本披露總體上涉及向需要呼吸支持的患者提供肺通氣輔助,并且更具體地涉及一種用于控制肺通氣的方法,該方法能夠提供壓力調(diào)節(jié)性呼吸周期,以便基于多個遞送的呼吸周期實現(xiàn)目標(biāo)體積。
背景技術(shù):
:需要肺通氣支持的患者可以被連接至機(jī)械肺呼吸機(jī),該機(jī)械肺呼吸機(jī)以間歇方式(周期性地)施加正壓力以將空氣與氧氣的大量混合氣吹入肺中。例如,在急性呼吸衰竭病癥中,患者通常是受鎮(zhèn)靜的或處于呼吸暫停狀態(tài)。換言之,可能沒有自主呼吸努力,并且可能需要機(jī)械通氣的受控周期。受控周期通常是受體積或壓力控制的。體積受控周期可具有固定的流動模式,并且呼吸力學(xué)的任何變化可能導(dǎo)致患者氣道的壓力變化。另一方面,壓力受控周期通常使患者的氣道壓力保持恒定,其具有自由流需要,因此,體積可以是變量。技術(shù)實現(xiàn)要素:主題技術(shù)的多個方面涉及一種能夠改進(jìn)壓力調(diào)節(jié)性和體積控制通氣模式的方法。根據(jù)某些方面,提供了一種用于控制患者的人工肺通氣的方法。該方法可以適當(dāng)?shù)毓芾硪韵聝煞N情況:在疾病的急性相期間沒有變化以及健康人體呼吸中觀察到的自然變化,從而提供體積需要量、患者舒適度以及在換氣輔助的所有階段期間同步化。根據(jù)某些方面,提供了一種用于控制患者的人工肺通氣的方法。該方法可以允許充分且安全控制壓力,即使在一定程度的患者呼吸變化的情況下,以實現(xiàn)體積需要,從而避免有害的遲滯以及患者努力和/或肺機(jī)械變化與呼吸機(jī)響應(yīng)之間的沖突。根據(jù)某些方面,提供了一種用于控制患者的人工肺通氣的方法。該方法可以適應(yīng)患者變化程度,這樣使得可以針對患者的呼吸變化進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)節(jié)。根據(jù)某些方面,提供了一種用于控制患者的人工肺通氣的方法。該方法可以提供優(yōu)化性能以及在呼吸機(jī)輔助的急性相和脫機(jī)相(weaningphase)期間同步化。根據(jù)某些方面,提供了一種用于控制患者的人工肺通氣的方法。該方法可以允許人工控制和/或自動控制,從而調(diào)整/適應(yīng)患者變化程度。主題技術(shù)的不同方面可以例如通過一種用于控制機(jī)械肺通氣的方法來實現(xiàn),該方法包括以下步驟:(i)以間歇方式向患者的氣道供應(yīng)呼吸氣體,以形成呼吸周期;(ii)在樣本量的呼吸周期過程中,測量患者在每個呼吸周期中所接受的體積;(iii)將每個呼吸周期的所測量的體積與用戶定義的目標(biāo)體積進(jìn)行比較;(iv)基于所測量的體積與目標(biāo)體積之間的偏差,向每個呼吸周期賦予分級得分;(v)對分級得分求和并將結(jié)果除以呼吸周期的實際樣本量;(vi)基于前述除法結(jié)果,賦予壓力步進(jìn)值;以及(vii)把該壓力步進(jìn)值加到當(dāng)前的壓力中。該壓力步進(jìn)可以是正數(shù)或負(fù)數(shù)。在某些實施例中,呼吸周期是由壓力控制的。在某些實施例中,可以基于對呼吸變化的測量,自動地計算出實際樣本量。具體地,在某些實施例中,實際樣本量通過以下方式確定:首先通過以下等式計算出測試樣本量的變化系數(shù):其中:CV=變化系數(shù);并且其中:Vt=每個周期的潮氣量;M=所有測量的潮氣量的平均值;并且Nt=測試樣本量(周期的次數(shù))。其次,基于所計算的變化系數(shù)并且基于患者類別(即:新生兒、幼兒或成人),賦予實際樣本量。在某些實施例中,可以根據(jù)患者類別(即:新生兒、幼兒或成人)預(yù)先確定測試樣本量。在某些實施例中,根據(jù)對患者狀況的臨床評價,實際樣本量可由用戶進(jìn)行調(diào)整。具體地,用戶可以基于患者的吸氣努力及相關(guān)變化來調(diào)整實際樣本量。在某些實施例中,該方法可以進(jìn)一步包括在自發(fā)呼吸周期中向患者供應(yīng)支持壓力,該支持壓力在呼吸機(jī)的壓力支持通氣(PSV)模式中進(jìn)行設(shè)置。在某些實施例中,容許對壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)的最小值和最大值由用戶進(jìn)行定義。例如根據(jù)以下描述的多個方面說明主題技術(shù)。為了方便,主題技術(shù)的各個方面的不同實例以編號的條項或?qū)嵤├?1、2、3,等等)進(jìn)行描述。這些方面正如實例所提供的并且不限制主題技術(shù)。應(yīng)當(dāng)指出的是,從屬條項中的任何一項可按照任意組合方式彼此組合或與一項或多項其他獨立條項進(jìn)行組合,以形成一項獨立條項。以下是在此呈現(xiàn)的一些實施例的非限制性概述:條項1.一種用于控制機(jī)械肺通氣的方法,所述方法包括:以間歇方式向患者的氣道供應(yīng)呼吸氣體,這樣形成多個呼吸周期;測量所述患者在所述多個呼吸周期中的一個或多個呼吸周期中所接受的體積;將所述一個或多個呼吸周期中每個的所測量的體積與用戶定義的目標(biāo)體積進(jìn)行比較;至少部分地基于所測量的體積與所述用戶定義的目標(biāo)體積之間的偏差,向所述一個或多個呼吸周期中的每個賦予分級得分;對所述分級得分求和并將結(jié)果除以所述一個或多個呼吸周期的樣本量;至少部分地基于所述除法結(jié)果,賦予壓力步進(jìn)值;并且把所述壓力步進(jìn)值加到當(dāng)前的壓力中。