FR3094235A1 - Système de commande et procédé de commande d'un dosage de gaz frais pour un appareil d'anesthésie - Google Patents

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Norbert Wruck
Robert Schmid
Ulf Pilz
Daniel Wolansky
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Draegerwerk AG and Co KGaA
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Abstract

Système de commande et procédé de commande d'un dosage de gaz frais pour un appareil d'anesthésie L'invention concerne un système de commande (100) pour commander un dosage de gaz frais pour un appareil d'anesthésie (110), comprenant au moins une unité de mesure de gaz de patient (120), une unité de dosage d'agent anesthésiant (130), une interface utilisateur (140), une unité de réglage de gaz frais (150) et une unité de traitement (160). L’unité de traitement (160) est réalisée pour recevoir un signal de mesure (122), un signal de gaz frais (152) et un signal d'assistance (142), et, dans le cas d’une transition du mode d'assistance désactivé au mode activé, pour calculer une évolution future probable de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration en fonction du temps et pour la mémoriser. L'unité de traitement (160) est en outre réalisée pour émettre un signal de correction de gaz frais (162) dès que la concentration en agent anesthésiant sort d'une plage définie. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1

Description

Système de commande et procédé de commande d'un dosage de gaz frais pour un appareil d'anesthésie
L'invention concerne un système de commande pour commander un dosage de gaz frais pour un appareil d’anesthésie, ainsi qu’un appareil d’anesthésie correspondant. En outre, l’invention concerne un procédé de commande du dosage de gaz frais pour un appareil d'anesthésie.
Le dosage d'agents anesthésiants à l'intérieur d'un circuit de gaz respiratoire d'un appareil d'anesthésie s'effectue typiquement par le biais de la commande d'un débit volumique d'un gaz frais acheminé au circuit de gaz respiratoire et par le biais du dosage d'une concentration en agent anesthésiant à l'intérieur de ce gaz frais.
En l'occurrence, il est usuel de réduire le débit volumique du gaz frais lorsque la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration du patient se rapproche d'une concentration cible en agent anesthésiant souhaitée.
Pour effectuer une telle commande, il est connu, selon le document
EP 2 808 049 A1, en fonction d'une entrée respective par un utilisateur en rapport avec une concentration cible en agent anesthésiant en fin d'expiration et un profil de commande souhaité d'alimentation en gaz frais pour obtenir la concentration cible en fin d'expiration, d’effectuer une commande correspondante entièrement automatique du dosage de gaz frais et de la concentration en agent anesthésiant.
Dans le cas de telles commandes entièrement automatiques, il est en outre connu d'indiquer graphiquement une évolution future probable en fonction de valeurs de mesure actuelles de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration pour un utilisateur de l'appareil d'anesthésie.
L'objectif de la présente invention consiste à fournir une commande améliorée du dosage de gaz frais d'un appareil d'anesthésie, en particulier une commande avec une évolution future prévisible de manière fiable de la concentration en agent anesthésiant.
Selon un premier aspect de l'invention, pour atteindre cet objectif, il est proposé un système de commande pour la commande d'un dosage de gaz frais pour un appareil d'anesthésie, comprenant au moins une unité de mesure de gaz de patient, une unité de dosage d'agent anesthésiant, une interface utilisateur, une unité de réglage de gaz frais et une unité de traitement.
L'au moins une unité de mesure de gaz de patient susvisée selon l’invention est disposée dans un circuit de gaz respiratoire de l'appareil d'anesthésie et est réalisée de manière à déterminer une concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration dans le circuit de gaz respiratoire et à fournir un signal de mesure correspondant à intervalles de temps réguliers. De préférence, la concentration en agent anesthésiant dans le circuit de gaz respiratoire est déterminée en continu, c'est-à-dire pratiquement sans interruption sur un certain intervalle de temps.
L'unité de dosage d’agent anesthésiant susvisée selon l’invention est réalisée de manière à permettre un dosage d'un agent anesthésiant dans un gaz frais acheminé au circuit de gaz respiratoire.
L'interface utilisateur susvisée selon l’invention est réalisée de manière à activer ou désactiver, en présence d'une entrée utilisateur correspondante, un mode d'assistance du système de commande et à fournir un signal d'assistance correspondant.
L'unité de réglage de gaz frais susvisée selon l’invention est disposée et réalisée de manière à recevoir le signal d'assistance, et dans le cas de l'activation du mode d'assistance, à régler une réduction d'un débit volumique du gaz frais acheminé en continu au cours du temps en fonction d'une évolution de débit volumique prédéterminée. Elle est en outre réalisée de manière à émettre un signal de gaz frais à intervalles de temps réguliers, lequel indique le débit volumique actuel du gaz frais acheminé en continu.
L'unité de traitement susvisée selon l’invention est réalisée de manière à recevoir le signal de mesure et le signal de gaz frais et à déterminer, à partir de ceux-ci, le débit volumique actuel du gaz frais acheminé et la concentration actuelle en agent anesthésiant en fin d'expiration dans le circuit de gaz respiratoire. En outre, l'unité de traitement est réalisée de manière à recevoir le signal d'assistance et, en présence d'une transition du mode d'assistance désactivé au mode d'assistance activé, sur la base du débit volumique actuel, de l'évolution du débit volumique prédéterminée et de la concentration actuelle en agent anesthésiant en fin d'expiration, à calculer une évolution future prévisible de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration en fonction du temps, à la fournir ou l’émettre en tant que valeur prédéfinie de l’évolution et à la mémoriser. En l'occurrence, l'unité de traitement précitée est en outre réalisée de manière à fournir un signal de correction de gaz frais à l'unité de réglage de gaz frais dès que la concentration actuelle déterminée en agent anesthésiant en fin d'expiration dans le circuit de gaz respiratoire sort d'une plage environnante de la valeur prédéfinie de l’évolution existant autour de la valeur prédéfinie de l’évolution. Dans ce cas, l'unité de réglage de gaz frais est en outre réalisée de manière à recevoir le signal de correction de gaz frais et, en fonction du signal de correction de gaz frais, à modifier l'évolution du débit volumique prédéterminée, le débit volumique de gaz frais acheminé en continu, dans le cas où la plage environnante n'est pas atteinte, étant augmenté par comparaison à l'évolution du débit volumique prédéterminée au début et étant réduit dans le cas d'un dépassement de la plage environnante.
L'invention se base sur la connaissance du fait qu'il est important, dans la routine clinique, de pouvoir se fier à une évolution future indiquée de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration pour un utilisateur de l'appareil d'anesthésie. En outre, on a reconnu dans le cadre de l'invention, qu'une correction automatisée du débit volumique du gaz frais acheminé peut aider à conserver une évolution future indiquée de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration. Ceci est réalisé selon l'invention en ce que l’on prend pour base une région environnante autour de la valeur prédéfinie de l'évolution calculée et au cas où des valeurs de mesure actuelles sortent de cette plage environnante, en ce que le signal de correction de gaz frais est fourni pour corriger la quantité de gaz frais fournie.
Le système de commande selon l'invention permet avantageusement une prédiction fiable de l'évolution future de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration, car tout écart par rapport à cette évolution est corrigé. De ce fait, le travail d'un anesthésiste est simplifié et la sécurité en termes de planification est assurée pour l’évolution de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration pendant une anesthésie.
