CN111744085B - 用于控制针对麻醉仪器的新鲜气体配量的控制系统和方法 - Google Patents

用于控制针对麻醉仪器的新鲜气体配量的控制系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于控制针对麻醉仪器的新鲜气体配量的控制系统和方法，控制系统包括至少一个患者气体测量单元、麻醉剂配量单元、用户接口、新鲜气体调节单元和处理单元。处理单元构造成用于接收测量信号、新鲜气体信号和辅助信号且在存在从停用的辅助模式至激活的辅助模式的过渡时基于当前的体积流、预确定的体积流走向和当前的呼气末麻醉剂浓度计算呼气末麻醉剂浓度关于时间的预计的将来的走向并且将其作为走向预设存储，处理单元还构造成用于一旦所确定的呼吸气体循环中的当前的呼气末麻醉剂浓度离开走向预设的围绕走向预设构造的周围区域，就输出新鲜气体修正信号。新鲜气体调节单元构造成用于根据新鲜气体修正信号改变预确定的体积流走向。

Description

用于控制针对麻醉仪器的新鲜气体配量的控制系统和方法
技术领域
本发明涉及一种用于控制针对麻醉仪器的新鲜气体配量的控制系统，以及一种相应的麻醉仪器。此外，本发明涉及一种用于控制针对麻醉仪器的新鲜气体配量的方法。
背景技术
麻醉仪器的呼吸气体循环内的麻醉剂的配量典型地经由对供应给呼吸气体循环的新鲜气体的体积流的控制以及经由对麻醉剂在该新鲜气体内的浓度的配量来进行。
在此，通常在患者的呼气末(endtidal)麻醉剂浓度达到所力求的麻醉剂目标浓度附近时降低新鲜气体的体积流。
对于这种控制根据EP 2 808 049 A1已知的是，在相应的用户输入之后(该用户输入涉及麻醉剂的呼气末目标浓度和用于达到呼气末目标浓度的新鲜气体供应的期望的控制特征)，对新鲜气体配量和麻醉剂浓度进行相应的全自动控制。
此外，对于这种全自动控制已知的是，根据当前的测量值将呼气末麻醉剂浓度的可能的将来的走向图形地输出给麻醉仪器的用户。
发明内容
本发明的任务是，提供对麻醉仪器的新鲜气体配量的改善的控制、尤其是提供一种在麻醉剂浓度的将来的走向能可靠地预测情况下的控制。
为了解决该任务，根据本发明的第一方面，提出一种用于控制针对麻醉仪器的新鲜气体配量的控制系统，该控制系统带有至少一个患者气体测量单元、麻醉剂配量单元、用户接口、新鲜气体调节单元和处理单元。
所述至少一个患者气体测量单元布置在麻醉仪器的呼吸气体循环中且构造成用于确定呼吸气体循环中的呼气末麻醉剂浓度并且在定期的时间间隔下输出相应的测量信号。优选地，连续地、即在一定的时间段上几乎没有中断地确定呼吸气体循环中的麻醉剂浓度。
麻醉剂配量单元构造成实现麻醉剂在供应给呼吸气体循环的新鲜气体中的配量。
用户接口构造成用于在存在相应的用户输入时将控制系统的辅助模式激活或停用并且输出相应的辅助信号。
新鲜气体调节单元布置且构造成用于接收辅助信号并且在辅助模式激活的情况下相应于预确定的体积流走向调节连续地供应的新鲜气体的体积流关于时间的降低。所述新鲜气体调节单元还构造成用于在定期的时间间隔下输出新鲜气体信号，该新鲜气体信号指示连续地供应的新鲜气体的当前的体积流。
处理单元构造成用于接收测量信号和新鲜气体信号并且由此确定所供应的新鲜气体的当前的体积流和呼吸气体循环中的当前的呼气末麻醉剂浓度。此外，处理单元构造成用于接收辅助信号并且在存在从停用的辅助模式至激活的辅助模式的过渡时基于当前的体积流、预确定的体积流走向和当前的呼气末麻醉剂浓度计算呼气末麻醉剂浓度关于时间的预计的将来的走向，将其作为走向预设(Verlaufsvorgabe，有时称为曲线预设)输出和存储。在此，处理单元还构造成用于一旦所确定的呼吸气体循环中的当前的呼气末麻醉剂浓度离开走向预设的围绕走向预设构造的周围区域，就将新鲜气体修正信号输出给新鲜气体调节单元。在此，新鲜气体调节单元还构造成用于接收新鲜气体修正信号并且根据新鲜气体修正信号改变预确定的体积流走向，其中，相比于原来预确定的体积流走向，在低于周围区域的情况下提高连续地供应的新鲜气体的体积流，而在高于周围区域的情况下降低该体积流。
本发明基于如下认识，在诊所日常中重要的是，所给出的呼气末麻醉剂浓度的将来的走向对于麻醉仪器的用户而言是可靠的。此外，在本发明的范围内认识到，所供应的新鲜气体的体积流的自动修正在此能够有助于遵循所给出的呼气末麻醉剂浓度的将来的走向。这根据本发明通过如下方式实现，假设有围绕算得的走向预设的周围区域，并且对于当前的测量值离开该周围区域的情况，输出新鲜气体修正信号以用于修正所提供的新鲜气体量。
根据本发明的控制系统有利地实现对呼气末麻醉剂浓度的将来的走向变得如何进行可靠预测，因为与该走向的每个偏差都被修正。由此，使麻醉师的工作变得简单并且对于呼气末麻醉剂浓度在麻醉期间的发展提供了规划安全性。
此外，根据本发明的控制系统有利地实现自动的控制，该自动的控制能在没有自动地操作麻醉剂配量单元的情况下实现。对于麻醉仪器的利用，这通过如下方式是有利的：能实现对所提供的麻醉剂浓度的直接监视，而在此不依赖于自动的控制。因为过高的麻醉剂浓度能导致要治疗的人员的健康受损，所以由此提高了该人员的安全性。此外，由此能够有利地使根据本发明的控制系统针对在医院中的使用的许可过程变得简单。
