CN107708779B - 一种气道状态评价装置、方法及呼吸机 - Google Patents

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Abstract

一种气道(21)状态评价装置及其评价方法。该装置包括呼吸监测模块(141)、数据处理模块(143)、充放气模块(121)和充放控制模块(122)。数据处理模块(143)与呼吸监测模块(141)电连接，在气囊(22)符合评价状态时从呼吸监测模块(141)采集患者的呼吸参数，根据呼吸参数评价患者的气道(21)状态。充放控制模块(122)与充放气模块(121)连接，控制充放气模块(121)对气囊(22)进行充气和放气，使气囊(22)符合评价状态。该装置能对患者气道(21)状态进行自动评价。

Description

一种气道状态评价装置、方法及呼吸机
技术领域
本发明涉及一种医疗器械，具体涉及一种用于气管插管的气道状态评价装置、方法及一种包括该气道状态评价装置的呼吸机。
背景技术
气管插管是指将一特制的气管内导管经鼻或口腔插入鼻咽或口咽部，从而在患者气管内所建立的气体通道，气管插管术是急救工作中常用的重要抢救技术，是保证气道通畅的有效手段。
常规的气管插管包括导管、可充放气的气囊和充气管，导管用于插入患者气管内，使用时，导管的内插端伸入到患者气管内，外露端连接呼吸机的呼吸管路，气囊固定在伸入到气管内的导管的一端的外面，能够起到固定插管、封闭气管、防止误吸的作用，充气管通常是一根细长的软管，一端与气囊内部连通，一端露在外面，与充气袋或针筒连通。操作者通过操作充气袋或针筒，可向气囊内部充气。
因为气管插管插入容易，适用于急救场合，又因其相对管腔大，吸痰容易，所以在临床上较多用。但是由气管插管建立人工气道，在一定程度上损伤和破坏了机体正常的生理功能，例如当气囊压力过高时，容易造成患者气管黏膜供血不足而导致气道损伤，而且长期建立人工气道也易造成患者气管狭窄，因此医护人员在对患者撤机拔管前需评价患者的气道状态，视其通畅程度决定是否拔管，否则将导致再插管困难，甚至危及患者生命。目前最新的人工气道气囊管理指南中也建议，插管拔出前应该执行气囊漏气试验评价气道通畅程度。
目前，临床应用中，医护人员是根据经验去评价气道状态，期间涉及插管气囊操作、呼吸机设置、病人状态观察等，操作复杂，评价正确率低。
发明内容
根据第一方面，一种实施例中提供一种气道状态评价装置,包括：
呼吸监测模块，用于监测患者的呼吸参数；
充放气模块，所述充放气模块包括用于与气管插管的充气管连接的接口，通过充气管向气管插管的气囊充气或将气囊放气；
充放控制模块，其与充放气模块连接，用于控制充放气模块对气囊进行充气和放气，以使气囊符合评价状态；
数据处理模块，其与呼吸监测模块电连接，用于在气囊符合评价状态时从呼吸监测模块采集患者的呼吸参数，根据呼吸参数评价患者的气道状态。
根据第二方面，一种实施例中提供一种气道状态评价装置,包括：
呼吸监测模块，用于监测患者的呼吸参数；
充放气模块，所述充放气模块包括用于与气管插管的充气管连接的接口，通过充气管向气管插管的气囊充气或将气囊放气；
压力传感器，所述压力传感器用于与气囊连通，以测量气囊的压力；
充放控制模块，其与压力传感器的信号输出端电连接，在启动气道状态评价流程后，输出对气囊进行充气或放气的命令或提示信息，根据气囊的压力确定气囊是否符合评价状态；
数据处理模块，其与呼吸监测模块电连接，用于在气囊符合评价状态时从呼吸监测模块采集患者的呼吸参数，根据呼吸参数评价患者的气道状态。
根据第三方面，一种实施例中提供一种气道状态评价装置,包括：
充放气模块，所述充放气模块包括用于与气管插管的充气管连接的接口，通过充气管向气管插管的气囊充气或将气囊放气；
压力传感器，所述压力传感器用于与气囊连通，以测量气囊的压力；
连接模块，其用于与呼吸机信号连接；
充放控制模块，其分别与充放气模块和压力传感器的信号输出端电连接，用于控制充放气模块对气囊进行充气和放气，或输出对气囊进行充气或放气的提示信息，以使气囊充气到预定压力或完全放气，所述充放控制模块还与连接模块电连接，通过连接模块与呼吸机进行通信，从呼吸机接收充放气指令和/或向呼吸机反馈气囊压力。
根据第四方面，一种实施例中提供一种呼吸机,包括：
呼吸管路，所述呼吸管路用于与气管插管的导管外露端连通，用于提供患者吸入和呼出气体的通道；
呼吸模块，用于向患者提供机械通气，所述呼吸模块与呼吸管路连接；
上述任一个气道状态评价装置，所述呼吸监测模块设置与呼吸管路连接，用于监测患者的呼吸参数。
根据第五方面，一种实施例中提供一种气道状态评价方法,采用上述的气道状态评价装置对患者的气道状态进行评价，所述方法包括：
在气管插管处于正常通气模式时控制充放气模块维持气囊处于预定压力；