En outre, le système de commande selon l'invention permet avantageusement une commande automatisée qui est possible sans actionnement automatisé de l'unité de dosage d'agent anesthésiant. Pour l'utilisation de l'appareil d'anesthésie, ceci est avantageux du fait qu'un contrôle direct de la concentration en agent anesthésiant fournie est possible sans sortir en l'occurrence d'une commande automatisée. Comme une concentration trop élevée en agent anesthésiant peut porter préjudice à la santé d'une personne à traiter, la sécurité de cette personne est ainsi accrue. En outre, le processus de validation du système de commande selon l'invention pour l'utilisation dans des hôpitaux peut de ce fait être avantageusement simplifié.
L'activation du mode d'assistance peut s'effectuer explicitement par une entrée manuelle correspondante, ou implicitement par la sélection d'une fonctionnalité particulière qui déclenche également la présence du mode d'assistance.
Dans le cadre de la présente invention, des intervalles de temps réguliers signifient la présence d'intervalles de temps prédéterminés.
La valeur prédéfinie de l'évolution est calculée selon l'invention seulement si le signal d'assistance indique une transition vers le mode d'assistance activé. Après une désactivation du mode d'assistance, dans le cas d'une nouvelle activation, une nouvelle évolution future est calculée de telle sorte qu'une valeur prédéfinie de l'évolution se rapporte toujours au mode d'assistance actuellement activé.
La variation de l'évolution du débit volumique prédéterminée en cas d'une sortie de la plage environnante s'effectue de manière à éviter un comportement d'oscillation de la concentration en agent anesthésiant mesurée. Ceci peut par exemple être réalisé par le fait que des variations s'effectuent en fonction d'expériences empiriques en évitant des sauts trop importants à l'intérieur de l'évolution du débit volumique.
L'évolution prédéterminée modifiée du débit volumique remplace, selon l'invention, l'évolution prédéterminée du débit volumique et est à nouveau considérée comme l'évolution prédéterminée du débit volumique au sens de l'invention pour une correction subséquente.
Les dispositifs individuels à l'intérieur du système de commande peuvent à chaque fois être disposés à distance les uns des autres ou dans un appareil commun, par exemple commandés par un processeur commun. Le système de commande selon l'invention peut faire partie intégrante d'un appareil d'anesthésie ou peut être connecté au moins en partie à un appareil d'anesthésie connu en termes de la commande de composants individuels.
Des formes de réalisation préférées du système de commande selon l'invention vont être décrites ci-dessous.
Selon une forme de réalisation, le système de commande selon l'invention présente en outre une unité d’émission qui est connectée par une technique signalétique à l'unité de traitement. L'unité d’émission est dans ce cas réalisée (de préférence) de manière à fournir la valeur prédéfinie de l'évolution avec l'évolution future calculée de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration en fonction du temps. Une telle émission s'effectue avantageusement, dans une variante de cette forme de réalisation, sous forme de représentation graphique, par exemple par le biais d'un affichage de l'unité d’émission. Cette forme de réalisation est notamment avantageuse parce que l’évolution dans le temps de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration peut ainsi être transmise directement à un utilisateur du système de commande. Afin de pouvoir détecter l’évolution dans le temps prévisible de manière particulièrement rapide dans l’environnement clinique, une représentation graphique est particulièrement avantageuse. Selon une forme de réalisation alternative ou complémentaire, la valeur prédéfinie de l’évolution est transmise par le biais d’une interface de l’unité de traitement et est affichée par un appareil externe.
Selon une forme de réalisation particulièrement préférée du système de commande selon l’invention, l'unité de dosage d'agent anesthésiant est réalisée de manière à permettre un dosage de l'agent anesthésiant à commande exclusivement manuelle. De ce fait, on peut s'assurer que des composants défectueux à l'intérieur du processus de commande automatisé ne puissent pas conduire à une concentration excessive en agent anesthésiant fourni. On peut ainsi réduire le risque de dommages causés à la santé d'une personne à traiter. En outre, grâce à la commande manuelle de l’unité de dosage d’agent anesthésiant, le système de commande selon l'invention est simplifié, car l'unité de dosage d'agent anesthésiant n'a pas besoin de communiquer avec d'autres composants du système de dosage. Cette forme de réalisation préférée permet en outre d'utiliser une unité de dosage d'agent anesthésiant connue et déjà établie sur le marché pour le système de commande selon l'invention.
Selon une autre forme de réalisation particulièrement préférée, l'évolution du débit volumique prédéterminée comprend une réduction dégressive continue du débit volumique dans le temps. Une telle réduction dégressive du débit volumique économise avantageusement la quantité de gaz frais à utiliser, car une augmentation continue de la concentration en agencement anesthésiant en fin d'expiration sans dépassement accidentel d’une concentration prédéterminée en agent anesthésiant peut être réalisée particulièrement facilement.
Selon l'invention, l'évolution du débit volumique prédéterminée de cette forme de réalisation est complétée par chaque signal de correction de gaz frais d'une augmentation par incrément ou d'une réduction par incrément du débit volumique. De ce fait, un signal de correction de gaz frais génère toujours une nouvelle détermination d'une évolution du débit volumique prédéterminée adaptée.
Selon une forme de réalisation avantageuse du système de commande, l'interface utilisateur est en outre réalisée pour recevoir une valeur d’entrée de gaz frais et fournir un signal de réglage de gaz frais correspondant, la valeur d'entrée de gaz frais comprenant une information concernant un débit volumique minimal à fournir par l'unité de réglage de gaz frais, pour le gaz frais devant être acheminé au circuit de gaz respiratoire. Avantageusement, cette forme de réalisation permet d'éviter des débits volumiques qui sont tellement petits qu'une concentration cible souhaitée en agent anesthésiant en fin d'expiration ne puisse pas être maintenue de manière durable. En particulier, un utilisateur de l'appareil d'anesthésie, dans le cadre de la présente forme de réalisation, peut régler l'évolution du débit volumique en fonction de sa propre expérience, de sorte qu'il ait en outre confiance en la fonctionnalité du système de commande et qu'il n'ait pas à redouter le réveil anticipé d'un patient après une anesthésie menée à bien. De manière caractéristique, le débit volumique de gaz frais utilisé, par exemple pour du Sevoflurane, est compris dans une plage de 300 ml/min à 8 L/min. Le débit volumique minimal ajusté individuellement se situera ainsi dans une plage de 300 ml/min à 1 L/min. De préférence, le système de commande est réalisé de manière à ne pas permettre une valeur d'entrée d'un débit volumique minimal inférieure à 250 ml/min. La valeur de 250 ml/min correspond au minimum physiologique du gaz frais à fournir.
Selon une variante préférée de la forme de réalisation précédente, l'unité de réglage de gaz frais est en outre réalisée de manière à recevoir le signal de réglage de gaz frais et à sélectionner l'évolution du débit volumique prédéterminée à partir d'un certain nombre d'évolutions de débits volumiques prédéterminées sur la base du signal de réglage de gaz frais. Dans cette variante, l'évolution du débit volumique prédéterminée est avantageusement adaptée aux exigences d'un utilisateur du système de commande. En outre, la sélection de l'évolution du débit volumique prédéterminée permet avantageusement, pour chaque valeur d'entrée de gaz frais envisageable, de déterminer au niveau de l'interface utilisateur une évolution de débit volumique particulièrement adaptée. Les différentes évolutions de débits volumiques prédéterminées sont de préférence mémorisées dans un module de mémoire de l'unité de réglage de gaz frais. Selon une variante alternative de cette forme de réalisation, l'unité de traitement est en outre réalisée de manière à recevoir le signal de réglage de gaz frais, à sélectionner l'évolution du débit volumique prédéterminée à partir d'un certain nombre d'évolutions de débits volumiques prédéterminées sur la base du signal de réglage de gaz frais et à l’envoyer à l’unité de réglage de gaz frais.
