CN113877031A - 呼吸机泄漏流速计算方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种呼吸机泄漏流速计算方法，所述方法包括：获取呼吸机在当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力；根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数；所述非弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性相关的泄漏强度，所述弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性无关的泄漏强度；获取所述当前周期的下一周期的气道压力；根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速。

Description

呼吸机泄漏流速计算方法、装置、计算机设备及存储介质
技术领域
本发明涉及医疗技术领域，尤其是涉及一种呼吸机泄漏流速计算方法、装置、计算机设备及存储介质。
背景技术
呼吸机在治疗患者时，一般是通过面罩从呼吸机为患者提供可呼吸的气体，并且在治疗期间需要测量患者的呼吸气流，从而控制呼吸机的操作，例如吸气压力和呼气压力的切换，但是呼吸机测量的是呼吸机输出端，呼吸机输出端气流包括患者的呼吸气流和面罩端的漏气，并且面罩端的漏气包括弹性泄漏和非弹性泄漏，非弹性泄漏是面罩本身漏气孔发生的漏气，目的是避免发生二氧化碳的重新吸入，弹性泄漏是由于患者面罩佩戴松脱而导致的漏气。因此，为了能准确的获得患者的呼吸气流，从而准确的判定患者的呼吸切换点，以及患者的潮气量等，必须要准确的计算呼吸机在使用过程中的漏气量。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够准确计算呼吸机泄漏流速的呼吸机泄漏流速计算方法、装置、计算机设备及存储介质。
第一方面，本发明提供一种呼吸机泄漏流速计算方法，所述方法包括：
获取呼吸机在当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力；
根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数；所述非弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性相关的泄漏强度，所述弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性无关的泄漏强度；
获取所述当前周期的下一周期的实时气道压力；
根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速。
第二方面，本发明提供一种呼吸机泄漏流速计算装置，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取呼吸机在当前周期的泄漏量和气道压力；
第一处理模块，用于根据所述当前周期的泄漏量和所述气道压力确定非弹性泄漏系数和弹性泄漏系数；所述非弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性相关的泄漏强度，所述弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性无关的泄漏强度；
第二处理模块，用于根据所述非弹性泄漏系数、所述弹性泄漏系数和所述气道压力确定下一周期的泄漏流速。
第三方面，本发明提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该计算机程序被该处理器执行时，使得该处理器执行如下步骤：
获取呼吸机在当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力；
根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数；所述非弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性相关的泄漏强度，所述弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性无关的泄漏强度；
获取所述当前周期的下一周期的实时气道压力；
根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速。
第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，使得该处理器执行如下步骤：
获取呼吸机在当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力；
