IT202000018721A1 - APPARATUS FOR MEASURING A RESPIRATORY TIDAL VOLUME DURING A SPONTANEOUS BREATH. - Google Patents
APPARATUS FOR MEASURING A RESPIRATORY TIDAL VOLUME DURING A SPONTANEOUS BREATH. Download PDFInfo
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Description
APPARATO DI MISURA DI UN VOLUME CORRENTE RESPIRATORIO APPARATUS FOR MEASURING A RESPIRATORY TIDAL VOLUME
DURANTE UN RESPIRO SPONTANEO DURING A SPONTANEOUS BREATH
La presente invenzione si riferisce ad un apparato di misura di un volume corrente respiratorio durante un respiro spontaneo. The present invention relates to an apparatus for measuring a respiratory tidal volume during a spontaneous breath.
Nello stato della tecnica sono noti apparecchi molto sofisticati o riservati all?utilizzo sperimentale per monitorare in modo non invasivo un volume corrente respiratorio durante una respirazione spontanea di un soggetto, tanto che ad oggi questi apparati sono di scarso utilizzo. Il volume corrente rappresenta una quantit? di aria che viene mobilizzata con ciascun atto respiratorio non forzato, dove ciascun atto respiratorio ? rappresentato da una singola inspirazione o da una singola espirazione. Il volume corrente per un individuo normodotato in respiro spontaneo ? compreso tra 300 e 500 ml. Quando il soggetto si trova in respiro spontaneo ? possibile misurare agevolmente la frequenza respiratoria, mentre la misurazione del volume corrente non ? attualmente utilizzata nella pratica clinica, per quanto le evidenze pi? recenti suggeriscano che possa avere un?importante ricaduta per la cura del soggetto. Nello stato della tecnica nota i dispositivi per misurare il volume corrente prevedono l?utilizzo di uno spirometro, che pu? essere mantenuto in sede solo per breve tempo e disturba il soggetto causando una possibile alterazione del volume corrente da misurare, oppure l?utilizzo di cinture per pletismografia toracoaddominale, che richiedono una attenta calibrazione e non sono attualmente utilizzate al di fuori dell?ambito sperimentale. Se il soggetto invece necessita di ventilazione non invasiva, ? possibile misurare il volume corrente mediante l?utilizzo di un ventilatore meccanico, un dispositivo molto sofisticato, costoso, e di scarsa disponibilit?. Svantaggiosamente quando il soggetto ? sottoposto a ventilazione non invasiva a flusso libero generato ad esempio da un rotametro, da un tubo di Venturi, o da una turbina, allora il monitoraggio completo della funzione respiratoria risulta difficoltoso ed impreciso utilizzando le tecniche dello stato della tecnica nota. In the state of the art very sophisticated apparatuses or apparatuses reserved for experimental use are known for monitoring in a non-invasive way a respiratory tidal volume during a subject's spontaneous breathing, so much so that to date these apparatuses are of little use. Does tidal volume represent an amount? of air that is mobilized with each unforced breath, where each breath ? represented by a single inspiration or a single expiration. The tidal volume for an able-bodied individual in spontaneous breathing? between 300 and 500 ml. When is the subject in spontaneous breathing? It is possible to easily measure the respiratory rate, while the measurement of the tidal volume is not? currently used in clinical practice, as far as the evidence pi? recent studies suggest that it may have an important impact on the treatment of the subject. In the state of the prior art, the devices for measuring the tidal volume provide for the use of a spirometer, which can be kept in place only for a short time and disturbs the subject causing a possible alteration of the tidal volume to be measured, or the use of belts for thoracoabdominal plethysmography, which require careful calibration and are not currently used outside the experimental setting. If, on the other hand, the subject requires non-invasive ventilation, ? It is possible to measure the tidal volume using a mechanical ventilator, a very sophisticated, expensive and scarcely available device. Disadvantageously when the subject ? subjected to free-flow non-invasive ventilation generated for example by a rotameter, a Venturi tube, or a turbine, then the complete monitoring of the respiratory function is difficult and imprecise using the techniques of the state of the known art.
