NO20110653A1 - Respirasjonsovervakning - Google Patents
Respirasjonsovervakning Download PDFInfo
- Publication number
- NO20110653A1 NO20110653A1 NO20110653A NO20110653A NO20110653A1 NO 20110653 A1 NO20110653 A1 NO 20110653A1 NO 20110653 A NO20110653 A NO 20110653A NO 20110653 A NO20110653 A NO 20110653A NO 20110653 A1 NO20110653 A1 NO 20110653A1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- pressure
- time
- respiratory distress
- time window
- respiratory
- Prior art date
Links
- 206010038687 Respiratory distress Diseases 0.000 claims abstract description 17
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 claims abstract description 11
- 210000003238 esophagus Anatomy 0.000 claims abstract description 9
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 claims description 25
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 13
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 claims description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 5
- 230000007958 sleep Effects 0.000 description 19
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 9
- 208000008784 apnea Diseases 0.000 description 7
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 6
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 6
- 208000001797 obstructive sleep apnea Diseases 0.000 description 6
- 206010041235 Snoring Diseases 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 206010021079 Hypopnoea Diseases 0.000 description 4
- 206010020772 Hypertension Diseases 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000537 electroencephalography Methods 0.000 description 3
- 238000002570 electrooculography Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 201000002859 sleep apnea Diseases 0.000 description 3
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 2
- 230000003434 inspiratory effect Effects 0.000 description 2
- 230000000414 obstructive effect Effects 0.000 description 2
- 230000008667 sleep stage Effects 0.000 description 2
- 210000001584 soft palate Anatomy 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 101100194326 Caenorhabditis elegans rei-2 gene Proteins 0.000 description 1
- 206010008111 Cerebral haemorrhage Diseases 0.000 description 1
- 208000007590 Disorders of Excessive Somnolence Diseases 0.000 description 1
- 206010062519 Poor quality sleep Diseases 0.000 description 1
- 206010039203 Road traffic accident Diseases 0.000 description 1
- 206010063968 Upper airway resistance syndrome Diseases 0.000 description 1
- 230000037007 arousal Effects 0.000 description 1
- 206010003119 arrhythmia Diseases 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 230000005189 cardiac health Effects 0.000 description 1
- 230000001010 compromised effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000002565 electrocardiography Methods 0.000 description 1
- 238000002567 electromyography Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000005802 health problem Effects 0.000 description 1
- 230000004217 heart function Effects 0.000 description 1
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 1
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000004199 lung function Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- 208000010125 myocardial infarction Diseases 0.000 description 1
- 230000000422 nocturnal effect Effects 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000005801 respiratory difficulty Effects 0.000 description 1
- 230000036391 respiratory frequency Effects 0.000 description 1
- 210000002345 respiratory system Anatomy 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 230000033764 rhythmic process Effects 0.000 description 1
- 210000005181 root of the tongue Anatomy 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 208000019116 sleep disease Diseases 0.000 description 1
- 230000004622 sleep time Effects 0.000 description 1
- 238000013125 spirometry Methods 0.000 description 1
- 208000011580 syndromic disease Diseases 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 238000011269 treatment regimen Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/03—Detecting, measuring or recording fluid pressure within the body other than blood pressure, e.g. cerebral pressure; Measuring pressure in body tissues or organs
- A61B5/036—Detecting, measuring or recording fluid pressure within the body other than blood pressure, e.g. cerebral pressure; Measuring pressure in body tissues or organs by means introduced into body tracts
- A61B5/037—Measuring oesophageal pressure
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/08—Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/08—Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
- A61B5/091—Measuring volume of inspired or expired gases, e.g. to determine lung capacity
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/48—Other medical applications
- A61B5/4806—Sleep evaluation
- A61B5/4818—Sleep apnoea
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
- A61B5/7235—Details of waveform analysis
- A61B5/7253—Details of waveform analysis characterised by using transforms
- A61B5/7257—Details of waveform analysis characterised by using transforms using Fourier transforms
Abstract
Oppfinnelsen gjelder et system for å kunne overvåke respiratorisk besvær for en pasient, omfattende minst en trykksensor som vil være posisjonert i et kateter og som vil være tilpasset for posisjonering i en valgt posisjon i spiserøret, hvor trykksensoren vil være tilpasset for å kunne overvåke trykket i spiserøret ved en valgt oppløsning som tilveiebringer en tidsserie med trykk som har en valgt lengde. Systemet vil omfatte beregningsmidlerforå kunne splitte tidsserien i et antall tidsvinduer, hvor hvert tidsvindu vil være omfattet av minst respirasjonssyklus - en tidsserie som inneholder to kryssinger av en forhåndsdefinert null-verdi i den samme retningen - som beregner indeksen for respiratorisk besvær som indikerer trykkamplitudene innenfor hvert tidsvindu, som dermed tilveiebringer et sett med karakteristiske verdier for hvert tidsvindu som omfatter den nevnte indeksen for respiratorisk besvær og lengden for hvert tidsvindu.The invention relates to a system for monitoring respiratory distress for a patient, comprising at least one pressure sensor which will be positioned in a catheter and which will be adapted for positioning at a selected position in the esophagus, where the pressure sensor will be adapted to be able to monitor the pressure. the esophagus at a selected resolution which provides a time series of pressures of a selected length. The system will comprise calculating means that can split the time series into a number of time windows, each time window being comprised of at least the respiratory cycle - a time series containing two intersections of a predefined zero value in the same direction - which calculates the respiratory trouble index indicating the pressure amplitudes within each time window, thus providing a set of characteristic values for each time window comprising said respiratory trouble index and the length of each time window.