辅助模式的激活能够显性地通过相应的手动输入来进行，或隐性地通过选择一定的功能来进行，该功能也触发辅助模式的存在。
定期的时间间隔在本发明的范围内理解为存在预确定的时间间隔。
走向预设根据本发明只有在辅助信号表明过渡到激活的辅助模式中的情况下才被计算。在辅助模式停用之后，在重新激活的情况下计算新的将来的走向，从而走向预设总是与当前激活的辅助模式相关。
在离开周围区域的情况下如此改变预确定的体积流走向，使得避免了测量到的麻醉剂浓度的振动特性。这能够例如通过如下方式实现：根据经验在避免在体积流走向内过大跳跃的情况下进行改变。
根据本发明，改变后的预确定的体积流走向替代预确定的体积流走向并且在本发明的意义下对于接着的修正再次被视为预确定的体积流走向。
在控制系统内的各个装置能够分别彼此间隔开地存在或存在于共同的仪器中、例如由共同的处理器控制地存在于共同的仪器中。根据本发明的控制系统能够是麻醉仪器的一体式组成部分或能够关于各个部件的控制方面至少部分地与已知的麻醉仪器连接。
随后描述根据本发明的控制系统的优选的实施方式。
在一种实施方式中，根据本发明的控制系统还具有输出单元，该输出单元与处理单元通过信号技术连接。在此，输出单元优选构造成用于输出带有算得的呼气末麻醉剂浓度关于时间的将来的走向的走向预设。这样的输出在该实施方式的变型方案中有利地作为图形图示进行、例如经由输出单元的显示器进行。该实施方式尤其是通过如下方式是有利的，即，呼气末麻醉剂浓度的时间走向由此能够被直接输出给控制系统的用户。为了能够在诊所环境中特别快速地获取预计的时间走向，图形输出是特别有利的。在一种对此备选的或补充的实施方式中，走向预设经由处理单元的接口输出并且由外部的仪器显示。
在根据本发明的控制系统的一种特别优选的实施方式中，麻醉剂配量单元构造成用于实现麻醉剂的仅手动控制的配量。由此，能够确保，有故障的部件在自动的控制过程内不会导致所提供的麻醉剂浓度过高。由此，能够降低要治疗的人员健康受损的危险。此外，通过手动控制麻醉剂配量单元使根据本发明的控制系统变得简单，因为麻醉剂配量单元不必与控制系统的另外的部件通讯。此外，该优选的实施方式允许，将已知的和已经在市场上设立的麻醉剂配量单元用于根据本发明的控制系统。
在另一种特别优选的实施方式中，预确定的体积流走向包括体积流关于时间的连续的递减的降低。体积流的这种递减的降低有利地节省了要使用的新鲜气体量，因为能够特别简单地实现呼气末麻醉剂浓度的连续的升高，而不意外地超过预确定的麻醉剂目标浓度。根据本发明，该实施方式的预确定的体积流走向通过每个新鲜气体修正信号来补充体积流的跳跃式的升高或跳跃式的降低。由此，新鲜气体修正信号总是产生经匹配的预确定的体积流走向的重新确定。
在控制系统的一种有利的实施方式中，用户接口还构造成用于接收新鲜气体输入并且输出相应的新鲜气体调节信号，其中，新鲜气体输入包括关于要供应给呼吸气体循环的新鲜气体的、通过新鲜气体调节单元所要提供的最小体积流的信息。有利地，该实施方式允许避免体积流如此小，使得所力求的呼气末麻醉剂目标浓度不能被持久地保持。尤其是，麻醉仪器的用户能够在该实施方式的范围内如此相应于自身经验调节体积流走向，使得该用户继续信任于控制系统的工作能力并且不必担心患者在完成麻醉之后过早清醒。典型地，新鲜气体例如针对七氟醚(Sevofluran)所用的体积流处于300 ml/min与8 L/min之间的范围内。因此，单独地调整到的最小体积流处于300 ml/min与1 L/min之间的范围内。优选地，控制系统构造成用于不允许输入小于250 ml/min的最小体积流。250 ml/min是指所要提供的新鲜气体的生理学上的最小值。
在前述实施方式中的一种优选的变型方案中，新鲜气体调节单元还构造成用于接收新鲜气体调节信号并且基于新鲜气体调节信号从一定数量的预确定的体积流走向中选择预确定的体积流走向。在该变型方案中，有利地使预确定的体积流走向与控制系统的用户的要求相匹配。此外，对预确定的体积流走向的选择有利地对于在用户接口处的每个可考虑的新鲜气体输入实现了预确定特别适合的体积流走向。不同的预确定的体积流走向优选存储在新鲜气体调节的存储模块中。在该实施方式的一种备选的变型方案中，处理单元还构造成用于接收新鲜气体调节信号，基于新鲜气体调节信号从一定数量的预确定的体积流走向中选择预确定的体积流走向并且将其输出给新鲜气体调节单元。
在根据本发明的控制系统的另一种有利的实施方式中，用户接口还构造成用于接收极限浓度输入并且将相应的极限浓度信号输出给处理单元，其中，极限浓度输入包括关于给要通过麻醉仪器供给的人员所要最大提供的呼气末麻醉剂浓度的信息。在该实施方式中，有利地设置成，要供给的人员的呼出空气中的麻醉剂浓度不高于预确定的极限值。这例如能够经由相应的控制、经由相应的警告信号、或经由单独传输涉及这样的高于极限值的信息来实现。由此，能够尤其是避免要供给的人员的健康由于麻醉剂的过高的配量而遭受损伤。典型地，麻醉剂的、例如针对七氟醚的麻醉剂的期望的浓度处于3体积百分比与8体积百分比之间的范围内。因此，所要最大提供的呼气末麻醉剂浓度根据控制系统的用户的个人偏好而例如处于8体积百分比与12体积百分比之间的范围内。