Scopo della presente invenzione consiste nel fatto di realizzare un apparato di misura di un volume corrente respiratorio che non sia invasivo che misuri il volume corrente continuativamente durante un respiro spontaneo di un soggetto, che superi gli svantaggi della tecnica nota, che sia semplice e facile da utilizzare e da realizzare. The object of the present invention consists in realizing a respiratory tidal volume measuring apparatus which is non-invasive and which measures the tidal volume continuously during a spontaneous breath of a subject, which overcomes the disadvantages of the prior art, which is simple and easy to to use and to make.
In accordo con l?invenzione tale scopo ? raggiunto con un apparato di misura secondo la rivendicazione 1. In accordance with the invention, this purpose? achieved with a measuring apparatus according to claim 1.
Un altro scopo della presente invenzione consiste nel fatto di realizzare un procedimento che misuri un volume corrente respiratorio che non utilizzi apparati di misura invasivi, che misuri il volume corrente continuativamente durante un respiro spontaneo di un soggetto, che superi gli svantaggi della tecnica nota, che sia semplice e facile da attuare. Another object of the present invention consists in realizing a method which measures a respiratory tidal volume which does not use invasive measuring devices, which measures the tidal volume continuously during a spontaneous breath of a subject, which overcomes the drawbacks of the prior art, which is simple and easy to implement.
In accordo con l?invenzione tale altro scopo ? raggiunto con un procedimento per misurare un volume corrente secondo la rivendicazione 9. In accordance with the invention, this other purpose? achieved with a method for measuring a tidal volume according to claim 9.
Altre caratteristiche sono previste nelle rivendicazioni dipendenti. Other characteristics are foreseen in the dependent claims.
Le caratteristiche ed i vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati nei quali: The characteristics and advantages of the present invention will become more evident from the following description, by way of example and not of limitation, referred to the attached schematic drawings in which:
la figura 1 ? una vista schematica di un apparato di misura secondo la presente invenzione che misura un volume corrente respiratorio durante un respiro spontaneo di un soggetto; figure 1 ? a schematic view of a measuring apparatus according to the present invention which measures a tidal tidal volume during a spontaneous breath of a subject;
la figura 2 ? una vista schematica di un apparato di misura alternativo; figure 2 ? a schematic view of an alternative measuring apparatus;
la figura 3 ? una vista schematica di un apparato di misura ancora alternativo. figure 3 ? a schematic view of a still alternative measuring apparatus.
Con riferimento alle figure citate ed in particolare figura 1 viene mostrato un apparato di misura 100 che misura un volume corrente TV respiratorio, altrimenti detto volume tidalico, in cui detto volume corrente TV ? misurato durante un respiro spontaneo di un soggetto. With reference to the cited figures and in particular figure 1, a measuring apparatus 100 is shown which measures a respiratory VT tidal volume, otherwise called tidal volume, in which said VT tidal volume ? measured during a spontaneous breath of a subject.
L?apparato di misura 100 comprende un elaboratore elettronico 70 comprendente un processore 71, una memoria 72 ed un cronometro 73 che trasmette una molteplicit? di tempi di misura t alla memoria 72. The measuring apparatus 100 comprises an electronic computer 70 comprising a processor 71, a memory 72 and a chronometer 73 which transmits a multiplicity? of measurement times t to memory 72.
Il cronometro 73 pu? essere un componente del processore 71. The stopwatch 73 pu? be a component of processor 71.
L?apparato di misura 100 comprende inoltre un circuito per ventilazione non invasiva 110. The measuring apparatus 100 further comprises a circuit for non-invasive ventilation 110.
