JP2000175886A - Method and apparatus for processing ventilation data - Google Patents

Method and apparatus for processing ventilation data

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JP2000175886A
JP2000175886A JP10354751A JP35475198A JP2000175886A JP 2000175886 A JP2000175886 A JP 2000175886A JP 10354751 A JP10354751 A JP 10354751A JP 35475198 A JP35475198 A JP 35475198A JP 2000175886 A JP2000175886 A JP 2000175886A
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Japan
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patient
flow rate
pressure
respiratory
intersection
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JP10354751A
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Japanese (ja)
Inventor
Hidetaka Utsunomiya
秀孝 宇都宮
Tadashi Yokoo
正 横尾
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Nippon Koden Corp
Original Assignee
Nippon Koden Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately obtain C(=1/E) and R even when a patient connected with a respirator performs spontaneous respiration. SOLUTION: Driving pressure of a respirator 1 is measured by means of a pressure sensor 4 at a plurality of points in time and respiration flow rate of a patient amd respiration vol. of the patient in a conduit 2a are measured based on output of a flow rate sensor 5. In this case, measured driving pressure, flow rate and vol. are substituted into a related equation of a linear function between E (a reciprocal of compliance) and R (a respiratory tract resistance) which is held when there exists no spontaneous respiration and has the driving pressure of the respirator 1, the flow rate in the conduit 2a and respiration vol. of the patient as constants to obtain the related equation at each point and points of intersection of a group of straight lines expressing these related equations in the E-R coordinate are obtd. and the point of intersection with the highest frequency is obtd.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、人工呼吸器を接続
された患者の口元付近の呼吸回路内の圧力を検出する圧
力センサの出力と、その患者の呼吸流量を検出する流量
センサの出力を処理する換気データ処理方法および装置
に関する。
The present invention relates to an output of a pressure sensor for detecting a pressure in a breathing circuit near a mouth of a patient connected to a ventilator and an output of a flow sensor for detecting a respiratory flow rate of the patient. The present invention relates to a method and apparatus for processing ventilation data.

【0002】[0002]

【従来の技術】人工呼吸器下での患者の呼吸管理を行う
上で重要になるパラメータとして、換気力学的な側面か
ら、コンプライアンスC、呼吸抵抗(気道抵抗)Rがあ
げられる。換気力学的に呼吸回路を考えた場合、等価回
路は図8のようになる。ここで、負荷はCとRであり、
駆動源は、患者の呼吸筋圧(横隔膜、肋間筋などによる
呼吸筋圧の総称)Pmusと人工呼吸器の駆動圧(人工呼吸
器圧)Paw である。
2. Description of the Related Art From the viewpoint of ventilation dynamics, compliance C and respiratory resistance (airway resistance) R are mentioned as important parameters for managing the respiration of a patient under a respirator. When a breathing circuit is considered in terms of ventilation dynamics, an equivalent circuit is as shown in FIG. Where the loads are C and R,
The drive sources are the patient's respiratory muscle pressure (general term for respiratory muscle pressure by diaphragm, intercostal muscle, etc.) Pmus and the respirator's drive pressure (respirator pressure) Paw.

【0003】この構成によれば、患者のC,Rに応じ
て、呼吸筋圧(自発呼吸圧)Pmusを人工呼吸器圧Paw で
補助しながら、必要な換気量を確保している、と言え
る。C,Rはウィーニングに向けて、変化していくこと
が多い。従って、負荷C、Rを必要な時にいつでも知り
得ることは呼吸管理上、特に換気力学的な管理の上から
重要である。
According to this configuration, it can be said that a necessary ventilation volume is secured while assisting the respiratory muscle pressure (spontaneous respiratory pressure) Pmus with the respirator pressure Paw according to the patient's C and R. . C and R often change toward weaning. Therefore, knowing the loads C and R whenever necessary is important from the viewpoint of respiratory management, particularly from the viewpoint of ventilation dynamics.

