一种提供高频通气到患者的方法，包括：输送呼吸气体流到患者，所述呼吸气体流具有第一正压水平和第二正压水平，在所述呼吸气体流中所述第一正压水平和所述第二正压水平在多个循环中彼此交替以具有频率和幅度，到所述患者的所述呼吸气体流生成平均气道压；确定是否患者正在自主呼吸或正在试图自主呼吸；并且，响应于患者是正在自主呼吸或正在试图自主呼吸的确定，或者根据HFV的用户设定以及针对非自主呼吸患者的用户介入，调整所述平均气道压、调制所述呼吸气体流的频率和占空比、或者调制所述呼吸气体的流量水平和压力幅度，或者进行上述中的两个或者更多。
【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提供高频通气的气道正压系统并且，更具体地，涉及提供促进非自主呼吸或者自主呼吸努力期间的亚生理以及生理潮气量的高频通气的正压系统和方法。
技术介绍
高频通气(HFV)是以超生理呼吸速率使用亚生理潮气量的通气策略。这被用于肺保护性通气策略以减少在成人、小儿以及新生儿患者中的通气机所致肺损伤(VILI)。这是通过以大约2赫兹到大约20赫兹的高频速率输送大约0. 5ml/kg到大约5ml/kg的亚生理(<死腔)潮气量来实现的。这种通气模式更广泛地用于新生儿患者并且正针对具有急性呼 吸窘迫综合征(ARDS)的成人患者重新获得兴趣。在HFV中，通过使用亚死腔潮气量实现气体交换，并且这有助于在没有肺损伤的情况下复原并且稳定肺。相比于机理主要是整体气流(对流)通气的传统通气，所述气体交换涉及整体轴向流动、区域间气体混合、轴向及径向扩散、对流扩散以及分子弥散。有不同类型的HFV。在高频振荡通气中(HF0V)，压力在设定平均气道压上下振荡。高频喷射通气(HFJV)是另外一种HFV，其中在患者气道内喷射气体流的短暂持续高压处于从大约10赫兹到大约20赫兹的频率(从大约600bpm到大约1200bpm)。高频气流阻断(HFFI)是另外一种HFV，其中以从大约5赫兹到大约15赫兹的频率(从大约300bpm到大约900bpm)输送短暂的气体流脉冲到患者气道。高频正压通气(HFPPV)是通常已知的HFV，其中以从大约2赫兹到大约25赫兹的较高频率的呼吸速率使用正压脉冲输送亚生理潮气量。HFV的使用已经被限制于针对成人患者的救助机制，但更通常地用于新生儿患者。虽然HFV主要被用于输送亚生理量，但它也具有输送生理量的能力，这在一些情形中是需要的，其中的例子有支持在未镇静患者中的自主呼吸。
技术实现思路
在本专利技术的一个实施例中，实施HFPPV控制特征以促进非自主呼吸或者自主呼吸努力中的生理量。更具体地，HFPPV模式通过利用呼气阀的主动控制而控制平均气道压从而促进或者支持非自主呼吸或者自主呼吸努力期间的生理量。在本专利技术的另一方面中，HFPPV模式利用具有呼吸努力的高频流量水平的主动控制促进非自主呼吸或者自主呼吸期间的生理量。在本专利技术的又一方面中，HFPPV模式通过改变正压通气的频率和占空比来支持非自主呼吸或者自主呼吸努力期间的生理量。在本专利技术的另一实施例中，实施HFOV控制特征以促进非自主呼吸或者自主呼吸努力中的生理量。更具体地，HFOV模式通过利用呼气阀的主动控制而控制平均气道压以促进或者支持非自主呼吸或者自主呼吸努力期间的生理量。在本专利技术的另一方面中，HFOV模式利用具有呼吸努力的高频流量水平的主动控制促进非自主呼吸或者自主呼吸期间的生理量。在本专利技术的又一方面中，HFOV模式通过改变正压通气的频率和占空比来支持非自主呼吸或者自主呼吸努力期间的生理量。在本专利技术的一个实施例中，实施HFJV控制特征以促进非自主呼吸或者自主呼吸努力中的生理量。更具体地，HFJV模式通过控制平均气道压以促进或者支持非自主呼吸或者自主呼吸努力期间的生理量。