CN117651580A - 一种通气设备及其扩展模块、压力监测方法 - Google Patents
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Abstract
一种通气设备及其扩展模块、压力监测方法，压力监测方法包括：获取通气设备在模拟的气道状态下所采集的通气对象呼吸过程中第一位点压力值，基于在模拟的气道开放状态下所获取的第一位点压力值确定第一位点压力值的基线值，然后再进行显示或对实时的第一位点压力值进行校正。
Description
本发明涉及一种通气设备，一种通气设备的压力监测方法，以及一种通气设备的扩展模块。
临床上机械通气时进行辅助压监测越来越被临床医生接受。一般辅助压主要用来监测食道压和胃内压等。例如临床上使用食道压来近似胸腔内压，并基于食道压监测跨肺压——将气道压减去食道压得到跨肺压。
一般通过测压管伸入到食道中来进行食道压的测量，但是测压管在食道中可能会受到食道壁的挤压，导致食道压基线与真实的胸腔压力基线不一致，从而食道压不能近似表征真实的胸腔压力，进而导致在计算跨肺压时出现偏差，影响临床应用。如通过吸气末跨肺压评估肺损伤风险评估肺损伤风险时，食道压基线导致跨肺压偏差，影响评估结果。一般机械通气时要求呼气末跨肺压大于零以防止肺泡塌陷，食道压基线的问题同样会导致呼气末跨肺压无法准确评估。
因此，这是一个需要解决的问题。
为解决上述问题，本发明主要提供一种通气设备，通气设备的压力监测方法，以及通气设备的扩展模块，下面具体说明。
根据第一方面，一种实施例中提供一种通气设备，包括：
呼吸辅助装置，所述呼吸辅助装置用于与通气管路连通，以通过所述通气管路为通气对象提供机械通气；
设置于所述通气管路或所述呼吸辅助装置的阀门，通过所述阀门的打开或关闭，以实现对所述通气对象的气道开放状态进行模拟；
第一压力传感器，用于采集通气对象呼吸过程中预设位点压力值；
处理器，其中：
所述处理器用于获取所述第一压力传感器实时采集的预设位点压力值；
所述处理器还用于根据所述预设位点压力值获取所述预设位点压力值的基线值；
其中，所述预设位点压力值的基线值为，在通过所述阀门打开或关闭所述通气管路的支路后获得模拟的气道开放状态时，所述第一压力传感器所采集的预设位点压力值。
一实施例中，所述处理器，还用于：
根据所述基线值，对所述第一压力传感器采集到的预设位点压力值进行校正。
一实施例中：
所述处理器将实时采集的预设位点压力值减去所述基线值以进行校正。
一实施例中，所述的通气设备还包括显示器，所述处理器还用于：
控制在所述显示器上显示以下至少一种：
所述预设位点压力值的所述基线值；
根据所述基线值对实时采集的预设位点压力值进行校正后得到的校正压力值；
校正前的预设位点压力值随时间变化的初始曲线；
根据所述基线值对所述初始曲线进行校正后得到的预设位点压力值随时间变化的校正曲线。
一实施例中：
所述预设位点压力值的所述基线值以不同于实时采集的预设位点压力值的显示方式被显示。
一实施例中，所述阀门是通过所述处理器进行控制打开或关闭，以对所述通气对象的气道状态进行模拟；所述模拟的气道状态中，包括模拟的气道开放状态。
一实施例中，所述阀门包括安全阀、呼气阀或吸气阀中的至少一个。
一实施例中，所述的通气设备还包括基线校正按键；
响应于对所述基线校正按键的第一触发指令，所述处理器根据所述第一触发指令控制阀门形成气道开放状态，并获取所述第一触发指令对应的预设位点压力值的基线值；其中，所述第一触发指令通过所述基线校正按键生成；所述基线校正按键为实体按键或者是虚拟按键；
或者，
响应于对所述基线校正按键的第二触发指令，所述处理器根据所述第二触发指令控制阀门形成气道开放状态，以获取所述第二触发指令对应的所述预设位点压力值的基线值并更新；其中，所述第二触发指令由处理器根据预设的触发规则触发。
一实施例中，所述模拟的气道开放状态，通过以下方式至少之一实现：
所述处理器将呼气末正压调节为零，或控制开启阀门，以获取模拟的气道开放状态下，所述第一压力传感器采集预设位点压力值，并基于在该模拟的气道开放状态下获取的所述预设位点压力值确定预设位点压力值的基线值；
响应于基线校正指令，所述处理器获取当前模拟的气道状态下，所述第一压力传感器采集的预设位点压力值，并基于在该对应模拟的气道状态下获取的所述预设位点压力值确定预设位点压力值的基线值；其中呼气末正压被用户手动调节为零，或阀门被用户开启或所述支路被用户断开。
一实施例中，所述第一压力传感器用于采集通气对象呼吸过程中预设位点压力值包括：
所述处理器用于采集通气对象呼吸过程中第一位点压力值；所述第一位点压力值为食道压力值或胃内压力值。
一实施例中，所述的通气设备还包括：
第二压力传感器，用于采集通气对象呼吸过程中第二位点压力值，所述第二位点压力值为气道压力值；
所述处理器还用于基于所述阀门打开或者闭合所形成的模拟的气道状态，获取所述第二压力传感器实时采集的第二位点压力值。
一实施例中，所述处理器还用于：
根据实时采集的第一位点压力值、实时采集的第二位点压力值和所述基线值，计算第一位点和第二位点之间的压力差值。
根据第二方面，一种实施例提供一种通气设备，包括：
呼吸辅助装置，所述呼吸辅助装置用于与通气管路连通，以通过所述通气管路为通气对象提供机械通气；
设置于所述通气管路或所述呼吸辅助装置的阀门，通过所述阀门的打开或关闭，以实现对所述通气对象的气道开放状态进行模拟；
第一压力传感器，用于采集通气对象呼吸过程中预设位点压力值；
处理器，其中：
基于收到的第一校正指令，所述处理器用于控制阀门以形成模拟的气道状态，并响应于所述第一校正指令，获取与所述第一校正指令相对应的校正基线值；所述校正基线值为模拟的气道开放状态下，所述第一压力传感器测量得到的预设位点压力值；
