改变呼吸机的备用频率的方法和装置制造方法及图纸

一种呼吸机设备，在未检测到患者呼吸的备用定时模式（２２）中或者检测到患者呼吸（２０）的自发模式中，该呼吸机设备向患者输送通气支持。控制备用模式的计时阀值（１８）被选择成偏离患者的正常期望呼吸时间，以在自发模式中促进患者发起的通气，但在呼吸暂停的情况下允许备用通气。在定时模式期间将所述计时阀值从更低警惕计时阀值自动调节（２８，３０）到等于或接近于患者的正常期望呼吸计时的更高警惕阀值。可以使这样的调节从最小变化到最大警惕计时设置，或者作为在定时模式下优选为输送的机器呼吸数量的时间函数在它们之间逐渐增加。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于治疗诸如呼吸功能不全这样的呼吸系统病症的自动控制机械呼吸机。尤其是，本专利技术涉及当患者没有正在自发呼吸时提供更合适的通气备用频率的方法和装置。
技术介绍
正和负压力机械呼吸机都已被使用了数十年来治疗患有呼吸系统病症的病人。由MJ Tobin编写的“Principles & Practice of MechanicalVentilation(机械呼吸机的原理和实践)”一书(1994，McGrawHillBook Company，ISBN 0-07-064943-X)中描述了呼吸机的一种范围。S.P.McPherson的“Respiratory Therapy Equipment(呼吸治疗设备)”一书(第三版，1985，C.V.Mosby Company，ISBN 0-8016-3312-5)中描述了其它的呼吸机。Mushin等人的“Automatic Ventilation of theLungs(肺的自动通气)”一书(第三版，1980，Blackwell ScientificPublications，ISBN 0-632-002286-7)中描述了其它的呼吸机。正压力呼吸机在正压下向患者的气道供应空气或可呼吸气体。流量是单位时间的空气体积。潮气量是呼吸循环期间进入和离开肺的空气体积。每分通气量是1分钟内输送到患者的空气体积。存在两种控制呼吸机的通常方法(1)体积或流量控制；和(2)压力控制。通过调节每分通气量，呼吸机可以被规划来控制输送到患者的空气体积。空气被输送到患者的频率是单位时间的呼吸(或循环)。为了获得理想的每分通气量，输送到患者的空气的频率和体积都要变化。在该说明书中，呼吸机将被描述成被触发到吸气相或者被循环到呼气相。自发呼吸是由患者发起的呼吸。如果呼吸机决定吸气的开始或结束，那么呼吸被认为是强制的。如果患者触发呼吸机(例如，用自发呼吸)，那么呼吸机被说成是辅助器。如果时间将呼吸机触发到吸气相，那么呼吸机被说成是控制器。如果患者可以辅助并且该机器可以援助他(如果他的呼吸频率下降或者完全停止)，那么呼吸机被叫做辅助器/控制器。对于机器而言，成为所有这三者都是可能的。(1)当它是患者触发时，它是辅助器并且没有定时备用频率；(2)当它是时间触发时，它是控制器并且不提供辅助装置；或者(3)当定时频率备用患者频率时，它是辅助器/控制器(有时被称为“自发/定时”)。当呼吸机在患者自发呼吸相同的时间在吸气和呼气之间转换时，呼吸机被说成是与患者同步。失去同步会导致患者不舒服和无效通气。出于该描述的目的，当自发/定时呼吸机响应于所检测到的患者呼吸而正在输送通气支持时，它被认为是处于自发模式。类似地，当自发/定时呼吸机响应于未能检测到患者呼吸而正在根据备用计时阀值备用频率输送机器呼吸时，它被认为是处于定时模式。美国专利6,484,719(Berthon-Jones)中描述了在自发呼吸对象中提供通气辅助的方法，该专利的内容被结合于此以作参考。在一些情况下，当患者在吸气和呼气之间转换时，自发/定时呼吸机不能检测。因此一些呼吸机具有自发模式的“超时”。这样的呼吸机在超时时期结束时将从自发模式(等待患者)转换到定时模式(以备用频率输送通气)。美国专利6,213,119中描述了“超时”的改进系统，该专利的内容被结合于此以作参考。如这里所述，备用频率(循环/时间)可以由其倒数，即备用周期(时间/循环)替代地描述。在为自动呼吸机编程时，出现了关于设备的最合适备用频率的选择的问题。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，呼吸机被设计成具有备用处理模块或备用计时模块，使得该呼吸机被构造或编程以在自发呼吸未被检测到的情况下输送具有计时阀值或备用频率的定时呼吸。