用于控制患者苏醒的方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种用于控制通过吸入麻醉剂进行麻醉的患者从麻醉中苏醒的方法和系统，其中所述患者在所述苏醒期间使用呼吸机进行通气，所述方法包括：‑将所述患者呼吸气体中的吸入麻醉剂浓度减少到允许患者自主呼吸的水平，‑监控所述患者的呼气，以确定至少呼气O2浓度，‑确定在苏醒期间所述患者的所述呼气O2浓度的目标水平，‑将所确定的呼气O2浓度与所述患者的所述呼气O2浓度的所述目标水平进行比较，以及‑控制通气气体中的所述O2浓度，以使所述患者的所述呼气O2浓度与所述呼气O2浓度的所述目标水平相匹配。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于控制患者苏醒的方法和系统
本专利技术涉及一种方法和系统，用于控制通过吸入麻醉剂进行麻醉的患者从麻醉中苏醒。
技术介绍
为对患者进行外科手术，将对患者进行麻醉以免除患者疼痛和知觉，并且避免患者在手术期间活动。常规麻醉的主要目的是获取受控制的无意识状态、减轻痛苦、放松肌肉并且减少自主神经系统的响应。常规麻醉期间，患者无法使用其呼吸肌进行呼吸。为此，使用通气装置对患者进行通气，以实现肺部气体交换。通气的目的在于向患者的肺部提供足够的氧气。通气还允许患者进行呼气以排出二氧化碳，而二氧化碳是人体新陈代谢的废弃物。为了麻醉患者，可例如使用导管经由静脉将麻醉剂引入体内。或者，在使用挥发性麻醉剂时可采用吸入诱导方法。为了能够使用这些挥发性麻醉剂，除了呼吸机之外，麻醉释放系统(anesthesiadeliverysystem)还包括呼吸气体混合器和蒸发器，用于为通气获取所需混合比的氧气、吸入麻醉剂以及平衡气体。最常用的吸入麻醉剂是七氟烷、地氟烷和异氟烷。平衡气体通常是氮气(N2)。或者，可使用一氧化二氮(N2O)。所获得的新鲜呼吸气体混合物供应到与呼吸机相连的呼吸回路，以将所述混合物传输到患者的肺部。呼吸气体混合物中的麻醉剂将传输到肺部以扩散到患者组织并且调节麻醉效果。通常，患者麻醉气体浓度介于1％到10％之间。麻醉剂气体从肺部经由肺泡膜溶解到血液循环中。血液循环将麻醉剂输送到中枢神经系统。当患者中枢神经系统中的麻醉剂浓度达到预定水平时，麻醉效果开始。吸入剂同样可溶解于其他身体组织，例如脂肪。麻醉剂将继续在体内扩散，直到所有组织已经达到必要的麻醉剂浓度水平。到达这一点所需的时间和达到必要浓度水平所需的麻醉剂量取决于所用麻醉剂的溶解度以及患者的体型大小。患者苏醒是指患者醒来并恢复其保持自主充分通气的能力，将在麻醉过程结束时发生。在患者苏醒期间，实现患者苏醒的目标之间存在冲突。首先，必须将患者体内的麻醉剂清除到一定水平，以使患者能够使用其肌肉。这还意味着，所有体室内的麻醉剂浓度应降低到水平，以使患者能够进行肌肉活动。从患者体内去除麻醉剂所需的时间取决于麻醉剂的溶解性以及通气效率。这意味着去除麻醉剂所需的时间首先取决于溶解在患者身体组织中的麻醉剂的数量，其次取决于使用无麻醉剂通气清除麻醉剂的速度。进行无麻醉剂通气的方法是，使用不含麻醉剂的气体冲洗通气气体回路，因此，患者通气回路中的麻醉剂浓度将逐渐降低。无麻醉剂的气体输送到患者肺部，将肺泡气体浓度进行稀释。接下来的呼气会使麻醉剂随稀释气体从患者体内排出。经过稀释的肺泡浓度使得麻醉剂从血液中扩散到肺泡气中，并且进一步通过通气排出麻醉剂。逐渐地，血液中麻醉剂浓度的降低将有助于去除所有身体组织内的麻醉剂。应注意到，在无麻醉剂通气期间，通气还具有将二氧化碳从患者肺部清除的效果。