和\或，
基于收到的第二校正指令，所述处理器用于获取所述第二校正指令对应的校正基线值，并根据所述校正基线值对所述第一压力传感器实时采集得到的预设位点压力值进行校正，得到经过校正的预设位点压力值。
一实施例中，所述的通气设备还包括显示器，所述处理器还用于：
控制在所述显示器上显示以下至少一种：
所述预设位点压力值的所述校正基线值；
根据所述校正基线值对实时采集的预设位点压力值进行校正后得到的校正压力值；
校正前，所述第一压力传感器实时采集到的预设位点压力值随时间变化的初始曲线；
根据所述校正基线值对所述初始曲线进行校正后得到的预设位点压力值随时间变化的校正曲线。
一实施例中：
所述预设位点压力值的所述校正基线值以不同于实时采集的预设位点压力值的显示方式被显示。
一实施例中，所述处理器通过将所述第一压力传感器实时采集的预设位点压力值减去所述校正基线值，以得到经过校正的预设位点压力值。
一实施例中，所述阀门包括安全阀、呼气阀或吸气阀中的至少一个。
一实施例中，所述的通气设备还包括基线校正按键；当所述基线校正按键被触发，则产生所述第一校正指令；所述基线校正按键为实体按键或者是虚拟按键；
或者，所述处理器根据预设的触发规则产生所述第二校正指令。
一实施例中，所述第一压力传感器用于采集通气对象呼吸过程中预设位点压力值包括：
所述处理器用于采集通气对象呼吸过程中第一位点压力值；所述第一位点压力值为食道压力值或胃内压力值。
一实施例中，所述的通气设备还包括：
所述第二位点压力值为气道压力值；
所述处理器还用于，获取所述第二压力传感器实时采集的第二位点压力值。
一实施例中，所述处理器还用于，根据实时采集的第一位点压力值、实时采集的第二位点压力值和所述第一位点压力值的基线值，计算第一压力和第二压力之间的差值。
根据第三方面，一种实施例提供一种通气设备的扩展模块，所述通气设备能够实时获取通气对象呼吸过程中第一位点压力值；所述扩展模块包括：
连接模块，用于将扩展模块与所述通气设备信号连接；
获取模块，用于获取校正基线值，所述校正基线值用于校正所述第一位点压力值。
一实施例中，所述获取模块获取校正基线值，包括：所述获取模块获取用户输入的校正基线值。
一实施例中，所述的扩展模块还包括校正模块，用于通过所述校正基线值对实时的第一位点压力值进行校正，得到经过校正的第一位点压力值，以供所述通气设备显示。
根据第四方面，一种实施例提供一种通气设备的压力监测方法，包括：
获取所述通气设备在模拟的气道状态下所采集的通气对象呼吸过程中第一位点压力值；其中所述第一位点压力值为食道压力值或胃内压力值；
基于在模拟的气道开放状态下所获取的所述第一位点压力值确定第一位点压力值的基线值；
通过显示器显示以下至少一种：
所述第一位点压力值的所述基线值；
根据所述基线值对实时采集的第一位点压力值进行校正后得到的校正压力值；
校正前的第一位点压力值随时间变化的初始曲线；
根据所述基线值对所述初始曲线进行校正后得到的第一位点压力值随时间变化的校正曲线。
根据第五方面，一种实施例提供一种通气设备的压力监测方法，包括：
获取通气对象呼吸过程中实时采集的第一位点压力值；
基于校正指令控制通气设备的阀门以形成对应的气道状态，响应于所述校正指令，获取该校正指令下对应的校正基线值；其中，所述校正基线值为模拟的气道开放状态下，所述通气设备的第一压力传感器采集到的第一位点压力值；
响应于所述校正指令，通过显示器显示以下至少一种：
所述校正基线值；
根据所述校正指令下对应的第一位点压力值对实时采集的第一位点压力值进行校正后得到的校正压力值；
校正前的所述第一位点压力值随时间变化的初始曲线；
根据所述校正指令下对应的第一位点压力值对所述初始曲线进行校正后得到的第一位点压力值随时间变化的校正曲线。
图1为一种实施例的通气设备的结构示意图；
图2为一种实施例的通气设备的结构示意图；
图3为一种实施例的通气设备的结构示意图；
图4为一种实施例的压力传感器的结构示意图；
图5为一种实施例的压力传感器的结构示意图；
图6为一种实施例的通气设备的结构示意图；
图7为一种实施例的气道开放状态下的压力变化示意图；
图8为一种实施例的扩展模块的结构示意图；
图9为一种实施例的扩展模块的结构示意图；
图10为一种实施例的通气设备的压力监测方法的流程示意图；
图11为一种实施例的通气设备的压力监测方法的流程示意图。
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。
本申请一些实施例中提供一种通气设备。请参照图1，一些实施例中的通气设备包括用于与通气管路连通的呼吸辅助装置10、设置于通气管路或呼吸辅助装置的阀门20、压力传感器30和处理器40等，一些实施例中的通气设备还可以包括显示器50。呼吸辅助装置10用于与通气管路（例如呼气支路、吸气支路或单管等）连通，以通过通气管路为通气对象提供机械通气；而通过阀门20的打开或关闭，则可以实现对通气对象的气道开放状态进行模拟，一些实施例中阀门20包括安全阀、呼气阀或吸气阀中的至少一个；压力传感器30则用于采集通气对象呼吸过程中的压力。
一些实施例中，通气设备可以是呼吸机；呼吸机是一种人工的机械通气设备，用以辅助或控制通气对象的自主呼吸运动，以达到肺内气体交换的功能，降低人体的消耗，以利于呼吸功能的恢复。请参照图2，一些实施例中通气设备还可以包括呼吸接口111、气源接口112和呼吸回路。
