具有麻醉剂目标值控制的麻醉呼吸装置.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201410413218.X

申请日:

2014.05.30

公开号:

CN104288884A

公开日:

2015.01.21

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):A61M 16/01申请日:20140530|||公开

IPC分类号:

A61M16/01

主分类号:

A61M16/01

申请人:

马奎特紧急护理公司

发明人:

T·帕萨拉; M·安德森; B·乔纳生; S·安德森; M·洛德海

地址:

瑞典索尔纳

优先权:

2013.05.31 EP 13169950.6

专利代理机构:

中国专利代理(香港)有限公司 72001

代理人:

马丽娜;陈岚

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内容摘要

本发明公开了一种具有麻醉剂目标值控制的麻醉呼吸装置。公开了一种麻醉呼吸装置(1),包括处理单元(10)、呼吸回路(20),该呼吸回路(20)用于向流体地连接到所述呼吸回路的病人(40)提供再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物、和由所述处理单元(10)可控制的新鲜气体供应(30),用于向所述呼吸回路供应包括氧气和至少一种麻醉剂(AA)的组分的所述新鲜气体的流量。用户(50)接口包括第一用户输入元件(51),用于接收麻醉目标值的操作员输入,以及第二用户输入元件(52),用于接收所述新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以获得至少所述麻醉目标值。

权利要求书

1.  一种麻醉呼吸装置(1),包括处理单元(10),呼吸回路(20),该呼吸回路(20)用于向流体地连接到所述呼吸回路的病人(40)提供再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物,和由所述处理单元(10)可控制的新鲜气体供应(30),用于向所述呼吸回路供应包括氧气和至少一种麻醉剂(AA)的组分的所述新鲜气体的流量;其中所述装置具有用户(50)接口,其包括
-第一用户输入元件(51),用于接收麻醉目标值的操作员输入,该麻醉目标值包括所述AA呼气末浓度(EtAA)的目标值和/或所述病人呼气末MAC(EtMAC)值的呼气末最小肺泡浓度(MAC)目标值,和
-第二用户输入元件(52),用于接收所述新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以获得至少所述麻醉目标值;
其中,所述处理单元(10)被配置为基于至少所述麻醉目标值和所述所需控制轮廓来控制所述病人吸入气体混合物。

2.
  如权利要求1的装置,其中所述控制轮廓包括达到目标的时间和/或从当前EtAA值或EtMAC值达到所述麻醉目标值的控制路径。

3.
  根据权利要求1或2所述的装置,其中所述处理单元(10)被配置成控制至少所述新鲜气流和来自新鲜气体供应(30)的组分,用于对所述病人吸入气体混合物的所述控制,使得当被供应到所述呼吸回路时,所述病人吸入气体混合物包括至少一部分所述新鲜气体。

4.
  根据权利要求1至3中任何一项所述的装置,其中所述控制轮廓包括为获得所述目标值中的至少一个的期望变化率。

5.
  根据权利要求4所述的装置,其中所述控制轮廓包括为从所述EtAA的当前水平获得所述麻醉目标值的变化率。

6.
  根据权利要求5所述的装置,其中所述变化率是可选自具有最小值和最大值的所述变化率的范围,其中所述第二用户输入元件特别地包括从所述最小值变动到所述最大值的多个操作员可选择的离散阶。

7.
  根据权利要求6所述的装置,其中用于所述最大值的所述处理单元被配置为控制所述新鲜气流成为递送到所述病人的所述病人吸入气体混合物中的唯一气体组分,并且其中除了所述最大值以外的所述变化率的所述范围中的值的 所述处理单元被配置为控制所述新鲜气流少于递送到所述病人的所述病人吸入气体混合物的流量。

8.
  根据权利要求7所述的装置,其中所述处理单元被配置成为所述EtAA的所述当前值和所述麻醉目标值之间的所述离散阶中的每个提供具有预定义节距的斜坡函数。

9.
  根据权利要求1-8的任何一个的装置,其中所述处理单元被配置为连续地计算到达目标的更新时间,直到达到所述至少一个目标值。

10.
  根据权利要求9所述的装置,其中当所述病人吸入气体混合物基于至少所述麻醉目标值和所述所需控制轮廓由所述处理单元控制时,基于测量的EtAA值更新所述时间估计。

11.
  根据权利要求1-10的任何一个的所述装置,其中
-例如在麻醉诱导期间,所述麻醉目标高于当前EtAA值或高于当前EtMAC值,或
-所述麻醉目标低于当前EtAA值或低于当前EtMAC值,例如,诸如在用于病人唤醒的麻醉苏醒期间,所述麻醉目标值为零。

12.
  根据权利要求1-11的任何一个所述的装置,其中所述至少一种麻醉剂(AA)包括至少第一AA和第二AA,并且其中,当从所述第一AA切换到所述第二AA时,所述麻醉目标是基于所述第二AA,或者所述麻醉目标值是用于所述第一和第二AA的混合MAC目标值。

13.
  根据权利要求1-12的任何一个的装置,其中所述用户接口包括操作地连接到所述处理单元的显示单元,并且其中所述处理单元被配置成
-计算从当前时间到当达到所述目标中的至少一个时估计的持续时间或结束时间,并优选地计算到达所述至少一个目标的估计路径,以及
-将所述持续时间或结束时间传达至所述显示器以可视化,例如在一种趋势中,该趋势优选地包括所述当前时间之前测量的所述EtAA和/或FiO2的值,并且所述可视化包括至少在所述持续时间期间或直到所述结束时间的从所述当前时间的所述估计路径的预览。

14.
  根据权利要求13的装置,其中所述处理单元被配置为基于所述EtAA和/或FiO2的测量值,连续地计算和更新所述估计持续时间或结束时间和/或到达所述至少一个目标的所述估计路径。

15.
  一种麻醉呼吸装置,包括:触敏显示单元和操作地连接到所述显示单元的处理单元、呼吸回路,该呼吸回路用于向流体地连接到所述呼吸回路的病人提供再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物、和由所述处理单元可控制的新鲜气体供应,用于将包括氧气和至少一种麻醉剂(AA)的组分的所述新鲜气体的流量供应到所述呼吸回路,所述处理单元被配置为在所述显示单元上提供包括图形可视化的图形用户接口,包括:
-第一用户输入元件,用于在所述触敏显示单元上接收麻醉目标值的操作员输入,该麻醉目标值包括所述AA呼气末浓度(EtAA)的目标值和/或所述病人的呼气末MAC(EtMAC)值的最小呼气末肺泡浓度(MAC)目标值,
-第二用户输入元件,用于在触敏显示单元上接收所述新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以获得至少所述麻醉目标值;
-当前时间和估计持续时间或当达到所述目标中的至少一个时的结束时间,以及优选地到达所述至少一个目标的估计路径,例如在一种趋势中,优选地包括在所述当前时间之前测量的所述EtAA和/或FiO2的值的可视化,并且包括在所述持续时间期间或直到所述结束时间的从所述当前时间的所述估计路径的预览。

