CN116236652A - 一种新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断方法及系统，所述方法包括以下步骤：1)获取t0时刻被检测者的呼气压力数据Lastpt0；2)对压力传感器监测到的气道压力值经低通滤波处理得到低通数据FilterDatat0；3)根据上述两个数据得到t1时刻的呼气压力数据预测值PLastpt1；4)重复步骤1)～3)直至得到N个呼气压力数据和呼气压力数据预测值，转步骤5)；5)根据呼气压力数据绘制实际呼气压力线Pn；6)根据呼气压力数据预测值绘制呼气压力基准线P；7)判断呼气压力基准线与实际呼气压力线的差值大于预设的触发值，则判定被检测者触发自主呼吸。
Description
技术领域
本发明属于呼吸机技术领域，尤其涉及一种新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断方法及系统。
背景技术
自主呼吸是指个人正常状态下的呼吸，即不借用任何辅助设备或外界施加压力状态下的呼吸，属于人体的基础生理行为，主要是经过肺的弹性收缩，自主的呼出体内的废气和吸入外界的氧气，达到吸收如氧气排出二氧化碳的目的。
呼吸机是一种能代替、控制或改变人的正常生理呼吸，增加肺通气量，改善呼吸功能，减轻呼吸功消耗，节约心脏储备能力的装置。呼吸机有多种通气方式，PEEP(PositiveEnd Expiratory Pressure，呼气末正压通气)是其中的一种，它是在间歇正压通气的前提下，使呼气末气道内保持一定压力，在治疗呼吸窘迫综合征、非心源性肺水肿、肺出血时起重要作用。
在呼吸机中，判断患者是否触发自主呼吸是一项非常重要的功能，在呼吸机判断患者触发自主呼吸时可以给患者一次机械通气，这样可以很好的做到人机同步并且患者会有更好的治疗。
目前使用较多的自主呼吸触发方法通常利用设置的呼气压力值作为基准，根据设置的触发等级或压力触发条件与基准进行对比，判断是否触发自主呼吸，具体流程如下：
1)将呼气压力值作为基准值；
2)在呼气过程中通过压力传感器监测到的气道压力值；
3)在一定时间内判断读取的压力数值与基准值的差值是否满足压力触发等级或压力触发条件；
4)如果满足条件，则进行一次机械通气。
该判断方法通过呼气压力作为基准，对患者的自主呼吸时呼气压力要求过高，患者并不能保证每次自主呼吸都产生相同的呼气压力，从而导致自主呼吸不触发或者误触发问题，产生人机不同步现象。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提出了一种新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断方法及系统。
为了实现上述目的，本发明提出了一种新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断方法，所述方法包括：
步骤1)获取t0时刻被检测者的呼气压力数据Lastpt0；
步骤2)对压力传感器监测到的气道压力值经低通滤波处理得到低通数据FilterDatat0；
步骤3)根据上述两个数据得到t1时刻的呼气压力数据预测值PLastpt1；
步骤4)重复步骤1)～步骤3)直至得到N个呼气压力数据和呼气压力数据预测值，转步骤5)；
步骤5)根据呼气压力数据绘制实际呼气压力线Pn；
步骤6)根据呼气压力数据预测值绘制呼气压力基准线P；
步骤7)判断呼气压力基准线与实际呼气压力线的差值大于预设的触发值，则判定被检测者触发自主呼吸。
作为上述方法的一种改进，所述步骤3)包括：
根据下式得到t1时刻的呼气压力数据预测值PLastpt1：
PLastpt1＝0.98×Lastpt0+0.02×FilterDatat0。
作为上述方法的一种改进，所述步骤7)预设的触发值为0.2×触发等级。
作为上述方法的一种改进，所述触发等级包括1-10级可调，触发等级越小，灵敏度越高。
另一方面，本发明提出了一种新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断系统，所述系统包括：
呼气压力数据获取模块，用于获取t0时刻被检测者的呼气压力数据Lastpt0；