呼吸回路将气源接口112和通气对象的呼吸系统选择性连通。一些实施例中呼吸回路包括呼气支路113a和吸气支路113b，呼气支路113a连接在呼吸接口111和排气口113c之间，用于将通气对象呼出的气导出到排气口113c。排气口113c可以通到外界环境，也可以通道专用的气体回收装置中。气源接口112用于与气源（图中未示出）连接，气源用以提供气体，该气体通常可采用氧气和空气等；一些实施例中，该气源可以采用压缩气瓶或中心供气源，通过气源接口112为呼吸机供气，供气种类有氧气和空气等，气源接口112中可以包括压力表、压力调节器、流量计、减压阀和空气-氧气比例调控保护装置等常规组件，分别用于控制各种气体（例如氧气和空气）的流量。吸气支路113b连接在呼吸接口111和气源接口112之间，用于为通气对象提供氧气或空气，例如从气源接口112输入的气体进入吸气支路113b中，然后通过呼吸接口111进入通气对象的肺部。呼吸接口111是用于将通气对象连接到呼吸回路，除了将由吸气支路113b传输过来的气体导入到通气对象外，还可以将通气对象呼出的气体通过呼气支路113a导入到排气口113c；根据情况，呼吸接口111可以是鼻插管或用于佩戴在口鼻上的面罩。呼吸辅助装置10与气源接口112和呼吸回路连接，控制将外部气源提供的气体通过呼吸回路输送给通气对象；一些实施例中呼吸辅助装置10可以包括呼气控制器114a和吸气控制器114b，呼气控制器114a设置在呼气支路113a上，用于根据控制指令接通呼气支路113a或关闭呼气支路113a，或控制通气对象呼出气体的流速或压力。具体实现时，呼气控制器114a可以包括流量控制器等能实现对流量或压力控制的器件。吸气控制器114b设置在吸气支路113b上，用于根据控制指令接通吸气支路113b或关闭吸气支路113b，或控制输出气体的流速或压力。具体实现时，吸气控制器114b可以包括流量控制器等能实现对流量或压力控制的器件。
在呼吸回路可以设置阀门20，也可以在呼吸辅助装置10上设置阀门20，一些实施例中阀门20包括安全阀、呼气阀或吸气阀中的至少一个，例如可以将呼气阀设置在呼气支路113a，将吸气阀设置在吸气支路113b等。
以上是通气设备为呼吸机的一些描述，需要说明的是，上面图2只是呼吸机的一种例子，这并不用于限定呼吸机只能是如此的结构。
一些实施例中通气设备也可以是麻醉机，麻醉机主要用于提供麻醉气体，并将麻醉气体通过呼吸器送至通气对象的呼吸系统，并对麻醉气体吸入量进行控制。请参照图3，一些实施例的通气设备还可以包括呼吸接口211、气源接口212、麻药输出装置230和呼吸回路。
气源接口212用于与气源（图中未示出）连接，气源用以提供气体。该气体通常可采用氧气、氧化亚氮（笑气）或空气等。一些实施例中，该气源可以采用压缩气瓶或中心供气源，通过气源接口212为麻醉机供气，供气种类有氧气（O
2）、笑气（N
2O）、空气等。气源接口212中可以包括压力表、压力调节器、流量计、减压阀和N
2O - O
2比例调控保护装置等常规组件，分别用于控制各种气体（例如氧气、笑气和空气）的流量。气源接口212输入的气体进入呼吸回路中，和呼吸回路中原有的气体组成混合气体。
一些实施例中，呼吸辅助装置10能够用于为通气对象的非自主呼吸提供动力，维持气道通畅。一些实施例中呼吸辅助装置10与气源接口312和呼吸回路连接，控制将外部气源提供的气体通过所述呼吸回路输送给通气对象。一些具体实施例中，呼吸辅助装置10将气源接口312输入的新鲜气体和呼吸回路中通气对象呼出的气体以及麻药输出装置330输出的麻醉药物混合后经吸气支路340b输出到呼吸接口311，以驱动通气对象吸气，并通过呼气支路240a接收通气对象呼出的气体。在具体实施例中，呼吸辅助装置10通常包括机控通气模块，机控通气模块的气流管道和呼吸回路连通。在手术过程中的麻醉维持阶段或通气对象未恢复自主呼吸的状态下，采用机控通气模块为通气对象提供呼吸的动力。在有的实施例中，呼吸辅助装置10还包括手动通气模块，手动通气模块的气流管道和呼吸回路连通。在手术过程中对通气对象插管之前的诱导阶段，通常需要采用手动通气模块对通气对象进行呼吸辅助。当呼吸辅助装置10同时包括机控通气模块和手动通气模块时，可通过机控或手控开关（例如一个三通阀）来切换机控或手动通气模式，以便将机控通气模块或手动通气模块和呼吸回路连通，从而控制通气对象的呼吸。本领域技术人员应当理解，可以根据具体的需要，麻醉机中可以只包括机控通气模块或手动通气模块。
麻药输出装置230用于提供麻醉药物，通常情况下，麻醉药物以气体的形式混合到气源接口212引入的新鲜空气中，并被一起输送到呼吸回路中。在一种具体实施例中，麻药输出装置230采用麻药挥发罐实现。麻药通常为液态，存储在麻药挥发罐中，可选的，麻药挥发罐中可包括加热装置，用于加热麻药使之挥发，产生麻药蒸汽，麻药输出装置230与气源接口212的管路连通，麻药蒸汽和气源接口212引入的新鲜空气混合，然后被一起输送到呼吸回路中。
一些实施例中呼吸回路可以包括吸气支路240b、呼气支路240a和钠石灰罐240c，吸气支路240b和呼气支路240a连通构成一闭合回路，钠石灰罐240c设置在呼气支路240a的管路上。气源接口212引入的新鲜空气的混合气体由吸气支路240b的入口输入，通过设置在吸气支路240b的出口处的呼吸接口211提供给通气对象。呼吸接口211可以是面罩、鼻插管或气管插管。在较佳的实施例中，吸气支路240b上可以设置有阀门20，例如单向阀，该单向阀在吸气相时打开，在呼气相时关闭。呼气支路240a也上设置有阀门20例如单向阀，该单向阀在吸气相时关闭，在呼气相时打开。呼气支路240a的入口和呼吸接口311连通，当通气对象呼气时，呼出的气体经呼气支路240a进入钠石灰罐240c中，呼出的气体中的二氧化碳被钠石灰罐240c中的物质滤除，滤除二氧化碳后的气体再循环进入吸气支路340b中。
