CN113679945B - 基于多体征参数反馈的心肺复苏装置 - Google Patents

基于多体征参数反馈的心肺复苏装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于多体征参数反馈的心肺复苏装置，采用多参数反馈对CPR全流程进行反馈指导和监测，模型根据参数设置，作为心肺复苏的反馈指示，提供数据选择、存储、再分析等功能，对心肺复苏过程中采集的数据进行临床的研究，临床可针对不同的实验目的，设计不同的参数维度，计算出不同的评分，为优化CPR过程提供临床的验证。

Description

基于多体征参数反馈的心肺复苏装置
技术领域
本发明属于医疗检测领域，具体涉及基于多体征参数反馈的心肺复苏装置。
背景技术
心肺复苏术简称CPR,是针对骤停的心脏和呼吸采取的救命技术。是为了恢复患者自主呼吸和自主循环。
胸外按压(compression,C)：确保患者仰卧于平地上或用胸外按压板垫于其肩背下，急救者可采用跪式或踏脚凳等不同体位，将一只手的掌根放在患者胸骨中下1/3交界处，将另一只手的掌根置于第一只手上。手指不接触胸壁。按压时双肘须伸直，垂直向下用力按压，成人按压频率为100-120次/min，下压深度5-6cm，每次按压之后应让胸廓完全回复。按压时间与放松时间各占50％左右，放松时掌根部不能离开胸壁，以免按压点移位。对于儿童患者，用单手或双手于乳头连线水平按压胸骨，对于婴儿，用两手指于紧贴乳头连线下放水平按压胸骨。为了尽量减少因通气而中断胸外按压，对于未建立人工气道的成人，2010年国际心肺复苏指南推荐的按压-通气比率为30：2。对于婴儿和儿童，双人CPR时可采用15：2的比率。如双人或多人施救，应每2分钟或5个周期CPR(每个周期包括30次按压和2次人工呼吸)更换按压者，并在5秒钟内完成转换，因为研究表明，在按压开始1～2分钟后，操作者按压的质量就开始下降(表现为频率和幅度以及胸壁复位情况均不理想)。
胸外按压法于1960年提出后曾一直认为胸部按压使位于胸骨和脊柱之间的心脏受到挤压，引起心室内压力的增加和房室瓣的关闭，从而促使血液流向肺动脉和主动脉，按压放松时，心脏则“舒张”而再度充盈，此即为“心泵机制”。但这一概念在1980年以后受到“胸泵机制”的严重挑战，后者认为按压胸部时胸内压增高并平均地传递至胸腔内所有腔室和大血管，由于动脉不萎陷，血液由胸腔内流向周围，而静脉由于萎陷及单向静脉瓣的阻挡，压力不能传向胸腔外静脉，即静脉内并无血液返流；按压放松时，胸内压减少，当胸内压低于静脉压时，静脉血回流至心脏，使心室充盈，如此反复。不论“心泵机制”或“胸泵机制”，均可建立有效的人工循环。国际心肺复苏指南更强调持续有效胸外按压，快速有力，尽量不间断，因为过多中断按压，会使冠脉和脑血流中断，复苏成功率明显降低。
在心肺复苏过程中，人工心脏按压及机械心脏按压，结合人工呼吸或者通气，是目前心肺复苏流程中的主要方法。根据AHA指南，心肺复苏按压有具体的指标，按压深度(55mm)和按压频率(120次/分钟)，这两个指标是根据大量的临床经验获得的一个相对有效的指标，它和具体被施救人员的其它身体指针无关，这种情况，就不能更好的有针对性的个体实施个性化按压复苏。在人工按压或者机械按压过程中，也没有连续的检测手段来对复苏的效果进行监测和反馈。这些问题的存在，对复苏过程的质量就没有很好的评估，尤其是在复苏过程中，对脑部供血和脑部供氧的情况无法评价，造成即使患者被复苏了，后续也会有引起脑损伤等问题。