在前述实施方式的一种特别优选的变型方案中，处理单元还构造成用于一旦所确定的呼吸气体循环中的当前的呼气末麻醉剂浓度超过所要最大提供的呼气末麻醉剂浓度，就将另外的新鲜气体修正信号输出给新鲜气体调节单元，并且其中，新鲜气体调节单元还构造成用于反应于所述另外的新鲜气体修正信号相应地降低原来预确定的体积流走向。在该变型方案中有利地确保，不会高于所要最大提供的呼气末麻醉剂浓度。由此，控制系统的用户能够在一定的时间段上使麻醉仪器无看管，而不出现可能发生麻醉剂的在健康方面令人担忧的配量的危险。在此，所述另外的新鲜气体修正信号能够独立于新鲜气体修正信号输出给新鲜气体调节单元。在另一种备选的或补充的实施方式中，新鲜气体调节单元构造成用于接收极限浓度信号并且基于极限浓度信号从一定数量的预确定的体积流走向中选择预确定的体积流走向。在此，有利地选择如下预确定的体积流走向，该预确定的体积流走向不高于所输入的要最大提供的呼气末麻醉剂浓度。
在另一种实施方式中，处理单元构造成用于基于走向预设计算预计的目标持续时间，其中，目标持续时间指示这样的持续时间，在持续时间之后，就算得的将来的走向方面达到呼气末麻醉剂目标浓度。由此，控制系统的用户在麻醉开始时就已经能够估计，在何时之后达到呼气末麻醉剂目标浓度。这允许可靠的估计，在接下来几分钟内控制系统应由控制系统的用户以怎样的频率监视。优选地，除了预计的目标持续时间以外，也输出直至达到呼气末麻醉剂浓度的特定的预限定的中间值的持续时间。由此，在麻醉开始时就已经能够进行对整个麻醉过程、即在根据本发明的辅助模式激活之后对整个麻醉过程的精确的时间规划。
在另一种实施方式中，处理单元还构造成用于如此确定将来的走向的周围区域，使得所述周围区域包括这样的麻醉剂浓度，所述麻醉剂浓度与算得的将来的走向相差小于10%、优选小于5%。这种周围区域是特别有利的，因为经由新鲜气体修正信号避免了持续的修正并且尽管如此仍确保了走向预设的相对精确的维持。在一种备选的实施方式中，如此确定将来的走向的周围区域，使得该周围区域包括这样的麻醉剂浓度，所述麻醉剂浓度与算得的将来的走向相差小于0.5体积百分比、优选小于0.2体积百分比。
优选地，根据本发明的控制单元还构造成用于给要供给的人员所要提供的新鲜气体的氧气份额保持在预确定的氧气范围内。所述氧气范围典型地处于60体积百分比与80体积百分比之间的范围内。对氧气份额的控制已知经由对在新鲜气体内的空气量的控制来进行。优选地，新鲜气体由空气和纯氧的混合物组成，从而随着空气的减少也能够实现新鲜气体中氧气份额的升高。针对麻醉仪器的氧气份额的这种控制是已知的并且在下面不详细阐释。
根据本发明的第二方面，为了解决根据本发明的任务，提出一种带有根据前述实施方式中至少一种实施方式的控制系统的麻醉仪器。
带有根据本发明的控制系统的根据本发明的麻醉仪器也包括该控制系统的全部优点。尤其是确保了对呼气末麻醉剂浓度的预计的将来的走向的特别可靠的预测。
有利地，这种麻醉仪器还允许新鲜气体配量的自动的控制以用于调整呼气末麻醉剂浓度，而不必自动地操控麻醉剂配量单元。由此，能实现所提供的麻醉剂配量的手动调整，由此避免了由于过高的麻醉剂配量、例如因错误运行控制系统引起的过高的麻醉剂配量导致的健康风险。
根据本发明的第三方面，为了解决根据本发明的任务提出一种用于控制针对麻醉仪器的新鲜气体配量的方法，所述方法具有在下面示出的步骤:
- 提供患者气体测量单元、麻醉剂配量单元，用户接口、新鲜气体调节单元和处理单元，其中，患者气体测量单元要布置在麻醉仪器的呼吸气体循环中;
- 经由用户接口输入用户输入并且在辅助模式激活的情况下输出相应的辅助信号;
- 通过患者气体测量单元连续地确定呼吸气体循环中的呼气末麻醉剂浓度并且在定期的时间间隔下输出相应的测量信号;
- 通过新鲜气体调节单元接收辅助信号，在辅助模式的通过辅助信号表明的激活的情况下相应于预确定的体积流走向调节连续地供应给呼吸气体循环的新鲜气体的体积流关于时间的降低，并且输出新鲜气体信号，所述新鲜气体信号指示连续地供应的新鲜气体的当前的体积流;
- 通过处理单元接收辅助信号、测量信号和新鲜气体信号并且确定当前的体积流和相应的当前测量到的呼气末麻醉剂浓度;
- 在存在从停用的辅助模式至激活的辅助模式的过渡的情况下，基于当前的体积流和所述当前测量到的呼气末麻醉剂浓度计算呼气末麻醉剂浓度关于时间的预计的将来的走向;并且
- 将将来的走向作为走向预设输出和存储;
- 一旦所确定的呼吸气体循环中的当前的呼气末麻醉剂浓度离开围绕走向预设构造的周围区域，就输出新鲜气体修正信号;并且
- 根据新鲜气体修正信号改变预确定的体积流走向，其中，相比于原来预确定的体积流走向，在低于周围区域的情况下提高连续地供应的新鲜气体的体积流并且在高于周围区域的情况下降低该体积流。
最后两个步骤在麻醉期间总是当麻醉剂浓度离开周围区域时才实施。其他步骤在根据本发明的方法的范围内分别实施一次。如果在此期间辅助模式停用，则根据本发明的方法再次以经由用户输入激活辅助模式而开始。
随后描述根据本发明的方法的优选的实施方式。
在一种特别优选的实施方式中，根据本发明的方法还具有如下步骤：