基于用户的指令启动气道状态评价流程；
控制呼吸模块以预设潮气量向患者提供机械通气；
从呼吸监测模块获取气囊在预定压力时患者呼气的第一呼吸参数，所述第一呼吸参数为一个呼吸周期的测量值或多个呼吸周期测量值的平均值；
控制充放气模块将气囊完全放气；
从呼吸监测模块获取气囊完全放气后患者呼气的第二呼吸参数，所述第二呼吸参数为一个呼吸周期的测量值或多个呼吸周期测量值的平均值；
根据第一和第二呼吸参数评价气道状态，并输出评价结果。
根据第六方面，一种实施例中提供一种气道状态评价方法,采用上述的气道状态评价装置对患者的气道状态进行评价，所述方法包括：
在气管插管处于正常通气模式时控制充放气模块维持气囊处于预定压力；
基于用户的指令启动气道状态评价流程；
控制充放气模块将气囊完全放气；
从呼吸监测模块获取气囊完全放气后患者吸气参数和呼气参数，所述吸气参数和呼气参数为一个呼吸周期的测量值或多个呼吸周期测量值的平均值；
根据吸气参数和呼气参数评价气道状态，并输出评价结果。
根据第七方面，一种实施例中提供一种气道状态评价装置,包括：
用于在气管插管处于正常通气模式时控制充放气模块维持气囊处于预定压力的单元；
用于基于用户的指令启动气道状态评价流程的单元；
用于控制呼吸模块以预设潮气量向患者提供机械通气的单元；
用于从呼吸监测模块获取气囊在预定压力时患者呼气的第一呼吸参数的单元，所述第一呼吸参数为一个呼吸周期的测量值或多个呼吸周期测量值的平均值；
用于控制充放气模块将气囊完全放气的单元；
用于从呼吸监测模块获取气囊完全放气后患者呼气的第二呼吸参数的单元，所述第二呼吸参数为一个呼吸周期的测量值或多个呼吸周期测量值的平均值；
用于根据第一和第二呼吸参数评价气道状态，并输出评价结果的单元。
根据第八方面，一种实施例中提供一种气道状态评价装置,包括：
用于在气管插管处于正常通气模式时控制充放气模块维持气囊处于预定压力的单元；
用于基于用户的指令启动气道状态评价流程的单元；
用于控制充放气模块将气囊完全放气的单元；
用于从呼吸监测模块获取气囊完全放气后患者吸气参数和呼气参数的单元，所述吸气参数和呼气参数为一个呼吸周期的测量值或多个呼吸周期测量值的平均值；
用于根据吸气参数和呼气参数评价气道状态，并输出评价结果的单元。
根据第九方面，一种实施例中提供一种气管插管设备,包括：
气管插管，其包括导管、气囊和充气管，气囊环绕在导管的一端的外面，充气管一端与气囊内部连通，另一端用于输入气体；
上述的气道状态评价装置，充放气模块的接口用于与充气管的另一端连接。
根据第十方面，一种实施例中提供一种气道状态评价方法，包括：
接收用户的气道状态评价指令；
测量气体插管的气囊分别处于充、放气状态下患者呼气参数；
比较充、放气状态下分别测得的呼气参数的值；
根据比较结果输出气道状态评价提示。
根据第十一方面，一种实施例中提供一种气道状态评价方法，包括：
接收用户的气道状态评价指令；
测量气体插管的气囊处于放气状态下患者吸气参数的值和呼气参数的值；
比较测得的吸气参数的值和呼气参数的值；
根据比较结果输出气道状态评价提示。
根据第十二方面，一种实施例中提供一种气道状态评价装置，其特征在于，所述装置包括：
接收模块，用于接收用户的气道状态评价指令，输出评价触发命令；
呼吸参数检测模块，与所述接口模块连接，在接收到所述评价触发命令后测量气体插管的气囊分别处于充、放气状态下患者呼气参数；
呼吸参数比较模块，与所述呼吸参数检测模块连接，比较充、放气状态下分别测得的呼气参数的值；
评价模块，与所述呼吸参数比较模块连接，提示根据比较结果输出气道状态评价提示。
根据第十三方面，一种实施例中提供一种气道状态评价装置，其特征在于，所述装置包括：
接收模块，用于接收用户的气道状态评价指令，输出评价触发命令；
呼吸参数检测模块，与所述接口模块连接，在接收到所述评价触发命令后测量气体插管的气囊处于放气状态下患者吸气参数的值和呼气参数的值；
呼吸参数比较模块，与所述呼吸参数检测模块连接，比较测得的吸气参数的值和呼气参数的值；
评价模块，与所述呼吸参数比较模块连接，提示根据比较结果输出气道状态评价提示。
附图说明
图1为实施例一的结构示意图；
图2为采用气囊放气前后检测的呼吸参数进行气道状态评价的流程示意图；
图3为显示界面上第一阶段气囊充气期间的示意图；
图4为显示界面上第二阶段气囊放气期间的示意图；
图5为显示界面上符合预设的评价准则的示意图；
图6为显示界面上不符合预设的评价准则的示意图；
图7为显示界面上气囊呈现出漏气状态的示意图；
图8为采用气囊放气后检测的呼吸参数进行气道状态评价的流程示意图；
图9为实施例三的结构示意图；
图10为实施例四的结构示意图。
具体实施方式
实施例一：