【0004】C,Rを求める方法はいくつか提案されて
いるが、いずれも自発呼吸圧Pmusを測定できないので、
自発呼吸がない、すなわちPmus=0の条件付きで求めてい
た。
Several methods have been proposed for obtaining C and R, but none of them can measure the spontaneous respiratory pressure Pmus.
There was no spontaneous breathing, that is, it was determined with the condition of Pmus = 0.

【0005】ここで従来の最小2乗法による C,R算出方
法を説明する。まず図8の等価回路において、1呼吸期
間、 C,Rが一定(変化しない)と仮定すると、次式が成
立する。
Here, a conventional method of calculating C and R by the least square method will be described. First, in the equivalent circuit of FIG. 8, assuming that C and R are constant (no change) during one breathing period, the following equation is established.

【0006】 ΔPawi0= R×fi+ E ×Vi+Pmus …(1) ここで、E=1/C fi; 時刻i の時の流量Flow Vi; 時刻i の時の患者呼吸容積Volume, 吸気開始時点の
値をゼロとする。 ΔPawi0;時刻i の時の等価的ΔPaw 。ΔPaw=Paw-PEEP
(PEEP;呼気終末陽圧;positive end-expiratory pres
sure) Pmusi;時刻i の時のPmus
ΔPawi0 = R × fi + E × Vi + Pmus (1) where, E = 1 / C fi; flow rate at time i; flow Vi at time i; patient respiratory volume at time i; Set the value to zero. ΔPawi0; equivalent ΔPaw at time i. ΔPaw = Paw-PEEP
(PEEP; positive end-expiratory pres
sure) Pmusi; Pmus at time i

【0007】実測される時刻i の時のΔPaw をΔPawiと
し、(1) 式のΔPawi0 との差の2乗を計算し、それの1
呼吸期間分の和をS とする。ここで、自発呼吸がない、
即ちPmusi=0 とすると、 S=Σ( ΔPawi- ΔPawi0 ) 2 =Σ( ΔPawi- R ×fi- E ×Vi )2 …(2) (2) 式は、E またはR に関して、下に凸なので、S が最
小になる条件は、 ∂S/∂R=0 かつ ∂S/∂E=0 …(3) (3) 式は、E , R を未知数とした連立方程式なので、E
, R を求めることができる。しかし自発呼吸がある場
合は呼吸筋圧Pmusが発生しており、Pmusは測定ができな
いため正確にE , R を測定することはできない。
Let ΔPaw at the time i measured be ΔPawi, calculate the square of the difference from ΔPawi0 in equation (1), and calculate
Let S be the sum of the breathing periods. Where there is no spontaneous breathing,
That is, if Pmusi = 0, then S = Σ (ΔPawi- ΔPawi0) 2 = Σ (ΔPawi- R × fi- E × Vi) 2 ... (2) (2) Since E or R is convex downward, The condition for minimizing S is ∂S / ∂R = 0 and ∂S / ∂E = 0… (3) Equation (3) is a simultaneous equation where E and R are unknowns.
, R. However, when there is spontaneous breathing, the respiratory muscle pressure Pmus is generated, and Pmus cannot be measured, so that E and R cannot be measured accurately.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】従来はこのように、Pm
us=0であるとしてE(=1/C) ,Rを求めていたので、自発呼
吸があるときはこれらの値を正確に求めることはできな
かった。
Conventionally, Pm
Since E (= 1 / C) and R were obtained assuming us = 0, these values could not be obtained accurately when there was spontaneous breathing.

【0009】本発明の目的は、自発呼吸がある場合であ
ってもE(=1/C) ,Rを正確に求めることである。
An object of the present invention is to accurately obtain E (= 1 / C) and R even when spontaneous breathing is present.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の原理を説明す
る。(1) 式において、Pmusi=0 、ΔPawi0=ΔPawiとし
て、E とR について整理すると、 E=-(fi/vi)×R +ΔPawi/Vi …(4) (4) 式は時刻i において、E とR の1次関数で、E 軸と
R 軸の直交座標で表される。
The principle of the present invention will be described. In equation (1), Pmusi = 0, ΔPawi0 = ΔPawi, and rearranging E and R, E = − (fi / vi) × R + ΔPawi / Vi (4) Equation (4) shows that at time i, E and R A linear function of R, with the E axis and
Expressed in rectangular coordinates on the R axis.