- 接收新鲜气体输入并且输出相应的新鲜气体调节信号，其中，新鲜气体输入包括关于要供应给呼吸气体循环的新鲜气体的、通过新鲜气体调节单元所要提供的最小体积流的信息;
- 接收新鲜气体调节信号并且基于新鲜气体调节信号从一定数量的预确定的体积流走向中选择预确定的体积流走向。
在该实施方式的范围内有利地确保了，在根据本发明利用麻醉仪器时，能够考虑到在所力求的体积流走向方面的个人经验和偏好。在此，新鲜气体的最小体积流是如下参数，麻醉仪器的用户相对于该参数典型地在与此有关的理想值方面具有在经验上基于其职业日常的观点。因此，单独的值的可调整性是特别有利的。
根据另一种实施方式，根据本发明的方法还具有如下步骤：
- 接收极限浓度输入，并且将相应的极限浓度信号输出给处理单元，其中，极限浓度输入包括关于给要通过麻醉仪器供给的患者所要最大提供的呼气末麻醉剂浓度的信息;
- 一旦所确定的呼吸气体循环中的当前的呼气末麻醉剂浓度超过所要最大提供的呼气末麻醉剂浓度，就输出另外的新鲜气体修正信号，其中，反应于所述另外的新鲜气体修正信号相应地降低原来预确定的体积流走向。
在该实施方式中有利地确保了呼气末麻醉剂浓度不会超过预确定的极限值。由此，避免了由于过高的麻醉剂配量引起的健康受损的风险。因此，根据本发明的方法根据该实施方式是一种特别可靠的用于控制新鲜气体配量的方法。
附图说明
现在应借助在图中示意性示出的有利的实施例更详细阐释本发明。这些图中:
图1详细地示出根据本发明的第一方面的根据本发明的控制系统的第一实施例的示意图;
图2详细地示出根据本发明的第一方面的根据本发明的控制系统的第二实施例的示意图;
图3详细地示出根据本发明的第一方面的控制系统的走向预设的图形输出的图示;
图4详细地示出在根据本发明的第一方面的根据本发明的控制系统内处理的预确定的体积流走向的图示;以及
图5详细地示出根据本发明的第三方面的根据本发明的方法的第一实施例的流程图。
具体实施方式
图1示出根据本发明的第一方面的根据本发明的控制系统100的第一实施例的示意图。
控制系统100构造成用于控制针对麻醉仪器110的新鲜气体配量并且包括至少一个患者气体测量单元120、麻醉剂配量单元130、用户接口140、新鲜气体调节单元150和处理单元160。
所述至少一个患者气体测量单元120布置在麻醉仪器110的呼吸气体循环112中。当前，患者气体测量单元120布置在呼吸气体循环112的Y段114的区域中并且由此布置在要用麻醉剂进行供给的人员115附近。新鲜气体117的入口116与此相反与人员115间隔开地布置在呼吸气体循环112中。此外，呼吸气体循环112在其呼气结束的(endexspiratorisch)侧上具有用于调节呼吸气体循环112内的气体体积的阀118并且具有CO2吸收器119，用于降低通过麻醉仪器110提供的吸入空气中的二氧化碳份额。
根据本发明的患者气体测量单元120构造成用于确定呼吸气体循环中的呼气末麻醉剂浓度并且在定期的时间间隔下输出相应的测量信号122。在此，测量信号122基于线缆或经由无线电连接被发送给处理单元160。
麻醉剂配量单元130构造成用于实现麻醉剂在供应给呼吸气体循环112的新鲜气体117中的配量。在此，麻醉剂配量单元130直接经由第一新鲜气体管路132与新鲜气体调节单元150连接。除了第一新鲜气体管路132以外，绕开麻醉剂配量单元130的第二新鲜气体管路134直接通向新鲜气体117的入口116。在所示出的实施例中，麻醉剂配量单元130构造成用于实现麻醉剂的仅手动控制的配量。这当前经由要手动操作的控制元件136实现。
用户接口140构造成用于在存在相应的用户输入时将控制系统的辅助模式激活或停用并且输出相应的辅助信号142。在所示出的实施例中，用户输入通过按压用户接口140处的相应按键来进行。在激活之后，能够通过重新按压该按键将辅助模式停用，这又引起相应的辅助信号142的输出。在所示出的实施例中，用户接口140是所涉及的麻醉仪器110的一般的输入单元144的一部分。
新鲜气体调节单元150布置且构造成用于接收辅助信号142并且在激活辅助模式时相应于预确定的体积流走向调节连续地供应的新鲜气体117的体积流关于时间的降低。此外，新鲜气体调节单元150构造成用于在定期的时间间隔下输出新鲜气体信号152，该新鲜气体信号指示连续地供应的新鲜气体的当前的体积流。当前，新鲜气体调节单元150在此直接集成到新鲜气体供给部154中、即集成到O2供给部和空气供给部中。在一种未示出的实施例中，所提供的新鲜气体也包括N2O。预确定的体积流走向是指如下走向，该走向包括新鲜气体的体积流关于时间的连续的、递减的降低。在此，预确定的体积流走向如此选择，使得该体积流走向在当前提供的体积流的范围中开始，从而在激活辅助模式时不发生体积流的跳跃式改变。