條項2.根據(jù)條項1或其他條項中任一項所述的方法,其中基于對呼吸變化的測量自動地計算所述樣本量。條項3.根據(jù)條項2或其他條項中任一項所述的方法,所述方法進(jìn)一步包括通過以下等式計算測試樣本量的變化系數(shù),以確定所述樣本量:其中:CV=變化系數(shù);并且其中:Vt=每個周期的潮氣量;M=所有測量的潮氣量的平均值;并且Nt=測試樣本量(周期的次數(shù))。條項4.根據(jù)條項3或其他條項中任一項所述的方法,所述方法進(jìn)一步包括至少部分地基于所計算的變化系數(shù),賦予所述樣本量。條項5.根據(jù)條項3或其他條項中任一項所述的方法,所述方法進(jìn)一步包括至少部分地基于所計算的變化系數(shù)并且基于患者類別,賦予所述樣本量。條項6.根據(jù)條項5或其他條項中任一項所述的方法,其中根據(jù)所述患者類別預(yù)先確定所述測試樣本量,并且其中所述患者類別是新生兒、幼兒或成人之一。條項7.根據(jù)條項1或其他條項中任一項所述的方法,其中用戶根據(jù)對患者狀況的臨床評價來調(diào)整所述樣本量。條項8.根據(jù)條項7或其他條項中任一項所述的方法,其中用戶至少部分地基于患者的吸氣努力及相關(guān)變化來調(diào)整所述樣本量。條項9.根據(jù)條項1或其他條項中任一項所述的方法,其中所述多個呼吸周期是由壓力控制的。條項10.根據(jù)條項1所述的方法,其中容許對壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)的最小值和最大值是用戶可定義的。條項11.一種用于控制機(jī)械肺通氣的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:一個或多個處理器;以及存儲器,所述存儲器包括指令,所述指令當(dāng)由所述一個或多個處理器執(zhí)行時使得所述一個或多個處理器:以間歇方式向患者的氣道供應(yīng)呼吸氣體,這樣形成多個呼吸周期;測量所述患者在所述多個呼吸周期的一個或多個呼吸周期中所接受的體積;將所述一個或多個呼吸周期中每個的所測量的體積與用戶定義的目標(biāo)體積進(jìn)行比較;并且至少部分地基于所測量的體積與所述用戶定義的目標(biāo)體積之間的偏差,向所述一個或多個呼吸周期中的每個賦予分級得分。條項12.根據(jù)條項11或其他條項中任一項所述的系統(tǒng),其中所述指令當(dāng)由所述一個或多個處理器執(zhí)行時進(jìn)一步使得所述一個或多個處理器:對所述分級得分求和并將結(jié)果除以所述一個或多個呼吸周期的樣本量;至少部分地基于所述除法結(jié)果,賦予壓力步進(jìn)值;并且把所述壓力步進(jìn)值加到當(dāng)前的壓力中。條項13.根據(jù)條項12或其他條項中任一項所述的系統(tǒng),其中基于對呼吸變化的測量自動地計算所述樣本量。條項14.根據(jù)條項13或其他條項中任一項所述的系統(tǒng),其中所述指令當(dāng)由所述一個或多個處理器執(zhí)行時進(jìn)一步使得所述一個或多個處理器:通過以下等式計算測試樣本量的變化系數(shù),以確定所述樣本量:其中:CV=變化系數(shù);并且其中:Vt=每個周期的潮氣量;M=所有測量的潮氣量的平均值;并且Nt=測試樣本量(周期的次數(shù))。條項15.根據(jù)條項14或其他條項中任一項所述的系統(tǒng),其中所述指令當(dāng)由所述一個或多個處理器執(zhí)行時進(jìn)一步使得所述一個或多個處理器:至少部分地基于所計算的變化系數(shù)賦予所述樣本量。條項16.一種機(jī)器可讀介質(zhì),該機(jī)器可讀介質(zhì)包括存儲于其中的指令,所述指令當(dāng)由機(jī)器執(zhí)行時使得該機(jī)器執(zhí)行操作,該機(jī)器可讀介質(zhì)包括:用于以間歇方式向患者的氣道供應(yīng)呼吸氣體這樣形成多個呼吸周期的指令;用于測量所述患者在所述多個呼吸周期的一個或多個呼吸周期中所接受的體積的指令;用于將所述一個或多個呼吸周期中每個的所測量的體積與用戶定義的目標(biāo)體積進(jìn)行比較的指令;以及用于至少部分地基于所測量的體積與所述用戶定義的目標(biāo)體積之間的偏差,向所述一個或多個呼吸周期中的每個賦予分級得分的指令。條項17.根據(jù)條項16或其他條項中任一項所述的機(jī)器可讀介質(zhì),所述機(jī)器可讀介質(zhì)進(jìn)一步包括:用于對所述分級得分求和并將結(jié)果除以所述一個或多個呼吸周期的樣本量的指令;用于至少部分地基于所述除法結(jié)果,賦予壓力步進(jìn)值的指令;以及用于把所述壓力步進(jìn)值加到當(dāng)前的壓力中的指令。條項18.根據(jù)條項17或其他條項中任一項所述的機(jī)器可讀介質(zhì),其中基于對呼吸變化的測量,自動地計算所述樣本量。條項19.根據(jù)條項18或其他條項中任一項所述的機(jī)器可讀介質(zhì),所述機(jī)器可讀介質(zhì)進(jìn)一步包括:用于通過以下等式計算測試樣本量的變化系數(shù),以確定所述樣本量的指令:其中:CV=變化系數(shù);并且其中:Vt=每個周期的潮氣量;M=所有測量的潮氣量的平均值;并且Nt=測試樣本量(周期的次數(shù))。