Description
RESPIRASJONSOVERVÅKING RESPIRATORY MONITORING
Oppfinnelsen gjelder et system og en fremgangsmåte for å kunne overvåke respiratorisk besvær for en pasient, omfattende minst en trykksensor, der trykksensoren vil være plassert i et kateter og vil være tilpasset for å kunne plasseres på et valgt sted i spiserøret (esophagus) eller i luftveiene hos pasienten. The invention relates to a system and a method for being able to monitor respiratory distress for a patient, comprising at least one pressure sensor, where the pressure sensor will be located in a catheter and will be adapted to be placed at a selected location in the esophagus or in the airways in the patient.
Internasjonalt hevdes det at "Målingen av spiserørstrykk med kontinuerlig nattlig overvåking vil være referansestandarden for måling av overvåke respiratorisk besvær" Internationally, it is claimed that "The measurement of esophageal pressure with continuous nocturnal monitoring will be the reference standard for the measurement of monitored respiratory distress"
(engelsk: "The measurement of esophageal pressure with continuous overnight monitoring is the reference standard for measuring respiratory effort"), American Academy of Sleep Medicine (AASM) 2007, referanse [6]. Søvnrelatert pusteforstyrrelse, SRBD (fra engelsk: "Sleep Related Breathing Disorder"), er et begrep for lidelser som relativt nylig har blitt oppdaget, og som karakteriseres ved snorking, hypersomnolens og forskjellige grader av redusert luftpassasje (apnéer og hypopnéer) gjennom innsnevrete, avslappete øvre luftveier under søvn [7]. (English: "The measurement of esophageal pressure with continuous overnight monitoring is the reference standard for measuring respiratory effort"), American Academy of Sleep Medicine (AASM) 2007, reference [6]. Sleep-related breathing disorder, SRBD (from English: "Sleep Related Breathing Disorder"), is a term for disorders that have been discovered relatively recently, and which are characterized by snoring, hypersomnolence and varying degrees of reduced air passage (apneas and hypopneas) through narrowed, relaxed upper respiratory tract during sleep [7].
Undersøkelser har vist at øket trykk i luftveiene under søvn, sammen med snorking og oppvåkninger, vil kunne føre til helseproblemer, så som de som initieres av apnéer og hypopnéer [8]. Ved at det gjennom natten i tillegg kommer oppvåkninger og søvnstadier med lettere søvn, vil den viktige hode- og kroppshvilen kunne bli kompromittert sammen med andre funksjoner, så som arteriell oksygentilførsel og hjerterytme [9]. Resultatet vil kunne bli et flertalls endringer gjennom hele kroppen, så som hypertoni (høyt blodtrykk), hjertearytmier, hjerteinfarkt, hormonendringer, hjerneblødning, så vel som sosiale forstyrrelser, trafikkulykker og så videre [10]. Disse problemene vil kunne finnes i tillegg til den ytterst lite sosialt aksepterte snorkingen, som faktisk er den viktigste grunnen til at folk søker medisinsk behandling. Referanse [1] gjelder målinger av forskjellige trykkdifferanser, det vil si forskjellen mellom maksimums- og minimumsverdier, som blir brukt til å kunne finne det stedet hvor det er en smal passasje for luftveiene. Dette vil kunne være en umiddelbar måling, og vil ikke kunne bli knyttet til noen utvikling over tid, eller tilveiebringe noen midler for å kunne vurdere noen langtidsvirkning av forstyrrelsene. Studies have shown that increased pressure in the airways during sleep, together with snoring and awakenings, can lead to health problems, such as those initiated by apneas and hypopneas [8]. As there are also awakenings and sleep stages with lighter sleep throughout the night, the important head and body rest could be compromised along with other functions, such as arterial oxygen supply and heart rhythm [9]. The result could be a multitude of changes throughout the body, such as hypertension (high blood pressure), cardiac arrhythmias, heart attacks, hormone changes, cerebral hemorrhage, as well as social disturbances, traffic accidents and so on [10]. These problems can be found in addition to the socially unacceptable snoring, which is actually the most important reason why people seek medical treatment. Reference [1] concerns measurements of different pressure differences, that is, the difference between maximum and minimum values, which are used to be able to find the place where there is a narrow passage for the airways. This could be an immediate measurement, and could not be linked to any development over time, or provide any means to be able to assess any long-term effects of the disturbances.