【0011】1呼吸期間において、自発呼吸が無い場
合、全直線を引くと、図2に示すようになる。P点は、
1呼吸期間において変化しない点、即ち求めるE 、R を
表している。E 、R は一定であり、自発呼吸が無いので
(4) 式が成立するからである。
If there is no spontaneous breathing during one breathing period, the entire straight line is drawn as shown in FIG. The P point is
The points that do not change during one breathing period, that is, E and R to be obtained are shown. Since E and R are constant and there is no spontaneous breathing
This is because equation (4) holds.

【0012】一方、自発呼吸がある時刻の直線は、(4)
式は成立せず、P 点を通らない。また、Pmusは常に変動
するので定まった点を通らない。
On the other hand, the straight line at the time when there is spontaneous breathing is (4)
The formula does not hold and does not pass through point P. Also, Pmus always fluctuates and does not pass through fixed points.

【0013】しかし1呼吸期間の間には、自発呼吸がな
い時刻が存在するので、そのときはある定まった点を通
り、また、多少自発呼吸がある場合でも、ある程度定ま
った集中点があることになる。図3にこのような場合の
集中点Qを示す。本発明は、以上の原理に基づきなされ
たものである。
However, during one breathing period, there is a time when there is no spontaneous breathing, so that a certain point is passed at that time, and even if there is some spontaneous breathing, there is a certain fixed concentration point. become. FIG. 3 shows the concentration point Q in such a case. The present invention has been made based on the above principle.

【0014】請求項1に係る方法は、人工呼吸器を接続
された患者の口元付近の呼吸回路内の圧力を検出する圧
力センサの出力と、その患者の呼吸流量を検出する流量
センサの出力を処理する換気データ処理方法であって、
複数の時点において、前記圧力センサにより人工呼吸器
の駆動圧を測定し、前記流量センサの出力に基づいて前
記患者の呼吸流量および患者呼吸容積を測定し、自発呼
吸はないとした場合に成立し、人工呼吸器の駆動圧、前
記患者の呼吸流量、患者呼吸容積を定数とするE (コン
プライアンスの逆数)とR (気道抵抗)の1次関数の関
係式に、測定した駆動圧、流量および容積を代入して各
時点における関係式を求め、E −R 座標におけるこれら
の関係式を示す直線群の交点を求め、頻度が最も高い交
点を求めることを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, an output of a pressure sensor for detecting a pressure in a respiratory circuit near a mouth of a patient connected to a ventilator and an output of a flow sensor for detecting a respiratory flow rate of the patient are provided. A method of processing ventilation data,
At a plurality of points in time, the driving pressure of the ventilator is measured by the pressure sensor, the respiratory flow rate and the patient's respiratory volume of the patient are measured based on the output of the flow sensor, and this is established when there is no spontaneous breathing. The driving pressure, flow rate and volume measured by the relational expression of the linear function of E (reciprocal of compliance) and R (airway resistance), where the driving pressure of the ventilator, the respiratory flow of the patient, and the patient's respiratory volume are constants. Is substituted to find the relational expressions at each time point, find the intersection of the straight line group showing these relational expressions in the ER coordinates, and find the intersection with the highest frequency.