说明书

具有麻醉剂目标值控制的麻醉呼吸装置
发明背景
技术领域
本发明总体上属于吸入麻醉领域。更具体地说,本发明涉及一种麻醉呼吸装置,并且更特别地涉及在此装置中用于获得病人呼吸气体的特定目标值的控制过程。
背景技术
本节旨在向读者介绍技术的各个方面,其可能涉及下面描述和/或要求保护的本公开的各个方面。相信这个讨论有助于为读者提供背景信息,以便于更好地理解本公开的各个方面。因此,应当理解,这些声明要从这个角度来阅读,并且不是作为对现有技术的承认。
麻醉呼吸装置的操作员先前已经花了宝贵的时间调整和检查麻醉呼吸参数,比如最重要的吸入氧气和麻醉剂的值,其由于麻醉病人的摄取和代谢率的变化而不断重新调整这些参数的设置,以确保安全和有效的麻醉。这一切都是由该装置的临床操作员在众多其它耗时且复杂的任务并行下完成的。最近公开的麻醉呼吸装置中,操作员能够设置这些麻醉呼吸参数的目标值,并且该装置自动地调整气体递送以实现并保持所设置的目标值。例如,在美国专利申请号US 2009/0050148中,公开了一种吸入麻醉递送系统,由此该系统包括连接到呼吸回路(breathing circuit)的新鲜气体馈送装置、监视设备、控制设备和接口单元。该新鲜气体馈送装置和通气设备被配置成将所需浓度的气体递送至呼吸回路,所需浓度通过使用接口单元设置。监视设备被配置成通过分析呼吸回路中的气体流动来监视呼吸回路中的气体浓度,并且控制设备被配置为基于从监视设备接收到的数据来控制所述新鲜气体馈送装置,以保持所需的呼吸气体浓度。监视设备被配置为通过将测量的呼出呼吸气体浓度与设置的目标值进行比较,并相应地改变新鲜气体递送以满足目标值来监视呼出的无机气体浓度。
然而,在US2009/0050148中公开的系统具有局限性,尤其是当改变设置目标值时。例如在诱导(induction)期间当麻醉剂(AA)的浓度上升至临床期望 的目标值时,可以对某些病人以非预期的方式提供该变化。例如,如果递送的AA浓度变化太快,则一些脆弱的病人可能受突然的血压下降或其它副作用的打击。
因此,发明人已经确定了对麻醉呼吸装置的需要,其中用户可以选择从至少AA浓度的当前值至AA浓度的目标值的期望控制路径。这样,麻醉呼吸装置可以以临床有利的方式被调整以获得一定的AA目标值。这样,当使用自动控制以达到理想的临床目标值时,可以有利地提供例如诱导阶段、苏醒阶段(emergence phase)、或者从一个AA变化为另一AA或者其混合。
因此,改进的麻醉呼吸装置将是有利的,并且尤其是考虑到增加的灵活性、节省成本和/或病人的安全将是有利的。
改进病人的安全是所需的。需要这样的装置,即其中一些病人可以比别人麻醉得更慢,而其它较不脆弱的病人可以被麻醉得更快,尤其是在装置的自动麻醉方式中。希望由这样改进装置避免当改变递送给病人的AA值时的副作用,比如血压下降。而且,在比如急性剖腹产的紧急情况期间,希望通过这种装置尽可能快地提供麻醉。
希望通过这种改进的装置改进操作麻醉呼吸装置的经济性。例如,较慢斜坡上升(ramp up)至所希望的AA水平可能在经济上更有利,因为呼出AA可以被更高效地再呼吸。希望更有效地控制和预测AA的洗掉(wash out)和唤醒。如果例如由该装置以可靠的方式提供产生的AA目标变化的预测时间,则可以增加手术室(OR theatre)中病人的处理量(throughput)。因此,期望一些改进的麻醉呼吸装置来提供这样的估计时间,直至获得设置的麻醉目标。
发明内容
因此,本发明的示例优选地通过提供根据所附专利权利要求的装置、控制过程、方法和计算机程序来单独地或以任何组合地寻求缓解、减轻或消除本领域中例如上面确定的一个或多个缺陷、缺点或问题。
在本公开的方面中,提供一种麻醉呼吸装置或控制过程,其中装置的操作员能够选择从至少AA浓度的当前值到AA浓度目标值的期望控制路径。然后该装置自动负责(see to)经由操作员选择的控制路径获得此麻醉目标值。由操作员对控制路径的选择可以包括从一些列此速率中选择特定的变化率。这样,麻醉呼吸装置是操作员可调整的从而以临床上有利的方式获得一定的麻醉目标 值,例如AA浓度目标值或以下解释的MAC目标值。这样,当使用自动控制以达到理想的临床麻醉目标值时,可以有利地提供例如诱导阶段、苏醒阶段、或者从一个AA到另一个AA的变化或者其混合。控制路径可以基于在对应于控制路径的轮廓(profile)下控制新鲜气体和再呼吸气体的混合。有利地是,控制路径包括根据测量值的反馈回路,例如,包括AA值的呼气末浓度,即呼气末麻醉剂浓度(EtAA)的麻醉目标值,或病人吸入气体中的吸入氧气部分(FiO2)。可以计算直到达到一个或多个麻醉目标值的估计持续时间。在应用所选择的控制路径之前或期间,持续时间可作为预测值被提供给操作员。因此,操作员可以依赖到达一个或多个麻醉目标值的估计持续时间,采取有利的临床决策。
因此病人的安全可被改进。一些病人可以被麻醉到比别人更慢的所需的麻醉深度,而其他人,例如较不脆弱的病人可以被麻醉得更快。而且,在比如急性剖腹产的紧急情况期间,可以尽可能快地提供麻醉。可以避免比如血压下降的副作用。
可以改进操作麻醉呼吸装置的经济性。例如,较慢斜坡上升至所希望的AA水平可能在经济上更有利,因为呼出AA可能被更高效地再呼吸。可以更加有效地控制和预测AA的洗掉和唤醒。如果例如通过该装置以可靠的方式提供产生的AA目标变化的预测的时间,则可以增加手术室中病人的处理量。
示例中显示了直到达到目标的估计持续时间的可视化和/或示出例如EtAA或FiO2的控制参数的路径的图。这样的显示只是在装置的激活的自动气体控制操作模式期间完成。这种可视化为操作员提供了选择特定控制路径的后果的直接反馈,例如下面解释的速度参数。操作员可以选择特定的控制路径,由此更新和显示该估计。然后可以在具有或不具有分开的确认输入的情况下,实施所选择的控制路径以连续地操作该装置。
一旦实施所选择的控制路径,就连续地更新示例中的估计。在发生影响估计的参数变化的情况下,例如病人摄取AA的变化,则该估计被更新,并且达到目标的持续时间和/或估计图被更新。
该图可以包括将获得其目标的控制参数的过去值的趋势部分。该趋势允许操作员更好地理解朝向达到目标的估计的连续的路径,即理解朝向所选择的麻醉目标值的控制参数的发展的背景(context)。
当达到一个或多个目标值(例如EtAA浓度的麻醉目标值)时,操作员可被提供达到该目标的信息。可以提供声音来通知操作员到达(多个)目标。及时通知操作员达到目标可能具有临床重要性,否则当使注意力指导为远离图形显示时,其可能被操作员错过。
在本上下文中AA属于由吸入产生麻醉的气态或可气化的物质。AA包括通常被称为挥发性麻醉剂的物质,包括醚类和卤代烷,例如地氟醚、安氟醚、异氟烷、氟烷或七氟醚。术语AA还包括产生或保持麻醉的某水平的其它气体或蒸汽,例如氧化亚氮(N2O)、环丙烷(Cyxlopropane)、氙、还包括连同其它AA使用的辅助麻醉剂。
在本申请中,术语“新鲜气体”包括除了O2(+空气或N2O)的到呼吸回路的新鲜气流中的新鲜汽化的任何体积的AA。
根据本公开的一个方面,提供了一种麻醉呼吸装置,包括处理单元、呼吸回路,该呼吸回路用于向流体连接到呼吸回路的病人提供再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物,和通过所述处理单元可控制的新鲜气体供应,以供应包括氧气和至少一种麻醉剂(AA)的组分的新鲜气体的流量至呼吸回路;其中该装置具有用户接口。该用户接口包括第一用户输入元件(input element)用于接收麻醉目标值的操作员输入,例如AA的呼气末浓度(EtAA)目标值。替代地或者另外地,麻醉目标值可包括病人呼气末MAC值的最小呼气末肺泡浓度(MAC)的目标值。
操作员也可以为病人吸入气体中的吸入氧气部分(FiO2)选择氧气目标值,其吸入氧气部分通常在装置的操作中没有相当多的控制延迟的情况下实施。测量的FiO2通常是由例如在Y形件(Y-piece)处测量的多种气体监视器的氧气测量单元提供。
用户接口还包括第二用户输入元件,用于接收新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以至少获得麻醉目标值。该处理单元被配置为至少基于麻醉目标值和所需控制轮廓来控制病人吸入气体混合物。考虑氧气目标值和/或测量的FiO2值以提供所需的病人吸入气体混合物。该氧气目标值或测量的FiO2值可由朝向目标AA值的控制过程来考虑。氧气目标值规定了例如可用于病人气体混合物中AA的剩余量,比如如果被使用的话N2O。
MAC是在一个大气的压强下的麻醉剂的“最小肺泡浓度”的缩写,其在暴露 于有害刺激的那些病人或动物的50%中产生不动性(immobility)。MAC值与个体解剖和/或生理条件有关,并且是例如依赖于病人的年龄。在示例中,已发现上面提到的麻醉剂用于40岁的病人:氟烷0,8%,安氟醚1,7%,异氟烷1,2%,七氟醚2,1%,地氟醚6.6%。其它AA,比如气体成分,例如氧化亚氮(N2O),氙气等,也具有MAC。
在示例中,处理单元被配置为控制至少新鲜气流和组分以控制病人吸入气体混合物。这样,当被供应到呼吸回路时,病人吸入气体混合物包括至少一部分新鲜气体。
在示例中,控制轮廓包括用于获得目标值中的至少一个的期望的变化率。
在示例中,控制轮廓包括用于从当前水平的EtAA获得麻醉目标值的变化率。
在示例中,变化率可选自具有最小值和最大值的变化率的范围,其中第二用户输入元件特别地包括多个操作员可选择的离散阶(discrete step),其从最小值变动到最大值。
在示例中,用于最大值的处理单元被配置成控制新鲜气流为递送给病人的病人吸入气体混合物中的唯一气体组分,而没有再呼吸气体,并且其中除最大值以外的用于变化率的范围中的值的处理单元被配置为控制新鲜气流小于递送给病人的具有再呼吸气体的病人吸入气体混合物的流量。
在示例中,处理单元被配置为提供斜坡函数,具有对于在当前水平EtAA和麻醉目标值之间的离散阶中的每个的预定义的节距(pitch)。
在示例中,处理单元被配置为计算时间估计,直到达到目标值中的至少一个,其中处理单元优选地被配置为连续地更新时间估计,直到达到至少一个目标值。
在示例中,当基于至少麻醉目标值和所需控制轮廓而由处理单元控制病人吸入气体混合物时,基于测量的EtAA值更新时间估计。可以由控制过程考虑氧气目标值或测量的FiO2值。
在另一示例中,例如在麻醉诱导期间,麻醉目标高于当前EtAA值或高于当前MAC值,或者麻醉目标低于当前EtAA值或低于当前MAC值,例如诸如在用于病人唤醒的麻醉苏醒期间,所述麻醉目标值为零。
在示例中,所述至少一种麻醉剂(AA)包括至少第一AA和第二AA,并 且其中,当从第一AA切换到第二AA时,所述麻醉目标是基于所述第二AA,或麻醉目标值是第一和第二AA的混合MAC目标值。
混合MAC指的是几个AA的累积的MAC。术语混合MAC有时也被称为总MAC。当具有几个AA的混合物时,混合MAC可以被计算为将存在于混合物中的麻醉剂中的每个的两个MAC值简单相加。此外,MAC效率参数的权衡可以有助于混合MAC值,例如麻醉剂的类型、病人相关的参数,诸如年龄等。这在与本公开为相同申请人的国际专利公开号WO2009/062540中被详细地解释,其通过用于所有目的的引用并入本文。
在示例中,用户接口包括操作地连接到处理单元的显示单元,并且其中所述处理单元被配置为计算当达到目标中的至少一个时从当前时间的估计持续时间或结束时间,并优选地计算到达至少一个目标的估计路径。处理单元还被配置为将持续时间或结束时间传达至显示器以可视化,例如在一种趋势中,其趋势优选地包括当前时间之前测量的EtAA和/或FiO2的值,并且可视化包括至少在持续时间期间或直到结束时间的从当前时间的估计路径的预览。
在示例中,处理单元被配置为,基于EtAA和/或FiO2测量值,连续地计算和更新估计持续时间或结束时间和/或到达至少一个目标的估计路径。
根据本本公开的又一方面,提供一种麻醉呼吸装置,其包括触敏显示单元和操作地连接到显示单元的处理单元、呼吸回路,用于向流体连接到呼吸回路的病人提供再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物,和由处理单元可控制的新鲜气体供应,以向呼吸回路供应包括氧气和至少一种麻醉剂(AA)的组分的新鲜气体的流量,所述处理单元被配置为在显示单元上提供包括图形可视化的图形用户接口。
图形可视化包括第一用户输入元件,用于在所述触敏显示单元上接收麻醉目标值的操作员输入,该麻醉目标值包括呼气末AA浓度(EtAA)的目标值和/或病人呼气末MAC值的最小呼气末肺泡浓度(MAC)目标值。可由控制过程考虑在病人吸入气体中的吸入氧气部分(FiO2)的氧气目标值或当前测量的FiO2值。该图形可视化还包括第二用户输入元件,用于在触敏显示单元上接收新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以至少获得麻醉目标值。此外,该图形可视化包括当前时间和当达到目标中的至少一个时的估计持续时间或结束时间,以及优选地到达至少一个目标的估计路径,例如在一个趋势中优选地包括 在当前时间之前测量的EtAA和/或FiO2的值的可视化,并且包括在持续时间期间或直到结束时间的从当前时间的估计路径的预览。
根据本公开的另一个方面,提供一种在麻醉呼吸装置中的内部控制过程,用于控制病人吸入气体混合物从装置的呼吸回路到流体地连接到呼吸回路的病人的递送。病人吸入气体混合物的控制包括基于至少麻醉目标值和所需控制轮廓来向呼吸回路提供气体组分和新鲜气体的气流,其是通过控制新鲜气体供应来将包括氧气和至少一种麻醉剂(AA)的组分的新鲜气体的气流供应到呼吸回路。可由控制过程考虑氧气目标值或测量的FiO2值。该控制还包括向病人提供呼吸回路中的再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物。麻醉目标值由如下的操作员输入提供:即呼气末AA浓度(EtAA)的目标值和/或病人的呼气末MAC值的最小呼气肺泡浓度(MAC)目标值,并且新鲜气体供应的所需控制轮廓是操作员输入以至少获得麻醉目标值。可以由控制过程考虑氧气目标值或测量的FiO2值。