处理单元160构造成用于接收测量信号122和新鲜气体信号152并且由此确定所供应的新鲜气体的当前的体积流以及呼吸气体循环中的当前的呼气末麻醉剂浓度。此外，处理单元160构造成用于接收辅助信号142并且在存在从停用的辅助模式至激活的辅助模式过渡时基于当前的体积流、预确定的体积流走向和当前的呼气末麻醉剂浓度计算预计的、将来的呼气末麻醉剂浓度关于时间的走向，将其作为走向预设输出和存储。在此，预确定的体积流走向经由新鲜气体信号152传输或通过内部的存储器存在于处理单元160。在此，处理单元还构造成用于一旦所确定的呼吸气体循环112中的当前的呼气末麻醉剂浓度离开走向预设的围绕走向预设构造的周围区域，就将新鲜气体修正信号162输出给新鲜气体调节单元。周围区域在所示出的实施例中如此形成，使得该周围区域包括这样的麻醉剂浓度，所述麻醉剂浓度与算得的将来的走向相差小于10%、优选小于5%。在一种未示出的实施例中，该周围区域如此选择，使得该周围区域包括这样的麻醉剂浓度，所述麻醉剂浓度与算得的将来的走向相差小于0.5体积百分比、优选小于0.2体积百分比。
此外，新鲜气体调节单元150构造成用于接收新鲜气体修正信号162并且根据新鲜气体修正信号162改变预确定的体积流走向，其中，在低于周围区域的情况下相比于原来预确定的体积流走向提高连续地供应的新鲜气体117的体积流，而在高于周围区域的情况下降低该体积流。
当前将七氟醚用作麻醉剂，然而根据本发明的控制系统能够在每种类型的麻醉剂的情况下实现。
图1未示出典型的呼吸气体循环的所有元件，如其通常在使用麻醉仪器的情况下存在的。这种典型的元件一般是已知的并且对于根据本发明的控制系统并不重要，从而对此不进一步进行探讨。
在一种未示出的实施例中，根据本发明的控制系统包括两个患者气体测量单元，这两个患者气体测量单元彼此并行地确定呼气末麻醉剂浓度。由此，能够特别快速地且此外自动地确定患者气体测量单元的缺陷。
图2示出根据本发明的第一方面的根据本发明的控制系统200的第二实施例的示意图。
控制系统200与图1中所示出的控制系统100的区别在于，该控制系统还具有输出单元270。
输出单元270与处理单元260通过信号技术进行连接并且构造成用于将带有算得的呼气末麻醉剂浓度关于时间的将来的走向的走向预设作为图形图示输出。在此，图形输出在输出单元270的显示器272上进行。在所示出的实施例中，除了图形输出以外也给出预计的持续时间，在该持续时间之后，就算得的将来的走向方面达到预设定的呼气末麻醉剂目标浓度。
在一种未示出的实施例中，将来的走向的输出经由该将来的走向的预确定的特征值的输出来进行。
此外，控制系统200与控制系统100的区别在于，用户接口240构造成用于接收新鲜气体输入并且输出相应的新鲜气体调节信号244。在此，新鲜气体输入包括关于要供应给呼吸气体循环112的新鲜气体117的、通过新鲜气体调节单元所要提供的最小体积流的信息。典型地，新鲜气体例如针对七氟醚所利用的体积流处于300 ml/min与8 L/min之间的范围内。因此，单独地调整到的最小体积流处于300 ml/min与1 L/min之间的范围内。当前，该控制系统构造成用于不允许输入小于250 ml/min的最小体积流。250 ml/min是指独立于所使用的麻醉剂所要提供的新鲜气体的生理学上的最小值。
新鲜气体调节单元250又构造成用于接收新鲜气体调节信号244并且基于新鲜气体调节信号244从一定数量的预确定的体积流走向中选择预确定的体积流走向。所述数量的预确定的体积流走向存储在集成到新鲜气体调节单元250中的存储器单元254中。
在一种未示出的实施例中，处理单元构造成用于接收新鲜气体调节信号并且在达到所输入的最小体积流时输出警告信号。
最后，用户接口240附加地构造成用于接收极限浓度输入并且将相应的极限浓度信号246输出给处理单元。在此，极限浓度输入说明：最大呼气末麻醉剂浓度可以是多高。典型地，麻醉剂浓度在麻醉的范围内保持在3体积百分比与8体积百分比之间。因此，极限浓度输入优选处于8体积百分比与12体积百分比之间的范围内，视根据本发明的控制系统的用户优选想要在哪个范围内工作而定。
一旦所确定的呼吸气体循环中的当前的呼气末麻醉剂浓度超过所要最大提供的呼气末麻醉剂浓度，处理单元260就又将相应的另外的新鲜气体修正信号262输出给新鲜气体调节单元250。作为对该另外的新鲜气体修正信号262的反应，相应地由新鲜气体调节单元250降低原来预确定的体积流走向。原来预确定的体积流走向理解为这样的预确定的体积流走向，在上一个新鲜气体修正信号162,262之后调整到了该预确定的体积流走向，或如果还没有输出新鲜气体修正信号162,262，在激活辅助模式之后调整到了该预确定的体积流走向。
图3示出根据本发明的第一方面的控制系统的走向预设310的图形输出300的图示。
图形输出300示出如下图表，该图表的纵坐标轴320以体积百分比表明呼气末麻醉剂浓度。此外，在纵坐标轴上表明极限浓度325、即被手动调整到的或预确定的最大呼气末麻醉剂浓度。
图形输出300的横坐标轴330以min表明自麻醉过程开始的时间。在一种备选的未示出的实施例中，图形输出示出自辅助模式的激活开始的时间。
在所示出的走向预设310的示例中，辅助模式在麻醉过程开始时就已经被激活。在此，这样一种走向预设310的典型的走向包括带有呼气末麻醉剂浓度的快速升高的开始区域312，其与新鲜气体的开始时大的体积流相对应(为此参见图4)。在开始区域312之后，调整到目标区域314，在该目标区域中，呼气末麻醉剂浓度处于所力求的呼气末麻醉剂目标浓度316的区域中。