【0015】請求項2に係る装置は、人工呼吸器を接続
された患者の口元付近の呼吸回路内の圧力を検出する圧
力センサの出力と、その患者の呼吸流量を検出する流量
センサの出力を処理する換気データ処理装置であって、
複数の時点において、前記圧力センサにより人工呼吸器
の駆動圧を測定し、前記流量センサの出力に基づいて前
記患者の呼吸流量および患者呼吸容積を測定する測定手
段と、自発呼吸はないとした場合に成立し、人工呼吸器
の駆動圧、前記患者の呼吸流量、患者呼吸容積を定数と
するE (コンプライアンスの逆数)とR (気道抵抗)の
1次関数の関係式に、前記測定手段により測定した駆動
圧、流量および容積を代入して各時点における関係式を
求める関係式作成手段と、E −R 座標におけるこれらの
関係式を示す直線群の交点を求める交点検出手段と、こ
の交点検出手段が求めた交点のうち頻度が最も高い交点
を求める最高頻度交点検出手段と、を具備することを特
徴とする。
According to a second aspect of the present invention, an output of a pressure sensor for detecting a pressure in a respiratory circuit near a mouth of a patient connected to a ventilator and an output of a flow sensor for detecting a respiratory flow rate of the patient are provided. A ventilation data processing device for processing,
At a plurality of points in time, the pressure sensor measures the driving pressure of the ventilator, and based on the output of the flow sensor, measuring means for measuring the patient's respiratory flow rate and patient respiratory volume, and if there is no spontaneous breathing It is determined by the measuring means to a relational expression of a linear function of E (reciprocal of compliance) and R (airway resistance), where the driving pressure of the ventilator, the respiratory flow of the patient, and the patient's respiratory volume are constants. Relational expression creating means for obtaining the relational expression at each time point by substituting the obtained driving pressure, flow rate and volume, intersection detecting means for obtaining an intersection of a group of straight lines indicating these relational expressions in the ER coordinates, and intersection detecting means And a highest frequency intersection detecting means for obtaining an intersection having the highest frequency among the obtained intersections.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】図4は、本発明の換気データ処理
装置が用いられる測定システムの全体構成を示す図であ
る。この図に示すように、患者の気道は導管2aの一端
に接続されている。導管2aの他端はYアダプタ3の第
1の出入口に接続されている。Yアダプタ3の第2およ
び第3の出入口はそれぞれ導管2b,2cを介して人工
呼吸器1の吸気側と呼気側に接続されている。患者の口
元付近における導管2aには、導管2a内の圧力すなわ
ち人工呼吸器圧Paw を検出する圧力センサ4と、患者の
呼気および吸気の流量Flowを検出する流量センサ5が設
けられている。実際には、導管2aに差圧発生機構を設
け、その差圧を2本のチューブで患者の口元から離れた
箇所に設置された圧力センサに導き、これによって流量
と圧力を測定するものが一般的であるが、ここではその
ようなものを含めて概念的に患者の口元に両センサが存
在するとしている。
FIG. 4 is a diagram showing the overall configuration of a measurement system using the ventilation data processing device of the present invention. As shown in this figure, the patient's airway is connected to one end of a conduit 2a. The other end of the conduit 2 a is connected to a first port of the Y adapter 3. The second and third ports of the Y adapter 3 are connected to the inspiratory side and the expiratory side of the ventilator 1 via conduits 2b and 2c, respectively. The conduit 2a near the mouth of the patient is provided with a pressure sensor 4 for detecting the pressure in the conduit 2a, that is, the ventilator pressure Paw, and a flow sensor 5 for detecting the flow rate of the patient's expiration and inspiration. In practice, a differential pressure generating mechanism is provided in the conduit 2a, and the differential pressure is guided by two tubes to a pressure sensor installed at a location away from the mouth of the patient, thereby measuring the flow rate and pressure. However, here, both sensors are conceptually present at the mouth of the patient including such a sensor.