根据本公开的另一个方面,提供一种计算机可读介质,其上具有由麻醉呼吸装置的处理单元处理的所包含的计算机程序,以控制从装置的呼吸回路的病人吸入气体混合物的递送。该装置包括触敏显示单元,和操作地连接到显示单元的处理单元。所述处理单元进一步被配置为在显示单元上提供图形可视化。该计算机程序包括用于提供图形可视化的代码段,包括代码段用于提供第一用户输入元件,该第一用户输入元件用于在触敏显示单元上接收如下的操作员输入,即包括呼气末AA浓度(EtAA)的目标值的麻醉目标值和/或病人的呼气末MAC值的最小呼气末肺泡浓度(MAC)目标值。可以由处理单元考虑氧气目标值或测量的FiO2值。计算机程序包括代码段用于提供第二用户输入元件,该第二用户输入元件用于在触敏显示单元上接收新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以至少获得麻醉目标值。该计算机程序包括代码段用于提供当前时间和当达到目标中的至少一个时的估计持续时间或结束时间,以及优选地到达至少一个目标的估计路径,例如在一个趋势中,优选地包括在当前时间之前测量的EtAA和/或FiO2的值的可视化,并且包括在持续时间期间或直到结束时间的从当前时间的估计路径的预览。
根据本公开的另一个方面,提供了一种方法,用于控制从麻醉呼吸装置的呼吸回路向流体地连接到呼吸回路的病人的再呼吸和/或新鲜气体的病人吸入气 体混合物的递送。该方法包括接收麻醉目标值的操作员输入,该麻醉目标值包括呼气末AA浓度(EtAA)和/或病人呼气末MAC值的最小呼气肺泡浓度(MAC)目标值。该方法的一些示例可以考虑氧气目标值或测量的FiO2值。该方法包括进一步接收新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以获得麻醉目标值。此外,该方法包括提供包括气体组分和新鲜气体的气流的病人吸入气体混合物,其是通过至少控制新鲜气体供应以将包括氧气和至少一种麻醉剂(AA)的组分的新鲜气体的气流供应至呼吸回路,该控制是基于至少所述麻醉目标值和所需控制轮廓以至少获得所述麻醉目标值。当由所述处理单元和所需的操作员输入为新鲜气体组分选择氧气浓度值时,可考虑氧气目标值或测量的FiO2值。
根据本公开的又一方面,提供了一种麻醉呼吸装置,包括显示单元和操作地连接到显示单元的处理单元。该装置包括呼吸回路,用于向流体连接到呼吸回路的病人提供再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物。此外,该装置包括由处理单元可控制的新鲜气体供应,用于将包括至少氧气和空气或氧化亚氮,和至少一种麻醉剂(AA)的组分的新鲜气体的流量供应至呼吸回路。该装置具有用于将吸入麻醉递送至病人的自动操作模式。处理单元被配置为在自动操作模式图形可视化期间在显示单元上提供图形用户接口(GUI)。该GUI包括如下的组合,即第一可视化单元,包括用于新鲜气流的组分中的测量的氧气部分流量的条形物(bar)和度量(metric),用于新鲜气流的组分中测量的氧化亚氮部分的流量的条形物和度量,或用于新鲜气体的流量的组分中测量的空气部分的流量的条形物和度量,用于新鲜气体的流量的组分中测量的AA部分的流量的条形物和度量;以及第二可视化单元,其包括为供应给病人的每次呼吸而更新的总测量新鲜气流的度量,和用于将到呼吸回路的新鲜气流可视化的动画,该动画只在进行的新鲜气体递送至呼吸回路期间移动。
在从属权利要求中限定本公开的更多示例,其中本公开的第二个和后续方面的特征是关于经适当修改后的第一方面。
控制过程的优点包括可选的控制路径,尤其如本文所述的,包括:
-提供变化率的有效控制,以获得所需的麻醉目标值。变化率是可选择的,考虑到时间的可靠预测,以实现所选择的麻醉目标值。
-提供可预测的模式,用于控制EtAA及其随时间的变化。
-提供EtAA的控制过程,其独立于通气设置和选择的通气参数,例如潮气 量(tidal volume),呼吸率等。
-提供EtAA的控制过程,使得节省昂贵的麻醉剂是可能的(除了最快的控制轮廓设置,可是其具有其它优点)。
-提供控制过程,其确保给病人的气体供应和麻醉剂的浓度的可能最快的变化。
附图说明
图1和11是本公开的麻醉呼吸装置实施示例的示意图。
图2A-H是不同的控制路径选择的示例的图形说明。
图3是在自动的病人气体控制期间所选择的控制路径和呼吸参数的麻醉目标的示例的图形说明。
图4是沿着所选择的控制路径的麻醉呼吸参数的估计进展的可视化并示出达到该参数的所选择的目标的估计时间的图形的示例的图形说明。
图5A-F,6A-C和7A-D是在各种操作设置中类似于图4的图形说明。
图8是说明本公开的控制过程的示例的流程图。
图9是说明本公开的方法的示例的流程图。
图10是其上存储有由麻醉呼吸装置的处理单元执行的计算机程序的计算机可读介质的示意图。
图12是在自动麻醉递送操作模式期间麻醉呼吸装置的显示器上的图形可视化的示例的图形说明。
图13A,B是如图12中所示的递送新鲜气体的图形说明的示例的图形说明。
图14是递送的呼吸气体成分的测量值的图形说明。
图15是总的新鲜气流和操作指示的图形说明。
具体实施方式
现在将参考附图来描述本公开的具体示例。然而,本发明可以以许多不同的形式来具体实施,并且不应被解释为局限于本文所阐述的示例;更确切地说,提供这些示例以使得本公开将是完全和完整的,并且将充分地向本领域技术人员传达本发明的范围。在附图中示出的示例的详细描述中使用的术语并不旨在限制本发明。在附图中,相似的数字指的是相似的元件。
自动病人气体控制是麻醉呼吸装置中的一种操作模式,其中到病人回路的新鲜气体的流量和组分是由该装置的处理单元自动地控制的,以便在病人连接 处实现所选择的FiO2的目标值和EtAA目标浓度。在这个控制过程的反馈回路中提供通常在Y形件处通过主流或侧流测量的测量值。
本公开的所有示例关于麻醉呼吸装置中的这种自动病人气体控制操作模式并且在其中操作。
当自动病人气体控制操作模式被激活时,麻醉呼吸装置的操作员可以调整和选择麻醉目标值,诸如目标EtAA值,用于期望的麻醉水平。在示例中,操作员可选择例如装置将如何快速地达到目标的控制轮廓100。操作员通过调整或选择示例性参数EtAA速度来调整或选择到目标EtAA的控制路径。可以从一系列值102中选择该EtAA速度参数。例如可以从范围102的最小值103到范围102的最大值104呈现多个离散值。参考图2A-C,给出具有九个离散阶的说明性示例。九个离散阶仅是示例。在图2D-H中显示了供选择的具有不同数目的阶的一些替代方案,或者甚至显示完全不离散的阶。在装置的触摸屏上提供这样说明的情况下,操作员可以使用(示例性)九个阶中的任何一个作为控制路径的值,此处是达到此处的EtAA目标值的目标值的参数EtAA速度。
在控制轮廓100的示例中,阶1与范围102的最慢的值相关,而阶9与范围102的最快的值相关。可以在开放的系统中获得最大的变化率104,其中新鲜气体直接作为病人气体供应,而没有任何再呼吸气体混合物。在最快的模式中,尽可能快地获得所需的麻醉目标值。从最快的模式到最慢的模式,总是存在再呼吸气体部分,并且例如在离散阶中,其百分比增加越多,希望越慢的变化。
图2D是用于控制轮廓140的选择器的另一示例的图,类似于图2A-C的那个。该EtAA速度参数,即所需控制轮廓,可以选自一些列的值102。在这个示例中,从范围102的最小值103到范围102的最大值104呈现了仅8个离散值,提供间隙(gap)106来说明子范围的中间最大值107。此处最大值是如前面示例中的“开放系统”。值107对应于上面解释的“较慢”阶中的最快的。可以为相对快速的变化选择值107,同时还是经济的,即较少的废气。为用户提供间隙106以识别这个边界。
图2E提供了用于具有7个阶的控制轮廓150的选择器的另一示例。在此处对于开放系统的最快控制轮廓和如上面解释的子范围的最大值的值“6”之间包括间隙。
控制轮廓所选择的值可以被可视化为如同图2E中所示的条线图的条线图。 达到所选择的当前控制轮廓值的值以不同于更高(未选择)值的颜色的颜色显示。
该条形物可以增长以说明在范围102中对应的较高值,以便操作员容易识别。
可在选择器处提供文本或将其与之整合,比如在示例中的“0”、“慢”、“最小”、“快”、“最大”、“开放”等,以协助操作员进行临床决策并选择所需控制轮廓。可提供文本以由操作员识别选择器,比如示例中的文本“速度”或“目标速度”。在用户接口中控制轮廓的选择器的其它标识可包括其它文本,比如“到目标的速度”,和/或符号等(未示出)。
图2F提供了用于具有5个阶的控制轮廓160的选择器的另一示例,类似于图2D的示例。
图2G提供了没有阶而是具有连续的条线图171和度量值172或选择的控制轮廓的控制轮廓170的选择器的另一示例。该条形物为用户提供值的可用范围,并且其中在该范围中对应于控制轮廓的当前值位于该范围内。
图2H提供用于没有离散阶的控制轮廓180的连续选择器的另一示例。如上所述,具有增加高度的条和间隙在用户接口中协助操作员。
当阅读本公开时,技术人员可以设想除图中示出的那些以外的,离散条形物、条线图、度量、文本等各种其它的组合,以及这些示例的替代。
所需的控制轮廓是操作员输入,并且可以在输入之前具有默认值。所需控制轮廓的当前有效的或所选的值105可以以图形的方式呈现。图2A-C和3中示出示例。在图3中,值是“6”。这个值可能是比平均控制轮廓略微更快的控制轮廓,导致到目标的时间比平均略微更快。在图2A中,提供最慢的值“1”。图2B,提供“5”,其可能是基于对应目标控制轮廓的平均时间。在图2A中,将最快值“9”提供为当前有效的或所选的值105。
根据图1的本公开的示例,提供了一种包括处理单元10的麻醉呼吸装置1。图1是实施本公开的示例的麻醉呼吸装置1的示意图。装置1包括呼吸回路20,用于向流体连接到呼吸回路20的病人40提供再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物。通过Y形件41将病人气体混合物提供给病人。新鲜气体供应30是由处理单元10可控制的,以通过导管给呼吸回路20供应新鲜气体31的流量。新鲜气体由气源(未示出)和本领域中已知的一个或多个麻醉剂汽化单元 (未示出)提供。提供至少包括氧气的组分的新鲜气体以取代CO2,该CO2已经在CO2吸收器(未示出)中从病人40呼出的呼吸气体中去除。新鲜气体可以包括部分包含由(多个)汽化单元提供的至少一种麻醉剂(AA)。新鲜气体的流量(每时间的体积)是由处理单元10可控制的。处理单元还连接到气体的再循环源90,其在呼气期间经由Y形件41和呼吸回路20接收来自病人40的呼出气体,如由图1中从Y形件41顺时针方向引导的箭头所示的。气体的再循环源90可以包括瓶中袋(bag-in-bottle)类型的波纹管膜片(bellows membrane)、反射器单元,或技术人员已知的类似元件,考虑到向病人40提供再呼吸气体,例如对于最小的(新鲜气体)流量麻醉。它还被连接到来自麻醉呼吸装置的排气装置95,该麻醉呼吸装置优选地连接到EVAC系统以处理来自装置1的排出的废气。通过控制新鲜气体供应30和气体的再循环源90,在随后的吸气期间供应到病人40的一部分再呼吸气体是由处理单元10可控制的。
此外,该装置具有用户接口50。用户接口50可以是基于传统认识的用于用户输入的接口。用户接口50还可以另外地或替代地包括触敏显示单元55,诸如触摸屏。用户接口包括用于接收麻醉目标值的操作员输入的第一用户输入元件51,该麻醉目标值包括呼气末AA浓度(EtAA)的目标值和/或病人40的呼气末MAC值的最小呼气末肺泡浓度(MAC)目标值。另外,可以通过用户接口50接收用于病人吸入气体中的吸入氧气部分(FiO2)的氧气目标值。在与本公开相同的申请人的国际专利公开号WO2009/062540中,公开了麻醉呼吸装置中MAC水平的控制。WO2009/062540通过用于所有目的的引用并入本文。
用户接口50还包括第二用户输入元件52,用于接收新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以至少获得麻醉目标值。处理单元10被配置为至少基于麻醉目标值和所需控制轮廓来控制病人吸入气体混合物。氧气目标值或测量的FiO2值可以通过由处理单元10执行的控制过程考虑。
控制轮廓可以具有各种形状。它可能是从当前值到目标值的线性斜坡。控制轮廓还可以具有更复杂的形状,比如从当前值到目标值的指数或其它非线性路径。还应当指出的是,获得的控制轮廓是基于来自与所控制的参数目标相关的测量的连续输入。其意味着当达到目标时所获得的控制轮廓可能不同于初始选择的控制轮廓,因为其在控制过程期间被更新。与初始控制轮廓的偏差可能是由病人摄取或代谢的变化、泄漏、以及其它不可预见的事件引起。
在特定的示例中,麻醉呼吸装置1包括显示单元55、和操作地连接到显示单元55的处理单元10。显示单元优选地对于操作员的输入是触敏的。处理单元10被配置为在显示单元55上提供包括比如图2-7中所示的图形可视化的至少一个的图形用户接口。
在示例中,图形用户接口包括第一用户输入元件,用于接收操作员的输入,例如在触敏显示单元上麻醉目标值110的输入。麻醉目标值可以输入为呼气末AA浓度(EtAA)的目标值和/或病人呼气末MAC值的最小呼气末肺泡浓度(MAC)目标值。在图3中所示的示例中,提供了七氟醚(SEV)的目标值。图示的值是选自0(断开)至示例性最大值8.0%的范围的3.1%的SEV。这个范围和当前选择的目标值被显示为度量111。替代地或者另外地,可以提供条线图112以在一系列可选值的范围内显示当前麻醉目标值110。目标值是操作员输入并且在输入之前可以具有默认值。
可以以技术人员已知的常规方法进行值的输入,例如通过物理或虚拟的旋钮(knob)、数字键盘、滑块、选择以通过敲击、确认步骤等进行调整。
可以在图形用户接口中提供病人吸入气体中的氧气吸入部分(FiO2)120的氧气目标值。可以为FiO2目标值提供度量121和/或条线图122。目标值是操作员输入,并且可以在输入之前具有默认值。
图形可视化还包括第二用户输入元件用于在触敏显示单元上接收新鲜气体供应30的所需控制轮廓100的操作员输入以至少获得麻醉目标值110。
可以另外显示选择的新鲜气体混合130。