Il circuito per ventilazione non invasiva 110 comprende un generatore di flusso di gas 10 che genera gas. Un valore di flusso del gas FI viene trasmesso alla memoria 72. The noninvasive ventilation circuit 110 includes a gas flow generator 10 which generates gas. A gas flow value FI is transmitted to memory 72.
Il valore del flusso di gas FI ? compreso tra 30 e 150 L/min ed ? generato dal generatore di flusso di gas Il generatore di flusso di gas 10 ? compreso in una lista comprendente un rotametro, un tubo di Venturi, una turbina. The value of the gas flow FI ? between 30 and 150 L/min and ? generated by the gas flow generator The gas flow generator 10 ? included in a list including a rotameter, a venturi tube, a turbine.
Il circuito per ventilazione non invasiva 110 comprende una interfaccia respiratoria 30 adatta a essere applicata al soggetto in modo non invasivo. The noninvasive ventilation circuit 110 includes a respiratory interface 30 adapted to be applied to the subject in a noninvasive manner.
L?interfaccia respiratoria 30 ? compresa in una lista comprendente un casco di dimensioni adatte a contenere la testa del soggetto, una maschera di ventilazione non invasiva adatta a contenere naso e/o bocca e/o occhi del soggetto. The respiratory interface 30 ? included in a list comprising a helmet with dimensions suitable for containing the subject's head, a non-invasive ventilation mask suitable for containing the subject's nose and/or mouth and/or eyes.
Il circuito per ventilazione non invasiva 110 comprende un circuito di inspirazione 20 che collega il generatore di flusso di gas 10 con l?interfaccia respiratoria 30, in cui il circuito di inspirazione 20 immette il gas verso l?interfaccia respiratoria 30. The non-invasive ventilation circuit 110 comprises an inspiratory circuit 20 which connects the gas flow generator 10 with the respiratory interface 30, wherein the inspiratory circuit 20 supplies gas to the respiratory interface 30.
Il circuito per ventilazione non invasiva 110 comprende una branca espiratoria 40 connessa all?interfaccia respiratoria 30. La branca espiratoria 40 permette ad un gas espirato di fuoriuscire dall?interfaccia respiratoria 30. The non-invasive ventilation circuit 110 comprises an expiratory limb 40 connected to the respiratory interface 30. The expiratory limb 40 allows an exhaled gas to escape from the respiratory interface 30.
Il circuito per ventilazione non invasiva 110 comprende un sensore di flusso 60 connesso con la branca espiratoria 40. Ad ogni tempo di misura t_i della molteplicit? di tempi di misura il sensore di flusso 60 misura un valore di flusso del gas espirato FO_i e trasmette questo valore di flusso del gas espirato FO_i che viene misurato al tempo di misura t_i alla memoria 72. The non-invasive ventilation circuit 110 comprises a flow sensor 60 connected to the expiratory branch 40. At each measurement time t_i of the multiplicity? of measuring times the flow sensor 60 measures an exhaled gas flow value FO_i and transmits this exhaled gas flow value FO_i which is measured at the measuring time t_i to the memory 72.
Il generatore di flusso di gas 10 ed il sensore di flusso 60 sono collegati in comunicazione di informazione con l?elaboratore elettronico 70 in modo di trasmettere i rispettivi valori di flusso. The gas flow generator 10 and the flow sensor 60 are connected in information communication with the electronic computer 70 so as to transmit the respective flow values.
Il processore 71 legge una molteplicit? di dati comprendenti il valore di flusso del gas FI ed una molteplicit? di valori di flusso del gas espirato FO misurati ad una rispettiva molteplicit? di tempi di misura t. The processor 71 reads a multiplicity? of data including the value of the gas flow FI and a multiplicity? of measured exhaled gas flow values FO at a respective multiplicity? of measurement times t.