Selon une forme de réalisation avantageuse supplémentaire du système de commande selon l’invention, l'interface utilisateur est en outre réalisée pour recevoir une valeur d’entrée de concentration limite et pour fournir un signal de concentration limite correspondant à l’unité de traitement, la valeur d'entrée de concentration limite comprenant une information concernant une concentration en agent anesthésiant en fin d’expiration devant être fournie au maximum à la personne à anesthésier avec l’appareil d’anesthésie. Dans cette forme de réalisation, il est avantageusement prévu que la concentration en agent anesthésiant dans l'air expiré de la personne à anesthésier ne dépasse pas une valeur limite prédéterminée. Ceci peut par exemple s'effectuer par le biais d'une commande correspondante, par le biais d'un signal d'avertissement correspondant ou par le biais d'une émission séparée d'une information concernant un tel dépassement de valeur limite. De ce fait, on peut notamment éviter que la personne à anesthésier subisse des préjudices pour sa santé dus à un dosage trop élevé de l’agent anesthésiant. De manière caractéristique, la concentration souhaitée en agent anesthésiant, par exemple pour du Sevoflurane, est comprise dans une plage de 3 % en volume à 8 % en volume. La concentration maximale en agent anesthésiant en fin d’expiration pouvant être fournie sera donc, en fonction de préférences personnelles de l’utilisateur du système de commande, située approximativement dans une plage de 8 % en volume à 12 % en volume.
Selon une variante particulièrement préférée de la précédente forme de réalisation, l'unité de traitement est en outre réalisée de manière à fournir un signal de correction de gaz frais supplémentaire à l'unité de réglage de gaz frais dès que la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration actuelle déterminée dans le circuit de gaz respiratoire dépasse la concentration maximale en agent anesthésiant en fin d'expiration pouvant être fournie, et l'unité de réglage de gaz frais étant réalisée en outre de manière à réduire en conséquence l'évolution du débit volumique prédéterminée d'origine en réponse à ce signal de correction de gaz frais supplémentaire. Dans cette variante, il est avantageusement fait en sorte que la concentration maximale en agent anesthésiant en fin d'expiration devant être fournie ne puisse pas être dépassée. De ce fait, l'utilisateur du système de commande peut laisser l'appareil d'anesthésie sans surveillance pendant un certain temps sans risquer qu'il ne se produise un dosage de l'agent anesthésiant préjudiciable à la santé. Le signal de correction de gaz frais supplémentaire peut en l'occurrence être envoyé indépendamment du signal de correction de gaz frais à l'unité de réglage de gaz frais. Selon une forme supplémentaire de réalisation alternative ou complémentaire, l'unité de réglage de gaz frais est réalisée de manière à recevoir le signal de concentration limite et à sélectionner l'évolution du débit volumique prédéterminée à partir d'un certain nombre d'évolutions de débits volumiques prédéterminées sur la base du signal de concentration limite. Dans ce cas, on choisit avantageusement une évolution de débit volumique prédéterminée qui ne dépasse pas la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration entrée maximale pouvant être fournie.
Selon une autre forme de réalisation, l'unité de traitement est réalisée pour calculer, sur la base de la valeur prédéfinie de l'évolution, une durée cible probable, la durée cible impliquant la durée après laquelle une concentration cible en agent anesthésiant en fin d'expiration est atteinte du point de vue de l'évolution future calculée. De ce fait, un utilisateur du système de commande peut déjà évaluer, au début d'une anesthésie, au bout de combien de temps la concentration cible en agent anesthésiant en fin d'expiration sera atteinte. Ceci permet une évaluation fiable permettant de savoir combien de fois dans les prochaines minutes le système de commande devrait être contrôlé par l'utilisateur du système de commande. De préférence, outre la durée cible probable, la durée jusqu'à l'obtention des valeurs intermédiaires prédéfinies déterminées de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration est fournie. De ce fait, on peut réaliser une planification temporelle précise de l'ensemble du processus d'anesthésie déjà au début de l'anesthésie, à savoir après l'activation du mode d'assistance selon l'invention.
Selon une forme de réalisation supplémentaire, l'unité de traitement est en outre réalisée pour déterminer la plage environnante de l'évolution future de telle sorte que celle-ci comprenne les concentrations en agent anesthésiant qui s'écartent de l'évolution future calculée de moins de 10 %, de préférence de moins de 5 %. Une telle plage environnante est particulièrement avantageuse car une correction constante par le biais du signal de correction de gaz frais est évitée et l'on assure toutefois un respect relativement précis de la valeur prédéfinie de l’évolution. Selon une forme de réalisation alternative, la plage environnante de l’évolution future est déterminée de telle sorte que celle-ci comprenne les concentrations en agent anesthésiant qui s'écartent de l'évolution future calculée de moins de 0,5 % en volume, de préférence de moins de 0,2 % en volume.
De préférence, l'unité de commande selon l'invention est en outre réalisée de manière à maintenir une proportion d'oxygène dans le gaz frais à fournir à une personne à anesthésier à l'intérieur d'une plage d'oxygène prédéterminée. De manière caractéristique, cette plage d'oxygène est comprise dans une plage de 60 % en volume à 80 % en volume. La commande de la proportion d'oxygène s'effectue de manière connue par le biais de la commande d'une quantité d'air à l'intérieur du gaz frais. De préférence, le gaz frais est constitué d'un mélange d'air et d'oxygène pur de telle sorte qu'avec une réduction de l'air puisse également être réalisée une augmentation de la proportion d'oxygène dans le gaz frais. Une telle commande de la proportion d'oxygène pour des appareils d'anesthésie est connue et ne sera pas expliquée en détail ci-dessous.
Selon un deuxième aspect de l'invention, pour atteindre l'objectif selon l'invention, il est proposé un appareil d'anesthésie comprenant un système de commande selon au moins l'une des formes de réalisation précédentes.
L'appareil d'anesthésie selon l'invention comprend, avec le système de commande selon l'invention, également tous les avantages de ce système de commande. En particulier, on peut garantir une prédiction particulièrement fiable de l'évolution future probable de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration.
Avantageusement, un tel appareil d'anesthésie permet en outre une commande automatisée du dosage de gaz frais pour l'ajustement de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration sans que l'unité de dosage d'agent anesthésiant ne doive être commandée de manière automatisée. Ainsi, un ajustement manuel du dosage fourni d'agent anesthésiant est possible, de sorte que les risques pour la santé causés par un dosage trop élevé de l'agent anesthésiant, par exemple en raison d’une mauvaise manipulation du système de commande, sont évités.
