專利名稱：運行帶觸發(fā)功能的麻醉或呼吸裝置的方法和相關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的用于運行麻醉或呼
吸裝置的方法。本發(fā)明還涉及一種按權(quán)利要求9前序部分或者按權(quán)利 要求13所述的麻醉或呼吸裝置。
背景技術(shù)：
從現(xiàn)有技術(shù)中已知具有用于使得機器呼吸與病人的自發(fā)性呼吸努 力同步的機構(gòu)的呼吸機和麻醉機(以下簡稱為呼吸機)。就此而言， 用于觸發(fā)或?qū)嵤C器呼吸行程的相應(yīng)機構(gòu)越靈敏，呼吸機就能越早或 越快地對病人的呼吸努力做出反應(yīng)，并且病人在此所需要的呼吸工作 就越少。
不過，靈敏調(diào)節(jié)的觸發(fā)閾值暗藏有所謂的呼吸機自觸發(fā)的危險。 就此而言，機器的呼吸行程例如能夠通過軟管系統(tǒng)中的泄漏、呼吸軟 管中凝結(jié)物的振動、或由于心臟活動對肺傳遞的振蕩而得到起動。這 種自觸發(fā)會導(dǎo)致過度呼吸，此外過度呼吸會導(dǎo)致呼吸系統(tǒng)堿中毒、呼 吸動力下降以及呼吸任務(wù)延長。
現(xiàn)有技術(shù)中的呼吸機多數(shù)具有用于使觸發(fā)闊值與泄漏相匹配的相 應(yīng)機構(gòu)，以避免由此所引起的自觸發(fā)。然而對于由于心原性振蕩引起 的上述自觸發(fā)而言，迄今為止僅存在這樣一種可能性，即，手動地提 高觸發(fā)閾值，直到心原性引起的振蕩不再起動呼吸行程為止。其中的 缺點在于，觸發(fā)開始的時間延遲、病人的呼吸工作變大、以及和與此
差,

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明對應(yīng)的目的在于，提供一種運行帶觸發(fā)功能的麻醉或呼吸 裝置的方法，借助該方法能夠避免或者減少至少一部分上述缺點，另 外本發(fā)明的目的還在于提供一種相應(yīng)的裝置。
該目的按照本發(fā)明通過具有權(quán)利要求1所述特征的用于運行麻醉
或呼吸裝置的方法得以解決。
由此按照本發(fā)明提出了一種用于運行麻醉或呼吸裝置以避免或降 低心原性起動觸發(fā)的呼吸行程的方法，其包括借助于病人流量數(shù)據(jù)以 及借助于病人心臟周期數(shù)據(jù)來檢測在病人心臟周期與觸發(fā)的呼吸行程 的起動之間是否存在預(yù)定的關(guān)系的檢測步驟。
就此而言，病人流量數(shù)據(jù)可以是可由吸氣和/或呼氣工作導(dǎo)出的數(shù) 據(jù)。它們可以作為體積流量、無時間關(guān)系的體積或者利用任何其它適 當(dāng)?shù)姆椒?不僅在病人一方，而且也在裝置一方-被測量出。
病人心臟周期的數(shù)據(jù)可以例如作為心電圖(EKG)導(dǎo)數(shù)出現(xiàn)。這些 數(shù)據(jù)可以在實施按照本發(fā)明的方法時獲得，當(dāng)然也可以由在時間上前 置于按照本發(fā)明的方法的應(yīng)用的測量中獲知。其中可能涉及一些取自 集體而非取自單個病人的數(shù)值。
按照本發(fā)明的方法還具有當(dāng)病人心臟周期與觸發(fā)的呼吸行程(或 多個呼吸行程)的起動之間出現(xiàn)預(yù)定的關(guān)系時提高起動閾值的步驟。 由此避免或者至少在頻率上降低通過病人心臟周期或者說通過病人心 臟周期的某些部分或階段的出現(xiàn)滿足充分的觸發(fā)條件或者說達到或超 過觸發(fā)的呼吸行程的起動閾值。
觸發(fā)的呼吸行程在達到或超過流量觸發(fā)閾值或起動閣值的時候被 起動。起動閾值的提高按照本發(fā)明理解為以降低觸發(fā)的呼吸行程起動 的靈敏性為意圖的對觸發(fā)閾值的提高。