條項20.根據(jù)條項19或其他條項中任一項所述的機(jī)器可讀介質(zhì),所述機(jī)器可讀介質(zhì)進(jìn)一步包括:用于至少部分地基于所計算的變化系數(shù),賦予所述樣本量的指令。應(yīng)該理解,本領(lǐng)域的技術(shù)人員從本披露內(nèi)容中將容易地了解本披露的主題技術(shù)的各種構(gòu)造,其中以圖例的方式示出和描述了主題技術(shù)的各種構(gòu)造。應(yīng)該理解,在不背離主題技術(shù)的范圍的情況下,主題技術(shù)可以具有其他和不同的構(gòu)造,并且其一些細(xì)節(jié)能夠在各個方面進(jìn)行變型。因此,應(yīng)該認(rèn)為摘要、附圖和詳細(xì)說明都是示例性的,而不是限制性的。附圖簡要說明所包括的附圖提供了進(jìn)一步的理解并且被并入說明書構(gòu)成說明書的一個部分,這些附圖圖示出了所披露的實施例并且和說明書一起用于對所披露的實施例的原理進(jìn)行解釋。在這些附圖中:圖1是根據(jù)本披露各方面的與患者連接的肺呼吸機(jī)的實例的示意圖。圖2是壓力控制模式中假設(shè)患者的壓力(P)和體積(V)曲線的圖形表示,示出了根據(jù)本披露實例方法來分類的患者呼吸可變型式。圖3概念性地示出了可以用來實施主題技術(shù)的一些方面的電子系統(tǒng)。詳細(xì)說明下文中所列舉的詳細(xì)說明描述了主題技術(shù)的各種構(gòu)造,而并不意在表示能夠?qū)嵤┲黝}技術(shù)的唯一構(gòu)造。詳細(xì)說明包括為了提供對本主題技術(shù)的深入理解的特定細(xì)節(jié)。因此,提供關(guān)于某些方面的尺寸作為非限制性實例。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解,主題技術(shù)可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實施。在一些情況下,以框圖的形式示出公知的結(jié)構(gòu)和部件,以避免使技術(shù)主題的構(gòu)思變得不清楚。應(yīng)該理解,本披露包括主題技術(shù)的實例且并不限制所附權(quán)利要求的范圍。下面將根據(jù)特定但非限制性的實例來說明主題技術(shù)的各個方面。能以不同的方式和變型、并且可根據(jù)所需的應(yīng)用或?qū)嵤┓绞絹韺嵤┍九吨兴枋龅母鱾€實施例。首先,對用于向需要呼吸支持的患者提供肺通氣輔助的若干個實例情況進(jìn)行描述,以比較和對比本披露的其他方面。例如,當(dāng)患者示出任何吸氣努力時,周期可以與他/她的努力同步并且然后被指定為輔助周期。然而,在這種情況下,盡管體積受控模式與患者的初步努力同步,該模式可能不允許伴隨周期的流動同步,這樣會導(dǎo)致患者不適。相比之下,壓力受控模式可以允許患者調(diào)整吸氣流量,但不被視為保證達(dá)到必要的潮氣量。例如,在當(dāng)患者對通氣具有更好控制時的階段中,呼吸機(jī)可以使得自發(fā)周期可供使用。通常,這些周期可以經(jīng)由與壓力受控模式中所使用的支持壓力類似的支持壓力部分地由呼吸機(jī)進(jìn)行輔助。然而,在這種情況下,對體積缺乏控制可以是一個關(guān)鍵點,尤其是在開始呼吸機(jī)脫機(jī)的患者中。在某些情況中,體積輔助和壓力支持(VAPS)模式周期保證了最小體積,并且在一些情況下,其可超過所調(diào)整的體積。可以經(jīng)由受控流通過提升壓力高于受控的壓力水平來獲得對VAPS周期的體積補(bǔ)償,這樣導(dǎo)致混合流模式。根據(jù)一些實例,在VAPS模式中,體積補(bǔ)償可在每個周期發(fā)生,這樣導(dǎo)致所有周期的定容模式,其中壓力和體積將永遠(yuǎn)不會低于由操作人員調(diào)整的值。在其他情形下,可以使用壓力調(diào)節(jié)性體積控制(PRVC)模式(其周期基本上是由壓力控制的),并且基于對前述步驟中患者呼出的體積的測量,呼吸機(jī)可以自動調(diào)整用于達(dá)到目標(biāo)體積所需的壓力水平。盡管PRVC在微弱或沒有吸氣努力的患者中表現(xiàn)良好,但其對于例如具有更多努力和變化性的患者來說可能是不夠的。在此類情況下,每個周期對壓力的校正會更有可能造成患者呼吸困難。例如,在PRVC過程中,如果患者在一個周期中吸氣較深(正常呼吸中為自然),呼吸機(jī)將會在下一次呼吸中降低壓力,這增加了患者工作負(fù)荷并且可能降低了體積,因為患者要回到他/她的初步努力水平。一些臨床研究顯示,增加的可變性與改善的臨床病癥相關(guān)聯(lián),這樣導(dǎo)致隨著患者狀況的改善PRVC出現(xiàn)異步性,這可能是不希望的。一些實例系統(tǒng)通過考慮一分鐘窗口中的周期數(shù)目來管理壓力調(diào)節(jié)性和體積控制模式(PRVC)的變化適應(yīng),以便進(jìn)一步的壓力調(diào)節(jié)。這種系統(tǒng)可允許患者在安全體積范圍內(nèi)維持呼吸變化。然而,在一些情況下,較低或較高的變化程度可能不會與固定周期相適應(yīng)來得到周期的代表數(shù)目。例如,肺順應(yīng)性的突然改變要求用于壓力調(diào)整的周期要比在脫機(jī)期間調(diào)整呼吸肌的情況下短。鑒于上述實例,將描述圖1的實例呼吸機(jī)和連同本披露的其他方面與實例方法相關(guān)的圖2的圖形表示。