本發(fā)明涉及呼吸機(jī)，特別涉及一種呼吸機(jī)參數(shù)智能動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、呼吸機(jī)是一種能代替、控制或改變?nèi)说恼Ｉ砗粑?，增加肺通氣量，改善呼吸功能，減輕呼吸功能消耗，節(jié)約心臟儲(chǔ)備能力的裝置。呼吸機(jī)通過輸送一定水平的正壓，直接將氣道打開進(jìn)而實(shí)現(xiàn)輔助呼吸的功能，目前醫(yī)生會(huì)根據(jù)患者的自身呼吸需求來(lái)選擇一種比較合適的通氣模式，以此來(lái)適應(yīng)有呼吸障礙患者的呼吸通氣需求，然而大多數(shù)呼吸機(jī)只能通過手動(dòng)方式進(jìn)行通氣參數(shù)調(diào)節(jié)，無(wú)法根據(jù)用戶的呼吸監(jiān)測(cè)情況進(jìn)行呼吸機(jī)通氣檔位的智能動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的為提供一種呼吸機(jī)參數(shù)智能動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)問題。

2、本發(fā)明提出一種呼吸機(jī)參數(shù)智能動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法，包括：

3、獲取用戶的生理特征信息和呼吸模式特征信息，其中所述生理特征信息包括潮氣量特征信息和呼吸流速特征信息；

4、根據(jù)所述呼吸流速特征信息獲取呼吸流速波形圖，并根據(jù)所述呼吸流速波形圖獲取呼吸頻率；

5、根據(jù)所述呼吸頻率和潮氣量特征信息計(jì)算分均通氣量；

6、根據(jù)所述呼吸模式特征信息獲取呼吸節(jié)律特征和呼吸壓力特征，并根據(jù)所述呼吸壓力特征獲取平均呼氣末正壓；

7、根據(jù)所述呼吸節(jié)律特征和平均呼氣末正壓計(jì)算氧合指數(shù)；

8、根據(jù)所述氧合指數(shù)和分均通氣量計(jì)算通氣響應(yīng)調(diào)節(jié)參數(shù)，并根據(jù)所述通氣響應(yīng)調(diào)節(jié)參數(shù)對(duì)呼吸機(jī)通氣檔位進(jìn)行調(diào)節(jié)。

9、作為優(yōu)選，所述根據(jù)所述呼吸流速波形圖獲取呼吸頻率的步驟，包括：

10、根據(jù)所述呼吸流速波形圖獲取多個(gè)峰頂值和谷底值；

11、將每個(gè)峰頂值對(duì)應(yīng)的點(diǎn)標(biāo)記為呼氣點(diǎn)，并獲取每個(gè)所述呼氣點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)，記為第一時(shí)間點(diǎn)；

12、將首位所述呼氣點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)記為初始時(shí)間點(diǎn)；

13、將每個(gè)谷底值對(duì)應(yīng)的點(diǎn)標(biāo)記為吸氣點(diǎn)，并獲取每個(gè)所述呼氣點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)，記為第二時(shí)間點(diǎn)；

14、將末位所述吸氣點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)記為終止時(shí)間點(diǎn)；

15、根據(jù)多個(gè)所述第一時(shí)間點(diǎn)和第二時(shí)間點(diǎn)計(jì)算呼吸頻率，其中，計(jì)算公式為：

16、；

17、其中，表示呼吸頻率，表示第個(gè)第一時(shí)間點(diǎn)，表示第個(gè)第二時(shí)間點(diǎn)，表示第一時(shí)間點(diǎn)的數(shù)量，表示終止時(shí)間點(diǎn)，表示初始時(shí)間點(diǎn)。

18、作為優(yōu)選，所述根據(jù)所述呼吸頻率和潮氣量特征信息計(jì)算分均通氣量的步驟，包括：

19、根據(jù)所述潮氣量特征信息獲取預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的總吸入空氣量和總呼出空氣量；