就此而言，起動閾值的提高可以自動進行，也就是說在裝置一方 且無需人的輔助。起動閾值的提高當(dāng)然也可以通過病人的護理人員手 動地起動。另外其也可以例如由護理人員利用之前確定的方法實施。 這可以如下地預(yù)備，即，通過護理人員進行提高不可避免地產(chǎn)生與預(yù) 定提高方案或曲線相隨或相應(yīng)的提高。另外，通過護理人員提高起動 閾值以一種由裝置提供并考慮了傳遞給肺的振蕩的幅度的方式進行。
起動闊值的提高按照本發(fā)明僅在病人心臟周期的一部分中進行， 即使得病人心臟周期與觸發(fā)的呼吸行程起動之間預(yù)定的關(guān)系不再存 在。心原性的自觸發(fā)因此可以有利地得以避免或在其頻率上得以降低。
這種處理方式相對于現(xiàn)有技術(shù)的處理方式的其它優(yōu)點在于，起動 閾值優(yōu)選不是在全部的呼吸或麻醉持續(xù)時間上并且優(yōu)選也不是在病人 心臟周期的全部持續(xù)時間上一味地提高，那樣的話會導(dǎo)致方法的靈敏 度普遍地降低。充分的觸發(fā)條件或起動閾值更確切地說可以僅在病人 心臟周期的如下階段中得到提高或者說加強，即，在這種階段中，心 原性起動自觸發(fā)的可能性較大。在病人心臟周期的所有剩余的階段或 時間部分中，保持初始設(shè)定的靈敏度來識別病人的自發(fā)性呼吸活動。 病人心臟周期的這種提高了心原性誘因("心原性自觸發(fā)")的觸發(fā)
可能性的階段可以-為了在心電圖的例子中得到保留-是QRS復(fù)合波(所 謂的心電圖中的心室復(fù)合波)。但也可以是每個其它的部分或復(fù)合波， 其對應(yīng)于心跳活動并導(dǎo)致自觸發(fā)或者說使得不通過病人的呼吸活動就 引起機器呼吸行程的起動。
與現(xiàn)有技術(shù)不同，按照本發(fā)明還可以優(yōu)選地一方面抑制心原性自 觸發(fā)的出現(xiàn)或者說降低其頻率，同時另 一方面獲得用于識別病人自發(fā) 性呼吸活動的最大可能的靈敏性。
"病人"這一概念按照本發(fā)明理解為每個借助麻醉和/或呼吸裝置 進行呼吸的生命(人或動物)。
本發(fā)明的優(yōu)選改進方案分別是從屬權(quán)利要求的主題。 在一種優(yōu)選的按本發(fā)明的實施方式中，起動閾值在病人心臟周期 的在QRS復(fù)合波結(jié)束之后30至60ms (毫秒)開始的部分中得到提高。 許多公開文獻寫道，典型地在QRS復(fù)合波之后的這段時間內(nèi)、即在快 速心室收縮的階段中，流量觸發(fā)閾值在心原性自觸發(fā)的情況下被超過。 相應(yīng)地，通過提高在該區(qū)域中的起動閾值可以特別有效地防止心原性 白觸發(fā)。
在另一種優(yōu)選的實施方式中，在出現(xiàn)這一階段與滿足充分觸發(fā)運 動的條件之間的預(yù)定的關(guān)系利用通過心電圖獲得的數(shù)據(jù)如下確定，即， 當(dāng)預(yù)定的時間間隔(該預(yù)定的時間間隔可以例如計為五分鐘)的觸發(fā) 的呼吸行程的至少百分之八十相應(yīng)地開始于QRS復(fù)合波結(jié)束后30至60 毫秒時以及/或者當(dāng)心跳頻率和呼吸頻率彼此相差不大于百分之二十 時存在心原性自觸發(fā)。在這種情況下出現(xiàn)心原性自觸發(fā)的可能性足夠 高，并且病人從提高流量閾值或加強充分的觸發(fā)條件中獲益。
在另外一種優(yōu)選的實施方式中，按照本發(fā)明的方法包括提高起動 閾值的步驟，即，觸發(fā)的呼吸行程的最大百分之六十開始于QRS復(fù)合 波結(jié)束后30至60毫秒。
維持該觸發(fā)條件可以有利地保持對病人的自發(fā)性呼吸活動的較高
的靈敏性，同時避免了系統(tǒng)發(fā)生大量心原性自觸發(fā)。