【0017】圧力センサ4と、流量センサ5の出力は、
換気データ処理装置6に至るようにされている換気デー
タ処理装置6は図1に示すようにコンピュータシステム
による構成である。すなわち、換気データ処理装置6
は、演算制御を行うCPU(中央処理装置)7、処理プ
ログラムや必要なデータを記憶し、あるいは処理の過程
でデータを一時的に記憶するためのメモリ8、データを
表示する表示手段9、表示手段9に表示するデータをC
PU8の制御のもとに作成する画像処理部15、キーボ
ード等から成る入力手段10、外部からのデータを本シ
ステムに取り込むための入力インタフェース11とシス
テムバス12を備えている。更にA/D変換器13、1
4を備え、これらはそれぞれ圧力センサ4と、流量セン
サ5の出力を入力インタフェース11を通してA/D変
換している。
The outputs of the pressure sensor 4 and the flow sensor 5 are
The ventilation data processing device 6 adapted to reach the ventilation data processing device 6 is configured by a computer system as shown in FIG. That is, the ventilation data processing device 6
A CPU (Central Processing Unit) 7 for performing arithmetic control, a memory 8 for storing a processing program and necessary data or for temporarily storing data in the course of processing, a display means 9 for displaying data, The data to be displayed on the means 9 is C
The system includes an image processing unit 15 created under the control of the PU 8, input means 10 including a keyboard and the like, an input interface 11 for taking in external data into the system, and a system bus 12. Further, the A / D converters 13, 1
4, which perform A / D conversion of the output of the pressure sensor 4 and the output of the flow sensor 5 through the input interface 11.

【0018】次にこのように構成された測定システムの
動作を説明する。図5は換気データ処理装置6が行う処
理のフローチャートである。この図を参照して説明す
る。
Next, the operation of the measuring system thus configured will be described. FIG. 5 is a flowchart of a process performed by the ventilation data processing device 6. Description will be made with reference to this figure.

【0019】換気データ処理装置6が動作開始となる
と、圧力センサ4と、流量センサ5の出力からPaw デー
タと流量Flowデータの取り込みを開始し、1呼吸を認識
する(ステップ101)。ここで吸気開始点をFlow波形
データから認識し、記憶しておき、次の吸気開始点を認
識した時点で記憶していた前の吸気開始点から今回の吸
気開始点の1つ前の時点(呼気終末点)までを1呼吸と
認識する。
When the operation of the ventilation data processing device 6 is started, acquisition of Paw data and flow data is started from the outputs of the pressure sensor 4 and the flow sensor 5, and one breath is recognized (step 101). Here, the intake start point is recognized from the Flow waveform data and stored, and the time immediately before the current intake start point from the previous intake start point stored at the time when the next intake start point is recognized ( Until the end point of expiration) is recognized as one breath.

【0020】次に、認識した1呼吸において、吸気量と
呼気量との差が所定値a%(例えば20%)以下かを判断
する(ステップ102)。不安定な呼吸データを排除す
るためである。このステップでnoと判断するとステップ
101に戻る。
Next, it is determined whether the difference between the inspiratory volume and the expiratory volume in one recognized breath is equal to or less than a predetermined value a% (for example, 20%) (step 102). This is to eliminate unstable respiratory data. If the determination is no in this step, the process returns to step 101.

【0021】ステップ102でyes と判断すると、ステ
ップ103に進み、ここで、Volume波形データを計算す
る。この計算は、Flow波形データの積分により行う。そ
の際吸気開始点のVolumeをゼロとする。ここで、1呼吸
のFlowデータ、Paw データおよびVolumeデータをメモリ
8に格納すると共に表示手段9の表示画面に、それらの
波形を表示する。一例を図6に示す。
If the determination is yes in step 102, the process proceeds to step 103, where the volume waveform data is calculated. This calculation is performed by integrating Flow waveform data. At this time, the volume at the start of intake is set to zero. Here, Flow data, Paw data and Volume data of one breath are stored in the memory 8 and their waveforms are displayed on the display screen of the display means 9. An example is shown in FIG.