根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数；所述非弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性相关的泄漏强度，所述弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性无关的泄漏强度；
获取所述当前周期的下一周期的实时气道压力；
根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速。
本发明提供一种呼吸机泄漏流速计算方法，包括：获取呼吸机在当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力；根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数；所述非弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性相关的泄漏强度，所述弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性无关的泄漏强度；获取所述当前周期的下一周期的实时气道压力；根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速。本发明通过获取呼吸机在当前周期的泄漏量和气道压力，能够确定影响泄漏强度的非弹性泄漏系数和弹性泄漏系数，根据非弹性泄漏系数和弹性泄漏系数能够准确计算漏气量，为准确的判定患者的呼吸切换点提供支持。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为一个实施例中一种呼吸机的结构示意图；
图2为一个实施例中一种呼吸机泄漏流速计算方法的流程图；
图3为一个实施例中一种呼吸机泄漏流速计算方法的原理图；
图4为一个实施例中一种呼吸机泄漏流速计算装置的结构框图；
图5为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在一个实施例中，本发明提供一种呼吸机泄漏流速计算方法，用于准确计算呼吸机的泄漏流速，适用于如图1所示的呼吸机，呼吸机主要包括呼吸机主机1、湿化器2、连接管3以及呼吸面罩4，呼吸机通过连接管3和呼吸面罩4对患者进行机械通气。呼吸面罩4上设有刚性孔(漏气孔)，作用是避免发生二氧化碳的重新吸入。吸气时，呼吸机送出的气体通过连接管3流向患者，部分气体经由呼吸面罩4漏气孔排出。呼气时，呼吸机送出的基础流和患者呼出的气体通过连接管3流向呼吸机，呼气中仍有部分气体经由面罩4漏气孔排出。呼吸机主机1设有呼气流速传感器，用于测量呼气流速；设有吸气流速传感器用于测量吸气流速，呼吸机主机1还用于根据呼气流速与呼气流速确定呼气潮气量与吸气潮气量。连接管3端还设有压力传感器，用于测量气道压力，也可以通过在呼吸机主机1内安装压力传感器进行测量。
其中，机械通气是在呼吸机的帮助下，以维持气道通畅、改善通气和氧合、防止机体缺氧和二氧化碳蓄积。机械通气是利用机械装置来代替、控制或改变自主呼吸运动的一种通气方式。
其中，潮气量是指平静呼吸时每次吸入或呼出的气量。
其中，气道压力是指气道内压强与大气压的差值，随呼吸运动呈周期性变化。正常情况下，在吸气或呼气末，气流停止，从肺泡经各级气道到口、鼻腔各处的压力相等；吸气时压力递减，呼气时则递增。
在一个实施例中，呼吸机漏气分为弹性泄漏和非弹性泄漏。其中，非弹性泄漏是呼吸面罩4上本身的漏气孔发生的漏气，是与呼吸机自身漏气特性相关的；弹性泄漏是由于患者面罩佩戴松脱等原因而导致的漏气，是与呼吸机自身漏气特性无关的。
在一个实施例中，如图2所示，呼吸机具有压力控制/辅助通气模式，该模式功能是实现在吸气阶段使病人气道压力在设定的压力上升时间内上升到设定的压力水平，并保持到吸气时间结束转为呼气的时候，此时，气道压力为呼末正压，即呼气终末正压。压力保持阶段送气流速的变化随着病人肺的阻力和顺应性变化而变化。在吸气阶段，当送气量超过潮气量报警高限时，系统会立即转为呼气相。在呼气阶段，支持同步触发，即当呼吸机检测到病人吸气时，可以提前输送下次机械通气。如果泄漏流速计算不准确时，会导致呼吸机误触发，从而降低呼吸机的人机同步性能。
其中，顺应性是指单位压力改变时所引起的肺容积的改变，它代表了胸腔压力改变对肺容积的影响，也代表肺在外力作用下发生改变的难易程度。
其中，呼气终末正压(PEEP)是在应用呼吸机时，于呼气末期在呼吸道保持一定正压(通常只在吸气时用正压，呼气时压力降至零)，避免肺泡早期闭合，使一部分因渗出、肺不张等原因失去通气功能的肺泡扩张，使减少的功能残气量增加，达到提高血氧的目的。
在一个实施例中，泄漏模型通过刚性分量(非弹性泄漏)和弹性分量(弹性泄漏)来估计瞬时总泄漏量。假设一个呼吸周期内泄漏因数、泄漏气阻和泄漏顺应性是恒定的，总泄漏模型与刚性孔的气动流量方程结合得到：
Figure BDA0003291391090000051
其中，Qleak为当前周期的下一周期的泄漏流速，ΔP为泄漏处内外两端压差，K0为常参数，Ar为漏气孔的面积，Ae(P)为弹性面积，具体的，弹性面积包括患者面部呼吸面罩松脱的面积。在实际应用中，泄漏处内外两端压差ΔP较低时，弹性面积Ae(P)与呼吸面罩的杨氏弹性量和泊松比等有关，存在