充分的觸發(fā)運動的加強在時間上可以限制于在心電圖中的T波結(jié) 束前或在病人流量返回到零值前。由此可以有利地確保至少在病人心 臟周期內(nèi)的一個時間點上系統(tǒng)針對由于病人自發(fā)性呼吸活動而觸發(fā)或 起動機器呼吸行程的盡可能早地重新響應(yīng)，在該時間點上由于在心臟 上只具有相對較為微弱的電生理變化，所以發(fā)生心原性自觸發(fā)的可能 性較低。
在另外一種優(yōu)選的實施方式中，起動閾值以在0.5 1/min(升每分 鐘)至8 1/min之間的步長升高。這可以使得系統(tǒng)合適地"摸索著靠近 (Herantasten )"最佳的流量觸發(fā)閾值，該最佳的流量觸發(fā)閾值很大 程度地與病人的個人條件相協(xié)調(diào)。就此而言具有優(yōu)點的是， 一方面有 效地阻止了心原性自觸發(fā)，另一方面保持系統(tǒng)對病人的自發(fā)性呼吸活 動的靈敏性以用于起動觸發(fā)的呼吸行程.
在另外一種優(yōu)選的實施方式中，起動閾值被提高了一個確定的量， 該量在例如由臨時過度換氣、短期服鎮(zhèn)靜劑或?qū)r間期限選擇不當(dāng)引 起的不出現(xiàn)呼吸努力的時間段內(nèi)被檢測到。此外從QRS復(fù)合波之后 30-60ms開始直到心電圖中T波結(jié)束或到病人流量返回到零值之前確 定病人流量/呼吸流量曲線中的最大值。例如在一分鐘的時間段上檢測
到的多個這樣的最大值給出流量觸發(fā)閾值的提高的數(shù)值。
按照本發(fā)明的目的也通過具有權(quán)利要求9或者說13所述特征的麻 醉或呼吸裝置得以解決。由于所有按照本發(fā)明的上述優(yōu)點也可以用按 照本發(fā)明的裝置沒有削弱地實現(xiàn)，所以為了避免這些情況的重復(fù)而不 再對這些優(yōu)點重新進行討論。更確切地說對于這些情況明確地參考上 面所作的解釋。


下面借助附圖對本發(fā)明進行示例性地描述。在附圖中
圖1是病人的心電圖曲線連同所屬的流量曲線的示意性簡化視圖2a示出在不帶自發(fā)性呼吸活動情況下病人的流量曲線，其中具
有心原性自觸發(fā)；
圖2b示出在不帶自發(fā)性呼吸活動情況下病人的流量曲線，其中具
有合適的流量觸發(fā)閾值，而沒有心原性自觸發(fā)；
圖3示出了按照本發(fā)明的麻醉或呼吸裝置的一種示例性的并示意 性地簡化的實施方式。
具體實施例方式
圖1上部示出了接氧氣的病人的示意性簡化的心電圖曲線。在所 示心電圖曲線中示出了三個用l-2標(biāo)出的階段，其中時間點l分別對 應(yīng)于出現(xiàn)QRS復(fù)合波的時間，并且時間點2分別對應(yīng)于出現(xiàn)T波的時 間。圖1下部示出的同一病人的與心電圖曲線同步的流量曲線圍繞零 位線移動，其中在零位線上方示出的區(qū)域?qū)?yīng)于病人的氣體吸收或者 說吸氣(機械的或自發(fā)的)，而在零位線的下方示出的區(qū)域?qū)?yīng)于病 人的氣體排出或者說呼氣。用附圖標(biāo)記5表示流量觸發(fā)閾值或者說起 動閾值，其為了避免心原性的自觸發(fā)而分別在QRS復(fù)合波和T波之間 的區(qū)域中被瞬時性地抬高，正如圖1中同樣很好地看到的那樣，以使 得流量曲線的心原性振蕩不成為自觸發(fā)(這里未予示出)的起因。
從圖1中看出，可以按照本發(fā)明適應(yīng)性地提高流量觸發(fā)閾值可 以看到，流量觸發(fā)閾值在三個用1-2標(biāo)記的心律階段的區(qū)域中在時間 曲線中分別升高。這種升高一直進行到恰好不再滿足上述條件為止。 對是否有必要讓流量觸發(fā)閾值繼續(xù)升高進行的檢查可以例如根據(jù)上述 標(biāo)準(zhǔn)進行。這些標(biāo)準(zhǔn)由于簡化并縮短的視圖而不能從圖1中看出。