鉴于上述缺陷，设计一种指标合理、检测手段连续性较好的心肺复苏装置，具有十分重要的意义。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种指标合理、检测手段连续性较好的心肺复苏装置。装置根据参数设置，提供数据选择、存储、再分析等功能，对心肺复苏过程中采集的数据进行研究。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：
一种基于多体征参数反馈的心肺复苏装置，其特征在于，所述装置包括：
(1)呼吸检测模块，用于检测呼吸；
(2)氧饱和度检测模块，用于检测氧饱和度，判断是否进行通气；
(3)除颤检测模块，所述除颤检测模块是基于心电的检测判断模块，用于检测除颤指证判断是否进行除颤操作；
(4)颈动脉血流检测模块，用于检测颈动脉血流状况判断复苏程度；
(5)判断模块，用于根据颈动脉血流状况是否进行新一轮复苏。
所述除颤检测模块，是基于心电检测的一种判断模块，主要是心电信号VF/VT检测，以及对应的心电中心频谱能量检测。
进一步的，先对复苏对象进行生命体征测定，再根据各体征参数的综合评分判断抢救方式。
进一步的，具体包括如下步骤：
(1)对复苏对象进行按压复苏；
(2)进入呼吸检测模块和氧饱和度检测模块，采用呼吸和氧饱和度检测装置检测，根据呼吸和氧饱和度检测判断是否进行通气；
(3)进入除颤检测模块，根据除颤装置检测结果判断是否进行除颤；
(4)进入颈动脉血流检测模块，根据颈动脉血流状况判断复苏程度。
进一步的，所述心肺复苏流程具体为：
(1)人工按压或者机械按压心肺复苏；
(2)进入呼吸检测模块和氧饱和度检测模块，颈动脉血流检测，判断按压是否有足够的血流流向大脑；
(3)根据颈动脉血流调节按压深度和按压频率，达到更有效的按压；
(4)采用呼吸检测装置及氧饱和度装置检测，根据检测结果判断是否需要进行通气，如需要通气则暂停按压，进行人工呼吸或机械通气，优选地，按压次数为1-3次，更优选地，按压次数为2次；
(5)进入除颤检测模块，采用除颤装置检测，所述除颤检测模块是基于心电的检测判断模块，根据检测结果判断是否有除颤指征，如满足除颤指征，则进行步骤6，如不满足，则返回步骤1；
(6)进行心脏除颤；
(7)检测是否有心率，如无心率，则返回步骤5，如有心率，则进行步骤8；
(8)进入颈动脉血流检测模块，检测颈动脉血流状况，如体征恢复正常，则复苏成功，优选地，所述判断体征包括但不限于颈动脉血流、心电恢复、呼吸、etco2、血氧，如所有生命体征消失，救治一定时间无效，则宣告死亡。
进一步的，所述步骤3的按压深度和按压频率存在范围值，当达到按压范围内最大值或最小值时停止调整，所述范围由医师根据临床个体状况进行评定。
进一步的，所述检测颈动脉血流状况包括但不限于检测颈动脉峰值流速、血氧饱和度、呼吸率。
进一步的，所述血氧饱和度由医师根据个体体征进行评定，以高于93％为100分，低于60％为0分，按比例计算得分值。
进一步的，所述呼吸率由医师根据个体体征进行评定，评分方式为，在CPR按压状态，与按压频率一致为100分，按照比例计算得分值。
进一步的，所述颈动脉峰值流速以正常值为100分，按比例计算得分值；