请参考图1，气管插管的导管20在正常工作状态下插入患者的气道21，气囊22固定在伸入到气道21内的导管20的一端的外面，充气管23一端与气囊22内部连通，一端露在外面，与充放气模块连通。导管20的外露端201连接呼吸机的呼吸管路24。在优选的具体实例中，呼吸管路24包括吸气回路24a和呼气回路24b，这种情况下，吸气回路24a和呼气回路24b分别通过Y型件25连接气管插管的导管外露端201。
在对患者撤机拔管前需评价患者的气道状态，本实施例中，气道状态评价装置包括三个单元，第一单元14包括呼吸模块142、呼吸监测模块141和数据处理模块143，第二单元12包括充放气模块121和充放控制模块122，在优选的实施例中，第二单元12还包括压力传感器123，第三单元为评价结果输出单元13。
呼吸模块142与呼吸管路24连通，用于向患者提供机械通气，具体实施例中，呼吸模块142包括吸气阀142a和呼气阀142b，吸气阀142a和呼气阀142b通过开关以及开度，控制流过呼吸管路24的气流，从而通过呼吸管路24和导管20输出特定气流至患者肺部，并且维持气道压力和潮气量在特定水平上，实现患者的机械通气。
呼吸监测模块141用于监测患者的呼吸参数，在具体实施例中，呼吸监测模块141可以监测患者的潮气量、呼吸流速、气道压力、二氧化碳含量和化学指示剂含量等呼吸参数，本实施例中，呼吸监测模块141包括流量传感器，可以监测患者的呼吸流速，并将呼吸流速输出给数据处理模块143。呼吸监测模块141可以与呼吸管路24连通。例如，当导管20的外露端201通过Y型件25连接呼吸机的呼吸管路24时，呼吸监测模块141可以设置在Y型件25的通道内，当呼吸监测模块141需要分别监测呼气相和吸气相的呼吸参数时，呼吸监测模块141可以分别与呼吸管路24的吸气回路24a和呼气回路24b连通。
数据处理模块143与呼吸监测模块141电连接，用于在气囊符合评价状态时从呼吸监测模块141采集患者的呼吸参数，根据呼吸参数评价患者的气道状态。
充放气模块121通过充气管23向气管插管的气囊22中充气或将气囊22放气，充放气模块121包括气泵1211和第一接口1212，第一接口1212可通过连接管1213和气泵1211的气体输入输出口连通。相应的，气囊充气管23的外露端包括第二接口231，第二接口231可与第一接口1212配合，实现气密性连接。当第二接口231与第一接口1212连接后，从气泵1211，经连接管1213、第一接口1212、第二接口231、充气管23到气囊22构成气体通路。在具体实施例中，气泵1211可以更换为针筒、比例阀或抽气阀，将针筒、比例阀或抽气阀的动力部件与充放控制模块122电连接，气体输入输出口通过连接管1213与第一接口1212连通。
本实施例中，充放控制模块122与充放气模块121连接，用于控制充放气模块121对气囊进行充气和放气，以使气囊符合评价状态。不同的评价标准，所要求的气囊评价状态不同，有的评价标准是将气囊放气前后检测的呼吸参数进行比较判断，因此，其要求的气囊评价状态是指放气之前气囊被充气到预定压力时的状态和气囊被完全放气时的状态；而有的评价标准是将气囊放气后吸气相和呼气相的呼吸参数进行比较判断，因此，其要求的气囊评价状态是指气囊被完全放气时的状态。本实施例中，充放控制模块122与充放气模块121的连接方式可以是电连接，也可以是机械或气路连接。本实施例中，充放气模块121采用气泵方式，充放控制模块122与气泵电连接，控制气泵的启动和转向，从而实现对气囊的充气和放气。
压力传感器123设置在充放气模块121上，用于当充放气模块121和充气管23连通后测量气囊22的压力，例如，通过安装孔将压力传感器123安装在气泵的气体输入输出口，或安装在连接管1213上，或安装在第一接口1212上，使得压力传感器123能够与气囊22的气体流道连通。压力传感器123的信号输出端电连接到充放控制模块122，将气囊22的压力反馈到充放控制模块122。压力传感器123用于检测气囊的压力，其设置在充放气模块上只是一种举例，本领域技术人员应当理解，压力传感器还可以有其他的安装方式，只要在使用时能够与气囊连通即可。
数据处理模块143得出的评价结果可以通过评价结果输出单元13输出，输出方式可以是声、光、文字或图像的方式。在较好的实施例中，评价结果输出单元13包括显示模块131，数据处理模块143得出的评价结果通过显示模块131以图像的方式显示出来。另一方面，显示模块131还可以接收用户输入的参数和指令，呼吸模块142根据用户输入的参数提供预设的机械通气，充放控制模块122基于用户输入的指令控制充放气模块121对气囊22充气或放气。进一步的，充放控制模块122还可以将检测的气囊的压力通过显示模块131显示在出来。
下面分别说明两种评价标准的起到状态评价过程，在具体说明时，以潮气量为呼吸参数为例，本领域技术人员应当理解，在其它的实施例中，用以评价气道状态的呼吸参数也可以是其它参数，例如呼吸流速、气道压力、二氧化碳含量和化学指示剂含量等。
