CN117503106A - 呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统，包括：呼频及力度监测结构，能够监测获取呼出气体的呼气频率与呼气力度；电控结构，与呼频及力度监测结构电连接；呼频监测气路结构，与呼频及力度监测结构接通相连，且呼频监测气路结构接通设有呼气药量检测机构；力度监测气路结构，与呼频及力度监测结构接通相连，且力度监测气路结构与呼气药量检测机构接通相连；取液输导结构，输出端部接通设置有血液药量检测机构。解决了现有技术中在利用呼出气体监测丙泊酚对应的血药浓度时，受限于患者的呼吸频率及呼吸力度不同，而导致的实时监测呼出气体丙泊酚浓度与血浆丙泊酚浓度之间的相关性系数存在动态偏差的技术问题。

Description

呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统

技术领域

本发明涉及血药浓度分析技术领域，具体而言，涉及一种呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统。

背景技术

目前，丙泊酚因其在快速诱导和消除、效果持续时间短、麻醉后恢复温和、副作用少以及未发现致畸作用方面的卓越表现，而被作为医用静脉麻醉剂广泛用于诱导和维持麻醉。丙泊酚具有挥发性，可通过呼吸系统进行代谢，也就是说，呼出气体中能够检测到直接来源于肺部血液的丙泊酚，现有研究证明，呼出气体中的丙泊酚浓度和血浆中的丙泊酚浓度存在一定相关性，因此，利用呼出气体可一定程度上实现对于丙泊酚对应血药浓度的实时无创监测。

但是，受限于患者的呼吸频率及呼吸力度不同，会导致实时监测的呼出气体丙泊酚浓度与血浆丙泊酚浓度之间的相关性系数存在动态偏差，由此造成对于呼出气药浓度反推的血药浓度数据失准，以致于难以准确及时调整丙泊酚的静脉输注给药剂量和速度，进而难以达到预期实际血药浓度及麻醉镇静深度。

发明内容

为此，本发明提供了一种呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统，以解决现有技术中在利用呼出气体监测丙泊酚对应的血药浓度时，受限于患者的呼吸频率及呼吸力度不同，而导致的实时监测呼出气体丙泊酚浓度与血浆丙泊酚浓度之间的相关性系数存在动态偏差，以致于难以准确及时调整静脉输注给药剂量和速度达到预期的血药浓度及麻醉镇静深度的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统，包括：

呼频及力度监测结构，能够接收呼出气体并实时监测所接收呼出气体的气压变化频率值与单次气压变化值以对应获取呼出气体的呼气频率与呼气力度；

电控结构，控制输入端与所述呼频及力度监测结构之间电路相连设置；

呼频监测气路结构，输入端部与所述呼频及力度监测结构之间接通相连设置，且所述呼频监测气路结构的输出端部接通设置有呼气药量检测机构；所述呼频监测气路结构与所述电控结构的控制输出端之间电路相连设置，能够定量抽吸实时监测获取的呼气频率的呼出气体对应测得其气药浓度；

力度监测气路结构，输入端部与所述呼频及力度监测结构之间接通相连设置，且所述力度监测气路结构的输出端部与所述呼气药量检测机构之间接通相连设置；所述力度监测气路结构与所述电控结构的控制输出端之间电路相连设置，能够定量抽吸实时监测获取的呼气力度的呼出气体对应测得其气药浓度；

取液输导结构，输出端部接通设置有血液药量检测机构，能够对应抽气监测同步进行取血检测，从而测得与抽气监测同时间对应的定量血浆中的丙泊酚浓度，并与抽气监测结果相比对得到二者之间相关性系数的动态变化规律。

在上述技术方案的基础上，对本发明做如下进一步说明：

作为本发明的进一步方案，所述呼频及力度监测结构包括闭腔监测主体以及固接装配设于所述闭腔监测主体内腔壁的若干组压力传感器；

若干组所述压力传感器均与电控结构的控制输入端之间电路相连设置。

作为本发明的进一步方案，所述呼频监测气路结构包括呼频监测电磁阀和呼频定量抽吸泵；

所述呼频监测电磁阀的输入端部通过呼频监测输导管路与所述闭腔监测主体之间接通相连设置，且所述呼频监测电磁阀的输出端部通过所述呼频监测输导管路与所述呼频定量抽吸泵的输入端部之间接通相连设置，所述呼频定量抽吸泵的输出端部与所述呼气药量检测机构的一输入端部之间接通相连设置；