以上是通气设备为麻醉机的一些描述，需要说明的是，上面图3只是麻醉机的一种例子，这并不用于限定麻醉机只能是如此的结构。
以上是通气设备的一些说明。
在通气设备中，例如呼吸机或麻醉机等中，通常所设置的阀门20还包括安全阀这种阀门，一些实施例中，安全阀可以有以下作用：
（1）压力过高时的保护：气道压力过高，超过设置气道压力高限例如+5cmH
2O后，开放安全阀泄压；
（2）
PEEP过高保护：例如连续两个周期PEEP值高于PEEP设置值例如+5cmH
2O时，开放安全阀泄压；
（3）负压过低保护：气道压力低于例如-15cmH
2O持续一定时间后，开放安全阀，使得通气对象能够吸到气。
通气设备中压力监测也是非常重要的。本发明的压力传感器30可以是例如导管式压力传感器或者光纤式压力传感器等，通过将压力传感器30伸入到通气对象的呼吸系统相应位点，就可以采取到相应位点的压力。
一些具体实施例中，请参照图4，压力传感器30可以具有导管31和气囊32，气囊32设置于导管31上，例如设置于导管31的末端或者靠近末端处，其中导管31的末端用于伸入通气对象的呼吸系统相应位点，例如气道，例如食道，例如胃内等，通过采集气囊的压力来获取相应位点的压力。导管31的另一端（即与末端不同的一端）用于与通气设备中的相应接口连接，以将采集到的压力值进行传输、处理和存储等。较优地，压力传感器30还可以包括导管气囊延长管33，导管气囊延长管33与导管的非末端的那一端连接，用于将导管31延长，以方便与通气设备中相应接口连接。
将压力传感器30伸入到通气对象的气道则可以采集到气道压，即相应位点压力为气道压；将压力传感器30伸入到食道中则可以采集到食道压，即相应位点压力为食道压；将压力传感器30伸入到胃内则可以采集到胃内压，即相应位点压力为胃内压；将压力传感器30伸入到气管内部的隆突处，则可以采集到隆突压，即相应位点压力为隆突压。
请参照图5，为一种双气囊的压力传感器30，导管31上依次设置有第一气囊32a（例如食道气囊）和第二气囊32b（例如胃内气囊），其中第二气囊比第一气囊更靠近导管31的末端；较优地，导管31的另一端连接有第一延长管33a（例如食道气囊延长管）和第二延长管33b（例如胃内气囊延长管），可以用于与通气设备中相应接口分别连接，从而通气设备将测量得到的压力值进行传输、处理和存储。通过图5所示的双气囊的压力传感器30，可以同时采集到第一气囊压力值和第二气囊压力值，例如食道压力值和胃内压力值。
需要说有的是，图中还显示有双气囊的压力传感器30的尺寸信息，这只是用于示意，并非用于限定，只是用于示意。
压力传感器30的数量可以为一个或多个，例如一些实施例中压力传感器30包括第一压力传感器35和/或第二压力传感器37——图6就是一个例子。
第一压力传感器35用于采集通过对象呼吸过程中预设位点压力值，本文中预设位点可以是从气道至胃内食道待第一压力传感器35可测量触及之处的各位点。一些实施例中，第一位点压力值的预设位点可以为第一位点，即此时预设位点压力值为第一位点压力值，一些实施例中，第一位点压力值为食道压力值或胃内压力值。处理器40可以获取第一压力传感器35实时采集的预设位点压力值，并且处理器40还可以根据第一压力传感器35采集的预设位点压力值获取预设位点压力值的基线值，具体地，预设位点压力值的基线值（或者称为校正基线值）为：在模拟的气道开放状态时，第一压力传感器35所采集的预设位点压力值；例如在通过阀门20打开或关闭通气管路的支路（通气管路可以包括一条或多条支路，例如吸气支路、呼气支路和/或单管等）后获得气道开放状态，然后获取该状态下的第一压力传感器35所采集的预设位点压力值。
例如图7就是一个例子，横坐标为时间，单位为分钟min；纵坐标为压力，单位为cmH
2O；图中显示了实时的食道压力值（Pes）、实时的气道压力值（Paw）和实时计算得到的跨肺压力值（Ptp），在33.3分钟至33.25分钟之间开始形成模拟的气道开放状态，待稳定后，可以将该状态下的实时的食道压力值作为基线值。
一些实施例中，模拟的气道开放状态，可以通过以下方式至少之一来实现：
方式一，处理器40将呼气末正压调节为零，或控制开启阀门20（例如安全阀、呼气阀或吸气阀中的一者或多者），以获取模拟的气道开放状态下，第一压力传感器35采集预设位点压力值，并基于在该模拟的气道开放状态下获取的预设位点压力值确定预设位点压力值的基线值（或者称为校正基线值）；
方式二，响应于基线校正指令，处理器40获取当前模拟的气道状态下，第一压力传感器35采集的预设位点压力值，并基于在该对应模拟的气道状态下获取的预设位点压力值确定预设位点压力值的基线值（或者称为校正基线值）；其中呼气末正压被用户手动调节为零，或阀门20被用户开启或通气管路的支路被用户断开。呼气末正压被用户手动调节为零，或阀门20被用户开启或通气管路的支路被用户断开，作用都是使得通气对象的气道状态处于模拟的气道开放状态。
对于方式一，一个典型的场景是，用户通过操作通气设备来触发任务，使得通气设备自动通过将呼气末正压调节为零或者通过阀门来使得通气对象的气道状态处于模拟的气道开放状态，从而进一步来获取基线值，并且还可以进一步来进行校正；或者，通过一些预设的触发规则（例如定时触发，例如开机时触发等）来使得通气设备自动通过将呼气末正压调节为零或者通过阀门来使得通气对象的气道状态处于模拟的气道开放状态，从而进一步来获取基线值，并且还可以进一步来进行校正。
对于方式二，一个典型的场景是，用户手动来使得通气设备处于模拟的气道开放状态，例如用户手动将呼气末正压调节为零，或者手动开启阀门20，或者手动拔除、断开通气管路中一些支路来使得通气对象的气道状态处于模拟的气道开放状态，然后用户再通过操作通气设备（例如按下特定的按键）来触发基线校正指令，响应于基线校正指令，处理器40获取当前模拟的气道状态下，第一压力传感器35采集的预设位点压力值，并基于在该对应模拟的气道状态下获取的预设位点压力值确定预设位点压力值的基线值，并且还可以进一步来进行校正。