在第一实施例中，计时阀值或备用频率可以被设置为第一频率，该第一频率基本上低于(即，频率小于)患者的正常呼吸频率。在这点上，该第一频率以一种方式被选择成脱离或偏离通常与正常或期望的患者呼吸相关的频率，所述方式通过呼吸机促进了患者发起的通气，而在呼吸暂停的情况下允许定时通气。因此，第一频率被设置成相对较低，从而呼吸机将更不可能干涉患者的正常呼吸循环，这意味着当瞬时备用频率低于已经由传统的固定备用频率呼吸机设置的备用频率时，呼吸机从定时模式重新开始自发模式或者继续处于自发模式的机会增加。换句话说，如果患者再次开始自发呼吸，定时模式被中止或者自发呼吸模式继续。如果在未检测到呼吸时(意味着自发呼吸未重新开始)患者继续要求定时通气，那么呼吸机将自动地使计时阀值正常化为更高警惕的计时或者大约正常期望的呼吸计时。因此，呼吸机逐渐或逐步将呼吸频率从第一频率增加到第二频率，第二频率等于、接近于或稍低于患者的正常呼吸频率。当然，取决于特定应用，第二频率也可以变为高于患者的正常呼吸频率。换句话说，低定时频率用于减小错误进入呼吸机的定时模式的可能性，而可在定时模式中调整计时频率以使得患者在定时模式期间能够适当呼吸。因此，备用频率被作为定时模式中经过时间的函数而自动地进行调节，从而增加到患者的通常或平均呼吸频率。依据计时阀值为备用周期，该备用周期作为定时模式中的时间的函数而被自动地调节，从而减小到患者的通常或平均呼吸频率。在另一方面，定时频率可以在两个界限之间调节，即第一较低频率和高于第一频率的第二频率。在一种形式中，第一频率明显低于患者的通常呼吸频率，第二频率等于或稍低于患者的通常呼吸频率。当然，第二较高频率可以任选地等于或高于患者的通常或频率呼吸频率。当呼吸转换到定时模式时，未能检测到自发呼吸，呼吸机被初始地设置为第一较低频率，然后患者被通气。如果预定周期之后自发患者呼吸仍未被呼吸机检测到，那么备用频率被增加到第二频率。在一个优选形式中，如果自发呼吸机未被检测到，根据本专利技术的装置在定时模式中将备用频率从较低频率变到超过大约5次呼吸的较高频率。在一种形式中，在根据本专利技术的装置中，第二频率大约比第一频率快25％。在另一个优选实施例中，第二频率大约比第一频率快50％。在另一实施例中，将可调节备用频率作为通气充足率的函数自动修改。在这种调节备用频率的优选实施例中，通气充足率影响在备用频率的最小和最大值之间备用频率调节的变化速度。在一个实施例中，在定时模式中，所述设备周期性地将计时阀值返回到更低警惕的计时阀值，以促进与患者的再次同步。在这里的具体描述中描述了本专利技术的其它方面。附图说明图1显示了根据本专利技术的一个实施例规划的呼吸机；图2是在计时阀值的自动调节中采取的步骤的一个实施例的流程图；图3是在计时阀值的自动调节中采取的步骤的一个替代实施例的流程图；图4显示了根据通气充足率调节备用频率的“Δ”函数。专利技术详述图1作为例子显示了适合实现本专利技术的装置。图1显示了在伺服控制器3的控制下连接到电动机2的叶轮1，所述伺服控制器又在控制器4的控制下。在一个形式中，控制器4是基于微处理器的控制器，例如英特尔486微处理器。叶轮1和电动机2形成吹风机。来自吹风机的空气沿着柔性管道6通到患者接口，例如带有气孔9的鼻罩5。尽管例举了鼻罩，但本专利技术可以与鼻—口罩、全罩式面罩或气管内插管结合使用。许多开关7连接到控制器。许多传感器连接到控制器，即流量传感器10，压力传感器11，鼾声传感器12，电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种为患者设置备用支持通气的方法，该方法包括以下步骤：在患者的呼吸循环的吸气和呼气部分期间，将压力支持通气输送给该患者；在该患者呼吸的循环中检测再发呼吸事件；在所述再发呼吸事件之后且在未检测到下一个再发呼吸事件时，设 置用于对所述压力支持通气的输送进行控制的计时阀值；在未检测到在所检测的再发呼吸事件之后的再发呼吸事件时，根据所述计时阀值控制压力支持的输送；其中在设置计时阀值的步骤中，所述计时阀值被选择成以一种方式偏离该患者的正常期望呼吸计 时，该方式引起该患者发起的压力支持通气的同步，但在呼吸暂停的情况下允许备用通气。

【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：戴维约翰巴辛，
申请(专利权)人：雷斯梅德有限公司，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]