所述电控结构包括通过电路相连的移动电源和控制模块；

所述控制模块的控制输出端通过电路连接有继电器输入端，所述继电器的输出端分别与所述呼频监测电磁阀、所述呼频定量抽吸泵及所述呼气药量检测机构之间通过电路相连设置。

作为本发明的进一步方案，所述力度监测气路结构包括力度监测电磁阀和力度定量抽吸泵；

所述力度监测电磁阀的输入端部通过力度监测输导管路与所述闭腔监测主体之间接通相连设置，且所述力度监测电磁阀的输出端部通过所述力度监测输导管路与所述力度定量抽吸泵的输入端部之间接通相连设置，所述力度定量抽吸泵的输出端部与所述呼气药量检测机构另一输入端部之间接通相连设置；

所述继电器的输出端分别与所述力度监测电磁阀和所述力度定量抽吸泵之间通过电路相连设置。

作为本发明的进一步方案，还包括：

外排气路结构，包括外排电磁阀、外排抽吸泵和排气滤药器；

所述外排电磁阀的输入端部通过外排输导管路与所述闭腔监测主体之间接通相连设置，且所述外排电磁阀的输出端部通过所述外排输导管路与所述外排抽吸泵的输入端部之间接通相连设置，所述外排抽吸泵的输出端部与所述排气滤药器的输入端部之间接通相连设置；

所述继电器的输出端分别与所述外排电磁阀和所述外排抽吸泵之间通过电路相连设置。

作为本发明的进一步方案，所述取液输导结构包括取储液器、取液输导管路和取液定量抽吸泵；

所述取储液器用于实时获取患者术中失血；

所述取液定量抽吸泵的输入端部通过所述取液输导管路与所述取储液器之间接通相连设置，且所述取液定量抽吸泵的输出端部通过所述取液输导管路与所述血液药量检测机构的输入端部之间接通相连设置；

所述继电器的输出端分别与所述取储液器、所述取液定量抽吸泵及所述血液药量检测机构之间通过电路相连设置。

一种根据所述的呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统的动态相关系数检测方法，包括如下步骤：

为待测患者配置呼出气体集聚罩体和取液输导结构中的取储液器，并同步启动电控结构及呼气药量检测机构和血液药量检测机构；

利用呼频及力度监测结构接收来自呼出气体集聚罩体的呼出气体，并基于电控结构对应获取呼出气体的呼气频率与呼气力度；

在呼频监测气路结构与力度监测气路结构进行抽气之前与抽气间隔时，电控结构控制外排气路结构对于呼频及力度监测结构进行气体排空；

通过电控结构定时控制呼频监测气路结构和呼气药量检测机构启动，以测得实时监测呼气频率的定量气体对应的气药浓度，并同步控制取液输导结构和血液药量检测机构启动，以测得监测呼气频率的同时间对应的血药浓度，由此比对该同时间的血药浓度与气药浓度之间的相关性系数；

通过电控结构定时控制力度监测气路结构和呼气药量检测机构启动，以测得实时监测呼气力度的定量气体对应的气药浓度，并同步控制取液输导结构和血液药量检测机构启动，以测得监测呼气力度的同时间对应的血药浓度，由此比对该同时间的血药浓度与气药浓度之间的相关性系数。

作为本发明的进一步方案，所述利用呼频及力度监测结构接收来自呼出气体集聚罩体的呼出气体，并基于电控结构对应获取呼出气体的呼气频率与呼气力度，具体包括：

通过呼出气体集聚罩体集聚患者呼出气体并实时传递至呼频及力度监测结构，呼频及力度监测结构基于其密闭腔体内置的若干组压力传感器实时监测所接收呼出气体的气压变化频率信号与单次气压变化信号，并实时发送至电控结构对应得到气压变化频率值与单次气压变化值。

所述在呼频监测气路结构与力度监测气路结构进行抽气之前与抽气间隔时，电控结构控制外排气路结构对于呼频及力度监测结构进行气体排空，具体包括：

电控结构的控制输出端控制外排气路结构中的外排电磁阀持续打开，同时控制外排抽吸泵持续启动，以此抽吸呼频及力度监测结构的密闭腔体内部气体经外排输导管路传递至排气滤药器之后外排，直至由呼频及力度监测结构的压力传感器监测到其密闭腔体内部气体排空时，电控结构即时控制外排电磁阀和外排抽吸泵同步关闭停止排气；