圖1示意地示出了包括聯(lián)接至氣體源11的流量和壓力控制閥3的實例呼吸機(jī)系統(tǒng)。在某些實施例中,控制閥3能夠通過經(jīng)由“Y”型連接器10聯(lián)接至患者12的吸氣管7控制吸氣流量。來自患者12的氣體可以經(jīng)由聯(lián)接至“Y”連接器10的另一端的呼氣管9被呼出。被呼出的氣體可以通過呼氣閥4進(jìn)行控制。患者12氣道中的壓力是由“Y”連接器10發(fā)送的,該連接器例如經(jīng)由管8被聯(lián)接至壓力傳感器6。在某些實施例中,吸氣流量可以通過位于流量和壓力控制閥3下游的流量傳感器5進(jìn)行測量。分別來自流量傳感器5和壓力傳感器6的吸氣流量和氣道壓力信號連同在控制面板1中進(jìn)行調(diào)整的參數(shù)可以一起被中央控制單元2用于控制流量和壓力控制閥3和呼氣閥4。在某些實施例中,流量和壓力3以及呼氣4控制閥是由微處理機(jī)控制的伺服,但這些閥中的一個或多個可以由例如螺線管和/或氣動裝置致動。該實例呼吸機(jī)系統(tǒng)能夠執(zhí)行本披露的方法。然而,該系統(tǒng)不局限于任何特定的設(shè)置,并且因此該系統(tǒng)的多個方面可以在各種替代方案中體現(xiàn)。例如,根據(jù)一些實施例,流量和壓力閥功能可以由壓縮機(jī)或渦輪機(jī)執(zhí)行。在其他實施例中,呼吸管路可僅包括單個吸氣分支,并且呼氣閥的功能可以由在患者的連接處的單個孔執(zhí)行。根據(jù)一些實施例,可以在不同位置測量或甚至通過不同手段測量或估計吸氣和/或壓流。應(yīng)該認(rèn)識到,考慮到可能需要調(diào)整以補(bǔ)償(例如,在接口中)損失的氣體容積,主題技術(shù)的多個方面在意為侵入性通氣和非侵入性通氣的兩種通氣系統(tǒng)中均能實施。在某些實施例中,該實例呼吸機(jī)系統(tǒng)可使用接收來自各個傳感器的流量和壓力信號的控制單元,以控制呼氣、流量和壓力值。自控制面板,可以調(diào)整參數(shù)值以控制呼吸周期。在某些構(gòu)造中,取決于所需的換氣策略,可需要以下控制參數(shù)中的一個或多個:呼吸頻率(FR);靈敏度(S);吸氣時間(TI);最小調(diào)節(jié)壓力(PRmin);最大調(diào)節(jié)壓力(PRmax);以及樣本量(N)。在其他實施方式中,例如,還可以調(diào)整以下控制參數(shù)中的一個或多個:呼氣末正壓通氣(PEEP);吸入氧氣百分比(FiO2);加壓速率或降壓斜率;吸氣末流量以完成周期。根據(jù)主題技術(shù)的一些方面,一種用于控制機(jī)械肺通氣的實例方法可包括第一步:在多個足以得到代表性樣本量N的呼吸周期過程中,監(jiān)測(測量)患者在每個呼吸周期中所接受的潮氣量Vt(在本披露下文中詳細(xì)描述)。優(yōu)選地,但不是強(qiáng)制性的,呼吸周期是由壓力控制的。在圖2的實例中,示出了六個周期(N=6)。接著,所述實例方法可以將每個周期的體積與用戶(例如,操作人員)定義的目標(biāo)體積Vtg進(jìn)行比較,并且可以基于潮氣量Vt與目標(biāo)體積Vtg之間的偏差,對每個周期分級(確認(rèn)分屬),給予每個周期與各自偏差帶(按體積計)相關(guān)聯(lián)的得分,如圖2的實例所示(例如,在體積(V)曲線中),其表示導(dǎo)致呼吸周期之間產(chǎn)生不同潮氣量的可變的呼吸型式。根據(jù)某些實施例,表1的以下數(shù)值與所述實例方法聯(lián)合使用:表1:周期得分與偏離目標(biāo)的偏差帶之間的關(guān)系(按體積計)。周期得分偏差帶+2Vt>1.2Vtg+11.02Vt<Vt<=1.2Vtg00.98Vtg=<Vt<=1.02Vtg-10.8Vtg=<Vt<0.98Vtg-2Vt<0.8Vtg盡管上表中的數(shù)值是基于若干實驗和臨床評價而獲得的,應(yīng)該理解,可以使用周期得分和偏差帶的其他數(shù)值,這取決于具體的應(yīng)用或?qū)嵤┓桨浮T谀承嵤├?,有待由所述實例方法?zhí)行的下一步驟是計算樣本量N的所有周期得分,得到SSC得分的和,再除以樣本量N?;陉P(guān)系SSC/N,所述實例方法定義(或確認(rèn)分屬)待加到實際調(diào)節(jié)壓力PR中的壓力步進(jìn),以便相對于目標(biāo)體積Vtg均等地分配大量周期。重要的是要注意到,所述壓力步進(jìn)可以是正數(shù)或負(fù)數(shù)。根據(jù)某些實施例,表2的以下數(shù)值與所述實例方法聯(lián)合使用:表2:壓力調(diào)節(jié)步進(jìn)PRS以及SSC得分的和與樣本量N的周期數(shù)目的比率之間的關(guān)系。壓力步進(jìn)PRSSSC/N+4SSC/N<-1.5+2-1.5=<SSC/N<-0.20-0.2=<SSC/N<=0.2-10.2<SSC/N<=1.5-3SSC/N>1.5盡管以上表2中的值是基于若干實驗和臨床評價而獲得的,應(yīng)該理解,可以使用壓力步進(jìn)以及SSC/N帶的其他值,這取決于具體的應(yīng)用或?qū)嵤┓桨?,例如包括分次?shù)量的步進(jìn)。在某些實施例中,所述實例方法然后通過加上計算出的壓力步進(jìn)PRS來調(diào)節(jié)(或調(diào)整)壓力PR并且再次開始監(jiān)測(測量)、比較、計算和調(diào)節(jié)(調(diào)整)壓力的過程以用于隨后的周期。