一个例子中，可以在通气过程中将呼气阀打开使得其完全开放（即呼气末气道正压PEEP为0cmH
2O，成为ZEEP），同时还可以将安全阀打开，而呼气阀可以给予很小的基础流速（例如0~5L/min），这样即可模拟气道开放状态，等等一定时间例如10s，使得通气对象的胸腔压力与大气压平衡，记录此时的第一位点压力值例如食道压力值，即为之后实时的食道压力值的基线值；之后可以关闭安全阀，恢复正常通气，并显示此基线值，或通过此基线值对之后实时采集的食道压力值时行基线校正。不同的通气对象，其基线值可能不同；同一个通气对象，由于通气对象体位变化等也可能会卖到基线值变化。
因此，一些实施例中，阀门20是通过处理器40进行控制打开或关闭，以对通气对象的气道状态进行模拟；其中模拟的气道状态中，包括模拟的气道开放状态，也即：处理器40能够通过控制阀门20的开和关，来对通气对象的气道状态进行模拟，例如模拟气道开放状态。一些实施例中，阀门20包括安全阀、呼气阀或吸气阀中的至少一个。一些实施例中，处理器40能够通过控制安全阀的开和关，来对通气对象的气道状态进行模拟，例如模拟气道开放状态。
一些实施例中，也可以在通气设备中引入按键来进行触发。例如一些实施例中，通气设备还包括基线校正按键，基线校正按键可以是实体结构也可是虚拟按键，当基线校正按键是虚拟按键时，可以通过鼠标点击或者触控点击的方式（此时显示器为触控式的显示器）来触发按键。一些实施例中，响应于对基线校正按键的第一触发指令，处理器40根据第一触发指令控制阀门20形成气道开放状态，并获取第一触发指令对应的预设位点压力值的基线值；其中，第一触发指令通过所述基线校正按键生成。另一些实施例中，响应于对基线校正按键的第二触发指令，处理器40根据第二触发指令控制阀门20形成气道开放状态，以获取第二触发指令对应的预设位点压力值的基线值并更新；其中，第二触发指令由处理器根据预设的触发规则触发述处理器40根据第二触发指令控制阀门形成气道开放状态，以获取第二触发指令对应的预设位点压力值的基线值并更新；其中，第二触发指令由处理器40根据预设的触发规则触发。预设的触发规则，例如可以是按照时间来触发，比如定时触发，具体地，可以是例如每隔1小时触发一次；预设的触发规则也可以是按照事件来触发，例如当通气设备开机时触发，再例如当通气设备检测到当前气道为开放状态时触发，再例如当通气设备检测到用户将安全阀打开或通气管路的支路被断开时（会形成气道开放状态）。
一些实施例中，处理器40还可以根据上述基线值，对第一压力传感器35采集到的预设位点压力值进行校正，例如处理器40将实时采集的预设位点压力值减去基线值以进行校正。
在具体显示时，可以通过显示直接显示基线值，也可以通过显示校正压力值等方式来供用户查看。因此，一些实施例中，处理器40控制在显示器50上显示以下至少一种：
（1）显示预设位点压力值的基线值；
（2）根据基线值对实时采集的预设位点压力值进行校正后得到的校正压力值；
（3）校正前的预设位点压力值随时间变化的初始曲线；
（4）根据基线值对上述初始曲线进行校正后得到的预设位点压力值随时间变化的校正曲线。
一些实施例中，上述（1）中所显示的基线值，以不同于实时采集的预设位点压力值的显示方式被显示。一些实施例中，上述（4）中所显示的校正曲线，以不同于（3）中所显示的初始曲线的方式被显示。不同的显示方式有多种实现方案，例如通过不同颜色来实现，例如分别通过实线和虚线来显示，再例如其中一者高亮显示等。
可以看到，一些例子中只用获取基线值即可，一些例子中还进一步通过基线值来进行校正，因此一些实施例中，可以基于收到的第一校正指令，处理器40用于控制阀门20以形成模拟的气道状态，并响应于上述第一校正指令，获取与第一校正指令相对应的校正基线值；校正基线值为模拟的气道开放状态下，第一压力传感器35测量得到的预设位点压力值；一些实施例中，基于收到的第二校正指令，处理器40用于获取第二校正指令对应的校正基线值，并根据校正基线值对第一压力传感器实时采集得到的预设位点压力值进行校正，得到经过校正的预设位点压力值。
上述的第一校正指令可以是由用户来手动触发，例如一些实施例，通气设备还包括基线校正按键，当基线校正按键被触发，则产生上述第一校正指令；基线校正按键可以为实体按键或者是虚拟按键。
上述的第二校正指令则可以是由处理器40根据预设的触发规则产生，预设的触发规则，例如可以是按照时间来触发，比如定时触发，具体地，可以是例如每隔1小时触发一次；预设的触发规则也可以是按照事件来触发，例如当通气设备开机时触发，再例如当通气设备检测到当前气道为开放状态时触发，再例如当通气设备检测到用户将安全阀打开或通气管路的支路被断开时（会形成气道开放状态）。
一些实施例中，上述第一压力传感器35所采集的通气对象呼吸过程中预设位点压力值可以是第一位点压力值，第一位点压力值可以是食道压力值或胃内压力值。一些实施例中，当通气设备还包括上述的第二压力传感器37时，第二压力传感器37用于采集通气对象呼吸过程中第二位点压力值；一些实施例中，处理器40还用于基于阀门20打开或者闭合所形成的模拟的气道状态——这气道状态可以是气道开放状态，也可以不是气道开放状态，来获取第二压力传感器37实时采集的第二位点压力值。一些实施例中，第二位点压力值为气道压力值。