Ae(P)＝KeΔP
因此，存在
Figure BDA0003291391090000061
其中，Ke与杨氏弹性量和泊松比等有关。
当环境压强为0时，泄漏处内外两端压差为气道压力，即，存在ΔP＝Paw，其中，Paw为当前周期的下一周期的气道压力。
用气道压力Paw代替泄漏处内外两端压ΔP，即可将公式2化简得到当前周期的下一周期的泄漏流速满足的漏气计算模型：
QLeak＝K1Paw 1/2+K2Paw 3/2 ………………公式3
其中，
Figure BDA0003291391090000062
其中，K1为当前周期的非弹性泄漏系数，K2为当前周期的弹性泄漏系数，Paw为当前周期的下一周期的气道压力，Qleak为当前周期的下一周期的泄漏流速。
可见，在实际应用中，计算当前周期的下一周期的泄漏流速Qleak首先需要确定当前周期的非弹性泄漏系数K1与当前周期的弹性泄漏系数K2，然后根据当前周期的下一周期的气道压力Paw、当前周期的非弹性泄漏系数K1以及当前周期的弹性泄漏系数K2确定当前周期的下一周期的泄漏流速Qleak。
因此，本实施例中，如图3所示，本发明提供一种呼吸机泄漏流速计算方法，所述方法包括：
步骤302，获取呼吸机在当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力。
其中，当前周期的泄漏量是当前周期的吸气潮气量减去呼呼气潮气量得到的，具体的吸气潮气量是呼吸机主机1根据吸气流速计算得到的，呼气潮气量是呼吸机主机1根据呼气流速计算得到的，吸气流速和呼气流速是通过安装于呼吸机主机1内的呼气流速传感器和吸气流速传感器检测得到的。具体的，吸气潮气量是吸气时间与吸气流速的乘积，呼气潮气量是呼气时间与呼气流速的乘积。
其中，当前周期的气道压力是通过安装于呼吸机主机1端或/和连接管3端的压力传感器检测得到的。
在一个实施例中，所述获取所述呼吸机的当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力，之前还包括：获取当前周期的吸气潮气量和呼气潮气量；根据所述吸气潮气量和所述呼气潮气量确定所述当前周期的泄漏量。
步骤304，根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数；所述非弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性相关的泄漏强度，所述弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性无关的泄漏强度。
其中，所述非弹性泄漏系数用于指示所述非弹性泄漏的泄漏强度，即用于指示与呼吸机自身漏气特性相关的泄漏强度。
其中，所述弹性泄漏系数用于指示所述弹性泄漏的泄漏强度，即用于指示与呼吸机自身漏气特性无关的泄漏强度。
在一个实施例中，所述根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数，包括：根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力计算所述当前周期的气道压力的气道压力参数；根据所述当前周期的泄漏量和所述气道压力参数确定所述当前周期的非弹性泄漏系数和所述当前周期的弹性泄漏系数。
在本实施例中，患者与呼吸机系统的一般运动方程为
Figure BDA0003291391090000071
其中，Paw为当前周期的气道压力，Pmuscle为患者呼吸肌肉压力，QI为吸气流速，QE呼气流速，R和C分别为气阻和顺应性。
当患者处在呼气末时，当前周期的气道压力Paw为呼气终末正压(PEEP)，存在
QLeak＝K1PEEP1/2+K2PEEP3/2
在此情况下，压力稳定。此时，在患者没有自主呼吸的前提下，Pmuscle＝0，运动方程可以被微分和重新组织如下:
Figure BDA0003291391090000081
从而可以得到当前周期的泄漏流速Qleak为
QLeak＝-RCQ′E-QE+QI
当呼气流速为常数时，呼气流速的导数为0，当前周期的泄漏流速Qleak为
QLeak＝QI-QE ………………公式5
其中，QI为吸气流速，QE呼气流速。
在此基础上，根据公式3与公式5便可通过非线性回归的方法，利用预先建立的参数更新模型确定当前周期的非弹性泄漏系数K1、当前周期的弹性泄漏系数K2。
在本实施例中，公式3可以被微分和重新组织如下:
Figure BDA0003291391090000082
其中，Qleak为当前周期的泄漏流速，Paw为当前周期的气道压力，K1为当前周期的非弹性泄漏系数，K2为当前周期的弹性泄漏系数，T为呼吸周期，转化为离散形式有
Leak(k)＝a1(k)·K1(k)+a2(k)·K2(k)
Figure BDA0003291391090000083
其中，Leak为当前周期的泄漏量，K1为当前周期的非弹性泄漏系数，K2为当前周期的弹性泄漏系数，a1为第一气道压力参数，a2为第二气道压力参数。