Selon un troisième aspect de l'invention, pour atteindre l'objectif selon l'invention, il est proposé un procédé de commande d'un dosage de gaz frais pour un appareil d'anesthésie qui présente les étapes décrites ci-dessous :
  • fourniture d'une unité de mesure de gaz d'un patient, d'une unité de dosage d'agent anesthésiant, d'une interface utilisateur, d'une unité de réglage de gaz frais et d'une unité de traitement, l'unité de mesure de gaz de patient devant être disposée dans un circuit de gaz respiratoire de l'appareil d'anesthésie ;
  • entrée d'une valeur d'entrée d'utilisateur par le biais de l'interface utilisateur et émission d'un signal d'assistance correspondant, dans le cas de l'activation d'un mode d'assistance ;
  • détermination en continu d'une concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration dans le circuit de gaz respiratoire par l'unité de mesure de gaz de patient et émission ou envoi d'un signal de mesure correspondant à intervalles de temps réguliers ;
  • réception du signal d'assistance par l'unité de réglage de gaz frais, réglage d'une réduction d'un débit volumique d'un gaz frais acheminé en continu au circuit de gaz respiratoire en fonction du temps de manière correspondant à une évolution du débit volumique prédéterminée dans le cas d'une activation du mode d'assistance indiqué par le signal d'assistance, et émission d'un signal de gaz frais qui indique le débit volumique actuel du gaz frais acheminé en continu ;
  • réception du signal d'assistance, du signal de mesure et du signal de gaz frais par l'unité de traitement et détermination du débit volumique actuel et de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration correspondante mesurée actuellement ;
  • calcul d'une évolution future probable de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration en fonction du temps sur la base du débit volumique actuel et de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration mesurée actuellement, si une transition du mode d'assistance désactivé au mode d'assistance activé a lieu ; et
  • émission et mémorisation de l'évolution future ou dans le temps en tant que valeur prédéfinie de l'évolution ;
  • émission d'un signal de correction de gaz frais dès que la concentration actuelle déterminée en agent anesthésiant en fin d'expiration dans le circuit de gaz respiratoire sort d'une plage environnante réalisée autour de la valeur prédéfinie de l’évolution ; et
  • modification de l'évolution du débit volumique prédéterminée en fonction du signal de correction de gaz frais, le débit volumique du gaz frais acheminé en continu étant augmenté par comparaison avec l'évolution du débit volumique prédéterminée initiale dans le cas où la plage environnante n'est pas atteinte et étant réduit dans le cas d'un dépassement de la plage environnante.
Ces deux dernières étapes sont toujours réalisées pendant l'anesthésie lorsque la concentration en agent anesthésiant sort de la plage environnante. Les autres étapes sont à chaque fois réalisées une fois dans le cadre du procédé selon l'invention. Au cas où, entre-temps, le mode d'assistance est désactivé, le procédé selon l'invention recommence à activer le mode d'assistance par le biais de l'entrée utilisateur.
Des formes de réalisation préférées du procédé selon l'invention vont être décrites ci-dessous.
Selon une forme de réalisation particulièrement préférée, le procédé selon l'invention présente en outre les étapes suivantes :
  • réception d'une valeur d'entrée de gaz frais et émission d'un signal de réglage de gaz frais correspondant, la valeur d'entrée de gaz frais comprenant une information concernant un débit volumique minimal à fournir par l'unité de réglage de gaz frais, pour le gaz frais devant être acheminé au circuit de gaz respiratoire ;
  • réception du signal de réglage de gaz frais et sélection de l'évolution du débit volumique prédéterminée à partir d'une pluralité d'évolutions de débits volumiques prédéterminées sur la base du signal de réglage de gaz frais.
Dans le cadre de cette forme de réalisation, il est avantageusement garanti que lors de l'utilisation selon l'invention d'un appareil d'anesthésie, l'expérience individuelle et les préférences concernant l'évolution du débit volumique souhaité peuvent être prises en compte. Dans ce cas, le débit volumique minimal de gaz frais constitue un paramètre en rapport avec lequel l'utilisateur de l'appareil d'anesthésie a typiquement une opinion fondée empiriquement sur son travail quotidien en ce qui concerne la valeur idéale de ce dernier. La capacité d'ajustement d'une valeur individuelle est par conséquent particulièrement avantageuse.
Selon une autre forme de réalisation, le procédé selon l'invention présente en outre les étapes suivantes :
  • réception d'une valeur d’entrée de concentration limite et émission d’un signal de concentration limite correspondant à l’unité de traitement, la valeur d'entrée de concentration limite comprenant une information concernant une concentration en agent anesthésiant en fin d’expiration devant être fournie au maximum au patient à anesthésier avec l’appareil d’anesthésie.
  • émission d'un signal de correction de gaz frais supplémentaire dès que la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration actuelle déterminée dans le circuit de gaz respiratoire dépasse la concentration maximale en agent anesthésiant en fin d'expiration pouvant être fournie, l'évolution du débit volumique prédéterminée d'origine étant réduite en conséquence en réponse à ce signal de correction de gaz frais supplémentaire.
Dans cette forme de réalisation, il est avantageusement fait en sorte que la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration ne puisse pas dépasser une valeur limite prédéterminée. De ce fait, on peut éviter des préjudices pour la santé dus à un dosage trop élevé de l’agent anesthésiant. Ainsi, le procédé selon l'invention constitue, selon cette forme de réalisation, un procédé particulièrement sûr pour la commande d'un dosage de gaz frais.
L'invention va maintenant être expliquée plus en détail à l'aide d'exemples de réalisation avantageux illustrés schématiquement dans les figures. Dans ces figures, en détail :
illustre une représentation schématique d'un premier exemple de réalisation du système de commande selon l'invention selon le premier aspect de l'invention ;
illustre une représentation schématique d'un deuxième exemple de réalisation du système de commande selon l'invention selon le premier aspect de l'invention ;
est une illustration d'une représentation graphique d'une valeur prédéfinie de l'évolution d'un système de commande selon le premier aspect de l'invention ;
est une illustration de l'évolution prédéterminée du débit volumique traitée dans un système de commande selon l'invention selon le premier aspect de l'invention ; et
illustre un diagramme de flux d'un premier exemple de réalisation du procédé selon l'invention selon le troisième aspect de l'invention.
La figure 1 illustre une représentation schématique d'un premier exemple de réalisation du système de commande 100 selon l'invention selon le premier aspect de l'invention.
Le système de commande 100 est réalisé pour commander un dosage de gaz frais pour un appareil d'anesthésie 110 et comprend au moins une unité de mesure de gaz de patient 120, une unité de dosage d'agent anesthésiant 130, une interface utilisateur 140, une unité de réglage de gaz frais 150 et une unité de traitement 160.
L'au moins une unité de mesure de gaz de patient 120 est disposée dans un circuit de gaz respiratoire 112 de l'appareil d'anesthésie 110. Dans le cas présent, l'unité de mesure de gaz de patient 120 est disposée dans la région d'une pièce en forme de Y 114 du circuit de gaz respiratoire 112 et par conséquent à proximité de la personne 115 devant être anesthésiée avec l'agent anesthésiant. Une entrée 116 de gaz frais 117 est par contre disposée de manière espacée ou éloignée de la personne 115 dans le circuit de gaz respiratoire 112. En outre, le circuit de gaz respiratoire 112 dispose, sur son côté d'extrémité d’expiration, d'une soupape 118 pour régler le volume de gaz à l'intérieur du circuit de gaz respiratoire 112 et d'un absorbeur de CO2119 pour réduire la proportion de dioxyde de carbone dans l'air d'inspiration fourni par l'appareil d'anesthésie 110.
L'unité de mesure de gaz de patient selon l’invention est réalisée de manière à déterminer une concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration dans le circuit de gaz respiratoire et à fournir un signal de mesure correspondant à des intervalles de temps réguliers. Le signal de mesure 122 est en l'occurrence envoyé à l'unité de traitement 160 par câble ou par le biais d'une connexion par radio.