此外,图形用户接口可以包括当前时间和/或当达到目标中的至少一个时的估计持续时间或结束时间,以及优选地到达至少一个目标的估计路径,例如在一个趋势中,优选地包括当前时间之前测量的EtAA和/或FiO2的值的可视化,并包括在持续时间期间或直到结束时间的从当前时间的估计路径的预览。图4是用于沿着选择的控制路径210的麻醉呼吸参数的估计进展的可视化并示出实现该参数的选择的目标221的估计时间220的图200的示例的图形说明。在沿时间轴201的当前时间230下,麻醉呼吸参数具有初始当前值231,控制过程从其开始朝向目标值221,一旦达到目标,麻醉呼吸参数值在其中维持所述目标值的部分240中变得水平(level out)。麻醉参数的历史值被示为趋势部分250。目标值被示为曲线260。在点261处,目标值已被操作员改变为更高的值。下面更 详细地阐明该估计。
图5A-F,6A-D和7A-C是在各种操作设置中类似于图4的图形说明。
未示出通气呼吸参数,并且本文未进一步讨论在这个自动操作模式期间的通气呼吸模式。应该注意的是,本公开的示例独立于这种通气呼吸模式来操作,比如体积控制、压强控制等。
提供图5A-F来说明典型的麻醉期(session)的示例,其主要在自动操作模式中运行以通过装置1向病人递送吸入麻醉。
在示例中,病人40处于在麻醉开始的图5A的时间,并且将被带到所需的麻醉水平。示例中的当前时间是15:00。例如通过静脉内的麻醉诱导、插管法、和AA的斜坡上升,吸入麻醉以常规的方式提前约5分钟开始。在15.00,操作员选择麻醉目标值,此处约4%的示例性EtAA。用户还选择所需的控制路径以达到目标值。该处理单元10计算到目标的估计时间为10分钟。已为计算考虑了斜坡上升的AA。这样的计算在下面详细地描述。例如图5A中所示的,显示了到目标的估计时间和到目标的估计控制路径,并且装置1在自动操作模式中运行。
在图5B中,已经过了约5分钟。在示例中的当前时间是15:05。该处理单元10计算到目标的估计剩余时间是5分钟。图形的趋势部分示出AA朝向目标EtAA的增加。
在图5C中,已经又过了约5分钟。在示例中的当前时间是15:10并且自从激活自动操作模式以来,已经过了10分钟。在向操作员提供的消息中示出,达到该EtAA目标,此处七氟醚作为示例。自动操作模式现在继续维持这个麻醉水平。取决于临床操作员的决定,例如基于所需的麻醉深度、病人状况、和其它临床参数和要求,现在可以例如执行手术程序。
在图5D中,已经又过了约50分钟。在示例中当前的时间是16:00。该手术过程可以被视为结束,并且麻醉将完成。操作员将EtAA目标设置为0%。由操作员选择所需的控制路径,并且计算和显示到新目标的估计时间,即在示例中的7分钟。
在图5E中,又过了约5分钟。在示例中的当前时间是16.05。该EtAA水平已下降到约1%,并且到目标的估计剩余时间是2分钟。
在图5F中,已经又过了约5分钟。在示例中的当前时间是16.10,自从开 始洗掉10分钟已经过去了,并且达到了EtAA目标。麻醉可以以常规方式结束,包括给病人除管和麻醉治疗后唤醒。
提供图6A-C来说明在维持所需的EtMAC目标值的同时当第一AA变到第二AA的示例。该装置1是以自动操作模式运行,用于将吸入麻醉递送到病人40。
在图6A中,递送已经从第一AA切换到第二AA,例如从七氟醚到地氟醚。在示例中的当前时间是15:00。不管AA的变化,操作员已经选择了EtMAC目标值是恒定的。第一AA将斜坡下降至0%,而第二AA将斜坡上升,此处从0%。混合MAC需要由处理单元10计算,其计算在下面详细地描述。
在图6B中,5分钟已经过去了。在示例中的当前时间是15:05。在该趋势中,可以看出第一和第二AA的斜坡上升和下降。
在图6C中,已经另外过去了5分钟。示例中的当前时间是15:10。现在第一AA被完全洗掉并且第二AA已达到对应于EtMAC目标的水平。注意到当改变AA时,第二AA现在具有比第一AA更高的浓度。从第一AA到第二AA的过渡过程是非线性的,并且由处理单元10控制。
提供图7A-D来说明当第一AA改变为第二AA,而期望的EtMAC目标值同时变化时的示例。该装置1是以自动操作模式运行,用于递送吸入麻醉到病人40。
在图7A中,递送已经从第一AA切换到第二AA,例如从七氟醚到地氟醚。在该示例中当前时间是15:00。操作员也已经选择了增加的EtMAC目标值。此外,操作员已经选择了特定的控制轮廓,用于EtMAC变化至EtMAC目标值。第一AA将斜坡下降至0%,而第二AA将此处从0%斜坡上升。只要两个AA存在于病人呼出气体混合物中,处理单元10就计算混合MAC。此外,处理单元10计算到增加的EtMAC值的估计时间,在该示例中为2分钟。为第一和第二AA两者计算和显示估计控制路径。
在图7B中,1分钟已经过去。在该示例中当前时间是15:01。如显示测量值的趋势中所示,第一和第二AA两者都存在。到EtMAC目标的估计时间是剩余的1分钟。
在图7C中,已经过去另一分钟。在该示例中当前时间是15:02。到达目标EtMAC。第一和第二AA两者仍然存在于病人呼出气体混合物中。目标EtMAC 是第一和第二AA的混合MAC值。
在图7D中,自从切换AA,已经总共过去了10分钟。在此示例中当前时间是15:10。目标EtMAC已经被保持。第一AA现在被冲掉,并且具有0%的值。第二AA已经达到由单一AA,即第二AA保持的EtMAC目标的目标值。
图8是图示出本公开的控制过程的示例的流程图。提供了在麻醉呼吸装置1中的内部控制过程5,用于控制病人吸入气体混合物从装置1的呼吸回路20到流体地连接到呼吸回路20的病人40的递送。病人吸入气体混合物的控制包括:基于至少麻醉目标值和所需控制轮廓,通过控制310将包括氧气和至少一种麻醉剂(AA)的组分的新鲜气体的气流供应到呼吸回路的新鲜气体供应来将新鲜气体的气体组分和气体流提供300至呼吸回路20。氧气的目标值或测量的FiO2值可由控制过程考虑。该控制310还包括将在呼吸回路中的再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物提供320至病人。麻醉目标值由呼气末AA浓度(EtAA)的目标值和/或病人呼气末MAC值的呼气最低肺泡浓度(MAC)目标值的操作员输入来提供,并且新鲜气体供应的所需控制轮廓是操作员输入以获得至少麻醉目标值。可提供操作员输入用于吸入病人气体中的吸入氧气部分(FiO2)的氧气目标值。
图9是图示出本公开的方法的示例的流程图。提供方法6用于控制再呼吸和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物从麻醉呼吸装置1的呼吸回路20到流体地连接到呼吸回路的病人40的递送。方法6包括:接收400包括呼气末AA浓度(EtAA)的麻醉目标值和/或病人呼气末MAC值的呼气最低肺泡浓度(MAC)目标值的操作员输入。该方法可以包括:接收病人吸入气体中的吸入氧气部分(FiO2)的氧气目标值的操作员输入。该方法包括进一步接收新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入410以获得目标值。此外,该方法包括:通过至少控制430将包括氧气和至少一种麻醉剂(AA)的组分的新鲜气体的气流供应至呼吸回路的新鲜气体供应,提供420包括新鲜气体的气体组分和气流的病人吸入气体混合物,控制430是基于至少所述麻醉目标值和所需控制轮廓以获得至少麻醉目标值。氧气目标值或测量的FiO2值可以通过方法6中实施的控制过程来考虑。
由EtAA控制实现的目标是实现或维持操作员为所选择的药剂类型(比如七氟醚,异氟醚(Isofluran)或地氟醚)而选择的EtAA目标。在病人气体中的 氧化亚氮MAC成分不影响新鲜气体EtAA控制过程。然而氧化亚氮MAC成分可以为操作员选择的MAC目标而考虑,这在下文阐明。
在例如通过主流或侧流多气体分析仪单元60在Y形件41处测量而可以在病人呼出气体中找到不同于第一麻醉剂的一个或多个另外的麻醉剂的情况下,这个或这些另外的(多个)麻醉剂的MAC贡献通过由处理单元10执行的目标AA值的控制过程考虑。例如当从第一变成第二AA,并且在不改变MAC水平的情况下支持AA变化时可能存在此情形,从而保持了病人40所需的麻醉深度。
EtAA控制过程
操作者可以不仅调整麻醉目标值,而且调整朝向达到麻醉目标值所需的控制路径。如上面所述,这在许多方面是有利的。在特定示例中,操作员可以为朝向所选麻醉目标值的EtAA选择变化率。
在该示例中,控制路径是以预定义斜坡的形式可选择的,其作为可选择变化率(EtAA速度参数)而被呈现给操作员。斜坡可以是线性的。可能有利的是,在某些临床情况下例如以在控制过程开始时的较高的变化率来提供非线性斜坡,其然后转变成较低变化率,最终当接近或达到麻醉目标时变平。由于提供了期望控制路径中朝向实现操作员所选择的目标的控制过程的更新反馈,应该指出的是所选择的控制路径实际上将是控制过程的导向图,并且例如由于代谢速率的改变等可能发生偏差。斜坡可以具有正或负的总斜率,这取决于目标值是高于还是低于有关参数的当前值。
当选择控制路径以减小到比当前值更低的麻醉目标值时,由处理单元10执行的控制过程考虑到相比于斜坡上升到更高的值,病人洗掉病人40中吸收的AA延长了时间。吸收的AA需要经由血流洗掉,并且然后呼吸到经由肺的呼吸,即病人呼气有助于将一定量的AA(重)引入到呼吸回路中。这一方面减少了可以达到EtAA目标的最小时间。另一方面,这是由控制过程考虑的。由此该控制过程可以在合适的新鲜气体和再呼吸设置下操作,从而实现在期望的时间内降低到较低的麻醉目标值。可以通过提供只有新鲜气体没有再呼吸气体的病人气体混合物来获得到零目标值的最大降低。然后在没有任何AA的情况下,并且以病人通气的分钟体积(minute volume)来提供新鲜气体。达到目标的时间将尤其是基于病人40中吸收的AA量,多大量的AA需要被洗掉以达到麻醉目标值,以及所吸收的AA被洗出病人的转移时间。因此任何麻醉目标值可在达 到目标的估计时间中被提供选择的控制轮廓。控制过程是在包括合适的新鲜气流和组分的合适的病人气体混合物下操作的。控制过程不断用测量数据,包括EtAA值来更新。
达到目标的时间可以被看作达到目标值的控制过程的转移时间或过渡时间。
在该示例中,多个可选择的“斜坡”被示出。控制路径的可选择的变化率中的每个与所选择的形状和/或斜率的预定义的斜坡相关联。
针对可选择的变化率中的每个,变化率的预定义特性可以被存储在存储器11中。
在特定示例中,斜坡的斜率对于提供给操作员选择的从较慢(速度1)到较快(速度9)的变化率中的每个是不同的。
例如以最高的可选的变化率(此处为速度9),达到所选择的麻醉目标值的最快可选择的变化时间,是当病人吸入的气体混合物完全是由从新鲜气体供应30递送到呼吸回路的新鲜气体构成时。这种模式下,新鲜气流被设置为病人分钟体积,使得足够的病人气体从新鲜气体供应30提供给病人。根本上确保了病人的足够的氧合作用,并且例如由本领域中已知的缺氧表链对其监控。然后关于病人安全和装置的递送能力,以及其它参数比如新鲜气体中的最大饱和等,可以通过控制过程将在此最大的变化率下递送给病人的AA浓度选择为尽可能高,如技术人员将意识到的。
例如每个可选择的控制轮廓可以是基于达到目标所需的时间以达到从零到一个MAC的增加。这提供了该轮廓所希望的控制路径,例如具有特定斜率的线性路径。相同的斜率可用于所选择的特定控制轮廓,即使其它目标或改变将被控制,例如0.5到1MAC。当减少MAC值时,斜率相应为负,例如在达到目标所需的时间中从1到0MAC。
示例是例如以下设置以从0-1MAC的改变,例如在图2A-C中所示的示例中:
速度1:  30min
速度2:  25min
速度3:  20min
速度4:  15min
速度5:  10min
速度6:  7min
速度7:  4min
速度8:  2min
速度9:  尽可能快
时间估计和/或目标路径估计
在示例中,处理单元10被配置为计算时间估计,直至达到目标值中的至少一个。所述处理单元优选地被配置为不断更新时间估计,直到达到所述至少一个目标值为止。
该估计依赖于沿控制轮廓的控制过程的进展所取决的多个参数。例如当(新的)目标被操作员选择并激活时,具有选择目标值的EtAA参数的进展将依赖于当前EtAA水平。这将进一步取决于病人的吸收轮廓。这也取决于所选择的控制轮廓。由处理单元10计算控制过程将如何进行考虑至少上述参数的估计,因为该估计取决于期望估计值的可靠性。对于临床操作,在少于与估计精度有关的科学方法的情况下可能就足够了。此外,在控制过程期间估计是连续更新的,例如基于对处理单元10可用的EtAA参数的实际结果和测量值。
在示例中,当病人吸入气体混合物被所述处理单元基于至少麻醉目标值和所需控制轮廓所控制时,时间估计基于测量的EtAA值被更新。时间估计可以考虑氧气目标值或测量的FiO2值。
可以在选择特定控制轮廓时提供达到目标的估计时间和/或达到目标的估计路径。在确认选定的控制轮廓,即接受所选择的控制轮廓以继续装置1的操作之前,估计的时间和/或路径可以被呈现给操作员。这提供用于临床决定系统便于装置1的操作员采取适当的临床决定,例如在没有对健康不利的风险(例如血压下降)的情况下,依靠病人的健康状况以及适合于特定AA斜坡时间。然后一旦它被操作员接受,还可以在操作期间提供估计的时间和/或路径。
图形可视化可呈现在装置1的显示器上。图形可视化包括例如当前时间和估计持续时间或当达到目标中的至少一个时的结束时间。到达至少一个目标的估计路径可以被显示,例如以图中曲线的形式。在图4-7中给出此类可视化的示例。图形可包括选择的控制参数的目标值的曲线。
图形可呈现所选择的控制参数,例如作为诸如图的一部分中EtAA目标值 的麻醉剂目标值的历史。因而图形可以包括趋势部分,其优选地包括当前时间之前的测量的FiO2和/或EtAA的值的可视化。
在另一部分中,该图形可以包括在不久将来内控制参数发展的估计路径。由此图形可以包括在持续时间期间或直到结束时间的从当前时间的估计路径的预览。在示例中该预览被示为朝向其目标值的控制参数的虚线。
一旦达到目标值,曲线就变平了。
目标值和控制轮廓的默认值可以被存储在该呼吸装置1的存储器中。
EtAA估计的计算
存在各种方法来确定达到目标的时间和/或达到目标的路径的估计。而且,达到目标的时间和/或达到目标的路径的可视化可以以各种方式来完成。下面描述一些示例。