I dag vil søvnforstyrrelser bli diagnostisert gjennom en hel natt med polysomnografi, slik som har blitt beskrevet i American Academy of Sleep Medicine Task Force (1999) "Sleep-related breathing disorders in adults: Recommendations for syndrome definition and measurement techniques in clinical research." Sleep 22: 667-689. Men denne fremgangsmåten vil ikke på en rutinemessig måte kunne bruke trykksensorer, som vil være i stand til å tilveiebringe et direkte og pålitelig estimat av lungetrykket under pusting. Today, sleep disorders will be diagnosed through a full night of polysomnography, as has been described in the American Academy of Sleep Medicine Task Force (1999) "Sleep-related breathing disorders in adults: Recommendations for syndrome definition and measurement techniques in clinical research." Sleep 22: 667-689. But this method will not be able to routinely use pressure sensors, which will be able to provide a direct and reliable estimate of lung pressure during breathing.
Andre fremgangsmåter sikter mot deteksjon av hindrende søvnapne (engelsk: "obstructive sleep apnea" (OSAS)), slik som beskrevet i Townsend D, Shama A, Braun E, Scatarelli I, Mc Eiver J, Eiken T,Freiberg M. "Assessing Efficacy, Outcomes and Cost Savings for Patients with Obstructive Sleep Apnea Using Two Diagnostic and Treatment Strategies." Sleep Diagnosis and Therapy 2007; 1(7): 1-8. Noen anordninger, som har blitt omtalt i Abdelfihani A, Roisman G, Escourrou P. " Evaluation of a home respiratory polygraphy system in the diagnosis of the obstructive sleep apnea syndrome". Rev mal Respir 2007 Mar; 24(3 Pt 1): 331-8, benytter måling av trykk og / eller temperatur i spiserøret, men dataene brukes ikke til å estimere graden av respiratorisk besvær. Other methods aim at the detection of obstructive sleep apnea (English: "obstructive sleep apnea" (OSAS)), as described in Townsend D, Shama A, Braun E, Scatarelli I, Mc Eiver J, Eiken T, Freiberg M. "Assessing Efficacy , Outcomes and Cost Savings for Patients with Obstructive Sleep Apnea Using Two Diagnostic and Treatment Strategies." Sleep Diagnosis and Therapy 2007; 1(7): 1-8. Some devices, which have been discussed in Abdelfihani A, Roisman G, Escourrou P. "Evaluation of a home respiratory polygraphy system in the diagnosis of the obstructive sleep apnea syndrome". Rev mal Respir 2007 Mar; 24(3 Pt 1): 331-8, uses measurement of pressure and/or temperature in the esophagus, but the data is not used to estimate the degree of respiratory distress.
Av denne grunn vil målet ved den foreliggende oppfinnelsen være å tilveiebringe et system og en fremgangsmåte for å kunne overvåke respirasjonen, og for kunne detektere og analysere det respiratoriske besværet. Dette vil kunne oppnås ved å benytte et system som har blitt beskrevet ovenfor, og som har blittkarakteriserti de uavhengige kravene. For this reason, the aim of the present invention will be to provide a system and a method to be able to monitor respiration, and to be able to detect and analyze the respiratory difficulty. This can be achieved by using a system that has been described above, and which has been characterized in the independent requirements.
Oppfinnelsen vedrører således en fremgangsmåte og en sammenstilling for deteksjon og analyse av det respiratoriske besværet, og vil kunne være omfattet av: måling av lungetrykk, representert ved trykket i spiserøret, som genererer et signal som vil tilsvare den målte tidsrekken av verdier. Trykkregistreringene, som gjenspeiler det respiratoriske besværet, brukes til å estimere en parameter - indeksen for respiratorisk besvær (engelsk: " the Respiratory Effort Index" (REI)), som beskriver graden av respiratorisk besvær. The invention thus relates to a method and an assembly for the detection and analysis of respiratory distress, and may be comprised of: measurement of lung pressure, represented by the pressure in the oesophagus, which generates a signal which will correspond to the measured time series of values. The pressure recordings, which reflect the respiratory effort, are used to estimate a parameter - the respiratory effort index (English: "the Respiratory Effort Index" (REI)), which describes the degree of respiratory effort.
Oppfinnelsen vil bli beskrevet nedenfor med henvisning til de tilsvarende tegningene som vil illustrere oppfinnelsen ved hjelp av eksempler. The invention will be described below with reference to the corresponding drawings which will illustrate the invention by means of examples.