在某些實施例中,容許對壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)的最小值和最大值可以由用戶在所述實例呼吸機(jī)的控制面板中進(jìn)行定義。在一些實施例中,所述樣本量N會影響壓力調(diào)節(jié)在通氣過程中進(jìn)行的頻率。例如,在呼吸周期之間呈現(xiàn)顯著變化程度的患者中,小的樣本量N會導(dǎo)致不準(zhǔn)確的響應(yīng),因為壓力調(diào)節(jié)僅僅基于幾個周期而進(jìn)行應(yīng)用,這可能無法代表全部患者的呼吸型式。因此,呼吸機(jī)與患者呼吸控制之間通常存在不匹配。相比之下,如果患者沒有顯示出變化或顯示出很小變化(這在呼吸性疾病的急性相是常見狀態(tài)),使用大的樣本量將只會延遲呼吸力學(xué)突然發(fā)生改變情況下(這在機(jī)械通氣期間是不常見的)的響應(yīng)時間。鑒于上述情況,在一個實施例中,樣本量N是可以由用戶根據(jù)對患者狀況(更具體而言,基于患者吸氣努力及相關(guān)變化)的臨床評價設(shè)定/調(diào)整的參數(shù)。在其他實施例中,樣本量N的選擇是自動化的,并且所述實例方法考慮到了對呼吸變化的測量,以追蹤患者狀態(tài)。在這種情況下,所述方法優(yōu)選地計算測試樣本量Nt的變化系數(shù)CV,并且基于所計算的CV值,計算所述樣本量N。在某些實施例中,將所述變化系數(shù)CV計算為標(biāo)準(zhǔn)偏差Std與測試樣本量Nt的所有經(jīng)測量的潮氣量M的平均數(shù)的比率,如下給出:其中:CV=變化系數(shù);并且其中:Vt=每個周期的潮氣量;M=所有測量的潮氣量的平均值;并且Nt=測試樣本量(周期的次數(shù))。在某些實施例中,使用了表3的以下值(下文證明):表3:根據(jù)患者類別(成人、幼兒和新生兒),變化系數(shù)CV與樣本量N之間的關(guān)系。盡管上表中的值是基于若干實驗和臨床評價而獲得的,應(yīng)該理解,可以使用變化系數(shù)CV(%)與樣本量N帶的其他值,這取決于具體的應(yīng)用或?qū)嵤┓桨浮T谀承嵤├?,根?jù)患者類別預(yù)先確定測試樣本量Nt。在其他實施例中,可以使用若干個測試樣本量Nt,以驗證變化系數(shù)CV的適當(dāng)性。例如,針對一個具體的患者類別,可以對表3中的所有樣本量進(jìn)行測試,以確定哪個樣本量與所計算的變化系數(shù)CV匹配。在一些情況下,患者類別通常是由操作人員在通氣開始時預(yù)設(shè)的。然而,還可以基于所測量的體積和呼吸速率通過所述實例呼吸機(jī)來檢測所述患者類別。例如,測量的潮氣量(ml)乘以6(六)倍是患者理想體重(Kg)的穩(wěn)妥估計,這樣來定義患者類別。因此,本披露的實例方法能夠控制機(jī)械肺通氣,提供壓力調(diào)節(jié)周期,從而基于在多個先前所遞送的周期中測量的體積來實現(xiàn)目標(biāo)體積。周期的數(shù)目(例如,樣本量)可以由操作人員手動調(diào)節(jié)或由呼吸機(jī)自動調(diào)整,以適應(yīng)患者的呼吸變化程度。更具體而言,基于在先前周期中所測量的體積,呼吸周期的壓力可以通過所述實例方法進(jìn)行調(diào)節(jié),以獲得具有目標(biāo)體積或目標(biāo)體積左右的體積的后面周期,這樣使得這些體積的分布均等地分散在目標(biāo)體積左右或恰好分散在目標(biāo)體積處,這取決于患者的自然呼吸變化。就此而言,主題技術(shù)的一些方面能夠適當(dāng)?shù)毓芾硪韵聝煞N情況:在疾病的急性相期間沒有變化以及健康人體呼吸中觀察到的自然變化,從而提供體積需要、患者舒適度以及在換氣輔助的所有階段期間同步化,由此避免有害的遲滯以及患者努力和/或肺機(jī)械變化與呼吸機(jī)響應(yīng)之間的沖突。因此,本披露的實例方法提供了優(yōu)化性能以及在呼吸機(jī)輔助的急性相和脫機(jī)相期間同步化。根據(jù)主題技術(shù)的不同方面,可以將一種實例方法用于控制機(jī)械肺通氣。所述實例方法可包括以下步驟:以間歇方式向患者的氣道供應(yīng)呼吸氣體,以形成呼吸周期;在實際樣本量的呼吸周期過程中,測量患者在每個呼吸周期中所接受的體積;將每個呼吸周期的所測量的體積與用戶定義的目標(biāo)體積進(jìn)行比較;基于所測量的體積與目標(biāo)體積之間的偏差,向每個呼吸周期賦予分級得分;對分級得分求和并將結(jié)果除以呼吸周期的實際樣本量;基于前述除法結(jié)果,賦予壓力步進(jìn)值;以及把該壓力步進(jìn)值加到當(dāng)前的壓力中。在一些方面中,基于對呼吸變化的測量,自動地計算所述實際樣本量。所述實例方法可進(jìn)一步包括以下步驟:通過以下等式計算測試樣本量的變化系數(shù),以確定所述實際樣本量:其中:CV=變化系數(shù);并且其中:Vt=每個周期的潮氣量;M=所有測量的潮氣量的平均值;并且Nt=測試樣本量(周期的次數(shù))。所述實例方法可進(jìn)一步包括以下步驟:基于所計算的變化系數(shù),賦予所述實際樣本量。所述實例方法可進(jìn)一步包括以下步驟:基于所計算的變化系數(shù)并且基于患者類別(即:新生兒、幼兒或成人),賦予所述實際樣本量。