在走向预设310周围构造周围区域318，该周围区域包括这样的麻醉剂浓度，所述麻醉剂浓度与走向预设310相差小于0.5体积百分比。
在一种未示出的实施例中附加地表明麻醉剂浓度的真实测量到的走向，该真实测量到的走向由于经由根据本发明的新鲜气体修正所进行的自动的控制而能够不处于周围区域之外。
图4示出在根据本发明的控制系统内经处理的预确定的体积流走向400的图示。
在此，该图示示出图表，其中，在纵坐标轴420上以 L/min绘出体积流并且在横坐标轴430上以min绘出时间。
体积流走向400以开始体积流405开始，该开始体积流在辅助模式激活时存在。从那出发，通过新鲜气体调节单元预设预确定的体积流走向400。在此，预确定的体积流走向400当前基于要供应给呼吸气体循环的新鲜气体的由控制系统的用户所输入的最小体积流408确定。
同样地，在图4中通过虚线示出改变后的预确定的体积流走向440，该改变后的预确定的体积流走向通过降低445原来预确定的体积流走向400来得到。能看出的是，在改变后的预确定的体积流走向440中的由新鲜气体修正信号引起的梯级。这种降低445根据本发明例如在当前的呼气末麻醉剂浓度高于周围区域的情况下进行。此外，能看出的是，体积流400,440关于时间的其它实现的连续的递减的降低。
所示出的降低445和相应的改变后的体积流走向440仅是示例性的。在另外的未示出的实施例中，改变的大小和/或改变后的体积流的走向构造得与此不同。
图5示出根据本发明的第三方面的根据本发明的方法的第一实施例的流程图500。
根据本发明的用于控制针对麻醉仪器的新鲜气体配量的方法500具有在下面阐释的步骤510,520,530,540,550,560,570,580,590。
第一步骤510包括提供患者气体测量单元、麻醉剂配量单元、用户接口、新鲜气体调节单元和处理单元，其中，患者气体测量单元要布置在麻醉仪器的呼吸气体循环中。
下一个步骤520包括经由用户接口输入用户输入并且在辅助模式激活的情况下输出相应的辅助信号。
另一个步骤530包括通过患者气体测量单元连续地确定呼吸气体循环中的呼气末麻醉剂浓度并且在定期的时间间隔下输出相应的测量信号。
接着的步骤540包括通过新鲜气体调节单元接收辅助信号，在辅助模式的通过辅助信号表明的激活情况下相应于预确定的体积流走向而调节连续地供应给呼吸气体循环的新鲜气体的体积流关于时间的降低，并且输出新鲜气体信号，该新鲜气体信号指示连续地供应的新鲜气体的当前的体积流。
另一个步骤550包括通过处理单元接收辅助信号、测量信号和新鲜气体信号并且确定当前的体积流和相应的当前测量到的呼气末麻醉剂浓度。
下一个步骤560包括在存在从停用的辅助模式至激活的辅助模式的过渡的情况下基于当前的体积流和当前测量到的呼气末麻醉剂浓度计算呼气末麻醉剂浓度关于时间的预计的将来的走向。
在接着这个的步骤570中，输出将来的走向并且将其作为走向预设存储。
下一个步骤580包括一旦所确定的呼吸气体循环中的当前的呼气末麻醉剂浓度离开围绕走向预设构造的周围区域，就输出新鲜气体修正信号。
结束的步骤590包括根据新鲜气体修正信号改变预确定的体积流走向，其中，相比于原来预确定的体积流走向，在低于周围区域的情况下提高连续地供应的新鲜气体的体积流，并且在高于周围区域的情况下降低该体积流。
步骤510典型地在第一麻醉过程之前实施并且在此之后在大量麻醉方法上保持不变。
步骤580和590在离开周围区域的情况下进行，并且根据本发明需要通过新鲜气体修正信号相应地操控新鲜气体体积。因此，也能够多次地在唯一的麻醉过程内发生这些步骤。
特别有利的是，根据本发明的方法能够在没有麻醉剂配量单元的控制的情况下执行，因为麻醉剂浓度在开始时的、例如手动的调整之后不必再被改变，因为根据本发明的控制在仅新鲜空气控制的情况下就已经起作用。
附图标记列表
100,200 控制系统
110 麻醉仪器
112 呼吸气体循环
114 Y段
115 人员
116 入口
117 新鲜气体
118 阀
119 CO2吸收器
120 患者气体测量单元
122 测量信号
130 麻醉剂配量单元
132 第一新鲜气体管路
134 第二新鲜气体管路
136 要手动操作的控制元件
140,240 用户接口
142 激活信号
144 一般的输入单元
150,250 新鲜气体调节单元
152 新鲜气体信号
154 新鲜气体供给部
160,260 处理单元
162 新鲜气体修正信号
244 新鲜气体调节信号
246 极限浓度信号
254 集成存储器单元
262 另外的新鲜气体修正信号
270 输出单元
272 显示器
300 图形输出
310 走向预设
312 开始区域
314 目标区域
316 呼气末麻醉剂目标浓度
318 周围区域
320,420 纵坐标轴
325 极限浓度
330,430 横坐标轴
400 预确定的体积流走向
405 开始体积流
408 所输入的最小体积流
440 改变的预确定的体积流走向
445 降低
500 方法
510,520,530,540,550, 560,570,580,590 方法步骤

Claims (12)