Successivamente il processore 71 elabora la molteplicit? di dati contenuti nella memoria 72 creando una traccia flussometrica. La traccia flussometrica ? una curva matematica del flusso in funzione del tempo di misura t. La traccia flussometrica ? sostanzialmente una funzione trigonometrica sinusoidale del flusso in funzione del tempo di misura t. Subsequently, the processor 71 processes the multiplicity? of data contained in the memory 72 creating a flowmeter trace. The flowmeter trace? a mathematical curve of the flow as a function of the measurement time t. The flowmeter trace? substantially a sinusoidal trigonometric function of the flux as a function of the measurement time t.
Successivamente il processore 71 analizza la traccia flussometrica identificando un tempo di inizio di inspirazione BI ed un tempo di inizio di espirazione BO del soggetto per mezzo di un algoritmo matematico contenuto nella memoria 72. Subsequently, the processor 71 analyzes the flowmetric trace identifying an inspiration start time BI and an expiration start time BO of the subject by means of a mathematical algorithm contained in memory 72.
L?algoritmo matematico contenuto nella memoria 72 ? in grado di misurare massimi e minimi, punti di flesso della traccia flussometrica in modo da individuare attraverso un semplice calcolo i tempi di inizio inspirazione BI ed espirazione BO. The mathematical algorithm contained in memory 72 ? able to measure maxima and minima, inflection points of the flowmeter trace in order to identify, through a simple calculation, the initial inspiration BI and expiration BO times.
Una volta ottenuti i tempi di inizio di inspirazione BI e di espirazione BO, il processore 71 salva il tempo di inizio di inspirazione BI ed il tempo di inizio di espirazione BO nella memoria 72. Once the inspiration start times BI and expiration BO times have been obtained, the processor 71 saves the inspiration start time BI and the expiration start time BO in memory 72.
Successivamente il processore 71 sottrae valore per valore il valore di flusso del gas FI, che risulta costante nel tempo di misurazione, dalla molteplicit? di valori di flusso del gas espirato FO, che invece variano nel tempo di misurazione. Il processore 71 elabora una nuova traccia flussometrica che rappresenta il flusso di gas espirato al netto del flusso di gas che il generatore di flusso 10 immette all?interno del circuito inspiratorio20 e di conseguenza immette all?interno dell?interfaccia respiratoria 30. La nuova traccia flussometrica ha un andamento sinusoidale. Subsequently, the processor 71 subtracts value by value the gas flow value FI, which results constant in the measurement time, from the multiplicity? of FO exhaled gas flow values, which vary over the measurement time. The processor 71 elaborates a new flowmeter trace which represents the gas flow exhaled net of the gas flow which the flow generator 10 introduces into the inspiratory circuit 20 and consequently enters the respiratory interface 30. The new trace flowmeter has a sinusoidal trend.
Successivamente il processore 71 integra matematicamente la nuova traccia flussometrica tra il tempo di inizio di inspirazione BI ed il tempo di inizio di espirazione BO ottenendo una curva matematica che rappresenta il volume corrente respiratorio TV. Subsequently, the processor 71 mathematically integrates the new flowmetric trace between the inspiration start time BI and the expiration start time BO obtaining a mathematical curve which represents the respiratory tidal volume TV.
Il processore 71 calcola inoltre un volume corrente inspiratorio ed un volume corrente espiratorio. Processor 71 further calculates an inspiratory tidal volume and an expiratory tidal volume.
Vantaggiosamente l?apparato di misura 100 monitora il volume corrente respiratorio TV durante la respirazione spontanea del soggetto per un intero periodo di misurazione che comprende una molteplicit? di atti respiratori da parte del soggetto. Advantageously, the measuring apparatus 100 monitors the respiratory tidal volume TV during the spontaneous breathing of the subject for an entire measuring period which includes a multiplicity of of respiratory acts by the subject.
Vantaggiosamente l?apparato di misura 100 consente di misurare il volume corrente respiratorio TV in modo continuo nel tempo consentendo di misurare il volume corrente TV anche di un singolo atto respiratorio del soggetto. Advantageously, the measuring apparatus 100 allows to measure the respiratory tidal volume VT continuously over time, allowing to measure the tidal volume VT even of a single respiratory act of the subject.