一些实施例中，处理器40根据实时采集的第一位点压力值、实时采集的第二位点压力值和上述基线值（预设位点压力值的基线值，也即第一位点压力值的基线值），计算计算第一位点和第二位点之间的压力差值。例如若第一位点压力值为食道压力值，第二位位点压力值为气道压力值时，则计算计算第一位点和第二位点之间的压力差值，具体为：将第二位点压力值也即气道压力值减去校正后的第一位点压力值也即校正后的食道压力值，得到跨肺压。
另一些实施例中，通气设备可以具有两个第一压力传感器35，一个用于采集食道压力值，一个用于采集胃内压力值，这两个第一压力传感器35所采集的预设位点压力值都可以被对应的基线值所校正，然后通过将校正后的胃内压力值减去校正后的食道压力值来得到跨膈压。一些实施例中，这两个第一压力传感器35也可以集成在一起，例如通过上述的双预设位点的压力传感器来实现。
需要说明的是，通气设备可以通过存储器等存储上述的基线值或者说校正基线值，当需要使用到基线值时，例如使用基线值来对第一压力传感器35所采集的预设位点压力值进行校正时，则可以调用所存储的基线值；另外，基线值可以按照时间顺序来存储，每次获取新的基线值时可以对所存储的基线值进行更新，例如在后的基线值可以覆盖在先存储的基线值。
考虑到对现有技术中的通气设备的升级和兼容性问题，本申请一些实施例中还提供一种通气设备的扩展模块，通气设备能够通过例如压力传感器30来获取通气对象呼吸过程中的预设位点压力值，预设位点压力值例如可以为第一位点压力值，第一位点压力值例如可以是食道压力值或胃内压力值。扩展模块能够与通气设备进行连接，例如两者可以进行可拔插式设置，从而可以进行信号连接，即可以进行信号和数据的传输或交换，从而使得现有的通气设备也能够具有获取并使用基线值的功能，使用基线值例如可以是显示基线值，例如还可以是通过基线值来对预设位点压力值进行校正。下面对扩展模块进行更进一步的说明。
请参照图8，一些实施例的扩展模块包括连接模块71和获取模块73，连接模块71用于将扩展模块与通气设备信号连接，换句话说，扩展模块能够通过其自身的连接模块71与通气设备信号连接；获取模块73用于获取基线值或者说校正基线值，校正基线值用于校正预设位点压力值例如第一位点压力值。
一些具体实施例中，获取模块73获取校正基线值，包括：获取模块73获取用户输入的校正基线值。例如获取模块73可以具有一输入结构比如数字键盘，或者数字旋钮等，用户通过获取模块73从而输入校正基线值，扩展模块再将接收到的校正基线值通过连接模块71传输给通气设备。
通气设备接收到由扩展模块传输过来的校正基线值后，可以通过显示直接显示基线值来供用户查看，也可以通过校正基线值来进行校正，并显示校正压力值来供用户查看；例如通气设备接收到由扩展模块传输过来的校正基线值后，可以在其显示器上显示以下至少一种：
（1）显示校正基线值；
（2）根据校正基线值对实时采集的预设位点压力值例如第一位点压力值进行校正后得到的校正压力值；
（3）校正前的预设位点压力值随时间变化的初始曲线；
（4）根据校正基线值对上述初始曲线进行校正后得到的预设位点压力值随时间变化的校正曲线。
一些例子中，请参照图9，扩展模块还具有校正模块75，扩展模块从获取模块73获取校正基线值，也从通气设备处获取预设位点压力值，然后校正模块75通过校正基线值对实时的预设位点压力值例如第一位点压力值进行校正，得到经过校正的第一位点压力值，也即校正压力值，以供例如通气设备显示。这样的话，通气设备可以直接显示校正后的预设位点压力值也即校正压力值来供用户查看，例如通气设备在其显示器显示以下至少一种：校正压力值，校正后的预设位点压力值随时间变化的校正曲线等。
一些例子中，扩展模块也可以具有一显示部件（图中未画出）通过显示部件来显示上述（1）至（4）中至少一种。
本申请一些实施例中，还公开了一种通气设备的压力监测方法，下面具体说明。
请参照图10，一些实施例的压力监测方法包括以下步骤：
步骤100：获取通气设备在模拟的气道状态下所采集的通气对象呼吸过程中第一位点压力值。一些实施例中，第一位点压力值为食道压力值或胃内压力值。
步骤110：基于在模拟的气道开放状态下所获取的第一位点压力值确定第一位点压力值的基线值。
模拟的气道开放状态的形成和触发可以参见上文的描述，在此不再赘述。
步骤120：通过显示器显示以下至少一种：
（1）第一位点压力值的基线值；
（2）根据基线值对实时采集的第一位点压力值进行校正后得到的校正压力值；
（3）校正前的第一位点压力值随时间变化的初始曲线；
（4）根据基线值对所述初始曲线进行校正后得到的第一位点压力值随时间变化的校正曲线。
请参照图11，一些实施例的压力监测方法包括以下步骤：
步骤200：获取通气对象呼吸过程中实时采集的第一位点压力值。一些实施例中，第一位点压力值为食道压力值或胃内压力值。
步骤210：基于校正指令控制通气设备的阀门以形成对应的气道状态，响应于校正指令，获取该校正指令下对应的校正基线值；其中，校正基线值为模拟的气道开放状态下，通气设备的第一压力传感器采集到的第一位点压力值。
步骤220：响应于校正指令，通过显示器显示以下至少一种：
（1）校正基线值；
（2）根据校正指令下对应的第一位点压力值对实时采集的第一位点压力值进行校正后得到的校正压力值；
（3）校正前的第一位点压力值随时间变化的初始曲线；
（4）根据校正指令下对应的第一位点压力值对初始曲线进行校正后得到的第一位点压力值随时间变化的校正曲线。
以上就是本申请的一些说明。
可以看到，在一些实施例中，通气设备可以控制阀门20来实现模拟的气道开放状态，从而获取校正基线值，并对第一位点压力值例如食道压力值或胃内压力值进行基线校正。