可见，在本实施例中，根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力便可计算所述当前周期的气道压力的第一气道压力参数a1与第二气道压力参数a2。
在本实施例中，所述参数更新模型为：
Figure BDA0003291391090000091
其中，
Figure BDA0003291391090000092
其中，Leak为当前周期的泄漏量，a1为第一气道压力参数，a2为第二气道压力参数，k1为当前周期的非弹性泄漏系数，k2为当前周期的弹性泄漏系数。
可见，在本实施例中，得到当前周期的泄漏量Leak、第一气道压力参数a1以及第二气道压力参数a2便可根据上述公式8确定当前周期的非弹性泄漏系数k1、当前周期的弹性泄漏系数K2。因而，所述根据所述当前周期的泄漏量和所述气道压力参数确定所述当前周期的非弹性泄漏系数和所述当前周期的弹性泄漏系数，包括：根据参数更新模型、所述当前周期的泄漏量和所述气道压力参数确定所述当前周期的非弹性泄漏系数和所述当前周期的弹性泄漏系数。
步骤306，获取所述当前周期的下一周期的实时气道压力。
其中，当前周期的下一周期的实时气道压力是通过安装于呼吸机主机1端或/和连接管3端的压力传感器检测得到的。
步骤308，根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速。
其中，在每一个呼吸末，都可以通过公式8确定当前周期的非弹性泄漏系数K1与弹性泄漏系数K2，然后在当前周期的下一个周期便可根据当前周期确定的非弹性泄漏系数K1与弹性泄漏系数K2估计泄漏流速。
在一个实施例中，所述根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速，是基于预设的泄漏流速计算模型得到的；所述泄漏流速计算模型为：
QLeak＝K1Paw 1/2+K2Paw 3/2
其中，所述Qleak为前周期的下一周期的泄漏流速，Paw为当前周期的下一周期的实时气道压力，K1为当前周期的非弹性泄漏系数，K2为当前周期的弹性泄漏系数。
本发明提供一种呼吸机泄漏流速计算方法，包括：获取呼吸机在当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力；根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数；所述非弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性相关的泄漏强度，所述弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性无关的泄漏强度；获取所述当前周期的下一周期的实时气道压力；根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速。本发明通过获取呼吸机在当前周期的泄漏量和气道压力，能够确定影响泄漏强度的非弹性泄漏系数和弹性泄漏系数，根据非弹性泄漏系数和弹性泄漏系数能够准确计算漏气量，为准确的判定患者的呼吸切换点提供支持。
在一个实施例中，所述一种呼吸机泄漏流速计算方法，还包括：根据所述当前周期的下一周期的泄漏流速估计所述当前周期的下一周期的泄漏量；获取所述呼吸机在当前周期的下一周期检测到的泄漏量；根据所述当前周期的下一周期的泄漏量与所述呼吸机检测的当前周期的下一周期的泄漏量确定所述当前周期的下一周期的泄漏量与所述呼吸机检测的当前周期的下一周期的泄漏量的差值；若所述差值超出预设的差值范围，则执行所述根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数的步骤，直至所述差值位于所述预设的差值范围内；若所述差值未超出预设的差值范围，则将所述当前周期的非弹性泄漏系数作为目标非弹性泄漏系数，将所述当前周期的弹性泄漏系数作为目标弹性泄漏系数。
在本实施例中，通过上述泄漏流速计算模型估计出当前周期的下一周期的泄漏流速后，便可根据所述当前周期的下一周期的泄漏流速估计所述当前周期的下一周期的泄漏量，具体的，可以是将所述当前周期的下一周期的泄漏流速对时间积分得到当前周期的下一周期的泄漏量。然后获取呼吸机检测的下一周期的泄漏量，比较估计出的下一周期的泄漏量与呼吸机检测的下一周期的泄漏量，得出两者的差值，若差值在预设的差值范围内，则停止参数更新模型的参数更新，将当前周期确认的非弹性泄漏系数与弹性泄漏系数作为目标非弹性泄漏系数与目标弹性泄漏系数，然后利用目标非弹性泄漏系数与目标弹性泄漏系数对泄漏流速进行估计，并根据估计出的泄漏流速控制呼吸进行呼吸补偿。
在本实施例中，若差值超出预设的差值范围，则将呼吸机在下一周期检测到的泄漏量作为当前周期的泄漏量，再次进行参数更新，直至差值在预设的差值范围内。
本实施例中，在利用参数更新模型确定的当前周期的非弹性泄漏系数与当前周期的弹性泄漏系数以及上述泄漏流速计算模型，估计出当前周期的下一周期的泄漏流速后，通过参数更新模型可以对当前周期的非弹性泄漏系数与当前周期的弹性泄漏系数进行循环更新，直至估计出的下一周期的泄漏量与呼吸机检测的下一周期的泄漏量的差值在预设差值范围内时，停止更新，更新过程使得估计出的泄漏流速更加准确，避免因参数更新、泄漏流速估计不准确而导致的呼吸机呼吸补偿失误。