20、根據(jù)所述總吸入空氣量、總呼出空氣量和預(yù)設(shè)時(shí)間計(jì)算分均潮氣量值，其中，計(jì)算公式為：

21、；

22、其中，表示分均潮氣量值，表示總吸入空氣量，表示總呼出空氣量，表示預(yù)設(shè)時(shí)間；

23、獲取呼吸頻率的權(quán)重因子；

24、根據(jù)所述呼吸頻率、分均潮氣量值和呼吸頻率的權(quán)重因子計(jì)算分均通氣量，其中，計(jì)算公式為：

25、；

26、其中，表示分均通氣量，表示呼吸頻率，表示分均潮氣量值，表示呼吸頻率的權(quán)重因子。

27、作為優(yōu)選，所述根據(jù)所述呼吸壓力特征獲取平均呼氣末正壓的步驟，包括：

28、根據(jù)所述呼吸壓力特征獲取多個(gè)呼吸周期；

29、根據(jù)每個(gè)所述呼吸周期獲取呼吸末期的多個(gè)壓力值；

30、將多個(gè)所述壓力值按照大小進(jìn)行排序，并選取排在第一位的壓力值記為呼氣末正壓值；

31、根據(jù)多個(gè)所述呼氣末正壓值計(jì)算平均呼氣末正壓，其中，計(jì)算公式為：

32、；

33、其中，表示平均呼氣末正壓，表示第個(gè)呼氣末正壓值，表示呼氣末正壓的數(shù)量。

34、作為優(yōu)選，所述根據(jù)所述呼吸節(jié)律特征和平均呼氣末正壓計(jì)算氧合指數(shù)的步驟，包括：

35、根據(jù)所述呼吸節(jié)律特征獲取多個(gè)呼吸周期；

36、獲取每個(gè)呼吸周期內(nèi)的呼吸潮氣量和總吸氧量；

37、根據(jù)多個(gè)所述呼吸潮氣量和總吸氧量計(jì)算吸入氧濃度值，其中，計(jì)算公式為：

38、；

39、其中，表示吸入氧濃度值，表示第個(gè)總吸氧量，表示第個(gè)呼吸潮氣量，表示呼吸潮氣量的數(shù)量；

40、根據(jù)所述呼吸節(jié)律特征獲取動(dòng)脈血二氧化碳分壓和氧氣消耗比例值；

41、根據(jù)所述吸入氧濃度值、動(dòng)脈血二氧化碳分壓和氧氣消耗比例值計(jì)算動(dòng)脈血氧分壓，其中，計(jì)算公式為：

42、；

43、其中，表示動(dòng)脈血氧分壓，表示吸入氧濃度值，表示動(dòng)脈血二氧化碳分壓，表示氧氣消耗比例值；

44、獲取平均呼氣末正壓；

45、根據(jù)所述吸入氧濃度、平均呼氣末正壓和動(dòng)脈血氧分壓計(jì)算氧合指數(shù)，其中，計(jì)算公式為：

46、；

47、其中，表示氧合指數(shù)，表示平均呼氣末正壓，表示動(dòng)脈血氧分壓，表示吸入氧濃度值。

48、作為優(yōu)選，所述根據(jù)所述氧合指數(shù)和分均通氣量計(jì)算通氣響應(yīng)調(diào)節(jié)參數(shù)，并根據(jù)所述通氣響應(yīng)調(diào)節(jié)參數(shù)對(duì)呼吸機(jī)通氣檔位進(jìn)行調(diào)節(jié)的步驟，包括：

49、獲取氧合指數(shù)和分均通氣量，并根據(jù)所述氧合指數(shù)和分均通氣量計(jì)算通氣響應(yīng)調(diào)節(jié)參數(shù)，其中，計(jì)算公式為：

50、；

51、其中，表示通氣響應(yīng)調(diào)節(jié)參數(shù)，表示氧合指數(shù)，表示分均通氣量；

52、根據(jù)所述通氣響應(yīng)調(diào)節(jié)參數(shù)與預(yù)設(shè)通氣調(diào)節(jié)參數(shù)-檔位表進(jìn)行比對(duì)，得到通氣檔位級(jí)別；

53、根據(jù)所述通氣檔位級(jí)別對(duì)呼吸機(jī)通氣檔位進(jìn)行調(diào)節(jié)，并獲取用戶在預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的多個(gè)實(shí)時(shí)動(dòng)脈血氧分壓；

54、根據(jù)多個(gè)實(shí)時(shí)動(dòng)脈血氧分壓繪制動(dòng)脈血氧分壓曲線，并根據(jù)所述動(dòng)脈血氧分壓曲線獲取曲率；

55、判斷所述曲率是否處于預(yù)設(shè)區(qū)間內(nèi)；

56、若所述曲率大于預(yù)設(shè)值區(qū)間的上限值，則判定此時(shí)用戶的實(shí)時(shí)動(dòng)脈血氧分壓過高，則對(duì)呼吸機(jī)通氣檔位進(jìn)行下調(diào)，直至曲率降低至預(yù)設(shè)區(qū)間內(nèi)；

57、若所述曲率處于預(yù)設(shè)值區(qū)間內(nèi)，則判定此時(shí)用戶的實(shí)時(shí)動(dòng)脈血氧分壓正常，則保持呼吸機(jī)的當(dāng)前通氣檔位；

58、若所述曲率小于預(yù)設(shè)值區(qū)間的下限值，則判定此時(shí)用戶的實(shí)時(shí)動(dòng)脈血氧分壓過低，則對(duì)呼吸機(jī)通氣檔位進(jìn)行上調(diào)，直至曲率升高至預(yù)設(shè)區(qū)間內(nèi)。