Figur 1 illustrerer plassering av en sensor på en pasient. Figure 1 illustrates placement of a sensor on a patient.
Figur 2 illustrerer sekvensen for målingen i henhold til oppfinnelsen. Figure 2 illustrates the sequence for the measurement according to the invention.
Som illustrert i fig. 1, vil den foreliggende oppfinnelsen kunne bruke et kateter 1 med en trykksensor 2 i nærheten av enden, som settes inn gjennom pasientens nese. Kateteret inneholder en markør som har blitt plassert slik at, når den blir plassert i forhold til kanten av den myke ganen, vil den sikre at trykksensoren vil være plassert i spiserøret 5. Kateteret 1 vil være koplet til en liten anordning 4 for dataakkvisisjon - som fortrinnsvis vil være batteridrevet og være båret av pasienten. De tilegnede dataene vil bli lagret for etterbehandling og analyse. Alternativt vil data kunne bli sendt til bli laget, enten med ledning eller trådløst, til en datamaskinanordning, for å kunne foreta online analyse. Målingene vil kunne utføres mens pasienten ligger og sover, for å kunne estimere søvn-REI (SREI). Alternativt vil de kunne utføres mens pasienten er våken ved hvile (AREI) eller ved mosjon (EREI). As illustrated in fig. 1, the present invention will be able to use a catheter 1 with a pressure sensor 2 near the end, which is inserted through the patient's nose. The catheter contains a marker which has been positioned so that, when placed in relation to the edge of the soft palate, it will ensure that the pressure sensor will be located in the esophagus 5. The catheter 1 will be connected to a small device 4 for data acquisition - which preferably will be battery operated and be carried by the patient. The acquired data will be stored for post-processing and analysis. Alternatively, data could be sent to be made, either by wire or wirelessly, to a computer device, to be able to perform online analysis. The measurements can be carried out while the patient is lying down and sleeping, in order to be able to estimate sleep REI (SREI). Alternatively, they can be performed while the patient is awake at rest (AREI) or during exercise (EREI).
REI-parameterne vil kunne diagnostisere det respiratoriske besværet under forskjellige forhold. REI under søvn vil være viktig, fordi den beskriver fluktuasjonene i lungetrykk, som også reflekterer de forskjellige gradene av innsnevring av øvre luftveier, som vil kunne forekomme ved søvnrelaterte pusteforstyrrelser (engelsk: "Sleep Related Breathing Disorders" (SRBD)). En REI mens man er våken, vil kunne brukes til å evaluere de forskjellige tilstandene som påvirker lungefunksjonen så vel som effekten av forskjellige medisinske behandlingsformer. Videre vil pustebesvær som funksjon av fysiske øvelser kunne evalueres. The REI parameters will be able to diagnose the respiratory distress under different conditions. REI during sleep will be important, because it describes the fluctuations in lung pressure, which also reflect the different degrees of narrowing of the upper airways, which can occur in sleep-related breathing disorders (English: "Sleep Related Breathing Disorders" (SRBD)). An REI while awake can be used to evaluate the different conditions that affect lung function as well as the effect of different medical treatments. Furthermore, breathing difficulties as a function of physical exercises can be evaluated.
Beskrivelse Description
Et medisinsk kateter vil være en røranordning - som er fylt eller er hult, for eksempel slik som er beskrevet i [4]. Kateteret vil kunne inneholde minst en sensor, som i det minste måler et trykk. Båndbredden for sensoren (målt i Hz) må være bred nok til å kunne karakterisere de dynamiske trykkfluktuasj onene som oppstår på grunn av pusting, det vil si minst 0,5 Hz, fortrinnsvis bedre. Andre parametere, i tillegg til spiserørstrykket som vil kunne måles vil være: 1. En eller flere trykksensorer, som for eksempel vil kunne være plassert på kanten av den myke ganen (tungeroten) [1], i kombinasjon med temperatursensorer som vil bli brukt til å kunne måle luftstrøm (pusting). Disse vil tilveiebringe data om forskjellige typer av apnéer (hindrende, sentrale, hypopnéer og blandede apnéer), 2. oksymeter, som tilveiebringer data om oksygenmetning (Sp02) i blodet, så vel som pulshastighet, A medical catheter will be a tube device - which is filled or is hollow, for example as described in [4]. The catheter will be able to contain at least one sensor, which measures at least one pressure. The bandwidth of the sensor (measured in Hz) must be wide enough to be able to characterize the dynamic pressure fluctuations that occur due to breathing, i.e. at least 0.5 Hz, preferably better. Other parameters, in addition to the esophageal pressure that can be measured, will be: 1. One or more pressure sensors, which can for example be placed on the edge of the soft palate (root of the tongue) [1], in combination with temperature sensors that will be used to to be able to measure air flow (breathing). These will provide data on different types of apneas (obstructive, central, hypopneas and mixed apneas), 2. oximeter, which provides data on oxygen saturation (Sp02) in the blood, as well as pulse rate,