在呼频监测气路结构与力度监测气路结构进行抽气之前与抽气间隔期间，根据压力传感器监测的人体呼气周期一一对应往复进行排气控制动作。

作为本发明的进一步方案，所述通过电控结构定时控制呼频监测气路结构和呼气药量检测机构启动，以测得实时监测呼气频率的定量气体对应的气药浓度，并同步控制取液输导结构和血液药量检测机构启动，以测得监测呼气频率的同时间对应的血药浓度，由此比对该同时间的血药浓度与气药浓度之间的相关性系数，具体包括：

通过电控结构定时控制呼频监测气路结构和呼气药量检测机构启动，并通过呼频监测气路结构中的呼频监测电磁阀和呼频定量抽吸泵基于呼频及力度监测结构的密闭腔体进行定量抽气传递至呼气药量检测机构，进而根据呼频及力度监测结构实时监测的呼气频率数据，由呼气药量检测机构测得该实时监测呼气频率的定量气体对应的气药浓度A₁；

通过电控结构同步控制取液输导结构和血液药量检测机构启动，并通过取液输导结构中的取储液器和取液定量抽吸泵定量获取与呼吸频率监测同时间的术中实时失血，以传递至血液药量检测机构测得该与呼吸频率监测同时间的术中实时失血对应的血药浓度B₁，进而将该测得的血药浓度B₁数值与气药浓度A₁数值相比对，得到该同时间两数值之间的相关性系数k₁；

通过定时反复执行该步骤上述动作，最终得到对应于不同呼气频率的气药浓度A₁与同时间血药浓度B₁两数值之间的相关性系数k₁₁、k₁₂、k₁₃……。

作为本发明的进一步方案，所述通过电控结构定时控制力度监测气路结构和呼气药量检测机构启动，以测得实时监测呼气力度的定量气体对应的气药浓度，并同步控制取液输导结构和血液药量检测机构启动，以测得监测呼气力度的同时间对应的血药浓度，由此比对该同时间的血药浓度与气药浓度之间的相关性系数，具体包括：

通过电控结构定时控制力度监测气路结构和呼气药量检测机构启动，并通过力度监测气路结构中的力度监测电磁阀和力度定量抽吸泵基于呼频及力度监测结构的密闭腔体进行定量抽气传递至呼气药量检测机构，进而根据呼频及力度监测结构实时监测的呼气力度数据，由呼气药量检测机构测得该实时监测呼气力度的定量气体对应的气药浓度A₂；

通过电控结构同步控制取液输导结构和血液药量检测机构启动，并通过取液输导结构中的取储液器和取液定量抽吸泵定量获取与呼吸力度监测同时间的术中实时失血，以传递至血液药量检测机构测得该与呼吸力度监测同时间的术中实时失血对应的血药浓度B₂，进而将该测得的血药浓度B₂数值与气药浓度A₂数值相比对，得到该同时间两数值之间的相关性系数k₂；

通过定时反复执行该步骤上述动作，最终得到对应于不同呼气力度的气药浓度A₂与同时间血药浓度B₂两数值之间的相关性系数k₂₁、k₂₂、k₂₃……。

本发明具有如下有益效果：

该装置能够通过呼出气体集聚罩体和呼频及力度监测结构相配合有效集聚患者的呼出气体并实时监测呼出气体气压变化对应的呼气频率和呼气力度，同时能够利用呼频监测气路结构配合呼气药量检测机构定时获取相应呼气频率的定量呼出气体中的丙泊酚浓度，并与同期基于取液输导结构和血液药量检测机构相配合获取的血药浓度相比对，以此得到相应不同呼气频率下的呼出气体丙泊酚浓度与血浆丙泊酚浓度之间的相关性系数，此外还可借助力度监测气路结构配合呼气药量检测机构定时获取相应呼气力度的定量呼出气体中的丙泊酚浓度，并与同期获取的血药浓度相比对，以此得到相应不同呼气力度下的呼出气体丙泊酚浓度与血浆丙泊酚浓度之间的相关性系数，进而整合得到在不同呼气频率及呼气力度下的呼出气体丙泊酚浓度与血浆丙泊酚浓度之间相关性系数的动态变化规律，为后续通过实时监测呼出气体的丙泊酚浓度换算得到血浆丙泊酚浓度的精确性提供保障，从而能够更为准确及时地调整静脉输注给药剂量和速度，以达到预期的血药浓度及麻醉镇静深度，提升了功能实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例提供的呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统的整体功能结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

