判别阻塞性睡眠呼吸暂停与中枢性睡眠呼吸暂停的方法技术

本发明专利技术涉及一种判别阻塞性睡眠呼吸暂停与中枢性睡眠呼吸暂停的方法，包括：由呼吸机输出一个梯形波；采集患者气道中的气道流量，得到梯形波输出后一段时间内的气道流量变化情况；所述气道流量变化情况包括气体流速；基于梯形波的幅值、气体流速计算气道阻力；根据气道阻力判断患者是判别阻塞性睡眠呼吸暂停，还是中枢性睡眠呼吸暂停。本发明专利技术的方法具有识别准确、实现简单的优点。

Methods for distinguishing obstructive sleep apnea from central sleep apnea

The invention relates to a method for distinguishing obstructive sleep apnea from central sleep apnea, including: outputting a trapezoidal wave by a respirator; collecting the airway flow in a patient's airway, and obtaining the airway flow changes in a period of time after the output of the trapezoidal wave; and the airway flow changes include the gas flow rate. Airway resistance was calculated based on the amplitude of trapezoidal wave and gas flow rate, and obstructive sleep apnea or central sleep apnea was judged according to airway resistance. The method of the invention has the advantages of accurate identification and simple implementation.

【技术实现步骤摘要】
判别阻塞性睡眠呼吸暂停与中枢性睡眠呼吸暂停的方法
本专利技术涉及呼吸机领域，特别涉及一种判别阻塞性睡眠呼吸暂停与中枢性睡眠呼吸暂停的方法。
技术介绍
睡眠呼吸暂停低通气综合症，是指每晚7小时睡眠过程中呼吸暂停反复发作30次以上或睡眠呼吸暂停低通气指数(Apnea/HypopneaIndex，通常简称为AHI)≥5次/小时并伴有嗜睡等临床症状的一种睡眠呼吸疾病。睡眠呼吸暂停通常分为阻塞性睡眠呼吸暂停(ObstructiveSleepApnea，通常简称为OSA)、中枢性睡眠呼吸暂停(CentralSleepApnea，通常简称为CSA)和混合性睡眠呼吸暂停(MixedSleepApnea，通常简称为MSA)三种类型。其中，OSA指喉咙附近的软组织松弛而造成上呼吸道阻塞，呼吸道收窄引致睡眠时呼吸暂停。CSA指呼吸中枢神经曾经受到中风及创伤等损害而受到障碍，不能正常传达呼吸的指令引致睡眠呼吸机能失调。MSA指上述两者并存的症状。无论是阻塞性睡眠呼吸暂停，还是中枢性睡眠呼吸暂停，在临床上的表现都包括在一段时间内的气流幅度为0或接近于0。阻塞性睡眠呼吸暂停与中枢性睡眠呼吸暂停的这一相似的临床表现，为中枢性呼吸暂停与阻塞性呼吸暂停的自动判别造成了困难。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术对中枢性呼吸暂停与阻塞性呼吸暂停的自动判别存在困难的缺陷，从而提供一种能够对中枢性呼吸暂停与阻塞性呼吸暂停做自动判别的方法。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种判别阻塞性睡眠呼吸暂停与中枢性睡眠呼吸暂停的方法，包括：步骤1)、由呼吸机输出一个梯形波；步骤2)、采集患者气道中的气道流量，得到梯形波输出后一段时间内的气道流量变化情况；所述气道流量变化情况包括气体流速；步骤3)、基于呼吸机所输出梯形波的幅值、步骤2)得到的气体流速计算气道阻力；步骤4)、根据步骤3)计算得到的气道阻力判断患者是判别阻塞性睡眠呼吸暂停，还是中枢性睡眠呼吸暂停。上述技术方案中，所述梯形波的持续时间在0.5秒-5秒间。上述技术方案中，所述梯形波的持续时间为2秒。上述技术方案中，在所述步骤3)中，所述气道阻力的计算公式如下：其中，R(t)表示t时刻的气道阻力；ΔUm(t)表示t时刻的梯形波的幅值；Q(t)表示t时刻的流速；C为肺顺应性，C采用一个固定的值。上述技术方案中，在所述步骤4)中，气道阻力小于20cmH2O/L/S判定为中枢性睡眠呼吸暂停，否则判定为阻塞性睡眠呼吸暂停。本专利技术的优点在于：本专利技术通过呼吸机输出一个梯形波，然后考察梯形波输出后一段时间内气道流量的变化情况，进而计算气道压力，从而对呼吸暂停的类型做自动判别。本专利技术的方法具有识别准确、实现简单的优点。附图说明图1是呼吸机输出梯形波后，患有阻塞性睡眠呼吸暂停的患者的气道气流变化情况示意图；图2是呼吸机输出梯形波后，患有中枢性睡眠呼吸暂停的患者的气道气流变化情况示意图；图3是本专利技术的一种判别阻塞性睡眠呼吸暂停与中枢性睡眠呼吸暂停的方法的流程图。具体实施方式现结合附图对本专利技术作进一步的描述。