如图4所示，本发明提供了一种呼吸机泄漏流速测量装置，所述装置包括：
第一获取模块402，用于获取呼吸机在当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力；
第一处理模块404，用于根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数；所述非弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性相关的泄漏强度，所述弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性无关的泄漏强度；
第二获取模块406，用于获取所述当前周期的下一周期的实时气道压力；
第二处理模块408，用于根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速。
如图5所示，在一个实施例中计算机设备的内部结构图。该计算机设备可以是一种呼吸机泄漏流速计算装置、或与一种呼吸机泄漏流速计算装置连接的终端或服务器。如图5所示，该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、和网络接口。其中，存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该计算机设备的非易失性存储介质存储有操作系统，还可存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器实现一种呼吸机泄漏流速计算方法。该内存储器中也可储存有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可使得处理器执行一种呼吸机泄漏流速计算方法。网络接口用于与外接进行通信。本领域技术人员可以理解，图5中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，本申请提供的一种呼吸机泄漏流速计算方法可以实现为一种计算机程序的形式，计算机程序可在如图5所示的计算机设备上运行。计算机设备的存储器中可存储组成该呼吸机泄漏流速计算装置的各个程序模板。比如，第一获取模块402，第一处理模块404，第二获取模块406，第二处理模块408。
一种计算机设备，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该计算机程序被该处理器执行时，使得该处理器执行如下步骤：获取呼吸机在当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力；根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数；所述非弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性相关的泄漏强度，所述弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性无关的泄漏强度；获取所述当前周期的下一周期的实时气道压力；根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速。
在一个实施例中，所述获取所述呼吸机的当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力，之前还包括：获取当前周期的吸气潮气量和呼气潮气量；根据所述吸气潮气量和所述呼气潮气量确定所述当前周期的泄漏量。
在一个实施例中，所述根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数，包括：根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力计算所述当前周期的气道压力的气道压力参数；根据所述当前周期的泄漏量和所述气道压力参数确定所述当前周期的非弹性泄漏系数和所述当前周期的弹性泄漏系数。
在一个实施例中，所述根据所述当前周期的泄漏量和所述气道压力参数确定所述当前周期的非弹性泄漏系数和所述当前周期的弹性泄漏系数，包括：根据参数更新模型、所述当前周期的泄漏量和所述气道压力参数确定所述当前周期的非弹性泄漏系数和所述当前周期的弹性泄漏系数；所述参数更新模型为：
Figure BDA0003291391090000131
其中，
Figure BDA0003291391090000132
其中，Leak为当前周期的泄漏量，a1为第一气道压力参数，a2为第二气道压力参数，K1为当前周期的非弹性泄漏系数，K2为当前周期的弹性泄漏系数。
在一个实施例中，所述根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速，包括：根据泄漏流速计算模型、所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速；所述泄漏流速计算模型为：