如图2所示是采用气囊放气前后检测的潮气量进行比较判断为评价标准的评价流程，包括以下步骤：
步骤31，启动气道状态评价流程。在气管插管处于正常通气模式时充放控制模块控制充放气模块维持气囊处于预定压力，当需要对气道状态进行评价时，用户(例如医护人员)可通过显示模块或其它触发模块输入启动气道状态评价流程的指令，启动气道状态自动评价流程。启动气道状态自动评价流程后，医护人员可在界面上输入通气潮气量和供测量的呼吸周期数，也可以采用默认的潮气量和周期数。
步骤32，控制呼吸模块以预设潮气量向患者提供机械通气，记录放气前呼气潮气量。此时气囊处于预定压力下，符合评价状态，当呼吸监测模块为流量传感器时，流量传感器可以实时监测患者的呼吸流速，数据处理模块根据呼吸流速可计算出呼气潮气量并保存呼气潮气量作为第一呼吸参数，放气前呼气潮气量可以为一个呼吸周期的测量值或多个呼吸周期测量值的平均值，每个呼吸周期包括一个吸气相和一个呼气相。
步骤33，控制充放气模块将气囊完全放气。待呼气潮气量记录完毕，充放控制模块控制充放气模块对气囊进行放气，压力传感器可实时监测气囊中的压力，并将气囊中的压力反馈到充放控制模块，当气囊中的压力低于一定值(即气囊被完全放气)时，充放控制模块控制充放气模块停止放气。此时气囊处于完全放气状态下，符合评价状态。
步骤34，记录放气后呼气潮气量。从呼吸监测模块获取气囊完全放气后患者的呼气流速，数据处理模块根据呼吸流速可计算出呼气潮气量，并保存该呼气潮气量作为第二呼吸参数，放气后呼气潮气量也可以是一个呼吸周期的测量值或多个呼吸周期测量值的平均值。
步骤35，控制充放气模块将气囊充气到预设压力。采集完潮气量后，将气囊充气到预设压力，以使患者处于正常通气模式。
步骤36，比较放气前后的呼气潮气量。比较结果可以是放气前后的呼气潮气量的差值、比值或百分比等。
步骤37，将比较结果和预设准则进行比较，得出气道通畅程度的评价结果，并输出评价结果。
评价过程和评价结果可通过显示模块以可视化的方式显示出来，例如，数据处理模块生成用于显示气管插管插入患者咽部的可视化图形的图形数据，并输出到显示模块，如图3-6所示的显示界面，其中包括：
1.评价流程所采用的通气参数和评价准则，该通气参数和评价准则在启动评价流程之前设定，通气参数例如包括潮气量TV、周期数Cycle等，评价准则主要以ΔTV和ΔTV％表示。例如图3所示，设定潮气量TV为500ml，周期数Cycle为5，ΔTV为110ml，ΔTV％为10％。
2.评价过程中的参数及图像显示，例如通气波形的显示、关键参数的趋势，气囊压力的状态图像。
3.最终的评价结果，评价结果可以图像和/或文字的方式显示。
图3显示的是第一阶段，气囊充气期间测量若干周期潮气量，此时图形中的气囊呈现出充盈状态。
图4显示的是第二阶段，气囊放气期间测量若干周期潮气量，此时，气囊被完全放气，数据处理模块根据气囊的压力改变可视化图形中气囊的形态，气囊变为空瘪状态。
图5显示的是测试结束，符合预设的评价准则，数据处理模块根据评价结果改变可视化图形中气囊的形态，使图形中的气囊呈现出充盈状态，且气道形状无异常，表示气囊漏气试验通过，预示可拔管。
图6显示的是测试结束，不符合预设的评价准则，数据处理模块根据评价结果改变可视化图形中气囊和气道的形态，使图形中的气道局部出现形态改变，且气囊呈现出空瘪状态，表示气囊漏气试验失败，气道狭窄，预示不可拔管。
本实施例中，还同时在可视化图形附近显示文字信息来提示评价结果。
在其它的实施例中，也可以采用不同的气道形态或气囊和气道的位置关系来表示不同的气道评价结果。
当气囊破损时，数据处理模块根据检测结果改变可视化图形中气囊的形态，使图形中的气囊呈现出漏气状态，例如图7所示的图形，表示气囊破损。
如图8所示是采用气囊完全放气后检测的呼吸参数进行比较判断为评价标准的评价流程，包括以下步骤：
步骤41，基于医护人员的指令启动气道状态评价流程。在气管插管处于正常通气模式时控制充放气模块维持气囊处于预定压力，医护人员通过在显示模块的人机交互界面上，启动自动化评价流程，也可以预设潮气量、通气周期数等设置参数。
步骤42，控制充放气模块将气囊完全放气。
步骤43，记录放气后的吸气潮气量和呼气潮气量，同时控制呼吸模块以预设潮气量向患者提供机械通气。当呼吸监测模块为流量传感器时，流量传感器实时监测患者的呼吸流速，数据处理模块根据呼吸流速可计算出吸气潮气量和呼气潮气量。吸气参数和呼气参数为一个呼吸周期的测量值或多个呼吸周期测量值的平均值。
步骤44，控制充放气模块将气囊充气到预设压力。
步骤45，比较放气后的吸气潮气量和呼气潮气量。比较结果可以是吸气潮气量和呼气潮气量的差值、比值或百分比等。
步骤46，将比较结果和预设准则进行比较，得出气道通畅程度的评价结果，并输出评价结果。