本专利技术的判别阻塞性睡眠呼吸暂停与中枢性睡眠呼吸暂停的方法结合呼吸机实现。所述呼吸机至少应当包括：流发生器，其用于提供加压气体；面罩，用于与患者的面部密封接合并在使用时向患者的气道传输加压气体；空气输送管，其用于连接所述流发生器与面罩；传感器，用于测量所述流发生器附近的呼吸流量和压力信号；控制器，用于接收所测量的呼吸流量和压力信号，并控制所述流发生器的操作以及控制气体的传输。目前市场上常见的呼吸机多数能满足上述硬件要求。本申请人鉴于阻塞性睡眠呼吸暂停与中枢性睡眠呼吸暂停在病理学上的区别，即：患有阻塞性睡眠呼吸暂停的患者气道阻力大，而患有中枢性睡眠呼吸暂停的患者气道阻力小，通过呼吸机向患者输出一个梯形波。由于气道阻力大小的不同，在该梯形波的作用下，如图1和图2所示，患有阻塞性睡眠呼吸暂停的患者的气道不会产生气流波动或只能产生幅度很小的气流波动，而患有中枢性睡眠呼吸暂停的患者的气道则能产生较大幅度的气流波动。采集气道的气流波动情况，进而计算气道阻力，就可以实现对阻塞性睡眠呼吸暂停与中枢性睡眠呼吸暂停的判别。参考图3，本专利技术的一种判别阻塞性睡眠呼吸暂停与中枢性睡眠呼吸暂停的方法包括以下步骤：步骤1)、由呼吸机输出一个梯形波；在本步骤中，所输出梯形波的持续时间在0.5秒-5秒间，作为一种优选实现方式，在一个实施例中，所述梯形波的持续时间为2秒。在现有技术中，通常采用震荡波来做呼吸检测，震荡呼吸检测对风机要求比较高，且不适当的压力震荡会引起患者的不适或觉醒，因此与震荡波相比，本专利技术中所采用的梯形波能降低对风机的要求，有利于减少成本，且不会对患者造成不适。步骤2)、采集患者气道中的气道流量，得到梯形波输出后一段时间内的气道流量变化情况；在本步骤中，通过呼吸机的气体流量传感器可采集气道中的气道流量，特别是梯形波发出后一段时间内的气道流量，进而得到该时间段内的气道流量变化情况。步骤3)、计算气道阻力。由梯形波的幅值、步骤2)得到的气体流速计算气道阻力，气道阻力的计算公式如下：其中，R(t)表示t时刻的气道阻力；ΔUm(t)表示t时刻的梯形波的幅值；Q(t)表示t时刻的流速，其大小可由步骤2)得到；C为肺顺应性，C可以采用一个固定的值(比如：80ml/cmH2O)。步骤4)、根据步骤3)计算得到的气道阻力判断患者是判别阻塞性睡眠呼吸暂停，还是中枢性睡眠呼吸暂停。在一个实施例中，气道阻力小于20cmH2O/L/S即可判定为中枢性睡眠呼吸暂停，否则判定为阻塞性睡眠呼吸暂停。以上是对本专利技术的判别阻塞性睡眠呼吸暂停与中枢性睡眠呼吸暂停的方法的步骤描述。为了验证本专利技术方法的有效性，本申请人通过主动模拟肺来模拟OSA和CSA，在模拟过程中可以设定气道阻力。在第一个模拟实验中，模拟一种典型的CSA呼吸形态，主动肺的设定参数为：气道阻力R＝3.5cmH2O/L/S，肺做功Pmuscle＝0cmH2O。在第一个模拟实验中采用本专利技术的方法所得到的检测结果如表1所示。表1在第二个模拟实验中，模拟一种典型的OSA呼吸形态，主动肺的设定参数为：气道阻力R＝80cmH2O/L/S，肺做功Pmuscle＝5cmH2O。在第二个模拟实验中采用本专利技术的方法所得到的检测结果如表2所示。表2上述两个模拟实验证明：虽然计算出的气道阻力有误差，但不影响CSA与OSA的判定结果。最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本专利技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本专利技术的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本专利技术技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本专利技术的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种判别阻塞性睡眠呼吸暂停与中枢性睡眠呼吸暂停的方法，包括：步骤1)、由呼吸机输出一个梯形波；步骤2)、采集患者气道中的气道流量，得到梯形波输出后一段时间内的气道流量变化情况；所述气道流量变化情况包括气体流速；步骤3)、基于呼吸机所输出梯形波的幅值、步骤2)得到的气体流速计算气道阻力；步骤4)、根据步骤3)计算得到的气道阻力判断患者是判别阻塞性睡眠呼吸暂停，还是中枢性睡眠呼吸暂停。

【技术特征摘要】
1.一种判别阻塞性睡眠呼吸暂停与中枢性睡眠呼吸暂停的方法，包括：步骤1)、由呼吸机输出一个梯形波；步骤2)、采集患者气道中的气道流量，得到梯形波输出后一段时间内的气道流量变化情况；所述气道流量变化情况包括气体流速；步骤3)、基于呼吸机所输出梯形波的幅值、步骤2)得到的气体流速计算气道阻力；步骤4)、根据步骤3)计算得到的气道阻力判断患者是判别阻塞性睡眠呼吸暂停，还是中枢性睡眠呼吸暂停。2.根据权利要求1所述的判别阻塞性睡眠呼吸暂停与中枢性睡眠呼吸暂停的方法，其特征在于，所述梯形波的持续时间在0.5秒-5秒间。3.根据权利要求2所述的判别阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷亮，吴满立，高树民，
申请(专利权)人：小牛科技河北有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13