Vantaggiosamente l?apparato di misura 100 non ? invasivo per il soggetto. Advantageously the measuring apparatus 100 does not ? invasive for the subject.
Ancora pi? vantaggiosamente ? possibile prevedere che il circuito per ventilazione non invasiva 110 comprenda una valvola di pressione 50 adatta a pressurizzare l?interfaccia respiratoria 30, in cui la valvola di pressione 50 ? connessa con la branca espiratoria 40. La valvola di pressione 50 raffigurata in figura 1 ? mostrata a valle del sensore di flusso 60, ma pu? essere disposta alternativamente a monte del sensore di flusso 60 ma sempre sulla branca espiratoria 40. even more advantageously ? It is possible to provide that the circuit for non-invasive ventilation 110 comprises a pressure valve 50 adapted to pressurize the respiratory interface 30, in which the pressure valve 50 is connected with the expiratory limb 40. The pressure valve 50 depicted in figure 1 is shown downstream of the flow sensor 60, but pu? be arranged alternatively upstream of the flow sensor 60 but always on the expiratory branch 40.
Secondo una prima alternativa mostrata in figura 2 ? previsto che il circuito per ventilazione non invasiva 110 comprenda un ulteriore sensore di flusso 80 connesso al circuito di inspirazione 20, in cui l?ulteriore sensore di flusso 80 per ogni tempo di misura t_i misura un valore del flusso di gas FI_i e trasmette il valore di flusso di gas FI_i misurato al tempo di misura t_i alla memoria 72 come una molteplicit? di valori di flusso di gas FI. Vantaggiosamente l?utilizzo di questo ulteriore sensore di flusso 80 consente di monitorare il volume corrente respiratorio TV anche quando il generatore di flusso di gas 10 non emetta un flusso costante di gas durante il periodo di misurazione. In questo modo si mantiene monitorato anche il flusso di gas generato dal generatore istante per istante t_i. In particolare viene misurato il flusso del gas generato dal generatore 10 allo stesso tempo di misura t_i della misura che viene effettuata sul flusso di gas espirato da parte del sensore di flusso 60. In questo caso il processore 71 sottrae valore per valore la molteplicit? di valori di flusso del gas FI dalla molteplicit? di valori di flusso del gas espirato FO ed infine il processore 71 elabora la nuova traccia flussometrica. According to a first alternative shown in figure 2 ? provided that the non-invasive ventilation circuit 110 comprises a further flow sensor 80 connected to the inspiration circuit 20, in which the further flow sensor 80 for each measurement time t_i measures a value of the gas flow FI_i and transmits the value of gas flow FI_i measured at the measurement time t_i to the memory 72 as a multiplicity? of gas flow values FI. Advantageously, the use of this additional flow sensor 80 allows monitoring the respiratory tidal volume TV even when the gas flow generator 10 does not emit a constant flow of gas during the measurement period. In this way, the gas flow generated by the generator instant by instant t_i is also kept monitored. In particular, the flow of gas generated by the generator 10 is measured at the same measurement time t_i as the measurement which is performed on the flow of exhaled gas by the flow sensor 60. In this case, the processor 71 subtracts value by value the multiplicity? of gas flow values FI from the multiplicity? of flow values of the exhaled gas FO and finally the processor 71 processes the new flowmetric trace.
Vantaggiosamente l?ulteriore sensore di flusso 80 consente di misurare il flusso del gas in entrata all?interfaccia respiratoria 30 in modo di verificare eventuali perdite di flusso lungo il circuito di inspirazione 20, dovute ad esempio ad altra strumentazione presente. Advantageously, the further flow sensor 80 makes it possible to measure the flow of gas entering the respiratory interface 30 so as to check for any flow losses along the inhalation circuit 20, due for example to other instrumentation present.