本实施例中，潮气量还可以替换成呼吸流速、气道压力、二氧化碳含量和化学指示剂含量中的任一个，通过上述评价流程同样可评价患者的气道状态。
本实施例中，当医护人员启动气道状态评价流程后，气囊的充气和放气采用全自动控制方式实现，呼吸参数的监测也可自动进行，评价结果也可自动计算得出，不需要医护人员去操作气囊和呼吸机，也不需要医护人员根据对病人的观察来评价气道状态，从而实现了患者气道状态的自动评价。在优选的评价结果输出方式中，评价结果采用可视化的图形表示方式显示在人机交互界面上，更加方便医护人员观察。
实施例二：
本实施例与实施例一不同的是，气囊的充放气采用半自动方式。充放气模块不与充放控制模块连接，充放气模块是手动充气和放气，充放控制模块与压力传感器的信号输出端电连接，在医护人员启动气道状态评价流程后，当需要对气囊放气时，充放控制模块输出对气囊放气的提示信息，医护人员通过手动操作充放气模块(例如针筒、比例阀或抽气阀，对气囊进行放气。当用于评价的呼吸参数检测完后，充放控制模块输出对气囊充气的提示信息，医护人员通过手动操作充放气模块，对气囊进行充气，压力传感器实时检测气囊的压力，并反馈回充放控制模块，当气囊充气达到预设压力时，充放控制模块输出停止充气的提示信息。
上述实施例一和二中的气道状态评价装置可制造成独立的产品，在其显示模块上实现人机信息交换，在另外的实施例中，气道状态评价装置可以和呼吸机共用一些部件，这将以举例的方式在下面实施例三和四阐述
实施例三：
如图9所示，呼吸机包括呼吸管路24、Y型件25、呼吸模块511和显示模块513，呼吸模块511与呼吸管路24相连，呼吸管路24的吸气回路和呼气回路分别与Y型件25的第一、第二端连通。气道状态评价装置包括三个单元，第一单元54包括呼吸监测模块541、连接接头542和数据处理模块543，呼吸监测模块541设置在连接接头542中。使用时，将连接接头542连接在Y型件25的第三端和导管20的外露端201之间，从而使得呼吸监测模块541与呼吸管路24连通，可监测患者呼吸参数。第二单元52包括充放气模块521、充放控制模块522和压力传感器523，与实施例一相同，此处不再详述。第三单元为连接模块53，连接模块53用于与呼吸机51信号连接。例如，连接模块53可以是一个无线通信模块，通过无线通信方式与呼吸机进行数据交互。再例如，连接模块53也可以是一个通过导体进行电接触的连接器，可将气道状态评价装置设计成一个插接模块，插接模块通过点接触或插针式的连接器与呼吸机电连接，以便从呼吸机接收指令和/或向呼吸机上传检测或计算数据。
数据处理模块543得到的评价结果和显示气管插管插入患者咽部的可视化图形的图形数据可输出到呼吸机，在呼吸机的显示模块531上进行显示，从而使得气道状态评价装置与呼吸机共用显示模块。
实施例四：
本实施例与实施例三的区别是，气道状态评价装置不包括呼吸监测模块和连接接头，而直接利用呼吸机中的呼吸监测模块，可将气道状态评价装置作为呼吸机的一部分或一个插接模块。
请参考图10，气管插管的导管20在正常工作状态下插入患者的气道21，气囊22固定在伸入到气道21内的导管20的一端的外面，充气管23一端与气囊22内部连通，一端露在外面，与气源连通。导管20的外露端201连接呼吸机的呼吸管路24。
呼吸机60包括呼吸管路24、呼吸模块611、主控模块612、显示模块613、呼吸监测模块641和气道状态评价装置，气道状态评价装置包括数据处理模块643、充放气模块621、充放控制模块622和压力传感器623。
呼吸管路24、呼吸模块611、呼吸监测模块641、数据处理模块643、充放气模块621、充放控制模块622和压力传感器623与上述实施例相同，在此不再赘述。
主控模块612用于呼吸机的工作控制和数据处理(例如对呼吸参数进行计算和处理)。本实施例中，主控模块612与呼吸模块611电连接，主控模块612基于用户的指令或默认设置控制吸气阀和呼气阀的开关以及开度，从而通过呼吸管路24和导管20输出特定气流至患者肺部，并且维持气道压力和潮气量在特定水平上，实现患者的机械通气。主控模块612与显示模块613电连接，向显示模块613输出显示数据，及从显示模块接收操作指令，主控模块612还分别与数据处理模块643和充放控制模块622电连接，从数据处理模块643接收评价结果和其他数据，向充放控制模块622输出充放指令，充放控制模块622根据充放指令控制充放气模块621的动作。
可以将数据处理模块643、充放气模块621、充放控制模块622和压力传感器623制作成一个独立的气道状态评价装置插接模块，在呼吸机上留有与该气道状态评价装置插接模块相匹配的插接口，当需要对患者的气道状态进行自动评价时，将该插接模块插入呼吸机，将充放气模块621的第一接口6212和充气管23的外露端的第二接口231连接，不使用时，可将气道状态评价装置插接模块从呼吸机上拆卸下来。