L'unité de dosage d’agent anesthésiant 130 est réalisée de manière à permettre un dosage d'un agent anesthésiant dans un gaz frais 117 acheminé au circuit de gaz respiratoire 112. L'unité de dosage d'agent anesthésiant 130 est en l'occurrence connectée directement par le biais d'une première conduite de gaz frais 132 à l'unité de réglage de gaz frais 150. Outre la première conduite de gaz frais 132, une deuxième conduite de gaz frais 134 qui contourne l'unité de dosage d'agent anesthésiant 130 conduit directement à l'entrée 116 de gaz frais 117. Dans l'exemple de réalisation illustré, l'unité de dosage d'agent anesthésiant 130 est réalisée de manière à permettre un dosage de l'agent anesthésiant à commande exclusivement manuelle. Ceci est réalisé dans le cas présent par le biais d'un élément de commande 136 devant être actionné manuellement.
L'interface utilisateur 140 est réalisée de manière à activer ou désactiver, en présence d'une entrée utilisateur correspondante, un mode d'assistance du système de commande et à fournir un signal d'assistance 142 correspondant. L'entrée utilisateur s'effectue dans l'exemple de réalisation illustré par pression d'une touche correspondante sur l'interface utilisateur 140. Après activation, par pression renouvelée de cette touche, le mode d'assistance peut être désactivé, ce qui conduit à nouveau à l'émission d'un signal d'assistance 142 correspondant. Dans l'exemple de réalisation illustré, l'interface utilisateur 140 fait partie d'une unité d'entrée générale 144 de l'appareil d'anesthésie concerné 110.
L'unité de réglage de gaz frais 150 est disposée et réalisée de manière à recevoir le signal d'assistance 142, et dans le cas de l'activation du mode d'assistance, à régler une réduction d'un débit volumique du gaz frais 117 acheminé en continu au cours du temps en fonction d'une évolution du débit volumique prédéterminée. L’unité de réglage de gaz frais 150 est en outre réalisée de manière à fournir un signal de gaz frais 152 à intervalles de temps réguliers, lequel indique le débit volumique actuel du gaz frais acheminé en continu. Dans le cas présent, l'unité de réglage de gaz frais 150 est en l'occurrence intégrée directement dans une alimentation en gaz frais 154, à savoir dans une alimentation en O2et une alimentation en air. Dans un exemple de réalisation non illustré, le gaz frais fourni est également du N2O. Dans le cas de l'évolution du débit volumique prédéterminée, il s'agit d'une évolution qui comprend une réduction dégressive continue du débit volumique du gaz frais dans le temps. L'évolution du débit volumique prédéterminée est en l'occurrence choisie de telle sorte qu'elle commence dans une plage du débit volumique actuellement fourni de telle sorte qu'aucune variation sous forme de saut de débit volumique n’ait lieu lors de l'activation du mode d'assistance.
L'unité de traitement 160 est réalisée de manière à recevoir le signal de mesure 122 et le signal de gaz frais 152 et à déterminer, à partir de ceux-ci, le débit volumique actuel du gaz frais acheminé et la concentration actuelle en agent anesthésiant en fin d'expiration dans le circuit de gaz respiratoire. En outre, l'unité de traitement 160 est réalisée de manière à recevoir le signal d'assistance 142 et, en présence d'une transition du mode d'assistance désactivé au mode d'assistance activé, sur la base du débit volumique actuel, de l'évolution du débit volumique prédéterminée et de la concentration actuelle en agent anesthésiant en fin d'expiration, à calculer une évolution future prévisible de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration en fonction du temps, à la fournir en tant que valeur prédéfinie de l’évolution et à la mémoriser. L'évolution du débit volumique prédéterminée est en l'occurrence transmise par le biais du signal de gaz frais 152 ou se présente à l'unité de traitement 160 par le biais d'une mémoire interne. En l'occurrence, l'unité de traitement est en outre réalisée de manière à fournir un signal de correction de gaz frais 162 à l'unité de réglage de gaz frais dès que la concentration actuelle déterminée en agent anesthésiant en fin d'expiration dans le circuit de gaz respiratoire 112 sort d'une plage environnante de la valeur prédéfinie de l’évolution réalisée autour de la valeur prédéfinie de l’évolution. Dans l'exemple de réalisation illustré, la plage environnante est formée de telle sorte que celle-ci comprenne les concentrations en agent anesthésiant qui s'écartent de l'évolution future calculée de moins de 10 %, de préférence de moins de 5 %. Selon un exemple de réalisation non illustré, la plage environnante est sélectionnée de telle sorte que celle-ci comprenne les concentrations en agent anesthésiant qui s'écartent de l'évolution future calculée de moins de 0,5 %, de préférence de moins de 0,2 %.
En outre, l'unité de réglage de gaz frais 150 est réalisée de manière à recevoir le signal de correction de gaz frais 162 et, en fonction du signal de correction de gaz frais 162, à modifier l'évolution du débit volumique prédéterminée, le débit volumique de gaz frais 117 acheminé en continu, dans le cas où la plage environnante n'est pas atteinte, étant augmenté par comparaison à l'évolution du débit volumique prédéterminée au début et étant réduit dans le cas d'un dépassement de la plage environnante.
On utilise actuellement en tant qu'agent anesthésiant du Sevoflurane, toutefois, le système de commande selon l'invention peut être utilisé avec tout type d'agent anesthésiant.
La figure 1 n’illustre pas tous les éléments d'un circuit de gaz respiratoire typique tel qu'il se présente habituellement lors de l'utilisation d'un appareil d'anesthésie. De tels éléments typiques sont généralement connus et ne sont pas essentiels au système de commande selon l'invention de sorte que l'on n’entrera pas dans les détails à leur égard.
Selon un exemple de réalisation non illustré, le système de commande selon l'invention comprend deux unités de mesure de gaz de patient qui déterminent parallèlement l'une à l'autre la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration. De ce fait, un défaut de l'unité de mesure de gaz de patient peut être constaté particulièrement rapidement et ce de manière automatisée.
La figure 2 illustre une représentation schématique d'un deuxième exemple de réalisation du système de commande 200 selon l'invention selon le premier aspect de l'invention.
Le système de commande 200 se distingue du système de commande 100 illustré dans la figure 1 par le fait qu'il présente en outre une unité d'émission 270.
L'unité d'émission 270 est connectée à l'unité de traitement 260 par une technique signalétique et est réalisée de manière à fournir la valeur prédéfinie de l'évolution avec l'évolution future calculée de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration en fonction du temps sous forme de représentation graphique. La représentation graphique s’effectue en l’occurrence sur un affichage 272 de l'unité d’émission 270. Dans l’exemple de réalisation illustré, il est fourni, en plus de la représentation graphique, la durée probable après laquelle une concentration cible en agent anesthésiant en fin d'expiration est atteinte du point de vue de l'évolution future calculée.
Selon un exemple de réalisation non illustré, l’émission de l'évolution future s'effectue par le biais de l'émission de valeurs caractéristiques prédéterminées de cette évolution future.
En outre, le système de commande 200 se distingue du système de commande 100 par le fait que l'interface utilisateur 240 est réalisée pour recevoir une entrée de gaz frais et émettre un signal de réglage de gaz frais correspondant 244. L’entrée de gaz comprend en l’occurrence une information concernant un débit volumique minimal à fournir par l'unité de réglage de gaz frais, pour le gaz frais 117 devant être acheminé au circuit de gaz respiratoire 112. De manière caractéristique, le débit volumique de gaz frais utilisé, par exemple pour du Sevoflurane, est compris dans une plage de 300 ml/min à
8 L/min. Le débit volumique minimal ajusté individuellement se situera ainsi dans une plage de 300 ml/min à 1 L/min. Dans le cas présent, le système de commande est réalisé de manière à ne pas permettre une valeur d'entrée d'un débit volumique minimal inférieure à 250 ml/min. La valeur de 250 ml/min correspond au minimum physiologique du gaz frais à fournir, indépendamment de l'agent anesthésiant utilisé.
