CN103432665A - 一种自动选择通气模式的无创呼吸机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动选择通气模式的无创呼吸机，采用多种气道正压通气模式，包括CPAP、BIPAP、PAV通气模式，初始时设定在CPAP模式或近似CPAP模式下工作，通过自动控制模块监测病人的状态并根据病人的状态选择进入BIPAP模式或PAV模式或其他气道正压通气模式下工作并设定压力值；所述近似CPAP模式是指：呼吸机在病人呼吸过程中维持病人鼻或口处的吸气、呼气压力差小于或等于5cmH2O。本发明的特点是可实现CPAP模式与其他模式的自动转化，具有对病人睡眠结构干扰小，又能纠正病人夜间缺氧和二氧化碳潴留的现象，提高了病人对无创呼吸机的耐受性。

Description

一种自动选择通气模式的无创呼吸机
技术领域
本发明属于无创呼吸机，具体涉及一种自动选择通气模式的无创呼吸机。
背景技术
无创呼吸机已广泛应用于慢性阻塞性肺病（COPD）病人的治疗和康复，已有大量的病例在睡眠中使用无创呼吸机。一方面，利用呼吸机可以改善病人的缺氧和二氧化碳潴留的问题，减轻病人的呼吸作功，使病人的呼吸肌得到休息；另一方面，呼吸机的使用，特别是呼吸机在病人呼吸过程中的压力变化会造成病人睡眠质量的下降，病人睡眠中就像总是有人在推病人一样。目前使用的无创呼吸机大都是双水平气道正压通气（BIPAP）模式无创呼吸机，吸气时，呼吸机维持患者鼻子处的一个高压力，例如15cmH2O；呼气时，呼吸机维持患者鼻子处一个低压力，例如4cmH2O，压力差越大，患者感受到的推力作用越明显，这种推力导致病人睡眠受到影响，许多病人不能耐受呼吸机。我们知道人们的睡眠是分阶段的，有浅睡眠和深睡眠之分，在不同的阶段对外界的反映不同，当人们处于浅睡眠阶段时，外界的声音、呼吸机的推力会造成病人难以进入深睡眠，在人睡眠较浅时，轻推病人就会导致人醒来，而深睡眠的缺失对病人来说是不可接受的。
临床上，持续正压通气（CPAP）呼吸机广泛应用于睡眠呼吸暂停的治疗，设计优良的CPAP呼吸机得到人们普遍接受。CPAP模式对睡眠结构影响极小，CPAP呼吸机维持患者鼻部一个恒定压力，例如8cmH2O，对病人来说没有推人的感觉，病人很容易从浅睡眠进入到深睡眠。
病人在深睡眠过程中呼吸肌作功降低，缺氧和二氧化碳储留现象更为严重，对身体的危害加重，这时，对外界的反映变弱，在深睡眠时，即使推一个人也不会让人醒来。由于CPAP呼吸机只能提供恒定压力，不能满足病人深睡眠时需要加大吸气和呼气压力差以改善血气的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种自动选择通气模式的无创呼吸机，以提高病人对无创呼吸机的耐受性。
实现本发明目的采用的技术方案如下： 
本发明提供的自动选择通气模式的无创呼吸机，采用多种气道正压通气模式，包括CPAP、BIPAP、PAV（成比例辅助通气）通气模式，初始时设定在CPAP模式或近似CPAP模式下工作，通过自动控制模块监测病人的状态并根据病人的状态选择进入BIPAP模式或PAV模式或其他气道正压通气模式下工作并设定压力值；
所述近似CPAP模式是指：呼吸机在病人呼吸过程中维持病人鼻或口处的吸气、呼气压力差小于或等于5cmH2O。
进一步的技术方案是：
所述自动控制模块根据潮气量检测装置监测病人的状态，当检测的潮气量低于设定值或潮气量的变化达到设定阈值时，选择进入BIPAP或PAV呼吸模式或其他气道正压通气模式并设定压力值；
所述自动控制模块设有至少含脑电传感器或者血氧饱和度传感器的人体生理参数检测装置用于检测病人的生理参数（如脑电信号，心电信号，血氧饱和度等），通过病人的生理参数分析病人的睡眠状态，当病人在某个（或些）睡眠阶段时设定在CPAP模式或近似CPAP模式下工作，当病人在另一些睡眠阶段时设定在BIPAP模式或PAV模式或其他气道正压通气模式下工作并设定压力值。
本发明的医用呼吸机的有益效果是：能根据病人实际需要，在各种气道正压通气模式中自动设定最合适的呼吸机通气模式及压力值。呼吸机在病人浅睡眠阶段采用CPAP模式或近似CPAP模式工作以减少对睡眠的影响，而在深睡眠阶段采用BIPAP模式或PAV模式或其他气道正压通气模式工作以加大呼吸机的作功改善病人的血气情况，并自动设定呼吸机的吸气压力和呼气压力或吸气呼气压力差。
本发明可利用多种方式来检测病人的睡眠状态，并根据病人的睡眠状态自动转换通气模式。如可采用脑电图波形、心率变异等方法检测病人的睡眠状态；也可采用更为简便的方法就是通过测量潮气量的变化来评估睡眠深度，COPD病人的潮气量在深睡眠时比清醒时会有较大的降低，利用潮气量的大小及变化情况来判定CPAP模式与其他模式的自动转化的时机；还可以通过血氧饱和度的变化来间接反映睡眠的状态，当病人进入深睡眠时其血氧饱和度会有一定的降低，利用血氧饱和度来判定CPAP模式与其他模式的自动转化的时机。
由上述发明提供的技术方案可以看出，本发明的医用呼吸机具有对病人睡眠结构干扰小，又能纠正病人夜间缺氧和二氧化碳储留的现象，提高了病人对无创呼吸机的耐受性。
CPAP、BIPAP、PAV通气模式都是成熟技术，本发明的关键技术点是实现CPAP模式与其他模式的自动转化。
下面结合附图进一步说明本发明的技术方案。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的另一种结构示意图。
具体实施方式
实施例1
参见图1，本发明提供的自动选择通气模式的无创呼吸机包括主机1、含潮气量传感器105的潮气量检测装置（未示出）、长管2和面罩3，潮气量传感器105设在长管2内，主机1采用多种气道正压通气模式，如CPAP、BIPAP、PAV等通气模式102、103、104，通过自动控制模块101在所述通气模式102、103、104中自动设定最合适的模式，在病人入睡时，先设定在CPAP模式或近似CPAP模式下工作，自动控制模块101根据潮气量检测装置检测病人的潮气量，当病人的潮气量低于400毫升时，再设定在BIPAP模式下工作，并且设定病人的吸气压力12cmH2O和呼气压力6cmH2O，并调整呼吸机的吸气压力使潮气量保持在500毫升。
所述近似CPAP模式是指：呼吸机在病人呼吸过程中维持病人鼻或口处的吸气、呼气压力差小于或等于5cmH2O。
实施例2
参见图2，本实施例与实施例所不同的是，增加了与自动控制模块101连接的含脑电传感器106和心电传感器107的人体生理参数检测装置（未示出）；脑电传感器106检测病人的脑电信号，心电传感器107检测病人的心电信号，自动控制模块101分析脑电传感器106和心电传感器107检测的信息，根据脑电图的波形和心率的变异及潮气量分析病人的睡眠状态，当病人进入深睡眠后，改变呼吸机工作模式进入BIPAP模式103或PAV模式104下工作，当病人进入浅睡眠后，改变呼吸模式进入CPAP模式102。

