一种智能化排痰呼吸支持设备、系统及存储介质的制作方法

1.本发明涉及医疗呼吸机技术领域，具体为一种智能化排痰呼吸支持设备、系统及存储介质。


背景技术：

2.呼吸系统疾病是一种常见病、多发病，主要病变在气管、支气管、肺部及胸腔，病变轻者多咳嗽、胸痛、呼吸受影响，重者呼吸困难、缺氧，甚至呼吸衰竭而致死，在城市的死亡率占第三位，而在农村则占首位，更应重视的是由于大气污染、吸烟、人口老龄化及其他因素，使国内外的慢性阻塞性肺病(简称慢阻肺，包括慢性支气管炎、肺气肿、肺心病)、支气管哮喘、肺癌、肺部弥散性间质纤维化，以及肺部感染等疾病的发病率、死亡率有增无减，特别是老年患者，病程时间比较久的，甚至是长期卧床，痰液就很容易沉积在肺底，更容易咳不出来，痰液咳不出来，又容易继发细菌感染，疾病后期由于心肺功能极差导致不能平卧，只能端坐位或者趴着才能减轻胸闷及呼吸困难等不适，并且通常情况下，家属可以协助患者进行拍背，把痰液拍松，再嘱患者用力咳嗽，把它咳出来，对于慢阻肺而言，咳嗽也不是很可怕的，有时候咳嗽是保护性的动作，把痰咳出来反而是好事，但是家属一直拍背无形中增加了患者家属的劳动量，并且当患者将痰液咳嗽出来时痰液无处存放，随意吐痰会污染，现有的都是使用一个无密封的垃圾桶进行收集，导致异味容易散出并且垃圾桶不易清洗，如果痰液不易咳出时，此时可以使用吸痰的装置对患者的痰液进行抽吸，但针对不同的患者，装置的使用频率不同，操作麻烦不便。