59、本技術(shù)還提供一種呼吸機(jī)參數(shù)智能動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括：

60、第一獲取模塊，用于獲取用戶的生理特征信息和呼吸模式特征信息，其中所述生理特征信息包括潮氣量特征信息和呼吸流速特征信息；

61、第二獲取模塊，用于根據(jù)所述呼吸流速特征信息獲取呼吸流速波形圖，并根據(jù)所述呼吸流速波形圖獲取呼吸頻率；

62、第一計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述呼吸頻率和潮氣量特征信息計(jì)算分均通氣量；

63、第三獲取模塊，用于根據(jù)所述呼吸模式特征信息獲取呼吸節(jié)律特征和呼吸壓力特征，并根據(jù)所述呼吸壓力特征獲取平均呼氣末正壓；

64、第二計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述呼吸節(jié)律特征和平均呼氣末正壓計(jì)算氧合指數(shù)；

65、調(diào)節(jié)模塊，用于根據(jù)所述氧合指數(shù)和分均通氣量計(jì)算通氣響應(yīng)調(diào)節(jié)參數(shù)，并根據(jù)所述通氣響應(yīng)調(diào)節(jié)參數(shù)對(duì)呼吸機(jī)通氣檔位進(jìn)行調(diào)節(jié)。

66、作為優(yōu)選，所述第二獲取模塊，包括：

67、第一獲取單元，用于根據(jù)所述呼吸流速波形圖獲取多個(gè)峰頂值和谷底值；

68、第一標(biāo)記單元，用于將每個(gè)峰頂值對(duì)應(yīng)的點(diǎn)標(biāo)記為呼氣點(diǎn)，并獲取每個(gè)所述呼氣點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)，記為第一時(shí)間點(diǎn)；

69、第二標(biāo)記單元，用于將首位所述呼氣點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)記為初始時(shí)間點(diǎn)；

70、第三標(biāo)記單元，用于將每個(gè)谷底值對(duì)應(yīng)的點(diǎn)標(biāo)記為吸氣點(diǎn)，并獲取每個(gè)所述呼氣點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)，記為第二時(shí)間點(diǎn)；

71、第四標(biāo)記單元，用于將末位所述吸氣點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)記為終止時(shí)間點(diǎn)；

72、計(jì)算單元，用于根據(jù)多個(gè)所述第一時(shí)間點(diǎn)和第二時(shí)間點(diǎn)計(jì)算呼吸頻率，其中，計(jì)算公式為：

73、；

74、其中，表示呼吸頻率，表示第個(gè)第一時(shí)間點(diǎn)，表示第個(gè)第二時(shí)間點(diǎn)，表示第一時(shí)間點(diǎn)的數(shù)量，表示終止時(shí)間點(diǎn)，表示初始時(shí)間點(diǎn)。

75、本發(fā)明還提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述呼吸機(jī)參數(shù)智能動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法的步驟。

76、本發(fā)明還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述呼吸機(jī)參數(shù)智能動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)方法的步驟。

77、本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明根據(jù)呼吸流速波形圖獲取呼吸頻率，根據(jù)呼吸頻率和潮氣量特征信息計(jì)算分均通氣量，這樣通過分析呼吸流速波形圖，可以準(zhǔn)確獲取患者的呼吸頻率，根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的呼吸頻率數(shù)據(jù)，調(diào)整呼吸機(jī)的通氣頻率參數(shù)，能夠更好地適應(yīng)患者的生理呼吸節(jié)律需求，提供更有效的呼吸調(diào)節(jié)，根據(jù)呼吸壓力特征獲取平均呼氣末正壓，根據(jù)呼吸節(jié)律特征和平均呼氣末正壓計(jì)算氧合指數(shù)，通過分析呼吸模式特征信息，可以準(zhǔn)確獲取患者的呼吸節(jié)律特征，分析呼吸壓力特征可以幫助確定患者的通氣需求和肺功能狀態(tài)，根據(jù)呼吸壓力特征動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)平均呼氣末正壓水平，可以改善肺泡的充氣和通氣均勻性，從而提高氧合水平，根據(jù)實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算氧合指數(shù)，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果調(diào)整呼吸機(jī)的通氣參數(shù)，以優(yōu)化氧合狀態(tài)和通氣效果，根據(jù)氧合指數(shù)和分均通氣量計(jì)算通氣響應(yīng)調(diào)節(jié)參數(shù)，并根據(jù)通氣響應(yīng)調(diào)節(jié)參數(shù)對(duì)呼吸機(jī)通氣檔位進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過計(jì)算氧合指數(shù)和分均通氣量，根據(jù)這些數(shù)據(jù)確定通氣響應(yīng)調(diào)節(jié)參數(shù)，自動(dòng)根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，減少了人工干預(yù)的需求，提高了效率。