L'unité de réglage de gaz frais 250 est à son tour réalisée de manière à recevoir le signal de réglage de gaz frais 244 et à sélectionner l'évolution du débit volumique prédéterminée à partir d'un certain nombre d'évolutions de débits volumiques prédéterminées sur la base du signal de réglage de gaz frais 244. La pluralité d’évolutions de débits volumiques prédéterminées est mémorisée dans une unité de mémoire 254 intégrée dans l'unité de réglage de gaz respiratoire 250.
Selon un exemple de réalisation non illustré, l'unité de traitement est réalisée de manière à recevoir un signal de réglage de gaz frais, et à émettre un signal d'avertissement dès l'obtention du débit volumique minimal entré.
Finalement, l'interface utilisateur 240 est en outre réalisée de manière à recevoir une valeur d'entrée de concentration limite et à envoyer un signal de concentration limite correspondant 246 à l'unité de traitement. La valeur d'entrée de concentration limite indique en l'occurrence quelle est la concentration maximale admissible en agent anesthésiant en fin d'expiration. De manière caractéristique, la concentration en agent anesthésiant dans le cadre de l'anesthésie est maintenue dans une plage de 3 % en volume à 8 % en volume. La valeur d'entrée de la concentration limite devra ainsi de préférence être située dans une plage comprise entre 8 % en volume et 12 % en volume en fonction de la plage dans laquelle un utilisateur du système de commande selon l'invention souhaiterait travailler de préférence.
L'unité de traitement 260 est en outre réalisée de manière à fournir un signal de correction de gaz frais supplémentaire correspondant 262 à l'unité de réglage de gaz frais 250 dès que la concentration actuelle déterminée en agent anesthésiant en fin d'expiration dans le circuit de gaz respiratoire dépasse la concentration maximale en agent anesthésiant en fin d'expiration pouvant être fournie dans le circuit de gaz respiratoire. En réponse à ce signal de correction de gaz frais supplémentaire 262, l'évolution du débit volumique prédéterminée initiale est réduite de manière correspondante par l'unité de réglage de gaz frais 250. On entend par évolution du débit volumique prédéterminée initiale l'évolution du débit volumique prédéterminée qui s'est ajustée après le dernier signal de correction de gaz frais 162, 262, ou au cas où aucun signal de correction de gaz frais 162, 262 n'a encore été envoyé, qui s'est établie après l'activation du mode d'assistance.
La figure 3 est une illustration d'une représentation graphique 300 d'une valeur prédéfinie de l'évolution 310 d'un système de commande selon le premier aspect de l'invention.
La représentation graphique 300 illustre un diagramme dont l'axe des ordonnées 320 indique la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration en % en volume. En outre, la concentration limite 325, c'est-à-dire la concentration maximale prédéterminée ou ajustée manuellement en agent anesthésiant en fin d'expiration est également indiquée sur l'axe des ordonnées.
L'axe des abscisses 330 de la représentation graphique 300 indique le temps à partir du début du processus d'anesthésie en min. Dans un exemple de réalisation différent non illustré, la représentation graphique indique le temps à partir du début de l'activation du mode d'assistance.
Dans l'exemple illustré de la valeur prédéfinie de l'évolution 310, le mode d'assistance a déjà été activé au début du processus d'anesthésie. L'évolution typique d'une telle valeur prédéfinie de l'évolution 310 comprend en l'occurrence une plage initiale 312 avec une forte augmentation de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration, qui correspond à un débit volumique important de gaz frais au début (voir à cet effet la figure 4). Après la plage initiale 312, s'établit une plage cible 314 dans laquelle la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration est située dans la plage d'une concentration cible souhaitée en agent anesthésiant en fin d'expiration 316.
La plage environnante 318 qui comprend les concentrations en agent anesthésiant qui s'écartent de la valeur prédéfinie de l'évolution 310 de moins de 0,5 % en volume est réalisée autour de la valeur prédéfinie de l'évolution 310.
Selon un exemple de réalisation non illustré, il est en outre indiqué l'évolution réelle mesurée de la concentration en agent anesthésiant qui ne peut pas être située à l'extérieur de la plage environnante en raison de la commande automatisée par le biais de la correction de gaz frais selon l'invention.
La figure 4 est une illustration d’une évolution du débit volumique prédéterminée 400 traitée dans un système de commande selon l'invention.
La figure 4 illustre en l'occurrence un diagramme dans lequel un débit volumique en L/min est porté sur l'axe des ordonnées 420 et le temps est porté en min sur l'axe des abscisses 430.
L'évolution du débit volumique 400 commence avec un débit volumique initial 405 qui existe à l'activation du mode d'assistance. À partir de là, l'évolution du débit volumique prédéterminée 400 est prédéfinie par l'unité de réglage de gaz frais. Dans ce cas, l'évolution du débit volumique prédéterminée 400 a été déterminée dans le cas présent sur la base d'un débit volumique minimal 408 entré par l'utilisateur du système de commande pour le gaz frais acheminé au circuit de gaz respiratoire.
La figure 4 illustre également en lignes en pointillés une évolution du débit volumique prédéterminée modifiée 440 qui s'obtient par une réduction 445 de l'évolution du débit volumique prédéterminée initiale 400. On peut reconnaître l’échelon provoqué par le signal de correction de gaz frais dans l'évolution du débit volumique prédéterminée modifiée 440. Une telle réduction 445 se sera par exemple produite si la concentration en agent anesthésiant actuelle en fin d'expiration dépasse la plage environnante. On peut en outre reconnaître la réduction dégressive continue, réalisée par ailleurs, du débit volumique 400, 440 en fonction du temps.
La réduction illustrée 445 et l'évolution du débit volumique modifiée correspondante 440 sont seulement fournies à titre d'exemples. Dans des exemples de réalisation supplémentaires non illustrés, l'ampleur de la variation et/ou de l'évolution du débit volumique modifiée sont réalisées de manière différente.
La figure 5 illustre un diagramme de flux 500 d'un premier exemple de réalisation du procédé selon l'invention selon le troisième aspect de l'invention.
Le procédé 500 selon l'invention pour la commande d'un dosage de gaz frais pour un appareil d'anesthésie présente les étapes 510, 520, 530, 540, 550, 560, 570, 580, 590, expliquées ci-dessous.
Une première étape 510 comprend une fourniture d'une unité de mesure de gaz de patient, d'une unité de dosage d'agent anesthésiant, d'une interface utilisateur, d'une unité de réglage de gaz frais et d'une unité de traitement, l'unité de mesure de gaz de patient devant être disposée dans un circuit de gaz respiratoire de l'appareil d'anesthésie.
Une étape supplémentaire 520 comprend une entrée d'une valeur d'entrée d'utilisateur par le biais de l'interface utilisateur et une émission d'un signal d'assistance correspondant, dans le cas d’une activation d'un mode d'assistance.
Une étape supplémentaire 530 comprend une détermination en continu d'une concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration dans le circuit de gaz respiratoire par l'unité de mesure de gaz de patient et émission d'un signal de mesure correspondant à intervalles de temps réguliers.