进一步的，颈动脉血流状况CRI＝A1*k1+A2*k2+A3*k3+……+An*kn，其中颈动脉峰值流速VPK，设定正常值为100分，按照正常值的比例得到一个分值A1；血氧饱和度，高于93％为100分，低于60％为0分，中间计算一个比例值为A2；呼吸率，由于在CPR按压状态，与按压频率一致为100分，按照比例计算得到A3，其中An为其他任何影响血流状况的参数值；k1，k2，k3……kn为评分系数，由医护人员或者研究人员设置，k1+k2+k3+……+kn＝100％。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用多参数反馈对CPR全流程进行反馈指导和监测，模型根据参数设置，作为心肺复苏的反馈指示，提供数据选择、存储、再分析等功能，对心肺复苏过程中采集的数据进行临床的研究，临床可针对不同的实验目的，设计不同的参数维度，计算出不同的评分，为优化CPR过程提供临床的验证。
附图说明：
图1为本发明实施例的一种心肺复苏装置操作结构示意图；
图2为本发明实施例的一种心肺复苏装置操作流程图。
具体实施方式
为了进一步阐明本发明，现在将描述本发明的优选实施例。还应理解，提供实施方案是出于说明的目的，而不限制本发明的范围。
实施例1
在心肺复苏过程中，人工心脏按压及机械心脏按压，结合人工呼吸或者通气，是目前心肺复苏流程中的主要方法。根据AHA指南，心肺复苏按压有具体的指标，按压深度(55mm)和按压频率(120次/分钟)，这两个指标是根据大量的临床经验获得的一个相对有效的指标，它和具体被施救人员的其它身体指针无关，这种情况，就不能更好的有针对性的个体实施个性化按压复苏。在人工按压或者机械按压过程中，也没有连续的检测手段来对复苏的效果进行监测和反馈。这些问题的存在，对复苏过程的质量就没有很好的评估，尤其是在复苏过程中，对脑部供血和脑部供氧的情况无法评价，造成即使患者被复苏了，后续也会有引起脑损伤等问题。鉴于上述缺陷，设计一种指标合理、检测手段连续性较好的心肺复苏装置，具有十分重要的意义。
如图1，本发明示出了一种基于多体征参数反馈的心肺复苏装置，其特征在于，所述装置包括：
(1)呼吸检测模块，用于检测呼吸；
(2)氧饱和度检测模块，用于检测氧饱和度，判断是否进行通气；
(3)除颤检测模块，所述除颤检测模块是基于心电的检测判断模块，用于检测除颤指证判断是否进行除颤操作；
(4)颈动脉血流检测模块，用于检测颈动脉血流状况判断复苏程度；
(5)判断模块，用于根据颈动脉血流状况是否进行新一轮复苏。
通过上述装置结构，该基于多体征参数反馈的心肺复苏装置可以执行以下步骤
(1)通过人工按压或机械按压对患者进行心肺复苏；
(2)进入呼吸检测模块和氧饱和度模块，进行颈动脉血流检测，发现已有足够血液流向大脑，继续调整按压方式；
(3)根据颈动脉血流调节按压深度和按压频率，达到更有效的按压；
(4)进行呼吸检测和氧饱和度检测，发现需要进行通气，暂停按压，进行2次人工呼吸或机械通气；
(5)进入除颤检测模块，检测除颤指征，发现已满足除颤指征；
(6)进行心脏除颤；
(7)检测发现已恢复心率；
(8)进入颈动脉血流检测模块，检测颈动脉血流状况，发现颈动脉血流已恢复正常，心电恢复，呼吸正常，etco2正常，血氧正常，确认复苏成功。
具体地，所述步骤3的按压调节是依据不同人群的具体特点，由临床医师自主决定，调节参数包括但不限于按压深度、按压频率；
具体地，所述按压深度存在范围值，当达到按压范围内最大值或最小值时停止调整；
具体地，所述按压频率存在范围值，当达到按压范围内最大值或最小值时停止调整；
具体地，上述范围值根据病人的具体情况确定，可以理解的是，本领域医师具有根据病人的体征确定按压参数范围的能力；可以理解的是，不同具体个体的上述参数范围是不同的；
在本实施例中，步骤1所述的人工按压或机械按压可以理解为本领域通常的按压手法，能够实现血流流通的方式均应包含在本发明的按压方式中；
