一種呼氣炎癥監(jiān)護(hù)方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及人體呼出氣體監(jiān)護(hù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 人體呼出氣中多種分子濃度的測量可W輔助醫(yī)生診斷患者疾病，監(jiān)控疾病狀態(tài)及 觀察治療效果等，呼出氣NO與CCKeNO與eCO)可作為炎癥標(biāo)志物對重癥監(jiān)護(hù)價值的研究，運 是由于內(nèi)源性氣體信號分子NO與CO分別由皮質(zhì)細(xì)胞精氨酸氧化脫氨基及血紅素分解產(chǎn)生， 感染、過敏、創(chuàng)傷等致炎因子均可通過增加誘導(dǎo)性NO合成酶QNOS)及血紅素加氧酶(冊1)的 表達(dá)而致使NO與CO濃度顯著上升，并可通過呼出氣分析定量測定。而暫時并沒有技術(shù)可W 實現(xiàn)在對重癥、手術(shù)進(jìn)行呼吸監(jiān)護(hù)的過程中，對呼出氣NO與CO的濃度進(jìn)行同步測定。
[0003] 現(xiàn)有的呼吸監(jiān)護(hù)技術(shù)包括:呼氣末二氧化碳分壓(PETC02)監(jiān)護(hù)、麻醉氣體監(jiān)護(hù)等。 專利CN201510038742中介紹了呼氣末二氧化碳分壓(PETC02)的監(jiān)護(hù)，它通過測量呼吸中 C02分壓水平曲線判斷肺通氣和血流變化，但是并沒有對呼氣中的炎癥分子NO與CO進(jìn)行分 析測試;專利CN201080049377介紹了麻醉氣體的監(jiān)護(hù)儀，該儀器用于監(jiān)測吸入及呼出氣體 中麻醉藥的濃度，用于指導(dǎo)麻醉的實施和提高麻醉安全性，也沒有對呼氣中的炎癥分子NO 與CO進(jìn)行分析測試。
[0004] 而現(xiàn)有的對氣道炎癥進(jìn)行監(jiān)護(hù)的儀器有Aerocrine, Inc.的MIN0、VER0系列 化S20040082872)及尚沃醫(yī)療電子的納庫侖呼氣分析儀系列。其中Aerocrine,Inc.的產(chǎn)品 主要用于檢測呼氣中NO分子濃度，納庫侖呼氣分析儀可分別檢測呼氣中NO及CO分子濃度。 而且兩種技術(shù)所檢測的呼氣炎癥分子，都對呼氣狀態(tài)有要求，eNO要求W50ml/s的流量至少 呼出IOs(兒童6s)，eC0要求悠氣15s后緩慢呼氣至呼氣末端，無法用于呼吸麻醉重癥監(jiān)護(hù)等 呼氣監(jiān)護(hù)領(lǐng)域。
[000引制約運兩款儀器用于呼吸監(jiān)護(hù)領(lǐng)域的技術(shù)因素主要是由于潮氣呼吸的周期較短， 簡單的采集呼出氣體進(jìn)行測定時，有兩個問題：1)呼吸頻率會影響采集到的呼出氣分子濃 度測定;2)呼出氣中分子濃度并不能直接反應(yīng)穩(wěn)態(tài)肺泡氣中的分子濃度。
[0006] 所W，如果能提供一種呼氣炎癥監(jiān)護(hù)方法或是裝置，在監(jiān)護(hù)病人的呼吸狀態(tài)同時， 采集對臨床診療有意義的部位(氣道或肺泡）的氣體，并對其中的某些氣體分子濃度進(jìn)行分 析測定，運對于呼吸麻醉重癥監(jiān)護(hù)等呼氣監(jiān)護(hù)領(lǐng)域無疑有著重要的意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明所要解決的一個技術(shù)問題是提供一種呼氣炎癥監(jiān)護(hù)裝置，在監(jiān)護(hù)病人的呼 吸狀態(tài)同時，采集對臨床診療有意義的部位(氣道或肺泡）的氣體，并對其中的某些氣體分 子濃度進(jìn)行分析測定。
[0008] 本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是測定出來的呼出氣體分子濃度與對臨床診 斷有意義的生理氣體分子濃度之間的換算。