计算达到目标的时间和/或达到目标的路径的估计的一个示例是运行控制过程的模拟,其是基于包括例如EtAA的当前测量值,所选择的控制目标值,以及用于控制过程的控制轮廓的当前值。为估计达到目标的控制进展,计算可迭代进行,即例如EtAA的增加被反馈到计算中作为新的当前值。增加的EtAA值的计算可以基于模拟增加的AA浓度和/或有助于增加病人气体混合物中吸入AA的新鲜气流。在这种方式中,获得了从控制路径得到的针对从计算起始的特定时间的多个所得到的计算值,例如EtAA值,该计算值和其时间标记可被存储在与所述处理单元10进行操作通信的存储器中。一旦获得控制目标值,则该时间包括达到目标的时间和/或达到目标的路径,然后这些值可适当地呈现给操作员,例如在本文的示例中。
在诱导期间,即麻醉开始时,EtAA的开始值将是零。如果计算以一个值开始或者EtAA不同于零,则在达到目标的估计时间和/或达到目标的路径的计算中可考虑直到此值的进展。EtAA增加和/或降低当前EtAA值的进展的分析产生控制参数,比如病人的AA的摄取,病人的代谢摄取等。
例如初始估计可基于预定义的控制路径,例如控制过程遵循的到达目标的斜坡。当病人生理学并不限制控制过程时,这种初始估计非常可靠地工作。例如当降低到较低的目标EtAA时,从病人的洗掉通常具有比麻醉呼吸装置更慢的时间常数。
例如初始估计可基于估计的病人已经吸收的AA量,以及已知的病人特征 和用于病人吸收和从病人洗掉AA的已知的数学模型。
例如初始估计可基于估计的病人已经吸收的AA量,以及病人时间常数的估计,其是基于与给定的AA剂量和该剂量的时间相关的测量的EtAA的值。
然后这个初始估计可以在控制过程的操作期间连续地更新。在例如EtAA的测量的值可用时,初始预测可能偏离当前控制路径结果。在此类偏离时,重新计算估计的控制路径。
此类重新计算的具体示例是,用于控制过程的处理单元10通过利用先入先出(FIFO)原理创建缓冲存储器来将初始估计与测量的EtAA组合。该FIFO缓冲存储器被用来连续地计算达到目标的估计路径。该FIFO缓冲存储器针对每个测量的EtAA值进行更新,即在每次呼吸之后如下:
-当操作员调整目标值时,处理单元10在FIFO缓冲存储器中为到达目标的初始估计路径的计算值创建虚拟历史。
-当新的EtAA值被测量并且对于处理单元10可用时,这些值被存储在FIFO缓冲存储器中。
-在该控制过程未能如由控制过程的达到目标的估计路径所预期的那样影响病人的EtAA值的情况下,在FIFO缓冲存储器中的新的值将引起估计计算适应这个事实。这意味着到达目标值(例如EtAA目标值)的控制路径的估计,将以每次呼吸创建改进的估计,该估计更好地对应于所获得的实际控制过程。
-当控制过程能够跟上所选择的控制轮廓时,FIFO缓冲存储器被填充对应于缓冲器中类似的控制路径的值。然后达到目标的估计路径没有太大的改变。
-当控制过程不能跟上所选择的控制轮廓时,例如当AA从病人中被洗出时,则FIFO缓冲存储器被填充提供用于到目标的控制路径的改进估计的值。
为了提供期望的更新速率和精确度,FIFO缓冲存储器的大小可以具有不同的大小。该大小可以动态地优化。例如,最初以第一预定义的存储器大小提供FWO缓冲存储器。在控制过程无法跟上所选择的控制轮廓时,存储器大小可以增加。这样,可以提供估计计算的更快修正。此外,或替代地,在测量值被收集时,初始存储器大小可以被增加到更大的存储器大小。在FIFO缓冲存储器中的值越多,就获得对控制路径的更好的适应。在EtAA发展是不连续的情况下,最初的存储器大小可以减小,例如当执行O2冲洗(flush)时,在系统中存在大的泄漏等。
可呈现给操作员多个预定义的控制路径,从其中选择一个特定的控制路径来操作装置1。在其它示例中,操作员可以定义一个理想的控制路径。操作员可以输入达到期望目标值的所期望的持续时间,以及到达控制轮廓的目标的控制路径。操作员可以输入将遵循的期望的曲线作为朝向目标的控制路径。该曲线可以经由合适的用户接口输入,例如图形地,诸如经由触敏显示器单元。这样,为了特定的临床需求,操作员甚至可以更具体地输入达到目标的最适合路径。
EtMAC控制
作为利用控制EtAA到期望的目标值来控制病人40的麻醉深度的一种替代,控制过程可以基于目标EtMAC和EtMAC控制轮廓。EtAA目标控制和EtMAC控制之间的区别在于当被使用时,EtMAC控制过程还考虑氧化亚氮的MAC贡献。
基于MAC控制的目标是实现和/或维持所选择的MAC值以组合一个或多个所选择的AA(异氟烷,七氟醚,地氟醚等)和氧化亚氮(N2O)。如果FiO2值被改变,病人气体混合物中AA和N2O的可用部分也被改变。因此,如果FiO2值被改变,而目标EtMAC值保持不变,则AA和N2O目标值在控制过程中也相应地改变。
在多于一个AA是潮水似地测量结束的情况下,除了主AA外,该控制过程考虑到这些一个或多个辅助的AA对总MAC值的贡献。在控制过程保持目标EtMAC时,即使当(多个)AA和/或N2O的浓度变化时,期望的麻醉深度也被保持。当从主AA变化到辅助AA时可能发生此类情况。多个贡献成分(AA,N2O)的此类“混合MAC”的计算对技术人员是已知的,并且例如在与本公开同一申请人的国际专利公开号W02009/062540中被描述,在此通过用于所有目的的引用将其并入。
图10是具有存储其上的计算机程序501的计算机可读介质500的示意图。该计算机程序501被提供用于由麻醉呼吸装置1的处理单元10处理,以控制从装置1的呼吸回路20递送病人吸入气体混合物。装置1包括显示单元55,并且处理单元10操作地连接到显示单元55。处理单元10进一步被配置为在显示单元55上提供图形可视化。该计算机程序501包括用于提供图形可视化的代码段,包括用于提供第一用户输入元件510的代码段,以在所述触敏显示单元上接收包括呼气末AA浓度(EtAA)的目标值和/或病人的呼气末MAC值的呼气末最 小肺泡浓度(MAC)的目标值的麻醉目标值的操作员输入。计算机程序501可以包括代码段以提供用户输入元件用于病人吸入气体(FiO2)中吸入氧气部分的氧气目标值。该计算机程序包括代码段以提供第二用户输入元件511用于在触敏显示单元上接收新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以获得至少麻醉目标值。该计算机程序包括代码段用于提供当前时间和/或当达到512目标中的至少一个时的估计持续时间或结束时间,以及优选地到达至少一个目标的估计路径,例如在一个趋势中,优选地包括EtAA值和/或当前时间之前测量的FiO2的可视化,并且包括在持续时间期间,或者直到结束时间的从当前时间的估计路径的预览。
图11是实施本公开的示例的麻醉呼吸装置1的示意图。提供了一种麻醉呼吸装置1,包括显示单元55和操作地连接到显示单元55的处理单元10,该装置包括呼吸回路20,用于向流体连接到呼吸回路的病人40提供再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物。此外,该装置1包括由处理单元10可控制的新鲜气体供应30,用于向呼吸回路供应包括至少氧气和空气或氧化亚氮,和至少一种麻醉剂(AA)的组分的新鲜气体的流量。该装置具有用于向病人递送吸入麻醉剂的自动操作模式。所述处理单元10被配置为在自动操作模式期间在显示单元55上提供图形用户接口(GUI)。GUI包括如图12,13A和13B中所示的第一可视化单元600。第一可视化包括用于新鲜气流的组分中测量的氧气部分O2601的流量的条形物和度量,用于新鲜气流的组分中测量的氧化亚氮部分N2O 602的流量的条形物和度量,或用于新鲜气流的组分中测量的空气部分603的流量的条形物和度量,用于新鲜气流的组分中测量的AA部分的流量的条形物和度量。GUI的第一可视化单元600可替代地或者另外地包括第二可视化单元620,参见图12和图15A-E。第二可视化包括用于供应到病人的为每次呼吸而更新的总测量新鲜气流量的度量621,以及动画部分622用于新鲜气流到呼吸回路的可视化。该动画622仅在新鲜气体正在递送到呼吸回路期间移动。
装置的自动麻醉模式中,存在对麻醉呼吸装置的功能的此类可视化的需要。在该装置自动地控制在此操作模式中的新鲜气体和AA的递送时,一些操作员希望接收到关于该装置操作的反馈。当操作麻醉呼吸装置时,一些操作员按照惯例常常进行所有的调整并领会(digest)测量值的读数。然而,在自动麻醉模式下,操作员选择期望的目标值,并且装置自动地计算所需的病人呼吸气体混 合物递送,并相应地操作该装置。操作员不再主动进行这些调整。在自动麻醉模式被操作员激活的整个时间期间进行递送。因此,尽管在自动麻醉模式下操作员不再主动进行此递送的调整的事实,但仍存在对一些操作员提供关于包括递送AA的组分和递送新鲜气流的实际值的反馈的需要。
通过向操作员提供视觉指示物满足了这种需求。该指示物向操作员提供了装置的状态,即对以一定的组分递送的新鲜气流执行新鲜气体递送控制。
在示例中,指示物具有云状形状图标,如在图12和15A-E的示例中那样。在该图标内,提供动画以可视化吸气期间正在进行的新鲜气体递送。在呼吸循环的吸气结束时,总的递送的新鲜气流被显示为度量621。动画622向用户提供气体递送正在进行中的可靠性(confidentiality)。
此外,参见图12和13A,B,柱状物被显示用于新鲜气体组分的每个成分,并且以总的新鲜气流递送的各个流显示为度量。该柱状物可以包含O2和空气外加AA,或O2和N2O外加AA,对于每一次呼吸其中的值都被更新。O2,空气和N2O的单位为升每分钟(1/min),并且对于AA为毫升每小时(ml/h)。递送AA的显示考虑了直到液体AA必须被重新填充为止的剩余时间的计算,这取决于AA汽化器处用于AA的容器的大小。图12是在自动麻醉递送操作模式期间,麻醉呼吸装置的显示器上的图形可视化的示例的图形说明。
测量的值可以具有特定背景颜色,比如如在附图12,13A和13B中的黑色。当该装置在非自动麻醉模式下操作时,可以显示列中的两个,即用于O2和空气/N2O,其中调整的值被示出,并且不是测量值。背景可以具有不同的颜色来说明此不同的操作模式和值的差异,如诸如在示例性图14中所示的灰色背景。图15A-E是递送的呼吸气体成分的测量值的图形说明。图14是新鲜气体成分和流量的设置的图形说明。
一些示例性的实施例包括以下内容:
16.在麻醉呼吸装置中的内部控制过程,用于控制病人吸入气本混合物从所述装置的呼吸回路递送至流体连接到所述呼吸回路的病人,所述病人吸入气体混合物的所述控制包括:
基于至少麻醉目标值,和所需控制轮廓,通过控制将包括氧气和至少一种麻醉剂(AA)的组分的所述新鲜气体的所述气流供应至所述呼吸回路的新鲜气体供应,来将新鲜气体的气体组分和气流提供到所述呼吸回路,并且进一步
将所述呼吸回路中的再呼吸气体和/或所述新鲜气体的所述病人吸入气体混合物提供至所述病人,
其中所述麻醉目标值由所述AA呼气末浓度(EtAA)的目标值和/或所述病人呼气末MAC(EtMAC)值的呼气最低肺泡浓度(MAC)的目标值的操作员输入来提供,并且所述新鲜气体供应的所述所需控制轮廓是操作员输入,以获得至少所述麻醉目标值。
17.一种具有在其上包含的计算机程序的计算机可读介质,该计算机程序用于由麻醉呼吸装置的处理单元处理,以控制从所述装置的呼吸回路的病人吸入气体混合物的递送,所述装置包括触敏显示单元,并且所述处理单元操作地连接到所述显示单元,所述处理单元进一步被配置成在所述显示单元上提供图形可视化,计算机程序包括用于提供所述图形可视化的代码段,包括用于提供如下各项的代码段
-第一用户输入元件,用于在所述触敏显示单元上接收包括所述AA呼气末浓度(EtAA)的目标值和/或所述病人的呼气末MAC(EtMAC)值的呼气末最低肺泡浓度(MAC)目标值的麻醉目标值的操作员输入,
-第二用户输入元件,用于在所述触敏显示单元上接收所述新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以获得至少所述麻醉目标值;以及
-当前时间和/或当达到所述目标中的至少一个时的估计持续时间或结束时间,以及优选地到达所述至少一个目标的估计路径,例如在一个趋势中,优选地包括所述EtAA值和/或所述当前时间之前测量的FiO2的可视化,并且包括在所述持续时间期间,或直到所述结束时间的从所述当前时间的所述估计路径的预览。
18.一种控制再呼吸和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物从麻醉呼吸装置的呼吸回路至流体地连接到所述呼吸回路的病人的递送的方法,其中所述方法包括:
接收操作员输入的麻醉目标值,包括所述AA的呼气末浓度(EtAA)和/或所述病人的呼气末MAC(EtMAC)值的呼气最低肺泡浓度(MAC)目标值,
接收所述新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以获得所述麻醉目标值,
通过至少控制将包括氧气和至少一种麻醉剂(AA)的组分的所述新鲜气体 的所述气流供应至所述呼吸回路的新鲜气体供应,提供包括所述新鲜气体的气体组分和气流的所述病人吸入气体混合物,所述控制是基于至少所述麻醉目标值和所述所需控制轮廓以获得至少所述麻醉目标值。
19.一种麻醉呼吸装置,包括显示单元和操作地连接到所述显示单元的处理单元;呼吸回路,用于将再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物提供到流体地连接到所述呼吸回路的病人,和由所述处理单元可控制的新鲜气体供应,用于将包括至少氧气和空气或氧化亚氮和至少一种麻醉剂(AA)的组分的所述新鲜气体的所述流量供应到所述呼吸回路,所述装置具有用于向所述病人递送吸入麻醉剂的自动操作模式,并且所述处理单元被配置为在所述显示单元上提供图形用户接口,包括在所述自动操作模式期间的图形可视化,包括以下组合:
第一可视化单元,包括
用于所述新鲜气流的所述组分的测量的氧气部分的流量的条形物和度量,
用于所述新鲜气流的所述组分的测量的氧化亚氮部分的流量的条形物和度量,或
用于所述新鲜气流的所述组分的测量的空气部分的流量的条形物和度量,
用于所述新鲜气流的所述组分的测量的所述AA部分的流量的条形物和度量;以及
第二可视化单元,包括:
用于所述总的测量的新鲜气流的度量,以及
用于将到所述呼吸回路的新鲜气流可视化的动画,所述动画只在正进行的自动操作模式期间移动。
本公开已在上面参考具体示例被描述。然而,在本发明的范围之内除上面描述的之外的其它实施例同样是可能的。可以在本发明的范围内提供通过硬件或软件执行该方法的与上面描述的那些不同的方法步骤。本公开的不同特征和步骤可以以不同于被描述那些的其它组合来进行组合。本发明的范围仅由所附专利权利要求限定。