In questa alternativa non ? necessario che il generatore di flusso di gas 10 sia connesso in comunicazione di informazione con l?elaboratore elettronico 70, ma ? sufficiente che l?ulteriore sensore di flusso 80 sia connesso in comunicazione di informazione con l?elaboratore elettronico 70 per trasmettere il valore di flusso alla memoria 72. In this alternative not ? It is necessary for the gas flow generator 10 to be connected in information communication with the electronic processor 70, but is it necessary? it is sufficient for the further flow sensor 80 to be connected in information communication with the electronic processor 70 to transmit the flow value to the memory 72.
Ancora alternativamente come mostrato in figura 3 ? previsto che il circuito per ventilazione non invasiva 110 comprenda un sensore di pressione 90. Tale sensore di pressione 90 ? in grado di verificare la pressione del gas prima dell?ingresso nell?interfaccia respiratoria 30. Again alternatively as shown in figure 3 ? it is envisaged that the circuit for non-invasive ventilation 110 includes a pressure sensor 90. This pressure sensor 90 ? capable of verifying the gas pressure before entering the respiratory interface 30.
Il sensore di pressione 90 ? connesso con il circuito di inspirazione 20, ma pu? essere alternativamente previsto lungo altre parti del circuito per ventilazione non invasiva 110. The pressure sensor 90 ? connected with the inspiration circuit 20, but pu? alternatively be provided along other parts of the circuit for non-invasive ventilation 110.
Ancora alternativamente ? previsto che detto sensore di pressione 90 partecipi in combinazione con i sensori di flusso 60 e/o 80, al calcolo del volume tidalico del soggetto permettendo di calcolare una differenza di pressione all?interno dell?interfaccia respiratoria 30 ed aiutando a distinguere le due fasi respiratorie di ispiro ed espiro. In questa ulteriore alternativa il sensore di pressione 90 per ogni tempo di misura t_i di detta molteplicit? di tempi di misura t misura un valore di pressione di ingresso detta interfaccia respiratoria 30 e trasmette detto valore di pressione di ingresso misurato al tempo di misura t_i verso detta almeno una memoria 72, in cui detto almeno un processore 71 legge una molteplicit? di dati comprendenti almeno un valore di flusso di detto gas FI ed una molteplicit? di valori di flusso di detto gas espirato FO, i valori di pressione misurati dal sensore di pressione 90 ad una rispettiva molteplicit? di tempi di misura t, in cui successivamente detto almeno un processore 71 elabora detta molteplicit? di dati contenuti in detta almeno una memoria 72 creando una traccia flussometrica. Again alternatively ? provided that said pressure sensor 90 participates, in combination with the flow sensors 60 and/or 80, in the calculation of the tidal volume of the subject, allowing to calculate a pressure difference inside the respiratory interface 30 and helping to distinguish the two phases respiratory tracts of inspiration and expiration. In this further alternative the pressure sensor 90 for each measurement time t_i of said multiplicity? of measurement times t measures an input pressure value said respiratory interface 30 and transmits said input pressure value measured at measurement time t_i towards said at least one memory 72, in which said at least one processor 71 reads a multiplicity? of data comprising at least one flow value of said gas FI and a multiplicity? of flow values of said exhaled gas FO, the pressure values measured by the pressure sensor 90 at a respective multiplicity? of measurement times t, in which subsequently said at least one processor 71 processes said multiplicity? of data contained in said at least one memory 72 creating a flowmeter trace.
Ancora alternativamente ? possibile prevedere che l?elaboratore elettronico 70 comprende pi? di un processore 71 e pi? di una memoria 72. Again alternatively ? Is it possible to foresee that the electronic processor 70 comprises more? of a processor 71 and more? of a memory 72.
Alternativamente ? possibile prevedere che l?elaboratore elettronico 70 facente parte dell?apparato di misura 100 possa essere un?interfaccia esterna come ad esempio un computer portatile, un cellulare smartphone, o altro dispositivo elettronico. Alternatively ? It is possible to provide that the electronic processor 70 forming part of the measuring apparatus 100 can be an external interface such as for example a laptop computer, a smartphone, or other electronic device.