呼出气体集聚罩体1；

呼频及力度监测结构2：闭腔监测主体21、压力传感器22；

呼频监测气路结构3：呼频监测输导管路31、呼频监测电磁阀32、呼频定量抽吸泵33；

力度监测气路结构4：力度监测输导管路41、力度监测电磁阀42、力度定量抽吸泵43；

呼气药量检测机构5；

外排气路结构6：外排输导管路61、外排电磁阀62、外排抽吸泵63、排气滤药器64；

取液输导结构7：取储液器71、取液输导管路72、取液定量抽吸泵73；

血液药量检测机构8。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本说明书所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1所示，本发明实施例提供了一种呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统，包括呼出气体集聚罩体1、呼频及力度监测结构2、呼频监测气路结构3、力度监测气路结构4、呼气药量检测机构5、外排气路结构6、取液输导结构7和血液药量检测机构8，用以通过呼出气体集聚罩体1和呼频及力度监测结构2相配合有效集聚患者的呼出气体并实时监测呼出气体气压变化对应的呼气频率和呼气力度，同时能够利用呼频监测气路结构3配合呼气药量检测机构5定时获取相应呼气频率的定量呼出气体中的丙泊酚浓度，并与同期基于取液输导结构7和血液药量检测机构8相配合获取的血药浓度相比对，以此得到相应不同呼气频率下的呼出气体丙泊酚浓度与血浆丙泊酚浓度之间的相关性系数，此外还可借助力度监测气路结构4配合呼气药量检测机构5定时获取相应呼气力度的定量呼出气体中的丙泊酚浓度，并与同期获取的血药浓度相比对，以此得到相应不同呼气力度下的呼出气体丙泊酚浓度与血浆丙泊酚浓度之间的相关性系数，进而整合得到在不同呼气频率及呼气力度下的呼出气体丙泊酚浓度与血浆丙泊酚浓度之间相关性系数的动态变化规律，为后续通过实时监测呼出气体的丙泊酚浓度换算得到血浆丙泊酚浓度的精确性提供保障，从而能够更为准确及时地调整静脉输注给药剂量和速度，以达到预期的血药浓度及麻醉镇静深度，有效提升了整体功能实用性。具体设置如下：

请参考图1，所述呼出气体集聚罩体1用于集聚患者的呼出气体；所述呼频及力度监测结构2的输入端部与所述呼出气体集聚罩体1的输出端部之间通过管路接通相连设置，用以通过呼频及力度监测结构2实时接收呼出气体集聚罩体1集聚的呼出气体，并可基于实时监测所接收呼出气体的气压变化频率值与单次气压变化值有效对应获取呼出气体的呼气频率与呼气力度。

具体的是，所述呼频及力度监测结构2包括闭腔监测主体21以及固接装配设于所述闭腔监测主体21内腔壁的若干组压力传感器22，若干组所述压力传感器22均与电控结构的控制输入端之间通过电路相连设置，用以利用闭腔监测主体21有效形成一特定容积的密闭腔体，以此在密闭腔体内对应不同呼气频率与呼气力度形成不同的气体含药密度，同时能够通过若干组压力传感器22实时监测所接收呼出气体的气压变化频率信号与单次气压变化信号，并实时发送至电控结构对应得到气压变化频率值与单次气压变化值。

更为具体地，所述电控结构包括通过电路相连的移动电源和控制模块，其中所述移动电源可采用但不限于锂电池，所述控制模块可选择但不限于型号为AT80C51的单片机控制板、型号为STM32的微控制器；若干组所述压力传感器22均与所述控制模块的控制输入端之间通过电路相连设置。

请继续参考图1，所述呼频监测气路结构3包括呼频监测输导管路31、呼频监测电磁阀32和呼频定量抽吸泵33；其中，所述呼频监测电磁阀32的输入端部通过所述呼频监测输导管路31与所述闭腔监测主体21之间接通相连设置，且所述呼频监测电磁阀32的输出端部通过所述呼频监测输导管路31与所述呼频定量抽吸泵33的输入端部之间接通相连设置，所述呼频定量抽吸泵33的输出端部与所述呼气药量检测机构5的一输入端部之间接通相连设置；所述控制模块的控制输出端通过电路连接有继电器输入端，所述继电器可采用但不限于型号为UD2-4.5的8脚式时间继电器，且所述继电器的输出端分别与所述呼频监测电磁阀32、所述呼频定量抽吸泵33及所述呼气药量检测机构5之间通过电路相连设置；用以以此通过上述设置有效实现定时及定量抽气监测，从而分别测得不同时间相应的不同呼气频率的定量呼出气体中的丙泊酚浓度。