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1、10申请公布号CN104288884A43申请公布日20150121CN104288884A21申请号201410413218X22申请日2014053013169950620130531EPA61M16/0120060171申请人马奎特紧急护理公司地址瑞典索尔纳72发明人T帕萨拉M安德森B乔纳生S安德森M洛德海74专利代理机构中国专利代理香港有限公司72001代理人马丽娜陈岚54发明名称具有麻醉剂目标值控制的麻醉呼吸装置57摘要本发明公开了一种具有麻醉剂目标值控制的麻醉呼吸装置。公开了一种麻醉呼吸装置1,包括处理单元10、呼吸回路20,该呼吸回路20用于向流体地连接到所述呼吸回路的病人40提。

2、供再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物、和由所述处理单元10可控制的新鲜气体供应30,用于向所述呼吸回路供应包括氧气和至少一种麻醉剂AA的组分的所述新鲜气体的流量。用户50接口包括第一用户输入元件51,用于接收麻醉目标值的操作员输入,以及第二用户输入元件52,用于接收所述新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以获得至少所述麻醉目标值。30优先权数据51INTCL权利要求书2页说明书18页附图11页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书18页附图11页10申请公布号CN104288884ACN104288884A1/2页21一种麻醉呼吸装置1,包括处理单元1。

3、0,呼吸回路20,该呼吸回路20用于向流体地连接到所述呼吸回路的病人40提供再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物,和由所述处理单元10可控制的新鲜气体供应30,用于向所述呼吸回路供应包括氧气和至少一种麻醉剂AA的组分的所述新鲜气体的流量;其中所述装置具有用户50接口,其包括第一用户输入元件51,用于接收麻醉目标值的操作员输入,该麻醉目标值包括所述AA呼气末浓度ETAA的目标值和/或所述病人呼气末MACETMAC值的呼气末最小肺泡浓度MAC目标值,和第二用户输入元件52,用于接收所述新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以获得至少所述麻醉目标值;其中,所述处理单元10被配置为基于至少所述。

4、麻醉目标值和所述所需控制轮廓来控制所述病人吸入气体混合物。2如权利要求1的装置,其中所述控制轮廓包括达到目标的时间和/或从当前ETAA值或ETMAC值达到所述麻醉目标值的控制路径。3根据权利要求1或2所述的装置,其中所述处理单元10被配置成控制至少所述新鲜气流和来自新鲜气体供应30的组分,用于对所述病人吸入气体混合物的所述控制,使得当被供应到所述呼吸回路时,所述病人吸入气体混合物包括至少一部分所述新鲜气体。4根据权利要求1至3中任何一项所述的装置,其中所述控制轮廓包括为获得所述目标值中的至少一个的期望变化率。5根据权利要求4所述的装置,其中所述控制轮廓包括为从所述ETAA的当前水平获得所述麻醉。

5、目标值的变化率。6根据权利要求5所述的装置,其中所述变化率是可选自具有最小值和最大值的所述变化率的范围,其中所述第二用户输入元件特别地包括从所述最小值变动到所述最大值的多个操作员可选择的离散阶。7根据权利要求6所述的装置,其中用于所述最大值的所述处理单元被配置为控制所述新鲜气流成为递送到所述病人的所述病人吸入气体混合物中的唯一气体组分,并且其中除了所述最大值以外的所述变化率的所述范围中的值的所述处理单元被配置为控制所述新鲜气流少于递送到所述病人的所述病人吸入气体混合物的流量。8根据权利要求7所述的装置,其中所述处理单元被配置成为所述ETAA的所述当前值和所述麻醉目标值之间的所述离散阶中的每个提。

6、供具有预定义节距的斜坡函数。9根据权利要求18的任何一个的装置,其中所述处理单元被配置为连续地计算到达目标的更新时间,直到达到所述至少一个目标值。10根据权利要求9所述的装置,其中当所述病人吸入气体混合物基于至少所述麻醉目标值和所述所需控制轮廓由所述处理单元控制时,基于测量的ETAA值更新所述时间估计。11根据权利要求110的任何一个的所述装置,其中例如在麻醉诱导期间,所述麻醉目标高于当前ETAA值或高于当前ETMAC值,或所述麻醉目标低于当前ETAA值或低于当前ETMAC值,例如,诸如在用于病人唤醒的麻醉苏醒期间,所述麻醉目标值为零。权利要求书CN104288884A2/2页312根据权利要。

7、求111的任何一个所述的装置,其中所述至少一种麻醉剂AA包括至少第一AA和第二AA,并且其中,当从所述第一AA切换到所述第二AA时,所述麻醉目标是基于所述第二AA,或者所述麻醉目标值是用于所述第一和第二AA的混合MAC目标值。13根据权利要求112的任何一个的装置,其中所述用户接口包括操作地连接到所述处理单元的显示单元,并且其中所述处理单元被配置成计算从当前时间到当达到所述目标中的至少一个时估计的持续时间或结束时间,并优选地计算到达所述至少一个目标的估计路径,以及将所述持续时间或结束时间传达至所述显示器以可视化,例如在一种趋势中,该趋势优选地包括所述当前时间之前测量的所述ETAA和/或FIO2。

8、的值,并且所述可视化包括至少在所述持续时间期间或直到所述结束时间的从所述当前时间的所述估计路径的预览。14根据权利要求13的装置,其中所述处理单元被配置为基于所述ETAA和/或FIO2的测量值,连续地计算和更新所述估计持续时间或结束时间和/或到达所述至少一个目标的所述估计路径。15一种麻醉呼吸装置,包括触敏显示单元和操作地连接到所述显示单元的处理单元、呼吸回路,该呼吸回路用于向流体地连接到所述呼吸回路的病人提供再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物、和由所述处理单元可控制的新鲜气体供应,用于将包括氧气和至少一种麻醉剂AA的组分的所述新鲜气体的流量供应到所述呼吸回路,所述处理单元被配置为在。

9、所述显示单元上提供包括图形可视化的图形用户接口,包括第一用户输入元件,用于在所述触敏显示单元上接收麻醉目标值的操作员输入,该麻醉目标值包括所述AA呼气末浓度ETAA的目标值和/或所述病人的呼气末MACETMAC值的最小呼气末肺泡浓度MAC目标值,第二用户输入元件,用于在触敏显示单元上接收所述新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以获得至少所述麻醉目标值;当前时间和估计持续时间或当达到所述目标中的至少一个时的结束时间,以及优选地到达所述至少一个目标的估计路径,例如在一种趋势中,优选地包括在所述当前时间之前测量的所述ETAA和/或FIO2的值的可视化,并且包括在所述持续时间期间或直到所述结束时间的。

10、从所述当前时间的所述估计路径的预览。权利要求书CN104288884A1/18页4具有麻醉剂目标值控制的麻醉呼吸装置0001发明背景技术领域0002本发明总体上属于吸入麻醉领域。更具体地说,本发明涉及一种麻醉呼吸装置,并且更特别地涉及在此装置中用于获得病人呼吸气体的特定目标值的控制过程。背景技术0003本节旨在向读者介绍技术的各个方面,其可能涉及下面描述和/或要求保护的本公开的各个方面。相信这个讨论有助于为读者提供背景信息,以便于更好地理解本公开的各个方面。因此,应当理解,这些声明要从这个角度来阅读,并且不是作为对现有技术的承认。0004麻醉呼吸装置的操作员先前已经花了宝贵的时间调整和检查麻醉。

11、呼吸参数,比如最重要的吸入氧气和麻醉剂的值,其由于麻醉病人的摄取和代谢率的变化而不断重新调整这些参数的设置,以确保安全和有效的麻醉。这一切都是由该装置的临床操作员在众多其它耗时且复杂的任务并行下完成的。最近公开的麻醉呼吸装置中,操作员能够设置这些麻醉呼吸参数的目标值,并且该装置自动地调整气体递送以实现并保持所设置的目标值。例如,在美国专利申请号US2009/0050148中,公开了一种吸入麻醉递送系统,由此该系统包括连接到呼吸回路BREATHINGCIRCUIT的新鲜气体馈送装置、监视设备、控制设备和接口单元。该新鲜气体馈送装置和通气设备被配置成将所需浓度的气体递送至呼吸回路,所需浓度通过使用。

12、接口单元设置。监视设备被配置成通过分析呼吸回路中的气体流动来监视呼吸回路中的气体浓度,并且控制设备被配置为基于从监视设备接收到的数据来控制所述新鲜气体馈送装置,以保持所需的呼吸气体浓度。监视设备被配置为通过将测量的呼出呼吸气体浓度与设置的目标值进行比较,并相应地改变新鲜气体递送以满足目标值来监视呼出的无机气体浓度。0005然而,在US2009/0050148中公开的系统具有局限性,尤其是当改变设置目标值时。例如在诱导INDUCTION期间当麻醉剂AA的浓度上升至临床期望的目标值时,可以对某些病人以非预期的方式提供该变化。例如,如果递送的AA浓度变化太快,则一些脆弱的病人可能受突然的血压下降或其。