Per quanto riguarda il funzionamento dell?apparato di misura 100 ? possibile definire un procedimento di misura del volume corrente TV respiratorio, in cui il volume corrente TV ? misurato durante un respiro spontaneo del soggetto per mezzo dell?apparato di misura 100. Il procedimento comprende una misurazione della molteplicit? di tempi di misura t per mezzo del cronometro 73 che trasmette la molteplicit? di tempi di misura t alla memoria 72; generare un gas per mezzo del generatore di gas 10, trasmettere almeno un valore di flusso del gas FI alla memoria 72; immettere gas verso l?interfaccia respiratoria 30 per mezzo del circuito di inspirazione 20; permettere ad un gas espirato di fuoriuscire dall?interfaccia respiratoria 30 per mezzo della branca espiratoria 40; misurare un valore di flusso del gas espirato FO_i per ogni tempo di misura t_i per mezzo del sensore di flusso 60; trasmettere il valore di flusso del gas espirato FO_i misurato al tempo di misura t_i da parte del sensore di flusso 60 alla memoria 72; leggere la molteplicit? di dati comprendenti almeno un valore di flusso del gas iFI e la molteplicit? di valori di flusso del gas espirato FO misurati ad una rispettiva molteplicit? di tempi di misura t per mezzo del processore 71; successivamente elaborare la molteplicit? di dati contenuti nella memoria 72 per mezzo del processore 71 creando una traccia flussometrica; successivamente analizzare per mezzo del processore 71 la traccia flussometrica identificando il tempo di inizio di inspirazione BI ed il tempo di inizio di espirazione BO del soggetto per mezzo dell?algoritmo matematico contenuto nella memoria 72; salvare per mezzo del processore 71 il tempo di inizio di inspirazione BI ed il tempo di inizio di espirazione BO nella memoria 72; successivamente sottrarre per mezzo del processore 71 valore per valore detto almeno un valore di flusso del gas FI dalla molteplicit? di valori di flusso del gas espirato FO ed elaborare per mezzo del processore 71 una nuova traccia flussometrica; successivamente integrare matematicamente per mezzo del processore 71 la nuova traccia flussometrica tra il tempo di inizio di inspirazione BI ed il tempo di inizio di espirazione BO ottenendo una curva matematica che rappresenta il volume corrente respiratorio TV, calcolando il volume corrente inspiratorio ed il volume corrente espiratorio. As regards the functioning of the measuring apparatus 100 ? Is it possible to define a procedure for measuring the respiratory VT tidal volume, in which the VT tidal volume ? measured during a spontaneous breath of the subject by means of the measuring apparatus 100. Does the method include a measurement of the multiplicity? of measurement times t by means of the chronometer 73 which transmits the multiplicity? of measurement times t to memory 72; generating a gas by means of the gas generator 10, transmitting at least one gas flow value F1 to the memory 72; introduce gas towards the respiratory interface 30 by means of the inspiratory circuit 20; allowing an exhaled gas to escape from the respiratory interface 30 by means of the exhalation limb 40; measuring an exhaled gas flow value FO_i for each measurement time t_i by means of the flow sensor 60; transmitting the exhaled gas flow value FO_i measured at the measurement time t_i by the flow sensor 60 to the memory 72; read the multiplicity of data including at least one gas flow value iFI and the multiplicity? of measured exhaled gas flow values FO at a respective multiplicity? of measurement times t by means of the processor 71; then elaborate the multiplicity? of data contained in the memory 72 by means of the processor 71 creating a flowmeter trace; subsequently analyzing by means of the processor 71 the flowmetric trace identifying the inspiration start time BI and the expiration start time BO of the subject by means of the mathematical algorithm contained in the memory 72; saving by means of the processor 71 the inspiration start time BI and the expiration start time BO in the memory 72; then subtract by means of the processor 71 value by value said at least one gas flow value FI from the multiplicity? of flow values of the exhaled gas FO and processing a new flow trace by means of the processor 71; then mathematically integrate by means of the processor 71 the new flowmeter trace between the inspiration start time BI and the expiration start time BO obtaining a mathematical curve which represents the respiratory tidal volume TV, calculating the inspiratory tidal volume and the expiratory tidal volume .