本文参照了各种示范实施例进行说明。然而，本领域的技术人员将认识到，在不脱离本文范围的情况下，可以对示范性实施例做出改变和修正。例如，各种操作步骤以及用于执行操作步骤的组件，可以根据特定的应用或考虑与系统的操作相关联的任何数量的成本函数以不同的方式实现（例如一个或多个步骤可以被删除、修改或结合到其他步骤中）。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。另外，如本领域技术人员所理解的，本文的原理可以反映在计算机可读存储介质上的计算机程序产品中，该可读存储介质预装有计算机可读程序代码。任何有形的、非暂时性的计算机可读存储介质皆可被使用，包括磁存储设备（硬盘、软盘等）、光学存储设备（CD至ROM、DVD、Blu Ray盘等）、闪存和/或诸如此类。这些计算机程序指令可被加载到通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备上以形成机器，使得这些在计算机上或其他可编程数据处理装置上执行的指令可以生成实现指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可以存储在计算机可读存储器中，该计算机可读存储器可以指示计算机或其他可编程数据处理设备以特定的方式运行，这样存储在计算机可读存储器中的指令就可以形成一件制造品，包括实现指定功能的实现装置。计算机程序指令也可以加载到计算机或其他可编程数据处理设备上，从而在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生一个计算机实现的进程，使得在计算机或其他可编程设备上执行的指令可以提供用于实现指定功能的步骤。
虽然在各种实施例中已经示出了本文的原理，但是许多特别适用于特定环境和操作要求的结构、布置、比例、元件、材料和部件的修改可以在不脱离本披露的原则和范围内使用。以上修改和其他改变或修正将被包含在本文的范围之内。
前述具体说明已参照各种实施例进行了描述。然而，本领域技术人员将认识到，可以在不脱离本披露的范围的情况下进行各种修正和改变。因此，对于本披露的考虑将是说明性的而非限制性的意义上的，并且所有这些修改都将被包含在其范围内。同样，有关于各种实施例的优点、其他优点和问题的解决方案已如上所述。然而，益处、优点、问题的解决方案以及任何能产生这些的要素，或使其变得更明确的解决方案都不应被解释为关键的、必需的或必要的。本文中所用的术语“包括”和其任何其他变体，皆属于非排他性包含，这样包括要素列表的过程、方法、文章或设备不仅包括这些要素，还包括未明确列出的或不属于该过程、方法、系统、文章或设备的其他要素。此外，本文中所使用的术语“耦合”和其任何其他变体都是指物理连接、电连接、磁连接、光连接、通信连接、功能连接和/或任何其他连接。
具有本领域技术的人将认识到，在不脱离本发明的基本原理的情况下，可以对上述实施例的细节进行许多改变。因此，本发明的范围应仅由权利要求确定。
Claims (26)
- 一种通气设备，其特征在于，包括：呼吸辅助装置，所述呼吸辅助装置用于与通气管路连通，以通过所述通气管路为通气对象提供机械通气；设置于所述通气管路或所述呼吸辅助装置的阀门，通过所述阀门的打开或关闭，以实现对所述通气对象的气道开放状态进行模拟；第一压力传感器，用于采集通气对象呼吸过程中预设位点压力值；处理器，其中：所述处理器用于获取所述第一压力传感器实时采集的预设位点压力值；所述处理器还用于根据所述预设位点压力值获取所述预设位点压力值的基线值；其中，所述预设位点压力值的基线值为，在通过所述阀门打开或关闭所述通气管路的支路后获得模拟的气道开放状态时，所述第一压力传感器所采集的预设位点压力值。
- 如权利要求1所述的通气设备，其特征在于，所述处理器，还用于：根据所述基线值，对所述第一压力传感器采集到的预设位点压力值进行校正。
- 如权利要求2所述的通气设备，其特征在于，所述处理器将实时采集的预设位点压力值减去所述基线值以进行校正。
- 如权利要求1所述的通气设备，其特征在于，还包括显示器，所述处理器还用于：控制在所述显示器上显示以下至少一种：所述预设位点压力值的所述基线值；根据所述基线值对实时采集的预设位点压力值进行校正后得到的校正压力值；校正前的预设位点压力值随时间变化的初始曲线；根据所述基线值对所述初始曲线进行校正后得到的预设位点压力值随时间变化的校正曲线。
- 如权利要求4所述的通气设备，其特征在于，所述预设位点压力值的所述基线值以不同于实时采集的预设位点压力值的显示方式被显示。
- 如权利要求1所述的通气设备，其特征在于，所述阀门是通过所述处理器进行控制打开或关闭，以对所述通气对象的气道状态进行模拟；所述模拟的气道状态中，包括模拟的气道开放状态。
- 如权利要求1所述的通气设备，其特征在于，所述阀门包括安全阀、呼气阀或吸气阀中的至少一个。
- 如权利要求1所述的通气设备，其特征在于，还包括基线校正按键；响应于对所述基线校正按键的第一触发指令，所述处理器根据所述第一触发指令控制阀门形成气道开放状态，并获取所述第一触发指令对应的预设位点压力值的基线值；其中，所述第一触发指令通过所述基线校正按键生成；所述基线校正按键为实体按键或者是虚拟按键；或者，响应于对所述基线校正按键的第二触发指令，所述处理器根据所述第二触发指令控制阀门形成气道开放状态，以获取所述第二触发指令对应的所述预设位点压力值的基线值并更新；其中，所述第二触发指令由处理器根据预设的触发规则触发。
- 如权利要求1所述的通气设备，其特征在于，所述模拟的气道开放状态，通过以下方式至少之一实现：所述处理器将呼气末正压调节为零，或控制开启阀门，以获取模拟的气道开放状态下，所述第一压力传感器采集预设位点压力值，并基于在该模拟的气道开放状态下获取的所述预设位点压力值确定预设位点压力值的基线值；响应于基线校正指令，所述处理器获取当前模拟的气道状态下，所述第一压力传感器采集的预设位点压力值，并基于在该对应模拟的气道状态下获取的所述预设位点压力值确定预设位点压力值的基线值；其中呼气末正压被用户手动调节为零，或阀门被用户开启或所述支路被用户断开。