低通处理模块，用于对压力传感器监测到的气道压力值经低通滤波处理得到低通数据FilterDatat0；
呼气压力数据预测值获取模块，用于根据上述两个数据得到t1时刻的呼气压力数据预测值PLastpt1；
压力线绘制模块，用于重复上述三个模块的处理，直至得到N个呼气压力数据和呼气压力数据预测值；根据呼气压力数据绘制实际呼气压力线Pn；根据呼气压力数据预测值绘制呼气压力基准线P；和
触发判断模块，用于判断呼气压力基准线与实际呼气压力线的差值大于预设的触发值，则判定被检测者触发自主呼吸。
作为上述系统的一种改进，所述呼气压力数据预测值获取模块的处理过程包括：
根据下式得到t1时刻的呼气压力数据预测值PLastpt1：
PLastpt1＝0.98×Lastpt0+0.02×FilterDatat0。
作为上述系统的一种改进，所述触发判断模块预设的触发值为0.2×触发等级。
作为上述系统的一种改进，所述触发等级包括1-10级可调，触发等级越小，灵敏度越高。
与现有技术相比，本发明的优势在于：
本发明的方法由于在呼气阶段判断具体的趋势，所以对患者的自主呼吸判断准确，能够有效的防止误触发或不触发现象。
附图说明
图1是本发明的新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断方法流程图；
图2是本发明的方法绘制的实际呼气压力线和呼气压力基准线示意图。
具体实施方式
本发明对新生儿无创经鼻同步间歇正压通气模式自主呼吸触发做改进，通过每个呼吸周期的呼气压力作为基准，将自主呼吸时的吸气用力作为一个趋势，与呼气压力作对比，这样可以很好的与压力触发条件做比较，防止误触发或不触发的问题。
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案进行详细的说明。
实施例1
如图1所示，本发明的实施例1提出了一种新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断方法，所述方法包括：
步骤1)获取t0时刻被检测者的呼气压力数据Lastpt0；
步骤2)对压力传感器监测到的气道压力值经低通滤波处理得到低通数据FilterDatat0；
步骤3)根据上述两个数据得到t1时刻的呼气压力数据预测值PLastpt1；
步骤4)重复步骤1)～步骤3)直至得到N个呼气压力数据和呼气压力数据预测值，转步骤5)；
步骤5)根据呼气压力数据绘制实际呼气压力线Pn；
步骤6)根据呼气压力数据预测值绘制呼气压力基准线P；
步骤7)判断呼气压力基准线与实际呼气压力线的差值大于预设的触发值，则判定被检测者触发自主呼吸。
具体分析如下：
本方法在呼气阶段，通过低通滤波，根据下式得到t1时刻的呼气压力数据预测值PLastpt1：
PLastpt1＝0.98×Lastpt0+0.02×FilterDatat0
找到呼气压力的基准线P，并将该基准线与当前起到压力值Pn做差值，如图2所示。当差值大于触发等级乘以0.2cmH2O时(P-Pn>0.2*触发等级)，表示病人有触发自主呼吸，触发等级1-10级可调，数值越小触发越灵敏，举例说明：当触发等级为1时，触发参数为0.2cmH2O，当触发等级为2时，触发参数为0.4cmH2O，以此类推，最大触发参数为2cmH2O。
将新生儿小儿呼吸机调节到SNIPPV(经鼻同步间歇正压通气模式)模式下，并将参数按照如下设置：IPAP(吸气压力)＝20cmH2O、Ti(吸气时间)＝1s、f(呼吸频率)＝17bpm、EPAP(呼气压力)＝5cmH2O、FIO2(氧浓度)＝40％，设置Trigger(触发等级)，拉动模拟肺触发自主呼吸，观察新生儿小儿呼吸机是否触发自主呼吸。
实施例2
本发明的实施例2提出了一种新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断系统，基于实施例1的方法实现，所述系统包括：
呼气压力数据获取模块，用于获取t0时刻被检测者的呼气压力数据Lastpt0；
低通处理模块，用于对压力传感器监测到的气道压力值经低通滤波处理得到低通数据FilterDatat0；
呼气压力数据预测值获取模块，用于根据上述两个数据得到t1时刻的呼气压力数据预测值PLastpt1；