假如不能提高流量觸發(fā)閾值以足夠程度地避免或者降低心原性的 自觸發(fā)的話，那么可以在每種按照本發(fā)明的實施方式中發(fā)出相應(yīng)的警 報以通知護理的醫(yī)生。
圖2a示出了在不帶自發(fā)性呼吸活動的情況下病人的流量曲線，其 中具有較為靈敏調(diào)節(jié)的流量觸發(fā)閾值(未示出)。在相應(yīng)地用垂直箭 頭標(biāo)記的呼吸行程之間示出了五個分別通過心原性振蕩起動的機器呼 吸行程。這種自觸發(fā)的呼吸行程帶來的不利影響在上面已經(jīng)詳細討論 過。
圖2b示出了在不帶自發(fā)性呼吸活動的情況下同一病人的流量曲 線，其中具有臨時匹配的流量觸發(fā)闊值。從圖2b可以得出，除了依然 以垂直箭頭標(biāo)記的有治療目的的呼吸過程以外-與圖2a不同-沒有實施 附加的心原性的自觸發(fā)的呼吸行程。病人因此在自發(fā)性呼吸的情況下 承擔(dān)明顯降低的呼吸工作，出現(xiàn)呼吸系統(tǒng)堿中毒和與此關(guān)聯(lián)的呼吸動 力下降的情況以及由此可能引起的延長的呼吸任務(wù)的持續(xù)時間因此有 利地得以阻止或至少是有所降低。
圖3示出了具有肺7和心臟8的病人6，該病人6利用按照本發(fā)明 的麻醉或呼吸裝置11的示例性的示意性簡化的實施方式來呼吸。裝置 11具有用于導(dǎo)出或者說記錄心臟8及病人心臟周期的活動的機構(gòu)13。 該機構(gòu)13可以作為心電圖測量機構(gòu)來配置。
病人心臟周期借助檢測或分析機構(gòu)15分析，心臟活動的各個階段 借助該機構(gòu)15檢測。
為了測量病人流量和為了導(dǎo)出觸發(fā)信號，呼吸裝置11具有起動機 構(gòu)17，其中此外還可以設(shè)置分開的機構(gòu)。觸發(fā)信號被傳輸?shù)胶粑刂?機構(gòu)19上。呼吸控制機構(gòu)19相應(yīng)地起動呼吸裝置11的呼吸行程。
得到的關(guān)于病人流量和觸發(fā)信號的信息被傳輸?shù)椒治鰴C構(gòu)15上。 在那里，將病人心臟周期階段用所觸發(fā)的呼吸行程的出現(xiàn)時間進行調(diào) 整并檢測心臟活動與呼吸行程之間特征性的一致性.換句話說確定是 否滿足或出現(xiàn)之前確定的條件。
在分析機構(gòu)15中還可以預(yù)先檢測出病人心臟周期的一部分，在此 期間，提高觸發(fā)靈敏性特別適合于避免心原性的觸發(fā)，并且這種提高 即刻便能阻止?jié)M足之前斷定或確定的條件。
在這一如此檢測的部分(或多個部分)或在這一階段(或多個階 段)上，可以借助機構(gòu)17基于當(dāng)前信息將觸發(fā)靈敏性同步地降低。這 可以逐步地實現(xiàn)。
因此按照本發(fā)明首次提出了一種用于運行麻醉或呼吸裝置以避免 心原性起動觸發(fā)的呼吸行程的方法。本發(fā)明還提出了一種用于實施該 方法的裝置。
權(quán)利要求
1.用于運行帶觸發(fā)機構(gòu)的麻醉和/或呼吸裝置(11)的方法，具有如下步驟借助于病人流量數(shù)據(jù)以及借助于病人心臟周期數(shù)據(jù)檢測在病人心臟周期與起動觸發(fā)的呼吸行程之間是否存在預(yù)定的關(guān)系；其特征在于如下步驟即當(dāng)存在該關(guān)系時，僅僅在病人心臟周期的一部分中提高用于觸發(fā)的呼吸行程的起動閾值(5)，使得不再存在所述關(guān)系。
2. 按權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于如下步驟 即在病人心臟周期的一部分中提高起動閾值(5)，該部分在QRS復(fù)合波結(jié)束之后30至60ms的范圍內(nèi)開始。