在本实施例中，步骤2所述的足够血液流量由临床医师根据病人复苏情况进行判断，可以理解的是，能够进入下一步的救治的血流流量即可视为足够的血液流量；
在本实施例中，所述步骤4中，是否进行通气由医师根据病人复苏情况进行判断，如果认为不需要通气，则可跳过按压步骤，从而直接进行除颤体征检测；
具体地，步骤8中所述的恢复正常的理解应当是广义的，任何脱离危险期的状态均应视为恢复正常；可以理解的是，所述心电恢复，呼吸正常，etco2正常，血氧正常也应当广义地理解为脱离生命危险。
在本实施例中，所述的颈动脉血流状况由颈动脉峰值流速、血氧饱和度、呼吸率指标综合评定；
具体地，所述颈动脉峰值流速设定正常值为100分，由医师根据病人体征按照正常值的比例得到一个分值A1；
具体地，所述血氧饱和度，高于93％为100分，低于60％为0分，由医师根据具体饱和度和病人体征计算一个比例值为A2，可以理解的是，医师可根据病人的综合情况给出一个合理范围内的评分，不应将最终评分严格按照血氧饱和度的比例进行；
具体地，所述呼吸率，由于在CPR按压状态，与按压频率一致为100分，按照比例计算得到A3，An为其他任何影响血流状况的参数值，可以理解的是，医师可根据病人的综合情况给出一个合理范围内的评分，不应将最终评分严格按照按压频率的比例进行；k1，k2，k3……kn为评分系数；
在本实施例中，颈动脉血流状况采用加权因子方式，进行综合评分，评估计算由上述k1，k2，k3……kn综合计算得到；具体地，CRI＝A1*k1+A2*k2+A3*k3+……+An*kn，CRI值越高，按压效果越好，其中k1-kn由医护人员或者研究人员设置。应当理解的是，上述CRI值并非严格的限定，医师可根据病人的综合情况给出一个合理范围内的评分；
具体地，k1+k2+k3+……kn＝100％；
在本实施例中，所述判断按压效果的参数包括但不限于颈动脉峰值流速，血氧饱和度，呼吸率，可以理解的是，其他次要参数的加入不应视为脱离本实施例的评定范围；
需要声明的是，上述判断方法应理解为对临床医师判断病人体征的辅助标准，而不应理解为为医师的限制。
采用多参数反馈对CPR全流程进行反馈指导和监测，模型根据参数设置，作为心肺复苏的反馈指示，提供数据选择、存储、再分析等功能，对心肺复苏过程中采集的数据进行临床的研究，临床可针对不同的实验目的，设计不同的参数维度，计算出不同的评分，为优化CPR过程提供临床的验证。
实施例2
如图2，本发明示出了一种基于多体征参数反馈的心肺复苏的流程图，具体包括如下步骤：
(1)对复苏对象进行按压复苏；
(2)进入呼吸检测模块和氧饱和度检测模块，采用呼吸和氧饱和度检测装置检测，根据呼吸和氧饱和度检测判断是否进行通气；
(3)进入除颤检测模块，根据除颤装置检测结果判断是否进行除颤；
(4)进入颈动脉血流检测模块，根据颈动脉血流状况判断复苏程度。
具体执行以下步骤
(1)通过人工按压或机械按压对患者进行心肺复苏；
(2)进入呼吸检测模块和氧饱和度模块，进行颈动脉血流检测，发现已有足够血液流向大脑，继续调整按压方式；
(3)根据颈动脉血流调节按压深度和按压频率，达到更有效的按压；
(4)进行呼吸检测和氧饱和度检测，发现需要进行通气，暂停按压，进行2次人工呼吸或机械通气；
(5)进入除颤检测模块，检测除颤指征，发现已满足除颤指征；
(6)进行心脏除颤；
(7)检测发现已恢复心率；
(8)进入颈动脉血流检测模块，检测颈动脉血流状况，发现颈动脉血流已恢复正常，心电恢复，呼吸正常，etco2正常，血氧正常，确认复苏成功。
