。此外,有利的提供这样一种系统、计算机程序和/或方法,当使用现有的呼吸装置时允许灵活性的增加,通过避免购买和使用用于跨肺压确定的附加设备将节省成本,其将有利于用户可操作性。如果这种测量或确定为所述跨肺压提供一个平均值也是有利的,即不论其位置如何,所有跨肺压的测量典型是例如由于重力作用于患者的身体上。
技术实现思路
因此,本专利技术的实施例优选地是寻求减轻,缓解或消除现有技术中的一个或更多个缺陷,短处或问题,例如上述提到的,通过提供单个的或以任何方式结合的根据附加权利要求的呼吸装置,计算机程序,和方法。根据本专利技术的一个方面,呼吸装置提供有吸气压力传感器和流量传感器,呼气压力传感器和流量传感器,吸气阀,呼气阀,和控制单元,当控制单元连接至呼吸装置时,其适于确定患者体内的跨肺压。所述控制单元操作为a)设置所述呼吸装置在第一操作模式,用于使患者在第一呼吸末正压换气(PEEP)水平换气;b)设置所述呼吸装置在第二操作模式,用于使患者在第二 PEEP水平换气,所述第二 PEEP水平起始于所述第一 PEEP水平,其中所述第二 PEEP水平是基于与所述第一 PEEP水平不同的目标PEEP水平;并且基于在呼气末肺容量(AEELV)的变化和所述第一 PEEP水平和所述第二 PEEP水平的差值(Λ PEEP)确定跨肺压(Ptp)。根据本专利技术的进一步的方面,由计算机处理的计算机程序上包括提供计算机可读媒体。计算机程序包括多个代码段用于确定连接至呼吸装置的患者体内的跨肺压(Ptp)。所述代码段包括用于建立第一呼吸末正压换气(PEEP)水平的第一代码段;包括用于将目标PEEP水平从所述第一 PEEP水平改变至第二 PEEP水平(不同于所述第一 PEEP水平)的第二代码段,包括用于从所述第一 PEEP水平开始建立所述第二 PEEP水平的第三代码段;用于确定在呼气末肺容量(AEELV)的改变的第四代码段,其来自于所述第一 PEEP水平和所述第二 PEEP水平出现的呼气末肺容量(EELV)的差异;用于基于呼气末肺容量(AEELV)的改 变和所述第一 PEEP水平和所述第二 PEEP水平之间的差异(Λ PEEP)确定跨肺压(Ptp)的第五代码段。根据本专利技术的另一个方面,提供在连本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:欧乐·斯特恩奎斯特
申请(专利权)人:M斯特恩奎斯特公司
类型:
国别省市:

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