13、它副作用的打击。0006因此,发明人已经确定了对麻醉呼吸装置的需要,其中用户可以选择从至少AA浓度的当前值至AA浓度的目标值的期望控制路径。这样,麻醉呼吸装置可以以临床有利的方式被调整以获得一定的AA目标值。这样,当使用自动控制以达到理想的临床目标值时,可以有利地提供例如诱导阶段、苏醒阶段EMERGENCEPHASE、或者从一个AA变化为另一AA或者其混合。0007因此,改进的麻醉呼吸装置将是有利的,并且尤其是考虑到增加的灵活性、节省成本和/或病人的安全将是有利的。0008改进病人的安全是所需的。需要这样的装置,即其中一些病人可以比别人麻醉得说明书CN104288884A2/18页5更慢,而其。

14、它较不脆弱的病人可以被麻醉得更快,尤其是在装置的自动麻醉方式中。希望由这样改进装置避免当改变递送给病人的AA值时的副作用,比如血压下降。而且,在比如急性剖腹产的紧急情况期间,希望通过这种装置尽可能快地提供麻醉。0009希望通过这种改进的装置改进操作麻醉呼吸装置的经济性。例如,较慢斜坡上升RAMPUP至所希望的AA水平可能在经济上更有利,因为呼出AA可以被更高效地再呼吸。希望更有效地控制和预测AA的洗掉WASHOUT和唤醒。如果例如由该装置以可靠的方式提供产生的AA目标变化的预测时间,则可以增加手术室ORTHEATRE中病人的处理量THROUGHPUT。因此,期望一些改进的麻醉呼吸装置来提供这样。

15、的估计时间,直至获得设置的麻醉目标。发明内容0010因此,本发明的示例优选地通过提供根据所附专利权利要求的装置、控制过程、方法和计算机程序来单独地或以任何组合地寻求缓解、减轻或消除本领域中例如上面确定的一个或多个缺陷、缺点或问题。0011在本公开的方面中,提供一种麻醉呼吸装置或控制过程,其中装置的操作员能够选择从至少AA浓度的当前值到AA浓度目标值的期望控制路径。然后该装置自动负责SEETO经由操作员选择的控制路径获得此麻醉目标值。由操作员对控制路径的选择可以包括从一些列此速率中选择特定的变化率。这样,麻醉呼吸装置是操作员可调整的从而以临床上有利的方式获得一定的麻醉目标值,例如AA浓度目标值或。

16、以下解释的MAC目标值。这样,当使用自动控制以达到理想的临床麻醉目标值时,可以有利地提供例如诱导阶段、苏醒阶段、或者从一个AA到另一个AA的变化或者其混合。控制路径可以基于在对应于控制路径的轮廓PROLE下控制新鲜气体和再呼吸气体的混合。有利地是,控制路径包括根据测量值的反馈回路,例如,包括AA值的呼气末浓度,即呼气末麻醉剂浓度ETAA的麻醉目标值,或病人吸入气体中的吸入氧气部分FIO2。可以计算直到达到一个或多个麻醉目标值的估计持续时间。在应用所选择的控制路径之前或期间,持续时间可作为预测值被提供给操作员。因此,操作员可以依赖到达一个或多个麻醉目标值的估计持续时间,采取有利的临床决策。001。

17、2因此病人的安全可被改进。一些病人可以被麻醉到比别人更慢的所需的麻醉深度,而其他人,例如较不脆弱的病人可以被麻醉得更快。而且,在比如急性剖腹产的紧急情况期间,可以尽可能快地提供麻醉。可以避免比如血压下降的副作用。0013可以改进操作麻醉呼吸装置的经济性。例如,较慢斜坡上升至所希望的AA水平可能在经济上更有利,因为呼出AA可能被更高效地再呼吸。可以更加有效地控制和预测AA的洗掉和唤醒。如果例如通过该装置以可靠的方式提供产生的AA目标变化的预测的时间,则可以增加手术室中病人的处理量。0014示例中显示了直到达到目标的估计持续时间的可视化和/或示出例如ETAA或FIO2的控制参数的路径的图。这样的显。

18、示只是在装置的激活的自动气体控制操作模式期间完成。这种可视化为操作员提供了选择特定控制路径的后果的直接反馈,例如下面解释的速度参数。操作员可以选择特定的控制路径,由此更新和显示该估计。然后可以在具有或不具有分开的确认输入的情况下,实施所选择的控制路径以连续地操作该装置。说明书CN104288884A3/18页60015一旦实施所选择的控制路径,就连续地更新示例中的估计。在发生影响估计的参数变化的情况下,例如病人摄取AA的变化,则该估计被更新,并且达到目标的持续时间和/或估计图被更新。0016该图可以包括将获得其目标的控制参数的过去值的趋势部分。该趋势允许操作员更好地理解朝向达到目标的估计的连续。

19、的路径,即理解朝向所选择的麻醉目标值的控制参数的发展的背景CONTEXT。0017当达到一个或多个目标值例如ETAA浓度的麻醉目标值时,操作员可被提供达到该目标的信息。可以提供声音来通知操作员到达多个目标。及时通知操作员达到目标可能具有临床重要性,否则当使注意力指导为远离图形显示时,其可能被操作员错过。0018在本上下文中AA属于由吸入产生麻醉的气态或可气化的物质。AA包括通常被称为挥发性麻醉剂的物质,包括醚类和卤代烷,例如地氟醚、安氟醚、异氟烷、氟烷或七氟醚。术语AA还包括产生或保持麻醉的某水平的其它气体或蒸汽,例如氧化亚氮N2O、环丙烷CYXLOPROPANE、氙、还包括连同其它AA使用的。

20、辅助麻醉剂。0019在本申请中,术语“新鲜气体”包括除了O2空气或N2O的到呼吸回路的新鲜气流中的新鲜汽化的任何体积的AA。0020根据本公开的一个方面,提供了一种麻醉呼吸装置,包括处理单元、呼吸回路,该呼吸回路用于向流体连接到呼吸回路的病人提供再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物,和通过所述处理单元可控制的新鲜气体供应,以供应包括氧气和至少一种麻醉剂AA的组分的新鲜气体的流量至呼吸回路;其中该装置具有用户接口。该用户接口包括第一用户输入元件INPUTELEMENT用于接收麻醉目标值的操作员输入,例如AA的呼气末浓度ETAA目标值。替代地或者另外地,麻醉目标值可包括病人呼气末MAC值的。

21、最小呼气末肺泡浓度MAC的目标值。0021操作员也可以为病人吸入气体中的吸入氧气部分FIO2选择氧气目标值,其吸入氧气部分通常在装置的操作中没有相当多的控制延迟的情况下实施。测量的FIO2通常是由例如在Y形件YPIECE处测量的多种气体监视器的氧气测量单元提供。0022用户接口还包括第二用户输入元件,用于接收新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以至少获得麻醉目标值。该处理单元被配置为至少基于麻醉目标值和所需控制轮廓来控制病人吸入气体混合物。考虑氧气目标值和/或测量的FIO2值以提供所需的病人吸入气体混合物。该氧气目标值或测量的FIO2值可由朝向目标AA值的控制过程来考虑。氧气目标值规定了例如。

22、可用于病人气体混合物中AA的剩余量,比如如果被使用的话N2O。0023MAC是在一个大气的压强下的麻醉剂的“最小肺泡浓度”的缩写,其在暴露于有害刺激的那些病人或动物的50中产生不动性IMMOBILITY。MAC值与个体解剖和/或生理条件有关,并且是例如依赖于病人的年龄。在示例中,已发现上面提到的麻醉剂用于40岁的病人氟烷0,8,安氟醚1,7,异氟烷1,2,七氟醚2,1,地氟醚66。其它AA,比如气体成分,例如氧化亚氮N2O,氙气等,也具有MAC。0024在示例中,处理单元被配置为控制至少新鲜气流和组分以控制病人吸入气体混合物。这样,当被供应到呼吸回路时,病人吸入气体混合物包括至少一部分新鲜气体。

23、。0025在示例中,控制轮廓包括用于获得目标值中的至少一个的期望的变化率。0026在示例中,控制轮廓包括用于从当前水平的ETAA获得麻醉目标值的变化率。说明书CN104288884A4/18页70027在示例中,变化率可选自具有最小值和最大值的变化率的范围,其中第二用户输入元件特别地包括多个操作员可选择的离散阶DISCRETESTEP,其从最小值变动到最大值。0028在示例中,用于最大值的处理单元被配置成控制新鲜气流为递送给病人的病人吸入气体混合物中的唯一气体组分,而没有再呼吸气体,并且其中除最大值以外的用于变化率的范围中的值的处理单元被配置为控制新鲜气流小于递送给病人的具有再呼吸气体的病人吸。

24、入气体混合物的流量。0029在示例中,处理单元被配置为提供斜坡函数,具有对于在当前水平ETAA和麻醉目标值之间的离散阶中的每个的预定义的节距PITCH。0030在示例中,处理单元被配置为计算时间估计,直到达到目标值中的至少一个,其中处理单元优选地被配置为连续地更新时间估计,直到达到至少一个目标值。0031在示例中,当基于至少麻醉目标值和所需控制轮廓而由处理单元控制病人吸入气体混合物时,基于测量的ETAA值更新时间估计。可以由控制过程考虑氧气目标值或测量的FIO2值。0032在另一示例中,例如在麻醉诱导期间,麻醉目标高于当前ETAA值或高于当前MAC值,或者麻醉目标低于当前ETAA值或低于当前M。

25、AC值,例如诸如在用于病人唤醒的麻醉苏醒期间,所述麻醉目标值为零。0033在示例中,所述至少一种麻醉剂AA包括至少第一AA和第二AA,并且其中,当从第一AA切换到第二AA时,所述麻醉目标是基于所述第二AA,或麻醉目标值是第一和第二AA的混合MAC目标值。0034混合MAC指的是几个AA的累积的MAC。术语混合MAC有时也被称为总MAC。当具有几个AA的混合物时,混合MAC可以被计算为将存在于混合物中的麻醉剂中的每个的两个MAC值简单相加。此外,MAC效率参数的权衡可以有助于混合MAC值,例如麻醉剂的类型、病人相关的参数,诸如年龄等。这在与本公开为相同申请人的国际专利公开号WO2009/0625。

26、40中被详细地解释,其通过用于所有目的的引用并入本文。0035在示例中,用户接口包括操作地连接到处理单元的显示单元,并且其中所述处理单元被配置为计算当达到目标中的至少一个时从当前时间的估计持续时间或结束时间,并优选地计算到达至少一个目标的估计路径。处理单元还被配置为将持续时间或结束时间传达至显示器以可视化,例如在一种趋势中,其趋势优选地包括当前时间之前测量的ETAA和/或FIO2的值,并且可视化包括至少在持续时间期间或直到结束时间的从当前时间的估计路径的预览。0036在示例中,处理单元被配置为,基于ETAA和/或FIO2测量值,连续地计算和更新估计持续时间或结束时间和/或到达至少一个目标的估计。

27、路径。0037根据本本公开的又一方面,提供一种麻醉呼吸装置,其包括触敏显示单元和操作地连接到显示单元的处理单元、呼吸回路,用于向流体连接到呼吸回路的病人提供再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物,和由处理单元可控制的新鲜气体供应,以向呼吸回路供应包括氧气和至少一种麻醉剂AA的组分的新鲜气体的流量,所述处理单元被配置为在显示单元上提供包括图形可视化的图形用户接口。0038图形可视化包括第一用户输入元件,用于在所述触敏显示单元上接收麻醉目标值说明书CN104288884A5/18页8的操作员输入,该麻醉目标值包括呼气末AA浓度ETAA的目标值和/或病人呼气末MAC值的最小呼气末肺泡浓度MAC。

28、目标值。可由控制过程考虑在病人吸入气体中的吸入氧气部分FIO2的氧气目标值或当前测量的FIO2值。该图形可视化还包括第二用户输入元件,用于在触敏显示单元上接收新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以至少获得麻醉目标值。此外,该图形可视化包括当前时间和当达到目标中的至少一个时的估计持续时间或结束时间,以及优选地到达至少一个目标的估计路径,例如在一个趋势中优选地包括在当前时间之前测量的ETAA和/或FIO2的值的可视化,并且包括在持续时间期间或直到结束时间的从当前时间的估计路径的预览。0039根据本公开的另一个方面,提供一种在麻醉呼吸装置中的内部控制过程,用于控制病人吸入气体混合物从装置的呼吸回路。

29、到流体地连接到呼吸回路的病人的递送。病人吸入气体混合物的控制包括基于至少麻醉目标值和所需控制轮廓来向呼吸回路提供气体组分和新鲜气体的气流,其是通过控制新鲜气体供应来将包括氧气和至少一种麻醉剂AA的组分的新鲜气体的气流供应到呼吸回路。可由控制过程考虑氧气目标值或测量的FIO2值。该控制还包括向病人提供呼吸回路中的再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物。麻醉目标值由如下的操作员输入提供即呼气末AA浓度ETAA的目标值和/或病人的呼气末MAC值的最小呼气肺泡浓度MAC目标值,并且新鲜气体供应的所需控制轮廓是操作员输入以至少获得麻醉目标值。可以由控制过程考虑氧气目标值或测量的FIO2值。0040。