具体地，所述步骤3的按压调节是依据不同人群的具体特点，由临床医师自主决定，调节参数包括但不限于按压深度、按压频率；
具体地，所述按压深度存在范围值，当达到按压范围内最大值或最小值时停止调整；
具体地，所述按压频率存在范围值，当达到按压范围内最大值或最小值时停止调整；
具体地，上述范围值根据病人的具体情况确定，可以理解的是，本领域医师具有根据病人的体征确定按压参数范围的能力；可以理解的是，不同具体个体的上述参数范围是不同的；
在本实施例中，步骤1所述的人工按压或机械按压可以理解为本领域通常的按压手法，能够实现血流流通的方式均应包含在本发明的按压方式中；
在本实施例中，步骤2所述的足够血液流量由临床医师根据病人复苏情况进行判断，可以理解的是，能够进入下一步的救治的血流流量即可视为足够的血液流量；
在本实施例中，所述步骤4中，是否进行通气由医师根据病人复苏情况进行判断，如果认为不需要通气，则可跳过按压步骤，从而直接进行除颤体征检测；
具体地，步骤8中所述的恢复正常的理解应当是广义的，任何脱离危险期的状态均应视为恢复正常；可以理解的是，所述心电恢复，呼吸正常，etco2正常，血氧正常也应当广义地理解为脱离生命危险。
在本实施例中，所述的颈动脉血流状况由颈动脉峰值流速、血氧饱和度、呼吸率指标综合评定；
具体地，所述颈动脉峰值流速设定正常值为100分，由医师根据病人体征按照正常值的比例得到一个分值A1；
具体地，所述血氧饱和度，高于93％为100分，低于60％为0分，由医师根据具体饱和度和病人体征计算一个比例值为A2，可以理解的是，医师可根据病人的综合情况给出一个合理范围内的评分，不应将最终评分严格按照血氧饱和度的比例进行；
具体地，所述呼吸率，由于在CPR按压状态，与按压频率一致为100分，按照比例计算得到A3，An为其他任何影响血流状况的参数值，可以理解的是，医师可根据病人的综合情况给出一个合理范围内的评分，不应将最终评分严格按照按压频率的比例进行；k1，k2，k3……kn为评分系数；
在本实施例中，颈动脉血流状况采用加权因子方式，进行综合评分，评估计算由上述k1，k2，k3综合计算得到；具体地，CRI＝A1*k1+A2*k2+A3*k3+……+An*kn，CRI值越高，按压效果越好，其中k1-kn由医护人员或者研究人员设置。应当理解的是，上述CRI值并非严格的限定，医师可根据病人的综合情况给出一个合理范围内的评分；
具体地，k1+k2+k3+……+kn＝100％；
在本实施例中，所述判断按压效果的参数包括但不限于颈动脉峰值流速，血氧饱和度，呼吸率，可以理解的是，其他次要参数的加入不应视为脱离本实施例的评定范围；
需要声明的是，上述判断方法应理解为对临床医师判断病人体征的辅助标准，而不应理解为为医师的限制。
采用多参数反馈对CPR全流程进行反馈指导和监测，模型根据参数设置，作为心肺复苏的反馈指示，提供数据选择、存储、再分析等功能，对心肺复苏过程中采集的数据进行临床的研究，临床可针对不同的实验目的，设计不同的参数维度，计算出不同的评分，为优化CPR过程提供临床的验证。
实施例3
同样，基于本发明的原理，可以提供判断按压效果的方法，具体包括如下步骤：
在CPR阶段，选择颈动脉峰值流速，血氧饱和度，呼吸率作为评估指标，颈动脉峰值流速VPK，设定正常值为100分，按照正常值的比例得到一个分值A1，血氧饱和度，高于93％为100分，低于60％为0分，中间计算一个比列值为A2，呼吸率，由于在CPR按压状态，与按压频率一致为100分，按照比例计算得到A3，An为其他任何影响血流状况的参数值；k1，k2，k3……kn为评分系数；