所述力度监测气路结构4包括力度监测输导管路41、力度监测电磁阀42和力度定量抽吸泵43；其中，所述力度监测电磁阀42的输入端部通过所述力度监测输导管路41与所述闭腔监测主体21之间接通相连设置，且所述力度监测电磁阀42的输出端部通过所述力度监测输导管路41与所述力度定量抽吸泵43的输入端部之间接通相连设置，所述力度定量抽吸泵43的输出端部与所述呼气药量检测机构5的另一输入端部之间接通相连设置；所述继电器的输出端分别与所述力度监测电磁阀42和所述力度定量抽吸泵43之间通过电路相连设置；用以以此通过上述设置有效实现定时及定量抽气监测，进而可分别测得不同时间相应的不同呼气力度的定量呼出气体中的丙泊酚浓度。

请继续参考图1，所述外排气路结构6包括外排输导管路61、外排电磁阀62、外排抽吸泵63和排气滤药器64；其中，所述外排电磁阀62的输入端部通过所述外排输导管路61与所述闭腔监测主体21之间接通相连设置，且所述外排电磁阀62的输出端部通过所述外排输导管路61与所述外排抽吸泵63的输入端部之间接通相连设置，所述外排抽吸泵63的输出端部与所述排气滤药器64的输入端部之间接通相连设置；所述继电器的输出端分别与所述外排电磁阀62和所述外排抽吸泵63之间通过电路相连设置；用以以此通过上述设置有效实现基于控制模块的预设参数，在处于呼频监测气路结构3与力度监测气路结构4的定时抽气间隔时，通过外排气路结构6进行闭腔监测主体21内部气体排空，由此显著提升呼频监测气路结构3与力度监测气路结构4进行抽气时所对应的闭腔监测主体21内部为测定呼气频率及力度呼出气体的精确性，进而提升对于不同呼气频率及力度的呼出气体中丙泊酚浓度的检验精确度。

请继续参考图1，所述取液输导结构7包括取储液器71、取液输导管路72和取液定量抽吸泵73；其中，所述取储液器71用于实时获取患者术中失血；所述取液定量抽吸泵73的输入端部通过所述取液输导管路72与所述取储液器71之间接通相连设置，且所述取液定量抽吸泵73的输出端部通过所述取液输导管路72与所述血液药量检测机构8的输入端部之间接通相连设置；所述继电器的输出端分别与所述取储液器71、所述取液定量抽吸泵73及所述血液药量检测机构8之间通过电路相连设置；用以以此通过上述设置有效实现与上述抽气监测同步进行定时及定量取血检测，从而测得与抽气监测同步时间对应的定量血浆中的丙泊酚浓度，并与抽气监测结果相比对得到二者之间相关性系数的动态变化规律，为后续通过实时监测呼出气体的丙泊酚浓度换算得到血浆丙泊酚浓度的精确性提供保障，进而可更为准确及时地调整静脉输注给药剂量和速度，达到预期的血药浓度及麻醉镇静深度，有效提升了整体功能实用性。

本发明实施例还提供了一种呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测方法，具体包括如下步骤：

S1：为待测患者配置呼出气体集聚罩体1和取液输导结构7中的取储液器71，并同步启动电控结构及呼气药量检测机构5和血液药量检测机构8；

S2：利用呼频及力度监测结构2接收来自呼出气体集聚罩体1的呼出气体，并基于电控结构对应获取呼出气体的呼气频率与呼气力度；

具体过程为：通过呼出气体集聚罩体1集聚患者呼出气体并实时传递至呼频及力度监测结构2，呼频及力度监测结构2基于其密闭腔体内置的若干组压力传感器22实时监测所接收呼出气体的气压变化频率信号与单次气压变化信号，并实时发送至电控结构对应得到气压变化频率值与单次气压变化值。

S3：在呼频监测气路结构3与力度监测气路结构4进行抽气之前与抽气间隔时，电控结构控制外排气路结构6对于呼频及力度监测结构2进行气体排空；

具体过程为：电控结构的控制输出端控制外排气路结构6中的外排电磁阀62持续打开，同时控制外排抽吸泵63持续启动，以此抽吸呼频及力度监测结构2的密闭腔体内部气体经外排输导管路61传递至排气滤药器64之后外排，直至由呼频及力度监测结构2的压力传感器22监测到其密闭腔体内部气体排空时，电控结构即时控制外排电磁阀62和外排抽吸泵63同步关闭停止排气；