1.用于控制针对麻醉仪器(110)的新鲜气体配量的控制系统(100，200)，所述控制系统包括
-至少一个患者气体测量单元(120)，所述患者气体测量单元布置在所述麻醉仪器(110)的呼吸气体循环(112)中并且所述患者气体测量单元构造成用于确定所述呼吸气体循环(112)中的呼气末麻醉剂浓度并且在定期的时间间隔下输出相应的测量信号(122)；
-麻醉剂配量单元(130)，所述麻醉剂配量单元构造成用于实现麻醉剂在供应给所述呼吸气体循环(112)的新鲜气体(117)中的配量；
-用户接口(140)，所述用户接口构造成用于在存在相应的用户输入时将所述控制系统(100，200)的辅助模式激活或停用并且输出相应的辅助信号(142)；
-新鲜气体调节单元(150，250)，所述新鲜气体调节单元布置且构造成用于接收所述辅助信号(142)并且在所述辅助模式激活时相应于预确定的体积流走向(400)调节连续地供应的新鲜气体(117)的体积流关于时间的降低，并且所述新鲜气体调节单元还构造成用于在定期的时间间隔下输出新鲜气体信号(152)，所述新鲜气体信号指示所述连续地供应的新鲜气体(117)的当前的体积流；
-处理单元(160，260)，所述处理单元构造成用于接收所述测量信号(122)和所述新鲜气体信号(152)并且由此确定所供应的新鲜气体(117)的当前的体积流和所述呼吸气体循环(112)中的当前的呼气末麻醉剂浓度，并且其中，所述处理单元(160，260)还构造成用于接收所述辅助信号(142)并且在存在从停用的辅助模式至激活的辅助模式的过渡时基于当前的体积流、预确定的体积流走向(400)和当前的呼气末麻醉剂浓度计算所述呼气末麻醉剂浓度关于时间的预计的将来的走向，将该走向作为走向预设(310)输出和存储，其中，所述处理单元(160，260)还构造成用于一旦所确定的所述呼吸气体循环(112)中的当前的呼气末麻醉剂浓度离开所述走向预设的围绕所述走向预设(310)构造的周围区域(318)，就将新鲜气体修正信号(162)输出给所述新鲜气体调节单元(150，250)；并且
其中，所述新鲜气体调节单元(150，250)还构造成用于接收所述新鲜气体修正信号(162)并且根据所述新鲜气体修正信号(162)改变(440)所述预确定的体积流走向(400)，其中，所述呼吸气体循环(112)中的当前的呼气末麻醉剂浓度低于所述走向预设的围绕所述走向预设(310)构造的周围区域(318)的情况下，相比于原来预确定的体积流走向提高所述连续地供应的新鲜气体的体积流，而在所述呼吸气体循环(112)中的当前的呼气末麻醉剂浓度低于所述走向预设的围绕所述走向预设(310)构造的周围区域(318)的情况下降低所述连续地供应的新鲜气体的体积流。
2.根据权利要求1所述的控制系统(100，200)，所述控制系统还具有输出单元(270)，所述输出单元与所述处理单元(160，260)通过信号技术进行连接，并且所述输出单元构造成用于将带有算得的所述呼气末麻醉剂浓度关于时间的将来的走向的走向预设(310)作为图形图示(300)输出。
3.根据权利要求1或2所述的控制系统(100，200)，其中，所述麻醉剂配量单元(130)构造成用于实现所述麻醉剂的仅手动控制的配量。
4.根据权利要求1或2所述的控制系统(100，200)，其中，所述预确定的体积流走向(400)包括所述体积流关于时间的连续的递减的降低。
5.根据权利要求1或2所述的控制系统(100，200)，其中，所述用户接口(240)还构造成用于接收新鲜气体输入并且输出相应的新鲜气体调节信号(244)，其中，所述新鲜气体输入包括关于要供应给所述呼吸气体循环(112)的新鲜气体(117)的、通过所述新鲜气体调节单元(150，250)所要提供的最小体积流(408)的信息。
6.根据权利要求5所述的控制系统(100，200)，其中，所述新鲜气体调节单元(150，250)还构造成用于接收所述新鲜气体调节信号(244)并且基于所述新鲜气体调节信号(244)从一定数量的预确定的体积流走向中选择所述预确定的体积流走向(400)。
7.根据权利要求1或2所述的控制系统(100，200)，其中，所述用户接口(240)还构造成用于接收极限浓度输入并且将相应的极限浓度信号(246)输出给所述处理单元(160，260)，其中，所述极限浓度输入包括关于给要通过所述麻醉仪器(110)供给的患者所要最大提供的呼气末麻醉剂浓度(325)的信息。
8.根据权利要求7所述的控制系统(100，200)，其中，所述处理单元(160，260)还构造成用于一旦所确定的所述呼吸气体循环(112)中的当前的呼气末麻醉剂浓度超过所述所要最大提供的呼气末麻醉剂浓度(325)，就将另外的新鲜气体修正信号(262)输出给所述新鲜气体调节单元(150，250)，并且其中，所述新鲜气体调节单元(150，250)还构造成用于反应于所述另外的新鲜气体修正信号(262)相应地降低所述原来预确定的体积流走向(400)。
9.根据权利要求1或2所述的控制系统(100，200)，其中，所述处理单元(160，260)构造成用于基于所述走向预设(310)计算预计的目标持续时间，其中，所述目标持续时间指示这样的持续时间，在所述持续时间之后，就算得的将来的走向方面达到呼气末麻醉剂目标浓度。