QLeak＝K1Paw 1/2+K2Paw 3/2
其中，所述Qleak为所述当前周期的下一周期的泄漏流速，Paw为所述当前周期的下一周期的实时气道压力，K1为所述当前周期的非弹性泄漏系数，K2为所述当前周期的弹性泄漏系数。
在一个实施例中，该计算机程序被该处理器执行时，使得该处理器还执行如下步骤：根据所述当前周期的下一周期的泄漏流速估计所述当前周期的下一周期的泄漏量；获取所述呼吸机在当前周期的下一周期检测到的泄漏量；根据所述当前周期的下一周期的泄漏量与所述呼吸机检测的当前周期的下一周期的泄漏量确定所述当前周期的下一周期的泄漏量与所述呼吸机检测的当前周期的下一周期的泄漏量的差值；若所述差值超出预设的差值范围，则执行所述根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数的步骤，直至所述差值位于所述预设的差值范围内；若所述差值未超出预设的差值范围，则将所述当前周期的非弹性泄漏系数作为目标非弹性泄漏系数，将所述当前周期的弹性泄漏系数作为目标弹性泄漏系数。
一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，使得该处理器执行如下步骤：获取呼吸机在当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力；根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数；所述非弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性相关的泄漏强度，所述弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性无关的泄漏强度；获取所述当前周期的下一周期的实时气道压力；根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速。
在一个实施例中，所述获取所述呼吸机的当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力，之前还包括：获取当前周期的吸气潮气量和呼气潮气量；根据所述吸气潮气量和所述呼气潮气量确定所述当前周期的泄漏量。
在一个实施例中，所述根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数，包括：根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力计算所述当前周期的气道压力的气道压力参数；根据所述当前周期的泄漏量和所述气道压力参数确定所述当前周期的非弹性泄漏系数和所述当前周期的弹性泄漏系数。
在一个实施例中，所述根据所述当前周期的泄漏量和所述气道压力参数确定所述当前周期的非弹性泄漏系数和所述当前周期的弹性泄漏系数，包括：根据参数更新模型、所述当前周期的泄漏量和所述气道压力参数确定所述当前周期的非弹性泄漏系数和所述当前周期的弹性泄漏系数；所述参数更新模型为：
Figure BDA0003291391090000151
其中，
Figure BDA0003291391090000152
其中，Leak为当前周期的泄漏量，a1为第一气道压力参数，a2为第二气道压力参数，K1为当前周期的非弹性泄漏系数，K2为当前周期的弹性泄漏系数。
在一个实施例中，所述根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速，包括：根据泄漏流速计算模型、所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速；所述泄漏流速计算模型为：
QLeak＝K1Paw 1/2+K2Paw 3/2
其中，所述Qleak为所述当前周期的下一周期的泄漏流速，Paw为所述当前周期的下一周期的实时气道压力，K1为所述当前周期的非弹性泄漏系数，K2为所述当前周期的弹性泄漏系数。
在一个实施例中，该计算机程序被该处理器执行时，使得该处理器还执行如下步骤：根据所述当前周期的下一周期的泄漏流速估计所述当前周期的下一周期的泄漏量；获取所述呼吸机在当前周期的下一周期检测到的泄漏量；根据所述当前周期的下一周期的泄漏量与所述呼吸机检测的当前周期的下一周期的泄漏量确定所述当前周期的下一周期的泄漏量与所述呼吸机检测的当前周期的下一周期的泄漏量的差值；若所述差值超出预设的差值范围，则执行所述根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数的步骤，直至所述差值位于所述预设的差值范围内；若所述差值未超出预设的差值范围，则将所述当前周期的非弹性泄漏系数作为目标非弹性泄漏系数，将所述当前周期的弹性泄漏系数作为目标弹性泄漏系数。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，该的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上该实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种呼吸机泄漏流速计算方法，其特征在于，所述方法包括：