在呼频监测气路结构3与力度监测气路结构4进行抽气之前与抽气间隔期间，根据压力传感器22监测的人体呼气周期一一对应往复进行排气控制动作；

S4：通过电控结构定时控制呼频监测气路结构3和呼气药量检测机构5启动，以测得实时监测呼气频率的定量气体对应的气药浓度，并同步控制取液输导结构7和血液药量检测机构8启动，以测得监测呼气频率的同时间对应的血药浓度，由此比对该同时间的血药浓度与气药浓度之间的相关性系数；

具体过程为：通过电控结构定时控制呼频监测气路结构3和呼气药量检测机构5启动，并通过呼频监测气路结构3中的呼频监测电磁阀32和呼频定量抽吸泵33基于呼频及力度监测结构2的密闭腔体进行定量抽气传递至呼气药量检测机构5，进而根据呼频及力度监测结构2实时监测的呼气频率数据，由呼气药量检测机构5测得该实时监测呼气频率的定量气体对应的气药浓度A₁；

通过电控结构同步控制取液输导结构7和血液药量检测机构8启动，并通过取液输导结构7中的取储液器71和取液定量抽吸泵73定量获取与呼吸频率监测同时间的术中实时失血，以传递至血液药量检测机构8测得该与呼吸频率监测同时间的术中实时失血对应的血药浓度B₁，进而将该测得的血药浓度B₁数值与气药浓度A₁数值相比对，得到该同时间两数值之间的相关性系数k₁；

通过定时反复执行该步骤上述动作，最终得到对应于不同呼气频率的气药浓度A₁与同时间血药浓度B₁两数值之间的相关性系数k₁₁、k₁₂、k₁₃……；

S5：通过电控结构定时控制力度监测气路结构4和呼气药量检测机构5启动，以测得实时监测呼气力度的定量气体对应的气药浓度，并同步控制取液输导结构7和血液药量检测机构8启动，以测得监测呼气力度的同时间对应的血药浓度，由此比对该同时间的血药浓度与气药浓度之间的相关性系数；

具体过程为：通过电控结构定时控制力度监测气路结构4和呼气药量检测机构5启动，并通过力度监测气路结构4中的力度监测电磁阀42和力度定量抽吸泵43基于呼频及力度监测结构2的密闭腔体进行定量抽气传递至呼气药量检测机构5，进而根据呼频及力度监测结构2实时监测的呼气力度数据，由呼气药量检测机构5测得该实时监测呼气力度的定量气体对应的气药浓度A₂；

通过电控结构同步控制取液输导结构7和血液药量检测机构8启动，并通过取液输导结构7中的取储液器71和取液定量抽吸泵73定量获取与呼吸力度监测同时间的术中实时失血，以传递至血液药量检测机构8测得该与呼吸力度监测同时间的术中实时失血对应的血药浓度B₂，进而将该测得的血药浓度B₂数值与气药浓度A₂数值相比对，得到该同时间两数值之间的相关性系数k₂；

通过定时反复执行该步骤上述动作，最终得到对应于不同呼气力度的气药浓度A₂与同时间血药浓度B₂两数值之间的相关性系数k₂₁、k₂₂、k₂₃……即可。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统，其特征在于，包括：

呼频及力度监测结构，能够接收呼出气体并实时监测所接收呼出气体的气压变化频率值与单次气压变化值以对应获取呼出气体的呼气频率与呼气力度；

电控结构，控制输入端与所述呼频及力度监测结构之间电路相连设置；

呼频监测气路结构，输入端部与所述呼频及力度监测结构之间接通相连设置，且所述呼频监测气路结构的输出端部接通设置有呼气药量检测机构；所述呼频监测气路结构与所述电控结构的控制输出端之间电路相连设置，能够定量抽吸实时监测获取的呼气频率的呼出气体对应测得其气药浓度；

力度监测气路结构，输入端部与所述呼频及力度监测结构之间接通相连设置，且所述力度监测气路结构的输出端部与所述呼气药量检测机构之间接通相连设置；所述力度监测气路结构与所述电控结构的控制输出端之间电路相连设置，能够定量抽吸实时监测获取的呼气力度的呼出气体对应测得其气药浓度；