在有的实施例中，数据处理模块643可以与主控模块612集成为一个模块，这种情况下，独立的气道状态评价装置插接模块包括充放气模块621、充放控制模块622和压力传感器623。在有的实施例中，还可将充放控制模块622与主控模块612集成为一个模块，这种情况下，独立的气道状态评价装置插接模块只包括充放气模块621和压力传感器623。
实施例五：
在另一种实施例中，上述的气道状态评价装置还可和气管插管集成在一起构成气管插管设备。
实施例六：
在另一种实施例中，提供一种气道状态评价方法，包括：
接收用户的气道状态评价指令；
测量气体插管的气囊分别处于充、放气状态下患者呼气参数；
比较充、放气状态下分别测得的呼气参数的值；
根据比较结果输出气道状态评价提示。
这里，气囊处于充气状态为所述气囊被维持于预定压力，气囊处于放气状态为气囊被完全放气；呼气参数为潮气量、呼吸流速、气道压力、二氧化碳含量和化学指示剂含量中的任一个；呼气参数的值的测量方法也如前所述；通过比较充、放气状态下分别测得的呼气参数的值得到气道状态的方法如前所述，不再赘述。
实施例七：
在另一种实施例中提供一种气道状态评价方法，包括：
接收用户的气道状态评价指令；
测量气体插管的气囊处于放气状态下患者吸气参数的值和呼气参数的值；
比较测得的吸气参数的值和呼气参数的值；
根据比较结果输出气道状态评价提示。
这里，气囊处于放气状态为气囊被完全放气；呼气参数和吸气参数为潮气量、呼吸流速、气道压力、二氧化碳含量和化学指示剂含量中的任一个；吸气参数的值和呼气参数的值的测量方法也如前所述；通过比较测得的吸气参数的值和呼气参数的值得到气道状态的方法如前所述，不再赘述。
实施例八：
在另一种实施例中，提供一种气道状态评价装置，包括：
接收模块，用于接收用户的气道状态评价指令，输出评价触发命令；
呼吸参数检测模块，与接口模块连接，在接收到所述评价触发命令后测量气体插管的气囊分别处于充、放气状态下患者呼气参数；
呼吸参数比较模块，与呼吸参数检测模块连接，比较充、放气状态下分别测得的呼气参数的值；
评价模块，与呼吸参数比较模块连接，提示根据比较结果输出气道状态评价提示。
这里，气囊处于充气状态为所述气囊被维持于预定压力，气囊处于放气状态为气囊被完全放气；呼气参数为潮气量、呼吸流速、气道压力、二氧化碳含量和化学指示剂含量中的任一个；呼气参数的值的测量方法也如前所述；通过比较充、放气状态下分别测得的呼气参数的值得到气道状态的方法如前所述，不再赘述。
实施例九：
在另一种实施例中，提供一种气道状态评价装置，包括：
接收模块，用于接收用户的气道状态评价指令，输出评价触发命令；
呼吸参数检测模块，与接口模块连接，在接收到所述评价触发命令后测量气体插管的气囊处于放气状态下患者吸气参数的值和呼气参数的值；
呼吸参数比较模块，与呼吸参数检测模块连接，比较测得的吸气参数的值和呼气参数的值；
评价模块，与呼吸参数比较模块连接，提示根据比较结果输出气道状态评价提示。
这里，气囊处于放气状态为气囊被完全放气；呼气参数和吸气参数为潮气量、呼吸流速、气道压力、二氧化碳含量和化学指示剂含量中的任一个；吸气参数的值和呼气参数的值的测量方法也如前所述；通过比较测得的吸气参数的值和呼气参数的值得到气道状态的方法如前所述，不再赘述。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，可以对上述具体实施方式进行变化。

Claims (30)

1.一种气道状态评价装置,其特征在于包括：
呼吸监测模块，用于监测患者的呼吸参数；
充放气模块，所述充放气模块包括用于与气管插管的充气管连接的接口，以通过充气管向气管插管的气囊充气或将气囊放气；
充放控制模块，其与充放气模块连接，用于控制充放气模块对气囊进行充气和放气，以使气囊符合评价状态；
数据处理模块，其与呼吸监测模块电连接，用于从呼吸监测模块分别采集气囊被充气到预设压力时患者的第一呼吸参数和放气后患者的第二呼吸参数，根据第一呼吸参数和第二呼吸参数得出患者气道通畅程度的评价结果；或者所述数据处理模块从呼吸监测模块采集气囊放气后吸气相和呼气相的呼吸参数，根据气囊放气后的吸气相和呼气相的呼吸参数得出患者气道通畅程度的评价结果。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括压力传感器，所述压力传感器用于与气囊连通，以测量气囊的压力，所述压力传感器的信号输出端与充放控制模块电连接。
3.一种气道状态评价装置,其特征在于包括：
呼吸监测模块，用于监测患者的呼吸参数；
充放气模块，所述充放气模块包括用于与气管插管的充气管连接的接口，以通过充气管向气管插管的气囊充气或将气囊放气；
压力传感器，所述压力传感器用于与气囊连通，以测量气囊的压力；