Une étape subséquente 540 comprend une réception du signal d'assistance par l'unité de réglage de gaz frais, un réglage d'une réduction d'un débit volumique d'un gaz frais acheminé en continu au circuit de gaz respiratoire en fonction du temps de manière correspondant à une évolution du débit volumique prédéterminée dans le cas d'une activation du mode d'assistance indiqué par le signal d'assistance, et une émission d'un signal de gaz frais qui indique le débit volumique actuel du gaz frais acheminé en continu.
Une étape supplémentaire 550 comprend une réception du signal d'assistance, du signal de mesure et du signal de gaz frais par l'unité de traitement et une détermination du débit volumique actuel et de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration correspondante mesurée actuellement.
Une étape suivante 560 comprend un calcul d'une évolution future probable de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration en fonction du temps sur la base du débit volumique actuel et de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration mesurée actuellement, si une transition du mode d'assistance désactivé au mode d'assistance activé a lieu.
Dans une étape 570 s'y raccordant, l'évolution future est fournie et est mémorisée sous forme de valeur prédéfinie de l'évolution.
Une étape supplémentaire 580 comprend une émission d'un signal de correction de gaz frais dès que la concentration actuelle déterminée en agent anesthésiant en fin d'expiration dans le circuit de gaz respiratoire sort d'une plage environnante réalisée autour de la valeur prédéfinie de l’évolution.
Une étape finale 590 comprend une modification de l'évolution du débit volumique prédéterminée en fonction du signal de correction de gaz frais, le débit volumique du gaz frais acheminé en continu étant augmenté par comparaison avec l'évolution du débit volumique prédéterminée initiale dans le cas où la plage environnante n'est pas atteinte et étant réduit dans le cas d'un dépassement de la plage environnante.
L'étape 510 est typiquement réalisée avant un premier processus d'anesthésie et est conservée ensuite de manière inchangée pendant une pluralité de processus d'anesthésie.
Les étapes 580 et 590 ont lieu au cas où l'on sortirait de la plage environnante et, selon l'invention, une commande correspondante du volume de gaz frais par le signal de correction de gaz frais est nécessaire. De ce fait, ces étapes peuvent également avoir lieu plusieurs fois à l'intérieur d'un même processus d'anesthésie.
Il est particulièrement avantageux que le procédé selon l'invention puisse être mis en œuvre sans commande de l'unité de dosage d'agent anesthésiant, car la concentration en agent anesthésiant n'a plus besoin d'être modifiée après un ajustement initial par exemple manuel, car la commande selon l'invention fonctionne déjà avec une commande exclusivement en air frais.
Les parties, éléments, composants, pièces et moyens suivants de l’invention sont référencés comme suit sur les dessins annexés :
100, 200 Système de commande
110 Appareil d'anesthésie
112 Circuit de gaz respiratoire
114 Pièce en Y
115 Personne
116 Entrée
117 Gaz frais
118 Soupape
119 Absorbeur de CO2
120 Unité de mesure de gaz de patient
122 Signal de mesure
130 Unité de dosage d'agent anesthésiant
132 Première conduite de gaz frais
134 Deuxième conduite de gaz frais
136 Élément de commande à commande manuelle
140, 240 Interface utilisateur
142 Signal d'activation
144 Unité d'entrée générale
150, 250 Unité de réglage de gaz frais
152 Signal de gaz frais
154 Alimentation en gaz frais
160, 260 Unité de traitement
162 Signal de correction de gaz frais
244 Signal de réglage de gaz frais
246 Signal de concentration limite
254 Unité de mémoire intégrée
262 Signal de correction de gaz frais supplémentaire
270 Unité d'émission
272 Affichage
300 Représentation graphique
310 Valeur prédéfinie de l'évolution
312 Plage initiale
314 Plage cible
316 Concentration cible en agent anesthésiant en fin d'expiration
318 Plage environnante
320, 420 Axe des ordonnées
325 Concentration limite
330, 430 Axe des abscisses
400 Évolution du débit volumique prédéterminée
405 Débit volumique initial
408 Débit volumique minimale entré
440 Évolution du débit volumique prédéterminée modifiée
445 Réduction
500 Procédé
510, 520, 530, 540, 550 Étapes de procédé
560, 570, 580, 590
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.

Claims (14)

  1. Système de commande (100) pour la commande d'un dosage de gaz frais pour un appareil d'anesthésie (110), comprenant
    • au moins une unité de mesure de gaz de patient (120) qui est disposée dans un circuit de gaz respiratoire (112) de l'appareil d'anesthésie (110) et qui est réalisée de manière à déterminer une concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration dans le circuit de gaz respiratoire (112) et à fournir un signal de mesure correspondant (122) à intervalles temporels réguliers ;
    • une unité de dosage d’agent anesthésiant (130) qui est réalisée de manière à permettre un dosage d'un agent anesthésiant dans un gaz frais (117) acheminé au circuit de gaz respiratoire (112) ;
    • une interface utilisateur (140) qui est réalisée de manière à activer ou désactiver, en présence d'une entrée utilisateur correspondante, un mode d'assistance du système de commande (100) et à fournir un signal d'assistance (142) correspondant ;
    • une unité de réglage de gaz frais (150) qui est disposée et réalisée de manière à recevoir le signal d'assistance (142), et dans le cas de l'activation du mode d'assistance, à régler une réduction d'un débit volumique du gaz frais (117) acheminé en continu au cours du temps en fonction d'une évolution du débit volumique prédéterminée (400), et qui est en outre réalisée de manière à émettre à intervalles de temps réguliers un signal de gaz frais (152) qui indique le débit volumique actuel du gaz frais (117) acheminé en continu ;
    • une unité de traitement (160) qui est réalisée de manière à recevoir le signal de mesure (122) et le signal de gaz frais (152) et à déterminer à partir de ceux-ci le débit volumique actuel du gaz frais acheminé (117) et la concentration actuelle en agent anesthésiant en fin d'expiration dans le circuit de gaz respiratoire (112), et l'unité de traitement (160) étant en outre réalisée de manière à recevoir le signal d'assistance (142) et, dans le cas d’une transition du mode d'assistance désactivé au mode d'assistance activé, sur la base du débit volumique actuel, de l'évolution du débit volumique prédéterminée (400) et de la concentration actuelle en agent anesthésiant en fin d'expiration, à calculer une évolution future prévisible de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration en fonction du temps, à l'émettre sous forme de valeur prédéfinie de l'évolution (310) et à la mémoriser, l'unité de traitement (160) étant en outre réalisée de manière à fournir un signal de correction de gaz frais (162) à l'unité de réglage de gaz frais (150) dès que la concentration actuelle en agent anesthésiant en fin d’expiration déterminée dans le circuit de gaz respiratoire (112) sort d'une plage environnante (318) de la valeur prédéfinie de l'évolution existant autour de la valeur prédéfinie de l'évolution (310) ; et
    l'unité de réglage de gaz frais (150) étant en outre réalisée de manière à recevoir le signal de correction de gaz frais (162) et, en fonction du signal de correction de gaz frais (162), à modifier (440) l'évolution du débit volumique prédéterminée (400), le débit volumique de gaz frais acheminé en continu, dans le cas où la plage environnante n'est pas atteinte, étant augmenté par comparaison à l'évolution du débit volumique prédéterminée au début et étant réduit dans le cas d'un dépassement de la plage environnante (445).