【0022】次に、PEEPを測定する(ステップ10
4)。理想的には呼気終末点のPaw の値である。実際に
は呼気終末点のPaw は患者の呼気努力が発生し、PEEPレ
ベルより、急激に下がっている(このわずかな下がりを
人工呼吸器が検出し、送気を開始する)。このため、呼
気終末付近のPaw の平坦部分を検出しこれをPEEPとす
る。
Next, PEEP is measured (step 10).
4). Ideally, it is the value of Paw at the end-tidal point. Actually, the end expiration point Paw falls sharply below the PEEP level due to the patient's expiratory effort (the ventilator detects this slight decrease and starts insufflation). For this reason, the flat part of Paw near the end of expiration is detected and this is defined as PEEP.

【0023】次に、計算範囲を決める(ステップ10
5)。吸気開始点付近と呼気終末付近はVolumeが非常に
小さく、この辺りをデータとして使用すると計算上誤差
が大きくなる(次ステップで使用する(5) 式においてVi
が分母になっている)ので、計算範囲から除く。具体的
には、吸気量をまず求めておき、吸気期間においては、
Volumeが吸気量のb%(例えば20%)以上の期間、呼気
期間においてはVolumeが漸減していくが、吸気量のc%
(例えば20%)以上の期間を計算範囲とする。
Next, a calculation range is determined (step 10).
5). The volume is very small near the start point of inspiration and near the end of expiration, and when this area is used as data, the calculation error becomes large (Vi is used in equation (5) in the next step).
Is the denominator), so it is excluded from the calculation range. Specifically, the amount of intake air is determined first, and during the intake period,
Volume gradually decreases during the expiration period while Volume is b% or more of inspiratory volume (for example, 20%), but c% of inspiratory volume
(For example, 20%) or more is set as the calculation range.

【0024】次に、計算範囲内のデータ測定時刻ti毎に
E 、R の関係式を求める(ステップ106)。この関係
式は次の式である。 E=-(Fi/Vi)×R+ΔPawi/Vi …(5) ここで、 E;患者の口元から見たエラスタンス。コンプライアンス
の逆数。cmH2O/L 。 R;患者の口元から見た気道抵抗。cmH2O/L/s 。 Fi;時刻ti時点のFlow。L/s 。 Pawi; 時刻ti時点のPaw 。cmH2O 。 Vi; 時刻ti時点のVolume。吸気開始時点をゼロとしてい
る。L。 ΔPawi;時刻ti時点のPawiからPEEPを引いた圧。cmH2O
Next, for each data measurement time ti within the calculation range,
A relational expression between E and R is obtained (step 106). This relational expression is as follows. E = − (Fi / Vi) × R + ΔPawi / Vi… (5) where, E; elastance seen from the patient's mouth. Reciprocal of compliance. cmH2O / L. R; airway resistance as seen from the patient's mouth. cmH2O / L / s. Fi; Flow at time ti. L / s. Pawi; Paw at time ti. cmH2O. Vi; Volume at time ti. The start time of intake is set to zero. L. ΔPawi; pressure obtained by subtracting PEEP from Pawi at time ti. cmH2O
.

【0025】この関係式をE 軸、R 軸の直交座標上で表
すと、1つの時点では一本の直線であり、計算範囲内の
全ての時刻tiについて表すと直線群となる。ここで、こ
れらの関係式をメモリ8に格納すると共に表示手段9の
表示画面に表示する。表示の一例を図7に示す。
When this relational expression is represented on the orthogonal coordinates of the E-axis and the R-axis, it is a single straight line at one point in time, and it is a group of straight lines when represented for all times ti within the calculation range. Here, these relational expressions are stored in the memory 8 and displayed on the display screen of the display means 9. FIG. 7 shows an example of the display.

【0026】次に、直線群のうちの2つの直線の交点
を、すべての直線の組み合わせにより求める(ステップ
107)。但し、呼気期間、および吸気期間の終り付近
の傾きがゼロに近い直線群の組み合わせは除く(交点は
求めない)。
Next, the intersection of two straight lines in the straight line group is obtained by combining all the straight lines (step 107). However, combinations of straight line groups whose slopes near the end of the expiration period and the inspiration period are close to zero are excluded (intersection points are not determined).