在一些方面中,根據(jù)患者類別(即:新生兒、幼兒或成人)預(yù)先確定所述測試樣本量。在一些方面中,根據(jù)對患者狀況的臨床評價,由用戶調(diào)整所述實際樣本量。在一些方面中,基于患者的吸氣努力及相關(guān)變化,用戶來調(diào)整所述實際樣本量。在一些方面中,呼吸周期是由壓力控制的。在一些方面中,容許對壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)的最小值和最大值由用戶進(jìn)行定義。圖3概念性地示出了可實施主題技術(shù)的實施方案的電子系統(tǒng)300。例如,電子系統(tǒng)300可以是(或者可包括)下面的任何設(shè)備:控制面板1、中央控制單元2、服務(wù)器、臺式計算機(jī)、膝上型計算機(jī)、平板電腦、基站、或大體上任何電子設(shè)備。這種電子系統(tǒng)包括各種類型的計算機(jī)可讀介質(zhì)和用于各種其他類型的計算機(jī)可讀介質(zhì)的接口。電子系統(tǒng)300包括總線308、一個或多個處理單元312、系統(tǒng)存儲器304、只讀存儲器(ROM)310、永久存儲裝置302、輸入裝置接口314、輸出裝置接口306、以及網(wǎng)絡(luò)接口316、或者其子集和變化形式。總線308共同地代表了通信性地與電子系統(tǒng)300的許多內(nèi)部設(shè)備連接的系統(tǒng)、外圍設(shè)備、和芯片組總線。在一個或多個實施方式中,總線308將(一個或多個)處理單元312與ROM310、系統(tǒng)存儲器304、以及永久存儲裝置302通信地連接。一個或多個處理單元312從這些不同的存儲單元中取回要執(zhí)行的指令以及要處理的數(shù)據(jù),以執(zhí)行主題披露的各個過程。在不同的實施方式中,該一個或多個處理單元可以是單處理器或多核處理器。ROM310存儲一個或多個處理單元312和電子系統(tǒng)的其他模塊所需要的靜態(tài)數(shù)據(jù)和指令。另一方面,永久存儲裝置302是讀寫存儲裝置。該裝置是非易失性存儲器單元,其即使在電子系統(tǒng)300關(guān)閉時也存儲指令和數(shù)據(jù)。主題披露的一個或多個實施方式使用大體積存儲裝置(例如磁盤或光盤及其對應(yīng)的盤驅(qū)動)作為永久存儲裝置302。其他實施方式使用可拆卸存儲裝置(例如軟盤、閃存盤、及其對應(yīng)的盤驅(qū)動)作為永久存儲裝置302。與永久存儲裝置302相同,系統(tǒng)存儲器304也是讀寫存儲裝置。然而,不同于存儲裝置302,系統(tǒng)存儲器304是易失性讀寫存儲器,例如隨機(jī)存取存儲器。系統(tǒng)存儲器304存儲一個或多個處理單元312在運行時需要的任何指令和數(shù)據(jù)。在一個或多個實施方式中,主題披露的各個過程存儲在系統(tǒng)存儲器304、永久存儲裝置302、和/或ROM310中。一個或多個處理單元312從這些不同的存儲單元中取回要執(zhí)行的指令以及要處理的數(shù)據(jù),以執(zhí)行一個或多個實施方式的各個過程。總線308還連接至輸入裝置接口314和輸出裝置接口306。輸入裝置接口314允許用戶通信信息以及選擇命令到電子系統(tǒng)。與輸入設(shè)備接口314一起使用的輸入設(shè)備包括例如,字母數(shù)字鍵盤和指向設(shè)備(也稱為“光標(biāo)控制設(shè)備”)、觸控板、軌跡板、或大體上任何能夠接收用戶輸入的設(shè)備。輸出裝置接口306允許例如電子系統(tǒng)300生成的圖像的顯示。例如,和輸出裝置接口306一起使用的輸出裝置包括:打印機(jī)和顯示裝置,例如液晶顯示器(LCD)、發(fā)光二極管(LED)顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器、柔性顯示器、平板顯示器、固態(tài)顯示器、投影儀、或者用于輸出信息的任何其他裝置。一個或多個實施方案可包括同時擔(dān)任輸入和輸出設(shè)備的設(shè)備,例如觸摸屏。在這些實施方式中,提供給用戶的反饋可以是任何形式的感官反饋,例如視覺反饋、聽覺反饋、或者觸覺反饋;并且來自用戶的輸入能以任何形式接收,包括聲學(xué)、語音、或者觸覺輸入。最后,如圖3中所示,總線308還通過網(wǎng)絡(luò)接口316將電子系統(tǒng)300耦接到網(wǎng)絡(luò)(未示出)。以這種方式,計算機(jī)可以是計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)(例如局域網(wǎng)絡(luò)(“LAN”)、廣域網(wǎng)絡(luò)(“WAN”)、或者內(nèi)聯(lián)網(wǎng))、或者網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)(例如互聯(lián)網(wǎng))的一部分。例如通過網(wǎng)絡(luò)接口316,電子系統(tǒng)300可對來自云系統(tǒng)(例如,云存儲系統(tǒng))的信息進(jìn)行檢索和/或接收。電子系統(tǒng)300的任何或者全部組件可以結(jié)合主題披露使用。在一個或多個實施方案中,可以將任何比值的分母和分子互換,例如可以通過第一區(qū)域除以第二區(qū)域或第二區(qū)域除以第一區(qū)域確定兩個區(qū)域的比值。