压力线绘制模块，用于重复上述三个模块的处理，直至得到N个呼气压力数据和呼气压力数据预测值；根据呼气压力数据绘制实际呼气压力线Pn；根据呼气压力数据预测值绘制呼气压力基准线P；
触发判断模块，用于判断呼气压力基准线与实际呼气压力线的差值大于预设的触发值，则判定被检测者触发自主呼吸。
验证分析：
下表是采用本方法以及现有技术对于不同触发等级的触发情况列表。
| 触发等级 | 本方法是否触发 | 现有方法是否触发 |
| 1 | 触发 | 出现误触发 |
| 2 | 触发 | 出现误触发 |
| 5 | 触发 | 触发 |
| 10 | 触发 | 触发 |
从表中可见，在触发等级为1，2时，现有技术会出现误触发。进一步说明本方法判断准确，能够有效的防止误触发或不触发现象，并且具有高灵敏度的优点。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断方法，所述方法包括：
步骤1)获取t0时刻被检测者的呼气压力数据Lastpt0；
步骤2)对压力传感器监测到的气道压力值经低通滤波处理得到低通数据FilterDatat0；
步骤3)根据上述两个数据得到t1时刻的呼气压力数据预测值PLastpt1；
步骤4)重复步骤1)～步骤3)直至得到N个呼气压力数据和呼气压力数据预测值，转步骤5)；
步骤5)根据呼气压力数据绘制实际呼气压力线Pn；
步骤6)根据呼气压力数据预测值绘制呼气压力基准线P；
步骤7)判断呼气压力基准线与实际呼气压力线的差值大于预设的触发值，则判定被检测者触发自主呼吸。
2.根据权利要求1所述的新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断方法，其特征在于，所述步骤3)包括：
根据下式得到t1时刻的呼气压力数据预测值PLastpt1：
PLastpt1＝0.98×Lastpt0+0.02×FilterDatat0。
3.根据权利要求1所述的新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断方法，其特征在于，所述步骤7)预设的触发值为0.2×触发等级。
4.根据权利要求3所述的新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断方法，其特征在于，所述触发等级包括1-10级可调，触发等级越小，灵敏度越高。
5.一种新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断系统，其特征在于，所述系统包括：
呼气压力数据获取模块，用于获取t0时刻被检测者的呼气压力数据Lastpt0；
低通处理模块，用于对压力传感器监测到的气道压力值经低通滤波处理得到低通数据FilterDatat0；
呼气压力数据预测值获取模块，用于根据上述两个数据得到t1时刻的呼气压力数据预测值PLastpt1；
压力线绘制模块，用于重复上述三个模块的处理，直至得到N个呼气压力数据和呼气压力数据预测值；根据呼气压力数据绘制实际呼气压力线Pn；根据呼气压力数据预测值绘制呼气压力基准线P；和
触发判断模块，用于判断呼气压力基准线与实际呼气压力线的差值大于预设的触发值，则判定被检测者触发自主呼吸。
6.根据权利要求5所述的新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断系统，其特征在于，所述呼气压力数据预测值获取模块的处理过程包括：
根据下式得到t1时刻的呼气压力数据预测值PLastpt1：
PLastpt1＝0.98×Lastpt0+0.02×FilterDatat0。
7.根据权利要求5所述的新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断系统，其特征在于，所述触发判断模块预设的触发值为0.2×触发等级。
8.根据权利要求7所述的新生儿无创通气模式下自主呼吸触发判断系统，其特征在于，所述触发等级包括1-10级可调，触发等级越小，灵敏度越高。
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