【0027】呼気期間を除くのは次の理由による。呼気
期間において、呼吸筋は通常弛緩しており、その場合は
Flowは患者のC R の時定数に従った波形となる。このた
めER 平面上ではどの時点でも全く同一の直線となり、
計算不能または誤差が大きくなるからである。また、吸
気期間の終り付近の傾きがゼロに近い直線の組み合わせ
を除くのは、交点がばらつくからである。
The reason for excluding the expiration period is as follows. During the expiration period, the respiratory muscles are usually relaxed, in which case
Flow has a waveform according to the time constant of the CR of the patient. For this reason, on the ER plane, the line becomes exactly the same at any time,
This is because the calculation becomes impossible or the error increases. Also, the reason why the combination of straight lines near the end of the inspiration period is close to zero is excluded because the intersection points vary.

【0028】具体的には、傾きの絶対値が d(秒-1
(例、0.20)以上の直線の組み合わせについて計算す
る。
Specifically, the absolute value of the slope is d (sec- 1 )
(Eg, 0.20) Calculate for combinations of straight lines greater than

【0029】次に、最大頻度の交点を求める(ステップ
108)。すなわち、求めた交点のE ,R について、そ
れぞれ度数分布を求め、頻度が一番大きいE ,R 値を求
める。ただし、度数分布がある程度尖鋭であることが必
要である。尖鋭かどうかを判断する基準としては、例え
ば、平均値に対する分散が c%(例、50%)以下であれ
ば尖鋭とみなす。これらの度数分布および頻度最大のE
,R 値をメモリ8に格納すると共に表示手段9の表示
画面に表示する(度数分布は図7に示すように直線群に
重ねて表示する)。
Next, the intersection of the maximum frequency is obtained (step 108). That is, a frequency distribution is obtained for each of the obtained intersections E and R, and the E and R values having the highest frequency are obtained. However, the frequency distribution needs to be sharp to some extent. As a criterion for judging whether or not it is sharp, for example, if the variance with respect to the average value is c% or less (eg, 50%), it is regarded as sharp. These frequency distributions and the most frequent E
, R values are stored in the memory 8 and displayed on the display screen of the display means 9 (the frequency distribution is superimposed on a group of straight lines as shown in FIG. 7).

【0030】本実施の形態によれば、不安定時の呼吸デ
ータおよび1呼吸のうちの吸気開始点付近と呼気終末付
近のデータを排除しているので、正確な結果が得られ
る。
According to this embodiment, accurate data can be obtained because the respiratory data at the time of instability and the data near the inspiration start point and the end of expiration in one breath are excluded.

【0031】[0031]

【発明の効果】本発明によれば、人工呼吸器を接続され
た患者が自発呼吸を行なっていてもC(=1/E), Rを正確に
求めることができる。
According to the present invention, C (= 1 / E) and R can be accurately obtained even when a patient connected to a ventilator is breathing spontaneously.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明装置の全体構成を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a device of the present invention.

【図2】本発明の原理を説明するための図。FIG. 2 is a diagram illustrating the principle of the present invention.

【図3】本発明の原理を説明するための図。FIG. 3 is a diagram illustrating the principle of the present invention.

【図4】図1に示した装置が用いられた測定システムの
全体図。
FIG. 4 is an overall view of a measurement system in which the device shown in FIG. 1 is used.

【図5】図1に示した装置の動作を説明するためのフロ
ーチャート。
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the device shown in FIG. 1;

【図6】表示手段の表示画面に表示されるデータの例を
示す図。
FIG. 6 is a view showing an example of data displayed on a display screen of a display means.

【図7】表示手段の表示画面に表示されるデータの例を
示す図。
FIG. 7 is a view showing an example of data displayed on a display screen of a display means.