3. Sp02tilveiebringer som data om oppvåkninger [5], 3. Sp02 provides as data on awakenings [5],
4. ben- og armsensorer som tilveiebringer data om aktivitet, 4. leg and arm sensors that provide data on activity,
5. en mikrofon som tilveiebringer data om snorking, 5. a microphone that provides snoring data,
6. en sensor om kroppsstilling som tilveiebringer data om søvnstilling, 6. a body position sensor that provides data on sleep position,
7. elektroencefalografi ("Electroencephalography" - EEG) og elektrookulografi ("Electrooculography" - EOG) (sensorer) som tilveiebringer data om søvnstadier, oppvåkninger og søvn / våking, 8. Elektrokardiografi (EKG) som tilveiebringer informasjon om hjertefunksjonen, 9. Elektromyografi (EMG) som tilveiebringer informasjon om muskelaktivitet. 7. electroencephalography ("Electroencephalography" - EEG) and electrooculography ("Electrooculography" - EOG) (sensors) which provide data on sleep stages, awakenings and sleep / wakefulness, 8. Electrocardiography (ECG) which provides information on heart function, 9. Electromyography ( EMG) which provides information about muscle activity.
REI-indeksen vil kunne være en av flere varianter: The REI index could be one of several variants:
REIi. Splitt trykktidsrekken p(t) [p er trykk, t er tid] i pustesykluser begrenset av to tilgrensende (i tid) null-kryssinger i den samme retningen (det vil si fra positiv til negativ eller fra negativ til positiv). For hver syklus, måle topp-til-topp trykk (maksimumstrykket minus minimumstrykket). Summére opp topp-til-topp verdier og typisk generere et histogram eller en summeringskurve, eller et diagram som viser tellinger per tidsintervall per topp-til-topp trykkintervall. Prosentandel av tellinger som er over en terskelverdi for piimvil deretter benevne den indeksen for respiratorisk besvær, REIi;iim. REII. Split the pressure time series p(t) [p is pressure, t is time] into breathing cycles bounded by two adjacent (in time) zero crossings in the same direction (that is, from positive to negative or from negative to positive). For each cycle, measure peak-to-peak pressure (maximum pressure minus minimum pressure). Sum up peak-to-peak values and typically generate a histogram or summation curve, or a chart showing counts per time interval per peak-to-peak pressure interval. The percentage of counts above a threshold value for piim will then name that index of respiratory distress, REIi;iim.
REI2. Splitt trykktidsrekken p(t) [p er trykk, t er tid] i pustesykluser begrenset av to tilgrensende (i tid) null-kryssinger i den samme retningen (det vil si fra positiv til negativ eller fra negativ til positiv). For hver syklus, måle det negative topptrykket REI2. Split the pressure time series p(t) [p is pressure, t is time] into breathing cycles bounded by two adjacent (in time) zero crossings in the same direction (that is, from positive to negative or from negative to positive). For each cycle, measure the peak negative pressure
(minimumstrykket). Summér opp de negative toppverdiene og generere et histogram eller en summéringskurve eller -diagram som viser tellinger per tidsintervall per topp trykkintervall. Prosentandel av tellinger som er under en terskelverdi på pumvil da benevne en indeks for respiratorisk besvær REl2,iim. (minimum pressure). Sum the negative peak values and generate a histogram or a summation curve or chart showing counts per time interval per peak pressure interval. Percentage of counts that are below a threshold value of pumvil then name an index for respiratory distress REl2,iim.
REI3. Splitt trykktidsrekken p(t) [p er trykk, t er tid] i pustesykluser begrenset av to tilgrensende (i tid) null-kryssinger i den samme retningen (det vil si fra positiv til negativ eller fra negativ til positiv). For hver syklus, måle det positive topptrykket (maksimumstrykket). Summér opp de positive toppverdiene og generere et histogram eller summéringskurve eller -diagram som viser tellinger per tidsintervall per topp trykkintervall. Prosentandel av tellinger som er under en terskelverdi på piimvil da benevne indeks for respiratorisk besvær REI^um. REI3. Split the pressure time series p(t) [p is pressure, t is time] into breathing cycles bounded by two adjacent (in time) zero crossings in the same direction (that is, from positive to negative or from negative to positive). For each cycle, measure the positive peak pressure (maximum pressure). Sum the positive peak values and generate a histogram or summation curve or chart showing counts per time interval per peak pressure interval. The percentage of counts that are below a threshold value of piimwill then be called the respiratory distress index REI^um.