充放控制模块，其与压力传感器的信号输出端电连接，在启动气道状态评价流程后，输出对气囊进行充气或放气的命令或提示信息，并且接收压力传感器输出的压力控制充放气模块对气囊进行充气或放气，以使气囊符合评价状态；
数据处理模块，其与呼吸监测模块电连接，用于从呼吸监测模块采集气囊分别处于充、放气状态下患者的呼气参数，比较充、放气状态下分别测得的呼气参数的值，得出患者的气道通畅程度的评价结果；或者所述数据处理模块从呼吸监测模块采集气囊处于放气状态下患者吸气参数的值和呼气参数的值，比较放气状态下吸气参数的值和呼气参数的值得出患者的气道通畅程度的评价结果。
4.如权利要求1或3所述的装置，其特征在于，所述评价状态是指放气之前气囊被维持于预定压力时的状态和气囊被完全放气时的状态，所述数据处理模块在启动气道状态评价流程后分别在两个评价状态从呼吸监测模块采集呼吸参数的值，所述呼吸参数的值为一个呼吸周期的测量值或多个呼吸周期测量值的平均值。
5.如权利要求1或3所述的装置，其特征在于，所述评价状态是指气囊被完全放气时的状态，所述数据处理模块在启动气道状态评价流程后从呼吸监测模块采集患者的呼吸参数的值，所述呼吸参数包括吸气参数和呼气参数，根据采集到的吸气参数的值和呼气参数的值评价气道状态，所述吸气参数的值和呼气参数的值为一个呼吸周期的测量值或多个呼吸周期测量值的平均值。
6.如权利要求1或3所述的装置，其特征在于，所述充放控制模块在气道状态评价流程结束后控制充放气模块将气囊充气到预定压力。
7.如权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述呼吸参数包括潮气量、呼吸流速、气道压力、二氧化碳含量和化学指示剂含量中的任一个。
8.如权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述充放气模块包括充放气设备和第一接口，充放气设备为气泵、针筒、比例阀或抽气阀，充放气设备的动力部件与充放控制模块电连接，充放气设备的气体输入输出口与第一接口连通，第一接口用于与气囊的充气管连通。
9.如权利要求1或3所述的装置，其特征在于，还包括与数据处理模块连接的显示模块，所述数据处理模块还生成用于显示气管插管插入患者咽部的可视化图形的图形数据并输出到显示模块，并根据不同的气道通畅程度评价结果改变所述图形数据，以改变可视化图形中气囊的形态、气道形态以及气囊和气道的位置关系中的至少一个。
10.如权利要求1或3所述的装置，其特征在于，还包括与数据处理模块连接的显示模块，所述数据处理模块还生成用于显示气管插管插入患者咽部的可视化图形的图形数据并输出到显示模块，并根据评价过程中气囊充放气的压力改变可视化图形中气囊的形态。
11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述数据处理模块还在显示模块上显示用于评价气道通畅程度的通气设置参数、评价准则、表示气道通畅程度评价结果的文字信息、评价过程中的通气监测参数、通气波形、通气趋势图中的至少一个。
12.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述数据处理模块还在显示模块上显示用于评价气道通畅程度的通气设置参数、评价准则、表示气道通畅程度评价结果的文字信息、评价过程中的通气监测参数、通气波形、通气趋势图中的至少一个。
13.如权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，还包括连接接头，所述连接接头连接在气管插管的导管和呼吸管路之间，所述呼吸监测模块设置在连接接头中。
14.一种气道状态评价装置,其特征在于包括：
充放气模块，所述充放气模块包括用于与气管插管的充气管连接的接口，以通过充气管向气管插管的气囊充气或将气囊放气；
压力传感器，所述压力传感器用于与气囊连通，以测量气囊的压力；
连接模块，其用于与呼吸机信号连接；
充放控制模块，其分别与充放气模块和压力传感器的信号输出端连接，用于控制充放气模块对气囊进行充气或放气，或输出对气囊进行充气或放气的提示信息，以使气囊充气到预定压力或完全放气，所述充放控制模块还与连接模块电连接，通过连接模块与呼吸机进行通信，从呼吸机接收充放气指令和/或向呼吸机反馈气囊压力；所述充放控制模块在气管插管处于正常通气模式时控制充放气模块维持气囊处于预定压力，在启动气道状态评价流程后，控制充放气模块将处于预定压力的气囊放气至气囊中的压力低于一定值时的状态，并在气道状态评价流程结束后控制充放气模块将气囊重新充气到预定压力。
15.如权利要求14所述的气道状态评价装置，其特征在于，所述压力传感器设置在充放气模块的接口处。
16.如权利要求14所述的气道状态评价装置，其特征在于，所述充放气模块包括充放气设备和第一接口，充放气设备为气泵、针筒、比例阀或抽气阀，充放气设备的动力部件与充放控制模块电连接，充放气设备的气体输入输出口与第一接口连通，第一接口用于与气囊的充气管连通。