10.根据权利要求1或2所述的控制系统(100，200)，其中，所述处理单元(160，260)还构造成用于如此确定所述将来的走向的周围区域(318)，使得所述周围区域包括这样的麻醉剂浓度，所述麻醉剂浓度与算得的将来的走向相差小于10％。
11.根据权利要求10所述的控制系统(100，200)，其中，所述麻醉剂浓度与算得的将来的走向相差小于5％。
12.麻醉仪器(110)，所述麻醉仪器包括根据前述权利要求中的一项所述的控制系统(100，200)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE470417B (sv) * 1993-02-05 1994-02-21 Siemens Elema Ab Metod för färskgastillförsel vid manuell ventilering och ett ventilatorsystem för att utföra metoden
US5806513A (en) * 1996-10-11 1998-09-15 Ohmeda Inc. Method and apparatus for controlling a medical anesthesia delivery system
DE10015026C2 (de) * 2000-03-25 2002-05-08 Draeger Medical Ag Anordnung und Verfahren zur Regelung eines numerischen Werts für die Patientenbeatmung
US6981947B2 (en) * 2002-01-22 2006-01-03 University Of Florida Research Foundation, Inc. Method and apparatus for monitoring respiratory gases during anesthesia
US8459258B2 (en) * 2005-07-28 2013-06-11 Thornhill Scientific Inc. Method and apparatus to attain and maintain target end tidal gas concentrations
US9533113B2 (en) 2007-01-04 2017-01-03 Oridion Medical 1987 Ltd. Integrated pulmonary index for weaning from mechanical ventilation
EP1961438A1 (en) * 2007-02-23 2008-08-27 The General Electric Company Inhalation anaesthesia delivery system and method
EP2085107A1 (en) * 2008-01-31 2009-08-05 General Electric Company A method and system for anesthesia delivery
WO2010033439A2 (en) * 2008-09-17 2010-03-25 The Brigham And Women's Hospital, Inc. Anesthesia simulator and controller for closed-loop anesthesia
US8978651B2 (en) * 2008-10-28 2015-03-17 General Electric Company Anesthesia system and method
EP2316515B1 (en) * 2009-10-28 2019-07-17 General Electric Company Arrangement for controlling narcotic effect value of breathing gas
EP2572748B1 (en) 2011-09-21 2014-05-21 General Electric Company Apparatus and method for supplying breathing gas for subject breathing
EP2808049B1 (en) 2013-05-31 2017-10-11 Maquet Critical Care AB Anesthetic breathing apparatus with target value control of anesthetic agent
JP7086209B2 (ja) * 2018-10-25 2022-06-17 帝人ファーマ株式会社 中継投与装置及び一酸化窒素投与システム

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