获取呼吸机在当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力；
根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数；所述非弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性相关的泄漏强度，所述弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性无关的泄漏强度；
获取所述当前周期的下一周期的实时气道压力；
根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述呼吸机的当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力，之前还包括：
获取当前周期的吸气潮气量和呼气潮气量；
根据所述吸气潮气量和所述呼气潮气量确定所述当前周期的泄漏量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数，包括：
根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力计算所述当前周期的气道压力的气道压力参数；
根据所述当前周期的泄漏量和所述气道压力参数确定所述当前周期的非弹性泄漏系数和所述当前周期的弹性泄漏系数。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前周期的泄漏量和所述气道压力参数确定所述当前周期的非弹性泄漏系数和所述当前周期的弹性泄漏系数，包括：根据参数更新模型、所述当前周期的泄漏量和所述气道压力参数确定所述当前周期的非弹性泄漏系数和所述当前周期的弹性泄漏系数；所述参数更新模型为：
Figure FDA0003291391080000021
其中，
Figure FDA0003291391080000022
其中，Leak为当前周期的泄漏量，a1为第一气道压力参数，a2为第二气道压力参数，K1为当前周期的非弹性泄漏系数，K2为当前周期的弹性泄漏系数。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速，包括：根据泄漏流速计算模型、所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速；所述泄漏流速计算模型为：
QLeak＝K1Paw 1/2+K2Paw 3/2
其中，所述Qleak为所述当前周期的下一周期的泄漏流速，Paw为所述当前周期的下一周期的实时气道压力，K1为所述当前周期的非弹性泄漏系数，K2为所述当前周期的弹性泄漏系数。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述当前周期的下一周期的泄漏流速估计所述当前周期的下一周期的泄漏量；
获取所述呼吸机在当前周期的下一周期检测到的泄漏量；
根据所述当前周期的下一周期的泄漏量与所述呼吸机检测的当前周期的下一周期的泄漏量确定所述当前周期的下一周期的泄漏量与所述呼吸机检测的当前周期的下一周期的泄漏量的差值；
若所述差值超出预设的差值范围，则执行所述根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数的步骤，直至所述差值位于所述预设的差值范围内；
若所述差值未超出预设的差值范围，则将所述当前周期的非弹性泄漏系数作为目标非弹性泄漏系数，将所述当前周期的弹性泄漏系数作为目标弹性泄漏系数。
7.一种呼吸机泄漏流速计算装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取呼吸机在当前周期的泄漏量和当前周期的气道压力；
第一处理模块，用于根据所述当前周期的泄漏量和所述当前周期的气道压力确定当前周期的非弹性泄漏系数和当前周期的弹性泄漏系数；所述非弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性相关的泄漏强度，所述弹性泄漏系数用于指示与呼吸机自身漏气特性无关的泄漏强度；
第二获取模块，用于获取所述当前周期的下一周期的实时气道压力；
第二处理模块，用于根据所述当前周期的非弹性泄漏系数、所述当前周期的弹性泄漏系数和所述当前周期的下一周期的实时气道压力确定所述当前周期的下一周期的泄漏流速。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述获取模块还用于获取当前周期的吸气潮气量和呼气潮气量；根据所述吸气潮气量和所述呼气潮气量确定所述当前周期的泄漏量。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
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