Utføre en frekvensanalyse av trykksignalet p(t). For eksempel ved å bruke et batteri av parallelle filtre eller ved å anvende Fourier analyse, for eksempel ved bruke Fast Fourier transformasjon (FFT). Dette vil tilveiebringe data om pustetrykk som en funksjon av pustefrekvens, både over den samlede observasjonsperioden eller etter hvert som den endrer seg over observasjonsperioden. Perform a frequency analysis of the pressure signal p(t). For example by using a battery of parallel filters or by applying Fourier analysis, for example by using Fast Fourier transform (FFT). This will provide data on breathing pressure as a function of breathing rate, both over the overall observation period or as it changes over the observation period.
Basert på estimater om lungevolum (for eksempel fra spirometri), vil (utpust eller innpust) inspiratorisk og / eller ekspiratorisk arbeid i Nm (det vil si Joule) kunne bli estimert. Dette tilveiebringer inspiratorisk og / eller ekspiratorisk (inspirasjonsarbeid og / eller ekspirasjonsarbeid) arbeid i Watt, så vel som toppverdier, variasjon så vel som korrelasjon med andre parametere, så som sovestilling (venstre, høyre, ryggliggende, tilbøyd), oppvåkninger, oksygenmetning, ben- og armbevegelser, snorking, hindrende apnéer, hypopnéer, sentriske og blandete apnéer. Based on estimates of lung volume (for example from spirometry), the (exhalation or inhalation) inspiratory and/or expiratory work in Nm (that is, Joule) can be estimated. This provides inspiratory and/or expiratory (work of inspiration and/or work of expiration) work in Watts, as well as peak values, variation as well as correlation with other parameters, such as sleeping position (left, right, supine, prone), awakenings, oxygen saturation, legs - and arm movements, snoring, obstructive apneas, hypopneas, centric and mixed apneas.
REI beskriver også intratorakale trykkvariasjoner ved å måle fluktuasjoner fra grunnlinje-pusting i alle forskjellige grupper eller individuelle personer som er valgt, per tidsenhet, per tidsenhet i sovende eller våken tilstand, eller samlet, i andre valgte tidssekvenser i våken eller sovende tilstand, eller samlet, per tidsenhet som prosentandel av maksimum besvær eller samlet søvntid. REI also describes intrathoracic pressure variations by measuring fluctuations from baseline breathing in all different groups or individual subjects selected, per time unit, per time unit in sleeping or awake state, or aggregated, in other selected time sequences in awake or asleep state, or aggregated , per time unit as a percentage of maximum effort or total sleep time.
Den foretrukne trykksensoren vil være en miniatyr-MEMS (mikro elektromekanisk system) sensor som vil kan passe inn i et medisinsk kateter med diameter på 2 mm eller mindre. Sensoren bør kunne ha en neglisjerbar temperaturdrift og høy sensitivitet. Et kateter som vil være egnet for medisinsk anvendelse, for eksempel slik som har blitt beskrevet i [4]. The preferred pressure sensor would be a miniature MEMS (micro electromechanical system) sensor that would be able to fit into a medical catheter of 2 mm diameter or less. The sensor should be able to have negligible temperature drift and high sensitivity. A catheter which would be suitable for medical use, for example as has been described in [4].
For å oppsummere, gjelder oppfinnelsen et system for å kunne overvåke respiratorisk besvær hos en pasient, omfattende minst en trykksensor, hvor trykksensoren vil være plassert i et kateter og som vil være tilpasset for plassering i en valgt posisjon i spiserøret på en pasient, der trykksensoren vil være tilpasset for å kunne overvåke trykket med en valgt oppløsning over en valgt tidsperiode. To summarize, the invention relates to a system for being able to monitor respiratory distress in a patient, comprising at least one pressure sensor, where the pressure sensor will be located in a catheter and which will be adapted for placement in a selected position in the esophagus of a patient, where the pressure sensor will be adapted to be able to monitor the pressure with a selected resolution over a selected period of time.
Overvåkingen vil kunne bli utført ved å ta prøver av trykket i spiserøret ved en valgt frekvens, som fortrinnsvis er høyere enn 0,5 Hz eller det dobbelte av respirasjonsfrekvensen, som tilveiebringer en tidsserie av trykk som er tatt prøvetaking på. På denne måten vil pustebesværet kunne beregnes over tid. The monitoring could be performed by sampling the pressure in the esophagus at a selected frequency, which is preferably higher than 0.5 Hz or twice the respiratory frequency, which provides a time series of sampled pressure. In this way, the breathing difficulty can be calculated over time.