技术实现要素：

3.针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种智能化排痰呼吸支持设备、系统及存储介质。
4.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
5.本发明提供一种智能化排痰呼吸支持设备、系统及存储介质，包括智能化定时启动模块，用于对排痰呼吸机进行定时启动；手动启动模块，用于手动对排痰呼吸机进行启动；智能化信号识别启动模块，用于由呼吸机自身实时记录的患者参数决策排痰呼吸机是否启动。
6.优选的，所述智能化定时启动模块根据患者的病种和呼吸重症评分情况，以及肺部影像和听诊情况，决定启动定时排痰的频次，频次设定为q1h～q12h。默认模式为q6h，每次震动15分钟后打开排痰阀排痰15分钟。
7.优选的，所述手动启动模块由患者的主治医师根据经验设定，根据患者的病种和呼吸重症评分，肺部听诊与影像特点，血气分析诊断情况，监护下spo2和spco2，及呼吸机异常波形识别情况，呼吸功能测定的气道阻力和肺顺应性情况，肺电阻抗成像技术(eit)显示的支气管肺通畅情况，根据患者的经食道跨肺压(ptp)测定情况，决策调整保护性肺通气的呼吸机参数，决策使用伊洛亨震荡排痰的参数及次数。
8.优选的，所述智能化信号识别启动模块由呼吸机自身实时记录的患者参数决策，主要有以下参数依据：a.患者的病种和呼吸重症评分，b.肺部听诊与影像特点，c.监护下spo2和spco2，d.跨肺压(ptp)测定参数，e.呼吸机异常波形识别的自动判别技术，f.呼吸功能测定的气道阻力(r)和肺顺应性(c)参数，g.肺电阻抗成像技术(eit)显示的支气管肺通畅判读(阻塞部位及面积)，h.经食道跨肺压(ptp)测定参数，由智能化软件自主决策调整保护性肺通气的呼吸机参数，并设定使用伊洛亨震荡排痰的参数及次数。
9.还涉及一种智能化排痰呼吸支持设备，其特征在于，包括控制器、显示屏、呼吸机主体、智能阀门和排痰管路。
10.优选的，所述控制器内设置有储存介质。
11.优选的，所述储存介质存储有权利要求1所述的智能化排痰呼吸支持系统。
12.本发明的有益效果在于：本发明增加智能化排痰的呼吸机模块，结合呼吸机应用管路和耗材，成为为有创或者无创条件下的具备排痰功能的医院使用的重症呼吸机，也可以设计为家用的无创智能化排痰的呼吸机。
附图说明
13.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1为本发明实施例提供的一种智能化排痰呼吸支持系统伊洛亨智能排痰模式系统模块原理图；
15.图2为本发明实施例提供的一种智能化排痰呼吸支持设备的立体结构图；
16.图3为图2显示屏的画面。
17.附图中：1、显示屏；2、呼吸机主体；3、排痰管路；4、智能阀门；5、控制器。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.实施例1，主要运行模式
20.1.定时启动模式：根据患者的病种和呼吸重症评分情况，以及肺部影像和听诊情况，决定启动定时排痰的频次，频次设定为q1h～q12h。默认模式为q6h，每次震动15分钟后打开排痰阀排痰15分钟。
21.2.手动模式：由患者的主治医师根据经验设定，根据患者的病种和呼吸重症评分，肺部听诊与影像特点，血气分析诊断情况，监护下spo2和spco2，及呼吸机异常波形识别情况，呼吸功能测定的气道阻力和肺顺应性情况，肺电阻抗成像技术(eit)显示的支气管肺通畅情况，根据患者的经食道跨肺压(ptp)测定情况，决策调整保护性肺通气的呼吸机参数，决策使用伊洛亨震荡排痰的参数及次数。
22.3.智能化信号识别模式：由呼吸机自身实时记录的患者参数决策，主要有以下参数依据：a.患者的病种和呼吸重症评分，b.肺部听诊与影像特点，c.监护下spo2和spco2，d.跨肺压(ptp)测定参数，e.呼吸机异常波形识别的自动判别技术，f.呼吸功能测定的气道阻力(r)和肺顺应性(c)参数，g.肺电阻抗成像技术(eit)显示的支气管肺通畅判读(阻塞部位及面积)，h.经食道跨肺压(ptp)测定参数等，由智能化软件自主决策调整保护性肺通气的呼吸机参数，并设定使用伊洛亨震荡排痰的参数及次数。
23.智能化排痰功能呼吸支持模块的核心技术及软件逻辑构成如下：
24.1.伊洛亨排痰呼吸模式：具备排痰功能的呼吸支持模式主要为两种：其一为去除触发状态的间歇指令通气(ippv)基础上叠加高频振荡通气(hfov)，其二为呼气末正压或者持续气道正压(cpap/peep)基础上叠加hfov。在技术构成上为以下两类成熟呼吸模式的叠加。广义上为常频正压通气叠加高频震荡模式。可以表达为：a，常频正压通气：包括ippv/cmv和peep/cpap模式；b.高频震荡通气模式(hfov)。
25.在伊洛亨排痰模式中，默认模式体现为保护性肺通气策略技术参数，具体如下：
26.推荐的主要呼吸机参数：
27.a.吸入氧气浓度(fio2)：21-100％；优化为25-80％。fio2随spo2测定调节。每5分钟自动调节，上升或者下降10％fio2。以fio2 30％为用氧安全线。30％以下每30分钟自主决策一次，调节幅度5％，低氧地区需注意实际氧浓度。当fio2≥70％，仍然出现spo2低于90％，和(或)spco2≥70mmhg，呼吸机将报警，同时自动启动伊洛亨排痰呼吸模式15分钟后，自动打开管路排痰阀门15分钟后再次报警，自动关闭阀门和伊洛亨排痰呼吸模式。
28.b.默认常频频率：成人15次/分，儿童25次/分，新生儿40次/分。
29.c.默认ti：te＝1：2.5；ti：成人1.14s，儿童0.69s；新生儿0.43s；te：成人2.86s，儿童1.71s，新生儿1.07s。
30.d.优化的保护性肺通气方案患者pip、plat、peep以及驱动压
△
p的算法设定，根据测定的气道阻力(r)及肺顺应性(c)和跨肺压(ptp)情况，结合吸气潮气量(vti)和呼气潮气量(vte)、并结合fio2和实际的spo2以及spco2调整算法构建。
31.其中：pip 20-25cmh2o，最大≤35cmh2o，推荐peep 4-15cmh2o，最大≤20cmh2o，肺驱动压
△
p 10-20cmh2o。默认肺驱动压：
△
p15cmh2o。调整幅度在保护性肺通气范围内。
32.e.触发敏感性：呼气触发和吸气触发均为50％。叠加hfov时候触发关闭。优化的保护性肺通气方案还包含经食道跨肺压(ptp)测定。
33.f：高频振荡通气部分：hfov模式主要设定参数：震荡频率fz：5-20hz，最优为5-15hz；震荡幅度
△
pz：
±
3～30cmh2o。优选为
±
5-15cm。
34.h:默认输出波形：ippv hfov；cpap hfov。其中常频正压通气部分默认参数:fio2 60％，pip20cmh2o，pip上升斜率0.15s，peep5cmh2o，经食道跨肺压(ptp)为0cmh2o。高频振荡部分hfov默认参数：震荡振幅
△
pz：
±
7cmh2o，震荡频率fz：成人7hz，儿童8hz，新生儿12hz。调节目标设定：spo2 93-98％，spco2≤60mmhg。
35.2.常频条件下启动伊洛亨呼吸模式(ippv hfov及peep hfov)需要的达标参数条件情况：
36.a.fio2≥70％；b.spo2≤80％；c.spco2≥70mmhg；d:pip-跨肺压(ptp)≥30cmh2o；e:peep-跨肺压(ptp)≥15cmh2o。f:肺驱动压(
△
p)≥18cmh2o。g:常频正压需要的频率，成
人大于等于30次/分，儿童≥50次/分，新生儿≥70次/分。以上条件任两个条件符合组合，可以启动伊洛亨呼吸模式，15分钟后可以根据情况决策是否打开排痰阀。
37.3.基于肺内电阻抗成像的图像识别技术的肺部痰液阻塞辨别:启动伊洛亨排痰呼吸模式，高频震荡及常平正压叠加高频震荡模式的eit成像技术的图像条件特征。
38.a.当eit技术提示支气管肺堵塞面积大于30％时，呼吸机默认自动启动伊洛亨排痰的模式。
39.b.同时启动报警提示，打开伊洛亨呼吸模式后15分钟自动排痰管路的阀门。
40.c.eit图像识别技术：提示支气管肺堵塞面积≥40％时，系统启动伊洛亨呼吸模式，根据spo2和spco2提示，调节fio2和，提高高频震荡的幅度
±
2cmh2o，同时打开排痰管路阀门。根据阻塞的程度，每提高10％，增加震荡幅度
±
2cmh20，最高
±
30cmh2o。
41.d.环胸壁肺部听诊痰液啰音自动识别技术:结合eit技术的超声微探头，利用肺部超声图像和声波识别技术，及时辨别肺部啰音及气管和小气道阻塞，启动伊洛亨排痰呼吸模式。
42.4.呼吸机波形自动识别技术：排除管路积水后，呼吸机仍然表现为压力时间曲线上较高的pip超射波形等，启动伊洛亨排痰呼吸模式。
43.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。