取液输导结构，输出端部接通设置有血液药量检测机构，能够对应抽气监测同步进行取血检测，从而测得与抽气监测同时间对应的定量血浆中的丙泊酚浓度，并与抽气监测结果相比对得到二者之间相关性系数的动态变化规律。

2.根据权利要求1所述的呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统，其特征在于，

所述呼频及力度监测结构包括闭腔监测主体以及固接装配设于所述闭腔监测主体内腔壁的若干组压力传感器；

若干组所述压力传感器均与电控结构的控制输入端之间电路相连设置。

3.根据权利要求2所述的呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统，其特征在于，

所述呼频监测气路结构包括呼频监测电磁阀和呼频定量抽吸泵；

所述呼频监测电磁阀的输入端部通过呼频监测输导管路与所述闭腔监测主体之间接通相连设置，且所述呼频监测电磁阀的输出端部通过所述呼频监测输导管路与所述呼频定量抽吸泵的输入端部之间接通相连设置，所述呼频定量抽吸泵的输出端部与所述呼气药量检测机构的一输入端部之间接通相连设置；

所述电控结构包括通过电路相连的移动电源和控制模块；

所述控制模块的控制输出端通过电路连接有继电器输入端，所述继电器的输出端分别与所述呼频监测电磁阀、所述呼频定量抽吸泵及所述呼气药量检测机构之间通过电路相连设置。

4.根据权利要求3所述的呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统，其特征在于，

所述力度监测气路结构包括力度监测电磁阀和力度定量抽吸泵；

所述力度监测电磁阀的输入端部通过力度监测输导管路与所述闭腔监测主体之间接通相连设置，且所述力度监测电磁阀的输出端部通过所述力度监测输导管路与所述力度定量抽吸泵的输入端部之间接通相连设置，所述力度定量抽吸泵的输出端部与所述呼气药量检测机构另一输入端部之间接通相连设置；

所述继电器的输出端分别与所述力度监测电磁阀和所述力度定量抽吸泵之间通过电路相连设置。

5.根据权利要求4所述的呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统，其特征在于，还包括：

外排气路结构，包括外排电磁阀、外排抽吸泵和排气滤药器；

所述外排电磁阀的输入端部通过外排输导管路与所述闭腔监测主体之间接通相连设置，且所述外排电磁阀的输出端部通过所述外排输导管路与所述外排抽吸泵的输入端部之间接通相连设置，所述外排抽吸泵的输出端部与所述排气滤药器的输入端部之间接通相连设置；

所述继电器的输出端分别与所述外排电磁阀和所述外排抽吸泵之间通过电路相连设置。

6.根据权利要求5所述的呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统，其特征在于，

所述取液输导结构包括取储液器、取液输导管路和取液定量抽吸泵；

所述取储液器用于实时获取患者术中失血；

所述取液定量抽吸泵的输入端部通过所述取液输导管路与所述取储液器之间接通相连设置，且所述取液定量抽吸泵的输出端部通过所述取液输导管路与所述血液药量检测机构的输入端部之间接通相连设置；

所述继电器的输出端分别与所述取储液器、所述取液定量抽吸泵及所述血液药量检测机构之间通过电路相连设置。

7.一种根据如权利要求6所述的呼出气中丙泊酚浓度与血药浓度的动态相关系数检测系统的动态相关系数检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

为待测患者配置呼出气体集聚罩体和取液输导结构中的取储液器，并同步启动电控结构及呼气药量检测机构和血液药量检测机构；

利用呼频及力度监测结构接收来自呼出气体集聚罩体的呼出气体，并基于电控结构对应获取呼出气体的呼气频率与呼气力度；

在呼频监测气路结构与力度监测气路结构进行抽气之前与抽气间隔时，电控结构控制外排气路结构对于呼频及力度监测结构进行气体排空；

通过电控结构定时控制呼频监测气路结构和呼气药量检测机构启动，以测得实时监测呼气频率的定量气体对应的气药浓度，并同步控制取液输导结构和血液药量检测机构启动，以测得监测呼气频率的同时间对应的血药浓度，由此比对该同时间的血药浓度与气药浓度之间的相关性系数；

通过电控结构定时控制力度监测气路结构和呼气药量检测机构启动，以测得实时监测呼气力度的定量气体对应的气药浓度，并同步控制取液输导结构和血液药量检测机构启动，以测得监测呼气力度的同时间对应的血药浓度，由此比对该同时间的血药浓度与气药浓度之间的相关性系数。