Systemet omfatter beregningsmidler for å kunne splitte tidsserien med prøvetaking i et antall av tidsvinduer, der hvert vindu vil kunne være omfattet av en tidsserie som vil kunne inneholde to kryssinger av en forhåndsdefinert nullverdi i den samme retningen, som dermed i hovedsak definerer en pustesyklus, som vil være definert til å kunne innbefatte en lokal minimumsverdi i forbindelse med en utpust og en lokal minimumsverdi i forbindelse med en innpust. I den foretrukne beregningen i henhold til oppfinnelsen, vil pustesyklusen dermed være definert til å kunne starte når pustesyklusen krysser en terskelverdi, for eksempel null, i én retning og stopper når den krysser den samme terskelverdien i den motsatte retningen. I praksis vil dette for eksempel kunne bety at pasienten har begynt å puste ut, deretter pustet inn, og deretter startet å puste ut igjen. Den ovenfor nevnte frekvensen ved prøvetaking må være tilstrekkelig til å kunne oppnå tilstrekkelig nøyaktighet ved bestemmelse av kryssingene av terskelverdiene, men vil for øvrig ikke være viktig. The system includes calculation means to be able to split the time series with sampling into a number of time windows, where each window will be able to be comprised of a time series that will be able to contain two crossings of a predefined zero value in the same direction, which thus essentially defines a breathing cycle, which will be defined to be able to include a local minimum value in connection with an exhalation and a local minimum value in connection with an inhalation. In the preferred calculation according to the invention, the breathing cycle will thus be defined to be able to start when the breathing cycle crosses a threshold value, for example zero, in one direction and stops when it crosses the same threshold value in the opposite direction. In practice, this could mean, for example, that the patient has started to breathe out, then breathed in, and then started to breathe out again. The above-mentioned sampling frequency must be sufficient to be able to achieve sufficient accuracy when determining the crossings of the threshold values, but otherwise will not be important.
Indeksen for respiratorisk besvær, som indikerer fluktuasjonen innenfor hvert tidsvindu, vil deretter bli regnet ut, som igjen vil tilveiebringe et sett med karakteristiske verdier for hvert tidsvindu som vil være omfattet av nevnte indeks for respiratorisk besvær og lengde av hvert tidsvindu. The respiratory distress index, which indicates the fluctuation within each time window, will then be calculated, which in turn will provide a set of characteristic values for each time window which will be covered by said respiratory distress index and length of each time window.
En registreringsperiode vil kunne vare en hel natt, og bør være tilstrekkelig lang til å kunne oppnå en relevant analyse, som således vil være omfatte av et stort antall pustesykluser. A registration period could last a whole night, and should be sufficiently long to be able to achieve a relevant analysis, which will thus be comprised of a large number of breathing cycles.
Referanser References
1. Tvinnereim , M., Hansen, RK. Detection of breathing disturbances. Patent application WO 2001/087156. 2. Tvinnereim , M., Hansen, RK. Breathing monitor apparatus. Patent application 1. Tvinnereim, M., Hansen, RK. Detection of breathing disturbances. Patent application WO 2001/087156. 2. Tvinnereim, M., Hansen, RK. Breathing monitor apparatus. Patent application
EP2034891. 3. Gjersøe, B. Internal registration of gas/air-and other fluid flows in a human body and use of pressure sensors for such registration. Patent application W096118388. 4. Kållbåck, B., Hult, A. Tubular catheter for invasive use and manufacturing therefor. Patent application EP 2032201. 5. Lévy, P., Pépin, J-L. Clinical usefulness of Sa02 variability assessment and arousal detections in patients with sleep-disordered breathing. 6. American Academy of Sleep Medicine. AASM Manual for the Scoring of Sleep and Associated Events. Rules, Terminology and Technical Specifications. Westchester, Illinois, 2007. 7. Guilleminault C. Obstructive sleep apnea syndrome. A review. Psych Clin North EP2034891. 3. Gjersøe, B. Internal registration of gas/air-and other fluid flows in a human body and use of pressure sensors for such registration. Patent application W096118388. 4. Kållbåck, B., Hult, A. Tubular catheter for invasive use and manufacturing therefor. Patent application EP 2032201. 5. Lévy, P., Pépin, J-L. Clinical usefulness of Sa02 variability assessment and arousal detections in patients with sleep-disordered breathing. 6. American Academy of Sleep Medicine. AASM Manual for the Scoring of Sleep and Associated Events. Rules, Terminology and Technical Specifications. Westchester, Illinois, 2007. 7. Guilleminault C. Obstructive sleep apnea syndrome. A review. Psych Clin North
Am. Dec 1987;607-12. 8. Nieto FJ, Young TB, Lind BK et al. Association of sleep-disordered breathing, sleep apnea and hypertension in a large community-based study. Sleep Heart Health Study. JAMA 2000;283:1880-81. 9. Guilleminault C, Stoohs R, Clerk A., Cetel M. and Maistros P. A cause of excessive daytime sleepiness. The upper airway resistance syndrome. Chest 1993;104:781-7. 10. He J, Kryger MH, Zorick FJ, et al. Mortality and apnea index in obstructive sleep apnea. Experience in 385 male patients. Chest. 1988; 94 :9-14. Am. Dec 1987;607-12. 8. Nieto FJ, Young TB, Lind BK et al. Association of sleep-disordered breathing, sleep apnea and hypertension in a large community-based study. Sleep Heart Health Study. JAMA 2000;283:1880-81. 9. Guilleminault C, Stoohs R, Clerk A., Cetel M. and Maistros P. A cause of excessive daytime sleepiness. The upper airway resistance syndrome. Chest 1993;104:781-7. 10. He J, Kryger MH, Zorick FJ, et al. Mortality and apnea index in obstructive sleep apnea. Experience in 385 male patients. Chest. 1988; 94 :9-14.