由医护人员设置加权因子系数k1，k2，k3……kn，k1+k2+k3+……kn＝100％；
CRI＝A1*k1+A2*k2+A3*k3+……+An*kn，根据CRI值判断按压效果。
在本实施例中，所述判断按压效果的参数包括但不限于颈动脉峰值流速，血氧饱和度，呼吸率，可以理解的是，其他次要参数的加入不应视为脱离本实施例的评定范围；
在本实施例中，医师可根据病人的综合情况给出一个合理范围内的评分，不应将最终评分严格按照颈动脉峰值流速，血氧饱和度，呼吸率的比例进行。

Claims (4)

1.一种基于多体征参数反馈的心肺复苏装置，其特征在于，所述装置包括：
（1）呼吸检测模块，用于检测呼吸率；
（2）氧饱和度检测模块，用于检测血氧饱和度；
（3）除颤检测模块，所述除颤检测模块是基于心电的检测判断模块，用于检测除颤指证判断是否进行除颤操作；
（4）颈动脉血流检测模块，用于检测颈动脉血流，根据颈动脉血流状况判断复苏程度，
其中，所述颈动脉血流状况包括颈动脉峰值流速、所述血氧饱和度、所述呼吸率，
其中，所述颈动脉血流状况采用加权因子方式，综合评分，CRI=A1*k1+A2*k2+A3*k3，
其中，所述A1为根据所述颈动脉峰值流速计算的分值，所述颈动脉峰值流速以正常值为100分，按比例计算得所述A1，所述A2为根据所述血氧饱和度计算的分值，所述血氧饱和度由医师根据个体体征进行评定，以高于93%为100分，低于60%为0分，按比例计算得所述A2，所述A3为根据所述呼吸率计算的分值，所述呼吸率由医师根据个体体征进行评定，评分方式为，在CPR按压状态，与按压频率一致为100分，按照比例计算得所述A3，
其中，所述k1，k2，k3为评分系数，由医护人员或研究人员设置， k1+k2+k3=100%；
（5）判断模块，用于根据所述颈动脉血流状况判断是否进行新一轮复苏。
2.如权利要求1所述的基于多体征参数反馈的心肺复苏装置，其特征在于，所述心肺复苏装置在运行时执行如下步骤：
对复苏对象进行按压复苏；
进入呼吸检测模块和氧饱和度检测模块，采用呼吸和氧饱和度检测装置检测，根据呼吸和氧饱和度检测判断是否进行通气；
进入除颤检测模块，根据除颤装置检测结果判断是否进行除颤；
进入颈动脉血流检测模块，根据颈动脉血流状况判断复苏程度。
3.如权利要求1或2所述的基于多体征参数反馈的心肺复苏装置，其特征在于，所述心肺复苏装置在运行时执行的步骤具体为：
（1）人工按压或者机械按压心肺复苏；
（2）进入呼吸检测模块和氧饱和度检测模块，颈动脉血流检测，判断按压是否有足够的血流流向大脑；
（3）根据颈动脉血流调节按压深度和按压频率，达到更有效的按压；
（4）采用呼吸检测装置及氧饱和度装置检测，根据检测结果判断是否需要进行通气，如需要通气则暂停按压，进行人工呼吸或机械通气；
（5）进入除颤检测模块，采用除颤装置检测，根据检测结果判断是否有除颤指征，如满足除颤指征，则进行步骤（6），如不满足，则返回步骤（1）；
（6）进行心脏除颤；
（7）检测是否有心率，如无心率，则返回步骤（5），如有心率，则进行步骤（8）；
（8）进入颈动脉血流检测模块，检测颈动脉血流状况，如体征恢复正常，则复苏成功，如所有生命体征消失，救治一定时间无效，则宣告死亡。
4.如权利要求3所述的基于多体征参数反馈的心肺复苏装置，其特征在于，所述步骤（3）的按压深度和按压频率存在范围值，当达到按压范围内最大值或最小值时停止调整，所述范围由医师根据临床个体状况进行评定。
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