一个复杂因素是，二氧化碳浓度是人类中枢神经系统的呼吸中枢的主要激活剂。为此，肺中二氧化碳浓度升高对于实现患者苏醒而言至关重要。二氧化碳浓度的提高通常从呼吸暂停开始。也就是说，临床医师在由临床医师选择的时间停止通气，并且开始使用手动通气袋进行手动通气控制。减少通气意味着向患者提供更少的氧气，因此患者的氧合作用在此过程中可能降低，特别是当体内氧气诸量大大小于二氧化碳量时。为产生二氧化碳，患者新陈代谢需要氧气。换言之：氧输送是碳累积的先决条件。通常，为补偿降低的氧含量，在开始手动通气之前，患者肺部填充了高浓度氧气，使得肺部和血液均可储存氧气。但是，肺部储存的氧气可能耗尽，导致患者开始自主呼吸所需的肌肉供氧下降。为展现可能的氧量下降，通常在苏醒阶段测量身体氧饱和度，以监测是否需要向肺部充氧。向肺部填充预定数量的氧将具有进一步的负面效果。氧气将从肺泡溶解到血液循环中，从而耗尽肺泡的气体容量。肺泡萎陷以及与封闭肺泡相连通的血流不会进一步氧合，从而影响循环氧输送。可以通过呼吸机的高压来复张萎陷的肺泡。但是，患者与通气装置断开之后，此方案不再有效。在这些情况下，肺泡只有在患者呼吸肌肉强度增强以产生胸膜负压时逐渐复张。同时，患者将开始通过供氧管主要呼吸环境空气。这可导致供氧量由于患者氧合作用减少而下降，并且最坏情况的是，患者在与呼吸机断开之后出现缺氧。鉴于以上观察，显然需要改进用于控制患者在吸入麻醉过程之后苏醒的方法，以帮助患者恢复其以受控且安全的方式维持自主充分换气的能力。
技术实现思路
一方面，本专利技术涉及一种用于控制通过吸入麻醉剂进行麻醉的患者从麻醉中苏醒的方法，其中患者在苏醒期间使用呼吸机进行通气，所述方法包括：-将患者呼吸气体中的吸入麻醉剂浓度减少到允许患者自主呼吸的水平，-监测患者的呼气，以确定至少呼气O2浓度，-确定患者的呼气O2浓度的目标水平，-将所监测的呼气O2浓度与患者的呼气O2浓度的目标水平进行比较，以及-控制患者呼吸气体中的O2浓度，以使患者的呼气O2浓度与呼气O2浓度的目标水平相匹配。在第二方面中，本专利技术涉及一种用于控制通过吸入麻醉剂进行麻醉的患者从麻醉中苏醒的系统，其中患者在苏醒期间使用呼吸机进行通气，所述系统包括：-用于对患者通气的呼吸装置，所述呼吸装置包括用于将所述呼吸装置连接到患者呼吸回路的管子，-连接到所述呼吸装置的呼吸机，用于提供加压呼吸气体，-呼吸机控制器，所述呼吸机控制器连接到所述呼吸机，以控制使用所述呼吸机提供的气量和呼吸频率，-气体混合器和蒸发器，用于提供患者呼吸气体，所述气体混合器和蒸发器连接到所述呼吸机，-患者气体控制器，连接到所述气体混合器和蒸发器，用于控制由所述气体混合器和所述蒸发器提供的新鲜患者呼吸气体的组分，-传感器，所述传感器连接到所述患者气体控制器，用于提供所述患者的至少所监测的呼气O2浓度，患者气体控制器适用于将患者的呼气O2浓度与呼气O2浓度的目标浓度进行比较，并且向气体混合器提供指令以控制患者呼吸气体的组分，从而使呼气O2浓度与目标O2浓度相匹配。在进一步方面中，本专利技术涉及一种用于存储计算机可执行指令的计算机可读介质，当被计算机执行时，所述计算机可执行指令使所述计算机执行根据本专利技术的方法。以上实施例中的至少一个实施例为
技术介绍