8.根据权利要求7所述的动态相关系数检测方法，其特征在于，

所述利用呼频及力度监测结构接收来自呼出气体集聚罩体的呼出气体，并基于电控结构对应获取呼出气体的呼气频率与呼气力度，具体包括：

通过呼出气体集聚罩体集聚患者呼出气体并实时传递至呼频及力度监测结构，呼频及力度监测结构基于其密闭腔体内置的若干组压力传感器实时监测所接收呼出气体的气压变化频率信号与单次气压变化信号，并实时发送至电控结构对应得到气压变化频率值与单次气压变化值；

所述在呼频监测气路结构与力度监测气路结构进行抽气之前与抽气间隔时，电控结构控制外排气路结构对于呼频及力度监测结构进行气体排空，具体包括：

电控结构的控制输出端控制外排气路结构中的外排电磁阀持续打开，同时控制外排抽吸泵持续启动，以此抽吸呼频及力度监测结构的密闭腔体内部气体经外排输导管路传递至排气滤药器之后外排，直至由呼频及力度监测结构的压力传感器监测到其密闭腔体内部气体排空时，电控结构即时控制外排电磁阀和外排抽吸泵同步关闭停止排气；

在呼频监测气路结构与力度监测气路结构进行抽气之前与抽气间隔期间，根据压力传感器监测的人体呼气周期一一对应往复进行排气控制动作。

9.根据权利要求8所述的动态相关系数检测方法，其特征在于，

所述通过电控结构定时控制呼频监测气路结构和呼气药量检测机构启动，以测得实时监测呼气频率的定量气体对应的气药浓度，并同步控制取液输导结构和血液药量检测机构启动，以测得监测呼气频率的同时间对应的血药浓度，由此比对该同时间的血药浓度与气药浓度之间的相关性系数，具体包括：

通过电控结构定时控制呼频监测气路结构和呼气药量检测机构启动，并通过呼频监测气路结构中的呼频监测电磁阀和呼频定量抽吸泵基于呼频及力度监测结构的密闭腔体进行定量抽气传递至呼气药量检测机构，进而根据呼频及力度监测结构实时监测的呼气频率数据，由呼气药量检测机构测得该实时监测呼气频率的定量气体对应的气药浓度A₁；

通过电控结构同步控制取液输导结构和血液药量检测机构启动，并通过取液输导结构中的取储液器和取液定量抽吸泵定量获取与呼吸频率监测同时间的术中实时失血，以传递至血液药量检测机构测得该与呼吸频率监测同时间的术中实时失血对应的血药浓度B₁，进而将该测得的血药浓度B₁数值与气药浓度A₁数值相比对，得到该同时间两数值之间的相关性系数k₁；

通过定时反复执行该步骤上述动作，最终得到对应于不同呼气频率的气药浓度A₁与同时间血药浓度B₁两数值之间的相关性系数k₁₁、k₁₂、k₁₃……。

10.根据权利要求9所述的动态相关系数检测方法，其特征在于，

所述通过电控结构定时控制力度监测气路结构和呼气药量检测机构启动，以测得实时监测呼气力度的定量气体对应的气药浓度，并同步控制取液输导结构和血液药量检测机构启动，以测得监测呼气力度的同时间对应的血药浓度，由此比对该同时间的血药浓度与气药浓度之间的相关性系数，具体包括：

通过电控结构定时控制力度监测气路结构和呼气药量检测机构启动，并通过力度监测气路结构中的力度监测电磁阀和力度定量抽吸泵基于呼频及力度监测结构的密闭腔体进行定量抽气传递至呼气药量检测机构，进而根据呼频及力度监测结构实时监测的呼气力度数据，由呼气药量检测机构测得该实时监测呼气力度的定量气体对应的气药浓度A₂；

通过电控结构同步控制取液输导结构和血液药量检测机构启动，并通过取液输导结构中的取储液器和取液定量抽吸泵定量获取与呼吸力度监测同时间的术中实时失血，以传递至血液药量检测机构测得该与呼吸力度监测同时间的术中实时失血对应的血药浓度B₂，进而将该测得的血药浓度B₂数值与气药浓度A₂数值相比对，得到该同时间两数值之间的相关性系数k₂；

通过定时反复执行该步骤上述动作，最终得到对应于不同呼气力度的气药浓度A₂与同时间血药浓度B₂两数值之间的相关性系数k₂₁、k₂₂、k₂₃……。