但是,如果將比值的分母和分子互換,也要將該比值所對照的閥值進(jìn)行相對應(yīng)的互換。上文描述的各個特征和應(yīng)用中的很多可以實施為記錄在計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)(可替代地稱為計算機(jī)可讀介質(zhì)、機(jī)器可讀介質(zhì)、或者機(jī)器可讀存儲介質(zhì))上的被指定為一組指令的各個軟件過程。當(dāng)這些指令由一個或多個處理單元(例如一個或多個處理器、多個處理器的多個核、或者其他各個處理單元)執(zhí)行時,它們使一個或多個處理單元執(zhí)行這些指令中指示的各個操作。計算機(jī)可讀介質(zhì)的實例包括但不限于RAM、ROM、只讀光盤(CD-ROM)、可寫光盤(CD-R)、可重寫光盤(CD-RW)、只讀數(shù)字通用磁盤(例如,DVD-ROM、雙層DVD-ROM)、各種可記錄/可復(fù)寫DVD(例如,DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW等)、閃存(例如,SD卡、迷你SD卡、微型SD卡等)、磁性和/或固態(tài)硬盤、超密度光盤、任何其他光介質(zhì)或磁性介質(zhì)、以及軟盤。在一個或多個實施方案中,計算機(jī)可讀介質(zhì)不包括無線傳送或通過有線連接傳送的載波和電子信號、或者任何其他瞬息信號。例如,可將計算機(jī)可讀介質(zhì)完全地限制于以計算機(jī)可讀形式存儲信息的有形的、物理的對象。在一個或多個實施方案中,計算機(jī)可讀介質(zhì)是非瞬時性計算機(jī)可讀介質(zhì)、計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)、或非瞬時性計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。在一個或多個實施方案中,可以用任何形式的編程語言編寫計算機(jī)程序產(chǎn)品(也稱為程序、軟件、軟件應(yīng)用、腳本、或代碼),包括編譯的或轉(zhuǎn)化的語言、說明性的或程序上的語言,并且可將其部署為任何形式,包括獨立程序或模塊、組件、子程序、對象、或其他適于在計算機(jī)環(huán)境中使用的單元。計算機(jī)程序可以(但不是必需的)對應(yīng)于文件系統(tǒng)中的文件??蓪⒊绦虼鎯υ诒4嫫渌绦蚧驍?shù)據(jù)的文件的一部分中(例如,存儲在標(biāo)記語言文檔中的一個或多個腳本)、專門用于所談及的程序的一個單獨的文件中、或多個協(xié)調(diào)的文件中(例如,存儲一個或多個模塊、子程序、部分代碼的多個文件)。可將計算機(jī)程序部署為在一個或多個位于一個地點上的或者分布在多個地點上的通過通信網(wǎng)絡(luò)互連的計算機(jī)上執(zhí)行。盡管上面的討論主要涉及執(zhí)行軟件的微處理器或多核處理器,但是一個或多個實施方案是由一個或多個集成電路(例如專用集成電路(ASIC)或現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA))執(zhí)行的。在一個或多個實施方案中,這種集成電路執(zhí)行存儲在該電路自身上的指令。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員可以理解的是,可將本文描述的各種說明性塊、模塊、元素、組件、方法、以及算法實施為電子硬件、計算機(jī)軟件、或二者的組合。為了說明這種硬件與軟件的可互換性,上文一般按其功能描述了各種示意性的塊、模塊、元素、組件、方法、以及算法。這樣的功能實施為硬件還是軟件取決于施加在整體系統(tǒng)上的具體應(yīng)用和設(shè)計約束。技術(shù)人員可以針對每個具體應(yīng)用以不同的方式實施所描述的功能。在完全不脫離主題技術(shù)的范圍的情況下,各種組件和塊可以不同地布置(例如以不同的順序布置,或者以不同的方式劃分)。應(yīng)該理解的是,披露的處理中的塊的特定順序或?qū)哟问鞘纠允侄蔚恼f明?;谠O(shè)計偏好,應(yīng)當(dāng)理解各個過程中的各個塊的具體順序或?qū)蛹壙梢灾匦虏贾茫蛘呖梢赃M(jìn)行所有示出的塊??梢酝瑫r執(zhí)行任何塊。在一個或多個實施方式中,多任務(wù)和并行處理可以是有利的。此外,上面描述的實施例中的各種系統(tǒng)組件的分離不應(yīng)被理解為在所有的實施例中都需要這樣的分離,而是應(yīng)當(dāng)將其理解為,所描述的程序組件和系統(tǒng)通常可以被一起集成到一個單獨的軟件產(chǎn)品中或打包到多個軟件產(chǎn)品中。如本說明書以及本申請的任意條項中使用的,術(shù)語“計算機(jī)”、“服務(wù)器”、“處理器”和“存儲器”均指的是電予或其他技術(shù)裝置。這些術(shù)語排除人或人群。為了本說明書的目的,術(shù)語“顯示(display)”或“進(jìn)行顯示(displaying)”意思是在電子裝置上進(jìn)行顯示。提供本披露內(nèi)容是為了使本領(lǐng)域任何技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)本文所述的各個方面。本披露內(nèi)容提供了主題技術(shù)的各種實例,并且本主題技術(shù)不限于這些實例。