17.如权利要求14所述的气道状态评价装置，其特征在于，所述连接模块为无线通信模块或通过导体进行电接触的连接器。
18.一种呼吸机,其特征在于包括：
呼吸管路，所述呼吸管路用于与气管插管的导管外露端连通，用于提供患者吸入和呼出气体的通道；
呼吸模块，用于向患者提供机械通气，所述呼吸模块与呼吸管路连接；
如权利要求1-13中任一项所述的气道状态评价装置，所述呼吸监测模块与呼吸管路连接，用于监测患者的呼吸参数。
19.一种呼吸机,其特征在于包括：
呼吸管路，所述呼吸管路用于与气管插管的导管外露端连通，用于提供患者吸入和呼出气体的通道；
呼吸模块，用于向患者提供机械通气，所述呼吸模块与呼吸管路连接；
呼吸监测模块，用于监测患者的呼吸参数；
如权利要求14-17中任一项所述的气道状态评价装置；
数据处理模块，其与呼吸监测模块电连接，用于在气囊符合评价状态时从呼吸监测模块采集患者的呼吸参数，根据呼吸参数评价患者的气道状态；
主控模块，其分别与呼吸模块、数据处理模块和充放控制模块电连接，从数据处理模块接收评价结果和向充放控制模块输出充放指令。
20.一种气道状态评价装置,其特征在于包括：
用于在气管插管处于正常通气模式时控制充放气模块维持气囊处于预定压力的单元；
用于基于用户的指令启动气道状态评价流程的单元；
用于控制呼吸模块以预设潮气量向患者提供机械通气的单元；
用于从呼吸监测模块获取气囊在预定压力时患者呼气参数的值的单元，所述呼气参数的值为一个呼吸周期的测量值或多个呼吸周期测量值的平均值；
用于控制充放气模块将气囊完全放气的单元；
用于从呼吸监测模块获取气囊放气后患者呼气参数的值的单元，所述呼气参数的值为一个呼吸周期的测量值或多个呼吸周期测量值的平均值；
用于获取的前后两个呼气参数的值评价气道状态，并输出评价结果的单元。
21.如权利要求20所述的气道状态评价装置，其特征在于，所述呼气参数为呼气潮气量。
22.一种气道状态评价装置,其特征在于包括：
用于在气管插管处于正常通气模式时控制充放气模块维持气囊处于预定压力的单元；
用于基于用户的指令启动气道状态评价流程的单元；
用于控制充放气模块将气囊完全放气的单元；
用于从呼吸监测模块获取气囊放气后患者的吸气参数的值和呼气参数的值的单元，所述吸气参数的值和呼气参数的值为一个呼吸周期的测量值或多个呼吸周期测量值的平均值；
用于根据吸气参数的值和呼气参数的值评价气道状态，并输出评价结果的单元。
23.如权利要求22所述的气道状态评价装置，其特征在于，所述吸气参数和呼气参数分别为吸气潮气量和呼气潮气量。
24.如权利要求20-23中任一项所述的气道状态评价装置，其特征在于还包括：用于生成显示气管插管插入患者咽部的可视化图形的图形数据的数据处理模块,且该数据处理模块根据不同的气道状态评价结果改变所述图形数据。
25.一种气管插管设备,其特征在于包括：
气管插管，其包括导管、气囊和充气管，气囊环绕在导管的一端的外面，充气管一端与气囊内部连通，另一端用于输入气体；
如权利要求1-17中任一项所述的气道状态评价装置，充放气模块的接口用于与充气管的另一端连接。
26.一种气道状态评价装置，其特征在于，所述装置包括：
接收模块，用于接收用户的气道状态评价指令，输出评价触发命令；
呼吸参数检测模块，与所述接收模块连接，在接收到所述评价触发命令后测量气体插管的气囊分别处于充、放气状态下患者呼气参数；
呼吸参数比较模块，与所述呼吸参数检测模块连接，比较充、放气状态下分别测得的呼气参数的值；
评价模块，与所述呼吸参数比较模块连接，根据呼吸参数比较模块输出的比较结果输出气道状态评价提示。
27.一种气道状态评价装置，其特征在于，所述装置包括：
接收模块，用于接收用户的气道状态评价指令，输出评价触发命令；
呼吸参数检测模块，与所述接收模块连接，在接收到所述评价触发命令后测量气体插管的气囊处于放气状态下患者吸气参数的值和呼气参数的值；
呼吸参数比较模块，与所述呼吸参数检测模块连接，比较测得的吸气参数的值和呼气参数的值；
评价模块，与所述呼吸参数比较模块连接，根据呼吸参数比较模块输出的比较结果输出气道状态评价提示。
28.如权利要求26或27所述的装置，其特征在于，所述气囊处于充气状态为所述气囊被维持于预定压力，所述气囊处于放气状态为所述气囊被完全放气。
29.如权利要求26所述的装置，其特征在于，所述呼气参数包括潮气量、呼吸流速、气道压力、二氧化碳含量和化学指示剂含量中的任一个。
30.如权利要求27所述的装置，其特征在于，所述呼气参数和吸气参数为潮气量、呼吸流速、气道压力、二氧化碳含量和化学指示剂含量中的任一个。
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