Claims (10)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20110653A NO20110653A1 (en) | 2011-05-02 | 2011-05-02 | Respirasjonsovervakning |
PCT/EP2012/057993 WO2012150243A2 (en) | 2011-05-02 | 2012-05-02 | Respiration monitoring |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20110653A NO20110653A1 (en) | 2011-05-02 | 2011-05-02 | Respirasjonsovervakning |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20110653A1 true NO20110653A1 (en) | 2012-11-05 |
Family
ID=46025707
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20110653A NO20110653A1 (en) | 2011-05-02 | 2011-05-02 | Respirasjonsovervakning |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
NO (1) | NO20110653A1 (en) |
WO (1) | WO2012150243A2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20170181663A1 (en) * | 2014-05-26 | 2017-06-29 | Spiro Medical As | System for monitoring respiratory effort |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1175208A (en) | 1994-12-16 | 1998-03-04 | 安达里斯有限公司 | Cross-linked microparticles and their use as therapeutic vehicles |
NO20002538L (en) | 2000-05-16 | 2001-11-19 | Medisinsk Registrering Og Anal | Detection of respiratory disorders |
WO2007139479A1 (en) | 2006-06-01 | 2007-12-06 | Cathprint Ab | Tubular catheter for invasive use and manufacturing method therefor |
GB0611890D0 (en) | 2006-06-15 | 2006-07-26 | Mra Medical Ltd | Breathing monitor apparatus |
WO2010023579A1 (en) * | 2008-08-28 | 2010-03-04 | Koninklijke Philips Electronics, N.V. | A device, apparatus and method for obtaining physiological signals by way of a feeding tube |
-
2011
- 2011-05-02 NO NO20110653A patent/NO20110653A1/en not_active Application Discontinuation
-
2012
- 2012-05-02 WO PCT/EP2012/057993 patent/WO2012150243A2/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2012150243A2 (en) | 2012-11-08 |
WO2012150243A3 (en) | 2013-03-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2018253518B9 (en) | Methods for detection of respiratory effort and sleep apnea monitoring devices | |
US9974479B2 (en) | Monitoring asthma and other respiratory disorders with calibrated photoplethysmography devices and methods of using the same | |
JP7291751B2 (en) | System for determining physiological parameters | |
US20180140252A1 (en) | Devices and methods for monitoring physiologic parameters | |
JP2023166407A (en) | Systems and methods for screening, diagnosis and monitoring sleep-disordered breathing | |
WO2011161680A2 (en) | Method and system for sleep disturbance analysis | |
WO2019152699A1 (en) | Devices and methods for monitoring physiologic parameters | |
WO2021194880A1 (en) | Devices and methods for predicting, identifying and/or managing pneumonia or other health status | |
NO20110653A1 (en) | Respirasjonsovervakning | |
RU2564902C1 (en) | Method of diagnosing obstructive sleep apnoea/hypopnoea syndrome | |
WO2021196063A1 (en) | Polysomnography-based system and method for monitoring sleep of pneumonia patient | |
Huang et al. | Pulse transit time for quantifying inspiratory effort in patients with obstructive sleep apnea | |
Mittal et al. | Thoracic Bioimpedance and Respiratory Rate Monitoring | |
Santiago | Respiration and Respiratory Function: Technique of Recording and Evaluation | |
Magalang et al. | Monitoring respiration during sleep | |
Boudewyns | ESOPHAGEAL PRESSURE MEASUREMENTS | |
Steltner et al. | Detection and Classification of Sleep-Disordered Breathing Using Acoustic Respiratory Input Impedance and Nasal Pressure | |
Sukanesh et al. | Spectral Estimation of Nasal Cyclic Rhythm by Nasal Airflow Temperature Measurement | |
Riha | Nc4–A1 Nc3–A2 | |
Fein et al. | Respiratory monitoring | |
AU1635000A (en) | Monitoring the occurence of apneic and hypopneic arousals |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FC2A | Withdrawal, rejection or dismissal of laid open patent application |