[0009] 為了解決上述兩個技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種呼氣炎癥監(jiān)護(hù)方法:在受試者正 常潮氣呼吸時，采集過程中的呼吸氣體的一部分，測量其中C02水平，并實時在顯示屏上顯 示;在檢測到所述呼氣C02水平達(dá)到預(yù)設(shè)范圍時將氣流導(dǎo)入至氣室;在多次呼吸周期內(nèi)重復(fù) 上述操作，直至導(dǎo)入氣室的氣流體積超過氣室容積的一倍W上;根據(jù)所需要測定的炎癥分 子，選擇氣流在分析氣路的流動方式及流經(jīng)的氣體濃度傳感器，測得氣室中該氣體分子濃 度;根據(jù)所記錄的呼吸頻率，計算出該氣體分子在潮氣呼氣中的真實濃度;根據(jù)受試者的潮 氣量，計算出該氣體分子在肺泡中的平衡濃度。
[0010] 上述方法用于采集呼氣末或肺泡氣時，在采集前，讓受試者正常呼吸練習(xí)幾次，待 呼吸曲線平穩(wěn)后采集滿足呼氣C02水平的預(yù)設(shè)范圍的氣體，所述呼氣C02水平的預(yù)設(shè)范圍通 過同時滿足下面兩個條件確定，1)第n次呼吸中，呼氣C02水平含呼氣末闊值，2)呼氣C02水 平的導(dǎo)數(shù)為正值。
[0011] 該呼氣末闊值通過下面條件確定，第N次的闊值=第N次預(yù)計值-B，第N次預(yù)計值 =a*第N-I次的最高C02水平+ (1-曰)*第N-I次預(yù)計值，其中第1次預(yù)計值=練習(xí)時的最 高C02水平-B, a，B為常數(shù)。
[0012] 上述方法用于采集呼氣前端或氣道氣時，呼氣C02水平大于B小于呼氣末闊值，且 呼氣C02水平的導(dǎo)數(shù)為正值。
[0013] 直接測試的氣體分子濃度通過事先標(biāo)定好的呼吸頻率與濃度關(guān)系曲線修正到該 氣體分子在潮氣呼氣中的真實濃度。
[0014] 在潮氣呼吸時，呼出氣體分子濃度通過公式修正后可反應(yīng)出穩(wěn)態(tài)肺泡氣濃度公式 為:呼氣濃度/穩(wěn)態(tài)肺泡氣濃度=a*ln呼氣體積-b，a，b為常數(shù)。
[0015] 為了實現(xiàn)上述呼氣炎癥監(jiān)護(hù)方法，本發(fā)明還提供了一種呼氣炎癥監(jiān)護(hù)裝置，由控 制模塊(100)、功能模塊(200)和顯示模塊(300)構(gòu)成，功能模塊至少包括監(jiān)護(hù)、采樣、分析功 能，與二氧化碳模塊(202)前端相連的=通閥一（201)用于切換空氣端和受試者端，進(jìn)行空 氣零點校準(zhǔn)或呼吸監(jiān)護(hù);與二氧化碳模塊(202)后端相連的=通閥二(203)用于切換大氣和 氣室(204)，根據(jù)二氧化碳模塊(202)測得的呼氣C02水平和預(yù)設(shè)條件，將待分析的氣體導(dǎo)入 氣室，不符合條件的氣體排至系統(tǒng)外；與分析累（207)前端相連的=通閥= (206)用于切換 氣室(204)和氣室(204)、過濾器一 (205)，與分析累(207)后端相連的S通閥四（208)用于切 換濕度平衡器(209)、氣體濃度傳感器一 (210)和氣體濃度傳感器二(211)、過濾器(212)，并 與氣室后端相連，功能模塊整體呈循環(huán)模式。
[0016]該顯示模塊（300)可W是L抓屏、TFT屏或與電腦連接，顯示的信息至少包括呼吸 C02曲線，實時C02水平，呼吸頻率和至少一種氣體分子的濃度，所述顯示模塊(300)包括異 常曲線告警和提示的聲音和燈光。
[0017] 該氣體濃度傳感器可W是硫化氨氣體傳感器、一氧化碳?xì)怏w傳感器、氨氣氣體傳 感器、一氧化氮氣體傳感器。
[0018] 該控制模塊(100)包括中央處理模塊、電源模塊、移動電源模塊和打印機模塊。
[0019] 由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可W看出，本發(fā)明所述的呼氣炎癥監(jiān)護(hù)方法和裝 置，可W方便的對病人的呼吸狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)護(hù)，并在監(jiān)護(hù)的同時對其呼氣中各種氣體分子濃 度進(jìn)行測定，通過各種算法的運用，修正了呼吸頻率對測定結(jié)果的影響，同時也可W反應(yīng)出 穩(wěn)態(tài)肺泡氣中的分子濃度。本發(fā)明提供的技術(shù)方案使得呼