部分中所述的问题和缺点提供了一个或多个解决方案。所属领域中的普通技术人员将从以下说明和随附权利要求书中显而易见地了解到本专利技术的其他技术优势。本专利技术的多个实施例仅涉及所述优势中的一部分优势。没有任何一个优势对于这些实施例而言至关重要。任何提出权利要求的实施例可与其他任何提出权利要求的实施例进行技术合并。附图说明附图示出了本专利技术的示例性实施例并且用于以示例的方式说明本专利技术的原理。图1是根据本专利技术的麻醉释放系统的示意图，以及图2示出了根据本专利技术的方法的一个实施例的流程图。具体实施方式在本专利技术中，术语“麻醉吸入剂”用于说明可通过吸入给药并且特别适用于在手术期间麻醉患者的活性物质。术语“挥发性麻醉剂”和术语“麻醉吸入剂”是指在吸入麻醉过程中所用的相同类型的活性物质。在本专利技术中，术语“呼气末”(“end-expiration”)和“呼气”用于指患者呼出的气体。在本专利技术中，术语“呼吸装置”用于对患者通气的装置，例如呼吸回路。本专利技术涉及在麻醉过程结束时控制患者的通气和氧合。也就是说，在苏醒过程中自动控制通气和氧合，并且一旦患者能够使用自主呼吸满足气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制通过吸入麻醉剂进行麻醉的患者从麻醉中苏醒的方法，其中所述患者在所述苏醒期间使用呼吸机进行通气，所述方法包括：‑将患者呼吸气体中的吸入麻醉剂浓度减少到允许患者自主呼吸的水平，‑监测患者的呼气，以确定至少呼气O2浓度，‑确定患者的呼气O2浓度的目标水平，‑将所监测的呼气O2浓度与患者的呼气O2浓度的目标水平进行比较，以及‑控制患者呼吸气体中的O2浓度，以使患者的呼气O2浓度与呼气O2浓度的目标水平相匹配。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.30 GB 1423359.71.一种用于控制通过吸入麻醉剂进行麻醉的患者从麻醉中苏醒的方法，其中所述患者在所述苏醒期间使用呼吸机进行通气，所述方法包括：-将患者呼吸气体中的吸入麻醉剂浓度减少到允许患者自主呼吸的水平，-监测患者的呼气，以确定至少呼气O2浓度，-确定患者的呼气O2浓度的目标水平，-将所监测的呼气O2浓度与患者的呼气O2浓度的目标水平进行比较，以及-控制患者呼吸气体中的O2浓度，以使患者的呼气O2浓度与呼气O2浓度的目标水平相匹配。2.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括：-将所监测的呼气O2浓度与所述患者的呼气O2浓度的目标水平进行比较，以及-如果所测得的患者呼气O2浓度低于设定目标值，则增加患者的通气。3.根据权利要求1或2所述的方法，所述方法包括：-监测所述患者的呼气，以确定呼气CO2浓度，-确定在苏醒期间所述患者的呼气CO2浓度的目标水平，-将所监测的呼气CO2浓度与所述患者的呼气CO2浓度的目标水平进行比较，以及-控制所述患者的通气以使呼气CO2浓度与呼气CO2浓度的目标水平相匹配。4.根据权利要求1、2或3所述的方法，所述方法包括：-监测所述患者的呼气，以确定呼气麻醉剂浓度，-确定呼气麻醉剂浓度的目标水平，以允许患者肌肉活动，-检测呼气麻醉剂浓度等于或低于呼气麻醉剂浓度的目标水平，-减少患者的通气，-确定在通气减少期间所述患者的呼气O2浓度的目标水平，-在通气减少期间，将所监测的呼气O2浓度与所述患者的呼气O2浓度的目标水平进行比较，以及-控制所述患者呼吸气体中的O2浓度，以使所述患者的呼气O2浓度与呼气O2浓度的目标水平相匹配。5.根据权利要求1、2、3或4所述的方法，所述方法包括：-监测所述患者的呼吸以检测可能的自主呼吸。6.根据权利要求5所述的方法，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：EP海诺宁，TJ哈格布隆，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US