【図8】換気力学的な呼吸回路の等価回路を示す図。FIG. 8 is a diagram showing an equivalent circuit of a respiratory circuit based on ventilation dynamics.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4 圧力センサ 5 流量センサ 6 換気データ処理装置 7 CPU 8 メモリ 9 表示手段 Reference Signs List 4 pressure sensor 5 flow sensor 6 ventilation data processing device 7 CPU 8 memory 9 display means

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 人工呼吸器を接続された患者の口元付近
の呼吸回路内の圧力を検出する圧力センサの出力と、そ
の患者の呼吸流量を検出する流量センサの出力を処理す
る換気データ処理方法であって、 複数の時点において、前記圧力センサにより人工呼吸器
の駆動圧を測定し、前記流量センサの出力に基づいて前
記患者の呼吸流量および患者呼吸容積を測定し、 自発呼吸はないとした場合に成立し、人工呼吸器の駆動
圧、前記患者の呼吸流量、患者呼吸容積を定数とするE
(コンプライアンスの逆数)とR (気道抵抗)の1次関
数の関係式に、測定した駆動圧、流量および容積を代入
して各時点における関係式を求め、 E −R 座標におけるこれらの関係式を示す直線群の交点
を求め、 頻度が最も高い交点を求めることを特徴とする換気デー
タ処理方法。
1. A ventilation data processing method for processing an output of a pressure sensor for detecting a pressure in a breathing circuit near a mouth of a patient connected to a ventilator and an output of a flow sensor for detecting a respiratory flow rate of the patient. At a plurality of times, the driving pressure of the ventilator is measured by the pressure sensor, and the respiratory flow rate and the patient's breathing volume of the patient are measured based on the output of the flow rate sensor, and there is no spontaneous breathing. Is established when the driving pressure of the ventilator, the patient's respiratory flow, and the patient's respiratory volume are constants.
Substituting the measured drive pressure, flow rate and volume into the relational expression of the linear function of (reciprocal of compliance) and R (airway resistance), obtains the relational expression at each time point, and calculates these relational expressions in the E-R coordinates. A method of processing ventilation data, wherein an intersection of the indicated straight line groups is obtained, and an intersection having the highest frequency is obtained.
【請求項2】 人工呼吸器を接続された患者の口元付近
の呼吸回路内の圧力を検出する圧力センサの出力と、そ
の患者の呼吸流量を検出する流量センサの出力を処理す
る換気データ処理装置であって、 複数の時点において、前記圧力センサにより人工呼吸器
の駆動圧を測定し、前記流量センサの出力に基づいて前
記患者の呼吸流量および患者呼吸容積を測定する測定手
段と、 自発呼吸はないとした場合に成立し、人工呼吸器の駆動
圧、前記患者の呼吸流量、患者呼吸容積を定数とするE
(コンプライアンスの逆数)とR (気道抵抗)の1次関
数の関係式に、前記測定手段により測定した駆動圧、流
量および容積を代入して各時点における関係式を求める
関係式作成手段と、 E −R 座標におけるこれらの関係式を示す直線群の交点
を求める交点検出手段と、 この交点検出手段が求めた交点のうち頻度が最も高い交
点を求める最高頻度交点検出手段と、 を具備することを特徴とする換気データ処理装置。
2. A ventilation data processing device for processing an output of a pressure sensor for detecting a pressure in a breathing circuit near a mouth of a patient connected to a ventilator and an output of a flow sensor for detecting a respiratory flow rate of the patient. At a plurality of points in time, the pressure sensor measures the driving pressure of the ventilator, and the measuring means for measuring the patient's respiratory flow rate and the patient's respiratory volume based on the output of the flow rate sensor; It is established when there is no, and the driving pressure of the ventilator, the respiratory flow rate of the patient, the patient's respiratory volume as constants E
A relational expression creating means for substituting the driving pressure, flow rate and volume measured by the measuring means into a relational expression of a linear function of (reciprocal of compliance) and R (airway resistance) to obtain a relational expression at each time; -An intersection detecting means for obtaining an intersection of a group of straight lines indicating these relational expressions on the R coordinate; and a highest frequency intersection detecting means for obtaining an intersection having the highest frequency among the intersections obtained by the intersection detecting means. Characteristic ventilation data processing device.
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