  2. Système de commande (200) selon la revendication 1, présentant en outre une unité d’émission (270) qui est connectée à l'unité de traitement (260) par une technique signalétique et qui est réalisée de manière à fournir la valeur prédéfinie de l'évolution (310) avec l'évolution future calculée de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration en fonction du temps sous forme de représentation graphique (300).
  3. Système de commande (100) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'unité de dosage d'agent anesthésiant (130) est réalisée de manière à permettre un dosage de l'agent anesthésiant à commande exclusivement manuelle.
  4. Système de commande (100) selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'évolution du débit volumique prédéterminée (400) comprend une réduction dégressive continue du débit volumique dans le temps.
  5. Système de commande (200) selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'interface utilisateur (240) est en outre réalisée de manière à recevoir une valeur d’entrée de gaz frais et à émettre un signal de réglage de gaz frais correspondant (244), la valeur d'entrée de gaz frais comprenant une information concernant un débit volumique minimal (408) à fournir par l'unité de réglage de gaz frais (250), pour le gaz frais (117) devant être acheminé au circuit de gaz respiratoire (112).
  6. Système de commande (200) selon la revendication 5, dans lequel l'unité de réglage de gaz frais (250) est à son tour réalisée de manière à recevoir le signal de réglage de gaz frais (244) et à sélectionner l'évolution du débit volumique prédéterminée (400) à partir d'un certain nombre d'évolutions de débits volumiques prédéterminées sur la base du signal de réglage de gaz frais (244).
  7. Système de commande (200) selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'interface utilisateur (240) est en outre réalisée pour recevoir une valeur d’entrée de concentration limite et pour fournir un signal de concentration limite correspondant (246) à l’unité de traitement (260), la valeur d'entrée de concentration limite comprenant une information concernant une concentration maximale en agent anesthésiant en fin d’expiration (325) pouvant être fournie au patient à anesthésier avec l’appareil d’anesthésie (110).
  8. Système de commande (200) selon la revendication 7, dans lequel l'unité de traitement (260) est en outre réalisée de manière à fournir un signal de correction de gaz frais supplémentaire (262) à l'unité de réglage de gaz frais (250) dès que la concentration actuelle en agent anesthésiant en fin d'expiration déterminée dans le circuit de gaz respiratoire (112) dépasse la concentration maximale en agent anesthésiant en fin d'expiration (325) pouvant être fournie, et l'unité de réglage de gaz frais (250) étant réalisée en outre de manière à réduire en conséquence l'évolution du débit volumique prédéterminée d'origine (400) en réponse à ce signal de correction de gaz frais supplémentaire (262).
  9. Système de commande (200) selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'unité de traitement (260) est réalisée pour calculer, sur la base de la valeur prédéfinie de l'évolution (310), une durée cible probable, la durée cible impliquant la durée après laquelle une concentration en agent anesthésiant cible en fin d'expiration est atteinte du point de vue de l'évolution future calculée.
  10. Système de commande (100) selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'unité de traitement (160) est en outre réalisée pour déterminer la plage environnante (318) de l'évolution future de telle sorte que celle-ci comprenne les concentrations en agent anesthésiant qui s'écartent de l'évolution future calculée de moins de 10 %, de préférence de moins de 5 %.
  11. Appareil d'anesthésie (110) comprenant un système de commande (100, 200) selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes.
  12. Procédé (500) pour la commande d'un dosage de gaz frais pour un appareil d'anesthésie (110), comprenant les étapes suivantes :
    • fourniture d'une unité de mesure de gaz de patient (120), d'une unité de dosage d'agent anesthésiant (130), d'une interface utilisateur (140), d'une unité de réglage de gaz frais (150) et d'une unité de traitement (160), l'unité de mesure de gaz de patient (120) devant être disposée dans un circuit de gaz respiratoire (112) de l'appareil d'anesthésie (110) ;
    • entrée d'une valeur d'entrée d'utilisateur par le biais de l'interface utilisateur (140) et émission d'un signal d'assistance correspondant (142), dans le cas de l'activation d'un mode d'assistance ;
    • détermination en continu d'une concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration dans le circuit de gaz respiratoire (112) par l'unité de mesure de gaz de patient (120) et envoi d'un signal de mesure correspondant (122) à intervalles de temps réguliers ;
    • réception du signal d'assistance (142) par l'unité de réglage de gaz frais (150), réglage d'une réduction d'un débit volumique d'un gaz frais (117) acheminé en continu au circuit de gaz respiratoire (112) en fonction du temps de manière correspondant à une évolution du débit volumique prédéterminée (400) dans le cas d'une activation du mode d'assistance indiquée par le signal d'assistance (142), et émission d'un signal de gaz frais (152) qui indique le débit volumique actuel du gaz frais (117) acheminé en continu ;
    • réception du signal d'assistance (142), du signal de mesure (122) et du signal de gaz frais (152) par l'unité de traitement (160) et détermination du débit volumique actuel et de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration correspondante mesurée actuellement ;
    • calcul d'une évolution future probable de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration en fonction du temps sur la base du débit volumique actuel et de la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration mesurée actuellement, si une transition du mode d'assistance désactivé au mode d'assistance activé a lieu ; et
    • émission et mémorisation de l'évolution future en tant que valeur prédéfinie de l'évolution (310) ;
    • émission d'un signal de correction de gaz frais (162) dès que la concentration actuelle déterminée en agent anesthésiant en fin d'expiration dans le circuit de gaz respiratoire (112) sort d'une plage environnante (318) réalisée autour de la valeur prédéfinie de l’évolution (310) ; et
    • modification (445) de l'évolution du débit volumique prédéterminée (400) en fonction du signal de correction de gaz frais (162), le débit volumique du gaz frais (117) acheminé en continu étant augmenté par comparaison avec l'évolution du débit volumique prédéterminée (400) initiale dans le cas où la plage environnante (318) n'est pas atteinte et étant réduit (445) dans le cas d'un dépassement de la plage environnante (318).
  13. Procédé (500) selon la revendication 12, présentant en outre les étapes suivantes :
    • réception d'une valeur d'entrée de gaz frais et émission d'un signal de réglage de gaz frais correspondant (244), la valeur d'entrée de gaz frais comprenant une information concernant un débit volumique minimal (408) à fournir par l'unité de réglage de gaz frais (250), pour le gaz frais devant être acheminé au circuit de gaz respiratoire ;
    • réception du signal de réglage de gaz frais (244) et sélection de l'évolution du débit volumique prédéterminée à partir d'une pluralité d'évolutions de débits volumiques prédéterminées sur la base du signal de réglage de gaz frais (244).
  14. Procédé (500) selon l'une quelconque des revendications 12 ou 13, présentant en outre les étapes suivantes :
    • réception d'une valeur d’entrée de concentration limite et émission d’un signal de concentration limite correspondant (246) à l’unité de traitement (260), la valeur d'entrée de concentration limite comprenant une information concernant une concentration en agent anesthésiant en fin d’expiration (325) devant être fournie au maximum au patient à anesthésier avec l’appareil d’anesthésie ;
    • émission d'un signal de correction de gaz frais supplémentaire (262) dès que la concentration en agent anesthésiant en fin d'expiration actuelle déterminée dans le circuit de gaz respiratoire dépasse la concentration maximale en agent anesthésiant en fin d'expiration pouvant être fournie (325), l'évolution du débit volumique prédéterminée d'origine (400) étant réduite en conséquence en réponse à ce signal de correction de gaz frais supplémentaire (262).
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