在本专利技术的另一方面中，HFJV模式利用具有呼吸努力的高频流量水平的主动控制促进非自主呼吸或者自主呼吸期间的生理量。在本专利技术的又一方面中，HFJV模式通过改变正压通气的频率和占空比来支持非自主呼吸或者自主呼吸努力期间的生理量。按照上面所描述的方式使用HFPPV通气机利用平均气道压、具有呼吸努力的高频流量水平、以及正压通气的频率和占空比的同时控制来促进非自主呼吸或者自主呼吸期间的生理量并且维持气道压力。在本专利技术的另一实施例中，按照上面所描述的方式使用HFPPV通气机利用平均气道压、高频流量水平、以及正压通气的频率和占空比的同时控制来输送亚生理量并且维持 气道压力。在本专利技术的另一实施例中，按照上面所描述的方式使用HFOV通气机利用平均气道压、高频流量水平、以及正压通气的频率和占空比的同时控制来输送亚生理量并且维持气道压力。在本专利技术的另一实施例中，按照上面所描述的方式使用HFJV通气机利用平均气道压、高频流量水平、以及正压通气的频率和占空比的同时控制来输送亚生理量并且维持气道压力。在本专利技术的另一实施例中，能够从诸如患者流量或者患者压力的患者信号和/或从用于鲁棒检测的额外的传感器和信号中获得非自主呼吸或者自主呼吸努力期间的生理量的估计。在本专利技术的另一实施例中，算法适应性地设置正压通气(例如，频率、占空比、流量水平或者平均气道压)以在HFV治疗过程中输送设定的潮气量。在本专利技术的另一实施例中，已经实施HFPPV模式作为传统通气机的更新的模式，具有针对正压通气的频率、占空比、流量水平或者平均气道压的从大约2赫兹到大约25赫兹的扩展范围。在本专利技术的另一实施例中，提供正压通气到患者的方法包括输送高频通气到患者以支持非自主呼吸或者自主呼吸努力。所述方法还如由用户设定的针对非自主呼吸期间的患者或者针对表现自主呼吸的患者确定生理量的需要，并且响应于所述确定，利用主动呼气阀控制平均气道压，调制通气的频率和占空比，以及调制针对高频通气的正压脉冲的幅度。在本专利技术的另一实施例中，提供压力支持系统，所述系统包括压力发生系统、操作性耦合到压力发生系统的患者回路以及操作性耦合到压力发生系统的控制器。所述控制器适用于(i)控制压力发生系统以输送高频通气，(ii)如用户设定的针对非自主呼吸期间的患者确定生理量的需要，或者确定患者正在自主呼吸，以及(iii)响应于所述确定，控 制所述压力发生系统以相称地改变或者调制通气的频率、占空比、或者幅度或者使用呼气阀改变或者调制平均气道压。在本专利技术的另一实施例中，系统和方法通过间歇地调制平均气道压来提供散布着高频亚生理量的生理量。在本专利技术的另一实施例中，通过间歇地改变呼气阻力来调制平均气道压。在本专利技术的另一实施例中，通过间歇地改变流量幅度来调制平均气道压。在本专利技术的另一实施例中，通过间歇地改变频率来调制平均气道压。在本专利技术的另一实施例中，通过间歇地改变占空比来调制平均气道压。在本专利技术的另一实施例中，通过间歇地改变呼气阻力、流量幅度、频率以及占空比的任意组合来调制平均气道压。在本专利技术系统的另一实施例中，调制平均气道压意味着实现针对自主呼吸提供的生理量。 在本专利技术系统的另一实施例中，调制平均气道压意味着实现针对具有压力支持的自主呼吸提供的生理量。在本专利技术系统的另一实施例中，调制平均气道压意味着在没有自主呼吸的情况下提供生理量。因此，很明显本专利技术基本上实现了所有上述各方面及优点。本专利技术的额外方面和优点将在下文的描述中阐明，并且部分将固有于描述，或者通过实践本专利技术而意识到。此夕卜，本专利技术的方面和优点将由所附权利要求中具体指出的手段和组合来实现并且获得。附图说明附图目前图示了本专利技术的优选实施例，并且连同上文所给的概要描述以及下文所给的详细描述，用于解释本专利技术的原理。如图所示，类似的附图标记指明类似或者对应部分。