Alternativamente il procedimento prevede che quando il flusso in ingresso all?interfaccia di respirazione 30 non sia costante durante un periodo di misurazione, allora il procedimento comprenda una misura di una molteplicit? di valori del flusso di gas FI_i per ogni tempo di misura t_i per mezzo dell?ulteriore sensore di flusso 80 del circuito per ventilazione non invasiva 110, in cui l?ulteriore sensore di flusso 80 ? connesso al circuito di inspirazione 20. In questa alternativa l?operazione di trasmissione dell?almeno un valore di detto flusso di gas FI_i prevede la trasmissione della molteplicit? di valori del flusso di gas FI_i per ogni tempo di misura t_i, inoltre prevede che l?operazione di sottrazione preveda di sottrarre valore per valore la molteplicit? di valori di flusso del gas FI dalla molteplicit? di valori di flusso del gas espirato FO ed elaborare una nuova traccia flussometrica. Alternatively, the method provides that when the inlet flow to the breathing interface 30 is not constant during a measurement period, then the method includes a measurement of a multiplicity of of gas flow values FI_i for each measurement time t_i by means of the further flow sensor 80 of the non-invasive ventilation circuit 110, in which the further flow sensor 80 ? connected to the inspiration circuit 20. In this alternative, the transmission operation of the at least one value of said gas flow FI_i provides for the transmission of the multiplicity? of values of the gas flow FI_i for each measurement time t_i, moreover it foresees that the operation of subtraction foresees to subtract value by value the multiplicity? of gas flow values FI from the multiplicity? of FO exhaled gas flow values and create a new flow trace.
Ancora alternativamente ? previsto che il procedimento possa comprendere anche una misurazione di almeno una pressione in ingresso o in uscita dall?interfaccia di respirazione 30 per mezzo della valvola di pressione 50 e/o per mezzo del sensore di pressione 90, che possono essere posizionati in ingresso ed in uscita dell?interfaccia di respirazione 30, consentendo vantaggiosamente di monitorare la pressione di gas all?interno dell?interfaccia di respirazione 30 in modo di verificare eventuali perdite di pressione. Again alternatively ? it is envisaged that the method may also comprise a measurement of at least one pressure at the inlet or outlet of the breathing interface 30 by means of the pressure valve 50 and/or by means of the pressure sensor 90, which can be positioned at the inlet and outlet of the breathing interface 30, advantageously allowing to monitor the gas pressure inside the breathing interface 30 so as to check for any pressure losses.
L?invenzione cos? concepita ? suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell?ambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali utilizzati, nonch? le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche. The invention so? conceived ? susceptible to numerous modifications and variations, all falling within the scope of the inventive concept; moreover all the details can be replaced by technically equivalent elements. In practice, the materials used, as well as? the dimensions may be any according to the technical requirements.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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IT102020000018721A IT202000018721A1 (en) | 2020-07-31 | 2020-07-31 | APPARATUS FOR MEASURING A RESPIRATORY TIDAL VOLUME DURING A SPONTANEOUS BREATH. |
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Citations (3)
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EP0811394A1 (en) * | 1996-06-03 | 1997-12-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Ventilator |
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US20140238398A1 (en) * | 2007-01-26 | 2014-08-28 | Cs Medical, Inc. | System for providing flow-targeted ventilation synchronized to a patient's breathing cycle |
-
2020
- 2020-07-31 IT IT102020000018721A patent/IT202000018721A1/en unknown
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