- 如权利要求1至9中任一项所述的通气设备，其特征在于，所述第一压力传感器用于采集通气对象呼吸过程中预设位点压力值包括：所述处理器用于采集通气对象呼吸过程中第一位点压力值；所述第一位点压力值为食道压力值或胃内压力值。
- 如权利要求1至10中任一项所述的通气设备，其特征在于，还包括：第二压力传感器，用于采集通气对象呼吸过程中第二位点压力值，所述第二位点压力值为气道压力值；所述处理器还用于基于所述阀门打开或者闭合所形成的模拟的气道状态，获取所述第二压力传感器实时采集的第二位点压力值。
- 如权利要求11所述的通气设备，其特征在于，所述处理器还用于：根据实时采集的第一位点压力值、实时采集的第二位点压力值和所述基线值，计算第一位点和第二位点之间的压力差值。
- 一种通气设备，其特征在于，包括：呼吸辅助装置，所述呼吸辅助装置用于与通气管路连通，以通过所述通气管路为通气对象提供机械通气；设置于所述通气管路或所述呼吸辅助装置的阀门，通过所述阀门的打开或关闭，以实现对所述通气对象的气道开放状态进行模拟；第一压力传感器，用于采集通气对象呼吸过程中预设位点压力值；处理器，其中：基于收到的第一校正指令，所述处理器用于控制阀门以形成模拟的气道状态，并响应于所述第一校正指令，获取与所述第一校正指令相对应的校正基线值；所述校正基线值为模拟的气道开放状态下，所述第一压力传感器测量得到的预设位点压力值；和\或，基于收到的第二校正指令，所述处理器用于获取所述第二校正指令对应的校正基线值，并根据所述校正基线值对所述第一压力传感器实时采集得到的预设位点压力值进行校正，得到经过校正的预设位点压力值。
- 如权利要求13所述的通气设备，其特征在于，还包括显示器，所述处理器还用于：控制在所述显示器上显示以下至少一种：所述预设位点压力值的所述校正基线值；根据所述校正基线值对实时采集的预设位点压力值进行校正后得到的校正压力值；校正前，所述第一压力传感器实时采集到的预设位点压力值随时间变化的初始曲线；根据所述校正基线值对所述初始曲线进行校正后得到的预设位点压力值随时间变化的校正曲线。
- 如权利要求14所述的通气设备，其特征在于，所述预设位点压力值的所述校正基线值以不同于实时采集的预设位点压力值的显示方式被显示。
- 如权利要求13所述的通气设备，其特征在于，所述处理器通过将所述第一压力传感器实时采集的预设位点压力值减去所述校正基线值，以得到经过校正的预设位点压力值。
- 如权利要求13所述的通气设备，其特征在于，所述阀门包括安全阀、呼气阀或吸气阀中的至少一个。
- 如权利要求13所述的通气设备，其特征在于，还包括基线校正按键；当所述基线校正按键被触发，则产生所述第一校正指令；所述基线校正按键为实体按键或者是虚拟按键；或者，所述处理器根据预设的触发规则产生所述第二校正指令。
- 如权利要求13至18中任一项所述的通气设备，其特征在于，所述第一压力传感器用于采集通气对象呼吸过程中预设位点压力值包括：所述处理器用于采集通气对象呼吸过程中第一位点压力值；所述第一位点压力值为食道压力值或胃内压力值。
- 如权利要求19所述的通气设备，其特征在于，还包括：所述第二位点压力值为气道压力值；所述处理器还用于，获取所述第二压力传感器实时采集的第二位点压力值。
- 如权利要求20所述的通气设备，其特征在于，所述处理器还用于，根据实时采集的第一位点压力值、实时采集的第二位点压力值和所述第一位点压力值的基线值，计算第一压力和第二压力之间的差值。
- 一种通气设备的扩展模块，所述通气设备能够实时获取通气对象呼吸过程中第一位点压力值；其特征在于，所述扩展模块包括：连接模块，用于将扩展模块与所述通气设备信号连接；获取模块，用于获取校正基线值，所述校正基线值用于校正所述第一位点压力值。
- 如权利要求22所述的扩展模块，其特征在于，所述获取模块获取校正基线值，包括：所述获取模块获取用户输入的校正基线值。
- 如权利要求22所述的扩展模块，其特征在于，还包括校正模块，用于通过所述校正基线值对实时的第一位点压力值进行校正，得到经过校正的第一位点压力值，以供所述通气设备显示。
- 一种通气设备的压力监测方法，其特征在于，包括：获取所述通气设备在模拟的气道状态下所采集的通气对象呼吸过程中第一位点压力值；其中所述第一位点压力值为食道压力值或胃内压力值；基于在模拟的气道开放状态下所获取的所述第一位点压力值确定第一位点压力值的基线值；通过显示器显示以下至少一种：所述第一位点压力值的所述基线值；根据所述基线值对实时采集的第一位点压力值进行校正后得到的校正压力值；校正前的第一位点压力值随时间变化的初始曲线；根据所述基线值对所述初始曲线进行校正后得到的第一位点压力值随时间变化的校正曲线。
- 一种通气设备的压力监测方法，其特征在于，包括：获取通气对象呼吸过程中实时采集的第一位点压力值；基于校正指令控制通气设备的阀门以形成对应的气道状态，响应于所述校正指令，获取该校正指令下对应的校正基线值；其中，所述校正基线值为模拟的气道开放状态下，所述通气设备的第一压力传感器采集到的第一位点压力值；响应于所述校正指令，通过显示器显示以下至少一种：所述校正基线值；根据所述校正指令下对应的第一位点压力值对实时采集的第一位点压力值进行校正后得到的校正压力值；校正前的所述第一位点压力值随时间变化的初始曲线；根据所述校正指令下对应的第一位点压力值对所述初始曲线进行校正后得到的第一位点压力值随时间变化的校正曲线。
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