對這些方面的各種變型對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的,并且在本文中所限定的一般原理可以應(yīng)用到其他的方面中。除非明確指出,否則對單數(shù)形式元素的引用不是指“一個且僅一個”,而是指“一個或更多個”。除非特別指明,否則術(shù)語“一些”是指一個或多個。陽性代詞(例如,他的)包括陰性和中性的情況(例如,她的或它的),反之亦然。標(biāo)題和副標(biāo)題(如果存在)僅僅是起到方便的作用,且對本發(fā)明沒有限制作用。文中使用的詞語“示例性”的意思是“用作實例或示例”。文中描述為“示例性”的任何方面或設(shè)計不一定要被解釋為較其他方面或設(shè)計而言是優(yōu)選或有利的。在一個方面,可以認(rèn)為文中描述的各種替代性構(gòu)造和操作至少是等同方案。例如“方面”等短語不表示該方面對主題技術(shù)而言是必要的,或者該方面適用于主題技術(shù)的全部構(gòu)造。涉及方面的披露可以應(yīng)用于全部構(gòu)造、或者一個或多個構(gòu)造。一個方面可以提供一個或多個實例。諸如方面的短語可以指代一個或多個方面,并且反之亦然。例如“實施例”等短語不表示該實施例對主題技術(shù)而言是必要的,或者該實施例適用于主題技術(shù)的全部構(gòu)造。涉及一個實施例的披露可以應(yīng)用于全部實例、或者一個或多個實例。一個實施例可以提供一個或多個實例。諸如實施例的短語可以指代一個或多個實施例,并且反之亦然。諸如“構(gòu)造”等表述并非意味這種構(gòu)造對主題技術(shù)來說是必不可少的或這種構(gòu)造適用于主題技術(shù)的所有構(gòu)造。涉及一個構(gòu)造的披露內(nèi)容可適用于所有構(gòu)造,或者一個或多個構(gòu)造。一個構(gòu)造可以提供一個或多個實例。諸如構(gòu)造等短語可以指的是一個或多個構(gòu)造,并且反之亦然。一方面,除非明確指出,否則在包括所附權(quán)利要求在內(nèi)的本說明書中所列舉的所有測量、數(shù)值、比例、位置、大小、尺寸以及其他詞語都是近似的,而非精確的。一方面,上述測量、數(shù)值、比例、位置、大小、尺寸等意在具有它們所涉及的功能以及與在它們所從屬的
技術(shù)領(lǐng)域:
中慣用的功能相一致的合理范圍。應(yīng)該理解的是,以上披露的步驟、操作或處理的特定順序或?qū)哟问鞘纠酝緩降恼f明?;谠O(shè)計偏好,可以理解的是,步驟、操作或處理中的特定順序或?qū)哟慰梢灾匦屡帕?。一些步驟、操作或處理可以同時執(zhí)行。一些或全部的步驟、操作或處理可以自動地執(zhí)行而無需用戶干預(yù)。所附的方法權(quán)利要求中,如果有的話,以樣本次序呈現(xiàn)各種步驟、操作或過程的要素,且并不意味著限于所呈現(xiàn)的特定次序或?qū)哟?。對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說公知的或以后將為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所公知的貫穿本披露的各個方面的要素的所有結(jié)構(gòu)和功能等同物通過引用清楚地并入本文中并且旨在為權(quán)利要求書所涵蓋。此外,在此披露的所有內(nèi)容不旨在無償奉獻(xiàn)給公眾,無論這樣的披露內(nèi)容是否在權(quán)利要求書中已明確地敘述。除非權(quán)利要求的要素明確地用短語“裝置,用于......”來陳述,或者是在方法權(quán)利要求的情況下,該要素明確地用短語“步驟,用于......”來陳述,否則不能根據(jù)35U.S.C.§112(f)的規(guī)定來解釋該要素。此外,對于本文所使用的術(shù)語“包括”、“具有”等來說,這些術(shù)語按照與術(shù)語“包括”類似的方式是包括性的,就像“包括”在權(quán)利要求書中用作過渡詞時所理解的那樣。本披露的發(fā)明名稱、
背景技術(shù):
、
發(fā)明內(nèi)容、附圖說明和摘要在此結(jié)合到披露內(nèi)容中,并且作為本披露的示例性實例,而不是限制性的描述提供。本披露是基于如下理解而提交的,發(fā)明名稱、
背景技術(shù):
、
發(fā)明內(nèi)容、附圖說明和摘要將不被用來限制權(quán)利要求的范圍或含義。另外,在前述詳細(xì)說明中,可以看出,在說明中提供了示例性實例,并且為了將本披露內(nèi)容連成一個整體的目的,在每個實施例中將各種特征組合在一起。本披露的此方法不應(yīng)被解釋為反映下述意圖,即,所要求保護(hù)的主題需要比在每個權(quán)利要求中明確記載的特征更多的特征。相反地,如權(quán)利要求所反映的,具備創(chuàng)造性的主題所具備的特征少于單獨披露的構(gòu)造或操作的全部特征。下述權(quán)利要求由此并入詳細(xì)說明中,其中,每個權(quán)利要求依賴其自身為獨立地要求保護(hù)的主題。權(quán)利要求并不意在限制在本文中所描述的各個方面,而是意在符合與權(quán)利要求的文字一致的全部范圍,并且包含所有法律上等同的內(nèi)容。盡管如此,任何一項權(quán)利要求都不意在包含不滿足35U.S.C.§101、102或103的要求的主題,并且也不應(yīng)當(dāng)以這種方式對它們進(jìn)行解釋。當(dāng)前第1頁1 2 3