Claims (3)

1.一种自动选择通气模式的无创呼吸机，采用多种气道正压通气模式，包括CPAP、BIPAP、PAV通气模式，其特征是初始时设定在CPAP模式或近似CPAP模式下工作，通过自动控制模块监测病人的状态并根据病人的状态选择进入BIPAP模式或PAV模式或其他气道正压通气模式下工作并设定压力值；
所述近似CPAP模式是指：呼吸机在病人呼吸过程中维持病人鼻或口处的吸气、呼气压力差小于或等于5cmH2O。
2.根据权利要求1所述的自动选择通气模式的无创呼吸机，其特征是所述自动控制模块根据潮气量监测病人的状态，当检测的潮气量低于设定值或潮气量的变化达到设定阈值时，选择进入BIPAP或PAV呼吸模式或其他气道正压通气模式并设定压力值。
3.根据权利要求1所述的自动选择通气模式的无创呼吸机，其特征是所述自动控制模块设有至少含脑电传感器或者血氧饱和度传感器的人体生理参数检测装置用于检测病人的生理参数，通过病人的生理参数分析病人的睡眠状态，当病人在某个或些睡眠阶段时设定在CPAP模式或近似CPAP模式下工作，当病人在另一些睡眠阶段时设定在BIPAP模式或PAV模式或其他气道正压通气模式下工作并设定压力值。
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