图I是根据本专利技术的一个具体的非限制性实施例的用于提供HFPPV的压力系统的示意图；图2是根据本专利技术具有自主呼吸的平均气道压的HFPPV控制的示意图；图3A和图3B表示在两个不同频率的HFPPV压力和流量模式；图4A和图4B分别表示具有MAP控制的HFPPV压力和流量模式，所述MAP控制被本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.15 US 61/286,4511.一种提供高频正压通气到患者的方法，包括 输送呼吸气体流到所述患者，所述呼吸气体流具有第一正压水平和第二正压水平，在所述呼吸气体流中所述第一正压水平和所述第二正压水平在多个循环中彼此交替以具有频率和幅度，到所述患者的所述呼吸气体流生成平均气道压； 确定是否所述患者正在自主呼吸或正在试图自主呼吸，或者在针对高频通气的用户设定中是否有变化；以及 响应于所述患者正在自主呼吸或正在试图自主呼吸，或者所述用户想要输送某种亚生理或者生理量到所述患者的确定，调整所述平均气道压、调制所述呼吸气体流的所述频率和占空比、或者调制呼吸气体的流量，或者进行上述中的两个或者更多。2.根据权利要求I所述的方法，其中，通过调整主动呼气阀控制所述患者的所述平均气道压。3.根据权利要求I所述的方法，其中，所述平均气道压被调整，所述呼吸气体流的所述频率和占空比被调制，并且呼吸气体的流量被调制。4.根据权利要求I所述的方法，其中，与自主呼吸模式相称地控制主动呼气阀、所述呼吸气体流的所述频率和吸气时间、以及呼吸气体的流量水平。5.根据权利要求I所述的方法，其中，以针对自主呼吸模式的吸气和呼气阶段的双水平方式控制主动呼气阀、所述呼吸气体流的所述频率和占空比、以及呼吸气体的流量水平。6.根据权利要求I所述的方法，其中，以由针对HFV的用户设定以及用户介入而确定的方式控制主动呼气阀、所述呼吸气体流的所述频率和占空比、以及呼吸气体的流量水平。7.一种高频正压支持系统，包括 压力发生系统； 操作性耦合到所述压力发生系统以及患者的患者回路；以及 操作性耦合到所述压力发生系统的控制器，所述控制器适于 控制所述压力发生系统以通过所述患者回路输送呼吸气体流到患者，所述呼吸气体流具有第一正压水平和第二正压水平，在所述呼吸气体流中所述第一正压水平和所述第二正压水平在多个循环中彼此交替以具有频率和幅度，所述呼吸气体流具有平均气道压； 确定是否患者正在自主呼吸或正在试图自主呼吸，或者在针对高频通气的用户设定中是否有变化；并且 响应于患者正在自主呼吸或正在试图自主呼吸，或者用户想要输送某种亚生理或者生理量到患者的确定，调整所述平均气道压、调制所述呼吸气体流的所述频率和占空比、或者调制呼吸气体的所述幅度，或者进行上述中的两个或者更多。8.根据权利要求7所述的压力支持系统，其中，通过调整主动呼气阀控制所述平均气道压。9.根据权利要求7所述的压力支持系统，其中，所述平均气道压被调整，所述呼吸气体流的所述频率和占空比被调制，并且呼吸气体的所述幅度被调制。10.根据权利要求7所述的压力支持系统，其中，与自主呼吸模式相称地控制主动呼气阀、所述呼吸气体流的所述频率和占空比、以及呼吸气体的流量水平。11.根据权利要求7所述的压力支持系统，其中，以针对自主呼吸模式的吸气和呼气阶段的双水平方式控制主动呼气阀、所述呼吸气体流的所述频率和占空比、以及呼吸气体的流量水平。12.根据权利要求7所述的压力支持系统，其中，以由针对HFV的用户设定以及用户介入而确定的双水平方式控制主动呼气...
【专利技术属性】
技术研发人员：G·基姆，S·加尔德，M·阿希利亚，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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