3. 按權(quán)利要求1至2之一所述的方法，其特征在于如下步驟 當(dāng)所觀察的時間間隔的觸發(fā)的呼吸行程的至少80%開始于QRS復(fù)合波結(jié)束后30至60ms時并且/或者當(dāng)心跳頻率和呼吸頻率彼此相差不 大于20%時，利用通過心電圖獲得的數(shù)據(jù)確定在病人心臟周期與起動 觸發(fā)的呼吸行程之間存在所述關(guān)系。
4. 按權(quán)利要求1至2所述的方法，其特征在于如下步驟 提高起動閾值(5)，即所觀察的時間間隔的觸發(fā)的呼吸行程的最大60%開始于QRS復(fù)合波結(jié)束后30至60ms并且呼吸頻率和心跳頻率 彼此相差大于20%,
5. 按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于如下步驟 借助心電圖獲取病人心臟周期的數(shù)據(jù)。
6. 按權(quán)利要求2至5之一所述的方法，其特征在于如下步驟 將起動閾值(5)的提高在時間上限制在病人心臟周期中的T波結(jié)束之前和/或在病人流量返回到零值之前。
7. 按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于如下步驟 逐步地提高起動閾值(5)，尤其以O(shè). 5 1/min至8 1/min之間的步長逐步提高。
8. 按權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于如下步驟 提高起動閾值(5)，即相應(yīng)地在心電圖中的QRS復(fù)合波結(jié)束之后30-60ms直到T波結(jié)束前或者直到病人流量返回到零值之前的時間段 期間確定病人流量曲線中的最大值，并且在尤其50至70秒的時間間隔 上檢測多個這樣的最大值并且用作起動閾值(5)的提高值。
9. 麻醉和/或呼吸裝置(11)，具有用于在達到起動閾值(5 )時起動觸發(fā)的呼吸行程的起動機構(gòu)(19 );用于借助于病人流量數(shù)據(jù)以及借助于病人心臟周期數(shù)據(jù)檢測在病 人心臟周期與起動觸發(fā)的呼吸行程之間是否存在預(yù)定的關(guān)系的檢測機 構(gòu)(15);和用于在存在所述關(guān)系時僅僅在病人心臟周期的一部分中提高起動 閾值(5)的調(diào)節(jié)機構(gòu)(17)。
10. 按權(quán)利要求9所述的麻醉和/或呼吸裝置(11)，具有 用于逐步提高起動閾值(5)的調(diào)節(jié)機構(gòu)(17)。
11. 按權(quán)利要求9或10所述的麻醉和/或呼吸裝置(11)，具有 用于當(dāng)預(yù)定的時間間隔的觸發(fā)的呼吸行程的至少80%開始于QRS復(fù)合波結(jié)束后30至60ms時并且/或者當(dāng)心跳頻率和呼吸頻率彼此相差 不大于20%時利用通過心電圖獲取的數(shù)據(jù)確定存在所述關(guān)系的確定機 構(gòu)(15)。
12. 按權(quán)利要求9至11之一所述的麻醉和/或呼吸裝置(11)， 具有用于導(dǎo)出心電圖的機構(gòu)(13)。
13. 用于實施按權(quán)利要求1至8中至少一項所述方法的麻醉和/或 呼吸裝置(11)。
全文摘要
本發(fā)明涉及運行帶觸發(fā)功能的麻醉或呼吸裝置的方法和相關(guān)裝置。按本發(fā)明提出了一種用于運行麻醉或呼吸裝置(11)以避免心原性起動觸發(fā)的呼吸行程的方法。此外本發(fā)明還提出了一種用于實施該方法的裝置(11)。
文檔編號A61B5/087GK101337102SQ20081012827
公開日2009年1月7日 申請日期2008年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月4日
發(fā)明者F·拉爾夫斯 申請人:德拉格醫(yī)療股份兩合公司