30、根据本公开的另一个方面,提供一种计算机可读介质,其上具有由麻醉呼吸装置的处理单元处理的所包含的计算机程序,以控制从装置的呼吸回路的病人吸入气体混合物的递送。该装置包括触敏显示单元,和操作地连接到显示单元的处理单元。所述处理单元进一步被配置为在显示单元上提供图形可视化。该计算机程序包括用于提供图形可视化的代码段,包括代码段用于提供第一用户输入元件,该第一用户输入元件用于在触敏显示单元上接收如下的操作员输入,即包括呼气末AA浓度ETAA的目标值的麻醉目标值和/或病人的呼气末MAC值的最小呼气末肺泡浓度MAC目标值。可以由处理单元考虑氧气目标值或测量的FIO2值。计算机程序包括代码段用于提供第二用户。

31、输入元件,该第二用户输入元件用于在触敏显示单元上接收新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以至少获得麻醉目标值。该计算机程序包括代码段用于提供当前时间和当达到目标中的至少一个时的估计持续时间或结束时间,以及优选地到达至少一个目标的估计路径,例如在一个趋势中,优选地包括在当前时间之前测量的ETAA和/或FIO2的值的可视化,并且包括在持续时间期间或直到结束时间的从当前时间的估计路径的预览。0041根据本公开的另一个方面,提供了一种方法,用于控制从麻醉呼吸装置的呼吸回路向流体地连接到呼吸回路的病人的再呼吸和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物的递送。该方法包括接收麻醉目标值的操作员输入,该麻醉目标值包。

32、括呼气末AA浓度ETAA和/或病人呼气末MAC值的最小呼气肺泡浓度MAC目标值。该方法的一些示例可以考虑氧气目标值或测量的FIO2值。该方法包括进一步接收新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作员输入以获得麻醉目标值。此外,该方法包括提供包括气体组分和新鲜气体的气流的病人吸入气体混合物,其是通过至少控制新鲜气体供应以将包括氧气和至少一种麻醉剂AA的组分的新鲜气体的气流供应至呼吸回路,该控制是基于至少所述麻醉目标值和所需控制轮廓以至少获得所述麻醉目标值。当由所述处理单元和所需的操作员输入为新鲜气体组分说明书CN104288884A6/18页9选择氧气浓度值时,可考虑氧气目标值或测量的FIO2值。0042。

33、根据本公开的又一方面,提供了一种麻醉呼吸装置,包括显示单元和操作地连接到显示单元的处理单元。该装置包括呼吸回路,用于向流体连接到呼吸回路的病人提供再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物。此外,该装置包括由处理单元可控制的新鲜气体供应,用于将包括至少氧气和空气或氧化亚氮,和至少一种麻醉剂AA的组分的新鲜气体的流量供应至呼吸回路。该装置具有用于将吸入麻醉递送至病人的自动操作模式。处理单元被配置为在自动操作模式图形可视化期间在显示单元上提供图形用户接口GUI。该GUI包括如下的组合,即第一可视化单元,包括用于新鲜气流的组分中的测量的氧气部分流量的条形物BAR和度量METRIC,用于新鲜气流的组。

34、分中测量的氧化亚氮部分的流量的条形物和度量,或用于新鲜气体的流量的组分中测量的空气部分的流量的条形物和度量,用于新鲜气体的流量的组分中测量的AA部分的流量的条形物和度量;以及第二可视化单元,其包括为供应给病人的每次呼吸而更新的总测量新鲜气流的度量,和用于将到呼吸回路的新鲜气流可视化的动画,该动画只在进行的新鲜气体递送至呼吸回路期间移动。0043在从属权利要求中限定本公开的更多示例,其中本公开的第二个和后续方面的特征是关于经适当修改后的第一方面。0044控制过程的优点包括可选的控制路径,尤其如本文所述的,包括0045提供变化率的有效控制,以获得所需的麻醉目标值。变化率是可选择的,考虑到时间的可靠。

35、预测,以实现所选择的麻醉目标值。0046提供可预测的模式,用于控制ETAA及其随时间的变化。0047提供ETAA的控制过程,其独立于通气设置和选择的通气参数,例如潮气量TIDALVOLUME,呼吸率等。0048提供ETAA的控制过程,使得节省昂贵的麻醉剂是可能的除了最快的控制轮廓设置,可是其具有其它优点。0049提供控制过程,其确保给病人的气体供应和麻醉剂的浓度的可能最快的变化。附图说明0050图1和11是本公开的麻醉呼吸装置实施示例的示意图。0051图2AH是不同的控制路径选择的示例的图形说明。0052图3是在自动的病人气体控制期间所选择的控制路径和呼吸参数的麻醉目标的示例的图形说明。005。

36、3图4是沿着所选择的控制路径的麻醉呼吸参数的估计进展的可视化并示出达到该参数的所选择的目标的估计时间的图形的示例的图形说明。0054图5AF,6AC和7AD是在各种操作设置中类似于图4的图形说明。0055图8是说明本公开的控制过程的示例的流程图。0056图9是说明本公开的方法的示例的流程图。0057图10是其上存储有由麻醉呼吸装置的处理单元执行的计算机程序的计算机可读介质的示意图。0058图12是在自动麻醉递送操作模式期间麻醉呼吸装置的显示器上的图形可视化的说明书CN104288884A7/18页10示例的图形说明。0059图13A,B是如图12中所示的递送新鲜气体的图形说明的示例的图形说明。。

37、0060图14是递送的呼吸气体成分的测量值的图形说明。0061图15是总的新鲜气流和操作指示的图形说明。具体实施方式0062现在将参考附图来描述本公开的具体示例。然而,本发明可以以许多不同的形式来具体实施,并且不应被解释为局限于本文所阐述的示例;更确切地说,提供这些示例以使得本公开将是完全和完整的,并且将充分地向本领域技术人员传达本发明的范围。在附图中示出的示例的详细描述中使用的术语并不旨在限制本发明。在附图中,相似的数字指的是相似的元件。0063自动病人气体控制是麻醉呼吸装置中的一种操作模式,其中到病人回路的新鲜气体的流量和组分是由该装置的处理单元自动地控制的,以便在病人连接处实现所选择的F。

38、IO2的目标值和ETAA目标浓度。在这个控制过程的反馈回路中提供通常在Y形件处通过主流或侧流测量的测量值。0064本公开的所有示例关于麻醉呼吸装置中的这种自动病人气体控制操作模式并且在其中操作。0065当自动病人气体控制操作模式被激活时,麻醉呼吸装置的操作员可以调整和选择麻醉目标值,诸如目标ETAA值,用于期望的麻醉水平。在示例中,操作员可选择例如装置将如何快速地达到目标的控制轮廓100。操作员通过调整或选择示例性参数ETAA速度来调整或选择到目标ETAA的控制路径。可以从一系列值102中选择该ETAA速度参数。例如可以从范围102的最小值103到范围102的最大值104呈现多个离散值。参考图。

39、2AC,给出具有九个离散阶的说明性示例。九个离散阶仅是示例。在图2DH中显示了供选择的具有不同数目的阶的一些替代方案,或者甚至显示完全不离散的阶。在装置的触摸屏上提供这样说明的情况下,操作员可以使用示例性九个阶中的任何一个作为控制路径的值,此处是达到此处的ETAA目标值的目标值的参数ETAA速度。0066在控制轮廓100的示例中,阶1与范围102的最慢的值相关,而阶9与范围102的最快的值相关。可以在开放的系统中获得最大的变化率104,其中新鲜气体直接作为病人气体供应,而没有任何再呼吸气体混合物。在最快的模式中,尽可能快地获得所需的麻醉目标值。从最快的模式到最慢的模式,总是存在再呼吸气体部分,。

40、并且例如在离散阶中,其百分比增加越多,希望越慢的变化。0067图2D是用于控制轮廓140的选择器的另一示例的图,类似于图2AC的那个。该ETAA速度参数,即所需控制轮廓,可以选自一些列的值102。在这个示例中,从范围102的最小值103到范围102的最大值104呈现了仅8个离散值,提供间隙GAP106来说明子范围的中间最大值107。此处最大值是如前面示例中的“开放系统”。值107对应于上面解释的“较慢”阶中的最快的。可以为相对快速的变化选择值107,同时还是经济的,即较少的废气。为用户提供间隙106以识别这个边界。0068图2E提供了用于具有7个阶的控制轮廓150的选择器的另一示例。在此处对于。

41、开放系统的最快控制轮廓和如上面解释的子范围的最大值的值“6”之间包括间隙。说明书CN104288884A108/18页110069控制轮廓所选择的值可以被可视化为如同图2E中所示的条线图的条线图。达到所选择的当前控制轮廓值的值以不同于更高未选择值的颜色的颜色显示。0070该条形物可以增长以说明在范围102中对应的较高值,以便操作员容易识别。0071可在选择器处提供文本或将其与之整合,比如在示例中的“0”、“慢”、“最小”、“快”、“最大”、“开放”等,以协助操作员进行临床决策并选择所需控制轮廓。可提供文本以由操作员识别选择器,比如示例中的文本“速度”或“目标速度”。在用户接口中控制轮廓的选择器。

42、的其它标识可包括其它文本,比如“到目标的速度”,和/或符号等未示出。0072图2F提供了用于具有5个阶的控制轮廓160的选择器的另一示例,类似于图2D的示例。0073图2G提供了没有阶而是具有连续的条线图171和度量值172或选择的控制轮廓的控制轮廓170的选择器的另一示例。该条形物为用户提供值的可用范围,并且其中在该范围中对应于控制轮廓的当前值位于该范围内。0074图2H提供用于没有离散阶的控制轮廓180的连续选择器的另一示例。如上所述,具有增加高度的条和间隙在用户接口中协助操作员。0075当阅读本公开时,技术人员可以设想除图中示出的那些以外的,离散条形物、条线图、度量、文本等各种其它的组合。

43、,以及这些示例的替代。0076所需的控制轮廓是操作员输入,并且可以在输入之前具有默认值。所需控制轮廓的当前有效的或所选的值105可以以图形的方式呈现。图2AC和3中示出示例。在图3中,值是“6”。这个值可能是比平均控制轮廓略微更快的控制轮廓,导致到目标的时间比平均略微更快。在图2A中,提供最慢的值“1”。图2B,提供“5”,其可能是基于对应目标控制轮廓的平均时间。在图2A中,将最快值“9”提供为当前有效的或所选的值105。0077根据图1的本公开的示例,提供了一种包括处理单元10的麻醉呼吸装置1。图1是实施本公开的示例的麻醉呼吸装置1的示意图。装置1包括呼吸回路20,用于向流体连接到呼吸回路2。

44、0的病人40提供再呼吸气体和/或新鲜气体的病人吸入气体混合物。通过Y形件41将病人气体混合物提供给病人。新鲜气体供应30是由处理单元10可控制的,以通过导管给呼吸回路20供应新鲜气体31的流量。新鲜气体由气源未示出和本领域中已知的一个或多个麻醉剂汽化单元未示出提供。提供至少包括氧气的组分的新鲜气体以取代CO2,该CO2已经在CO2吸收器未示出中从病人40呼出的呼吸气体中去除。新鲜气体可以包括部分包含由多个汽化单元提供的至少一种麻醉剂AA。新鲜气体的流量每时间的体积是由处理单元10可控制的。处理单元还连接到气体的再循环源90,其在呼气期间经由Y形件41和呼吸回路20接收来自病人40的呼出气体,如。

45、由图1中从Y形件41顺时针方向引导的箭头所示的。气体的再循环源90可以包括瓶中袋BAGINBOTTLE类型的波纹管膜片BELLOWSMEMBRANE、反射器单元,或技术人员已知的类似元件,考虑到向病人40提供再呼吸气体,例如对于最小的新鲜气体流量麻醉。它还被连接到来自麻醉呼吸装置的排气装置95,该麻醉呼吸装置优选地连接到EVAC系统以处理来自装置1的排出的废气。通过控制新鲜气体供应30和气体的再循环源90,在随后的吸气期间供应到病人40的一部分再呼吸气体是由处理单元10可控制的。0078此外,该装置具有用户接口50。用户接口50可以是基于传统认识的用于用户输入的接口。用户接口50还可以另外地或。

46、替代地包括触敏显示单元55,诸如触摸屏。用户接口说明书CN104288884A119/18页12包括用于接收麻醉目标值的操作员输入的第一用户输入元件51,该麻醉目标值包括呼气末AA浓度ETAA的目标值和/或病人40的呼气末MAC值的最小呼气末肺泡浓度MAC目标值。另外,可以通过用户接口50接收用于病人吸入气体中的吸入氧气部分FIO2的氧气目标值。在与本公开相同的申请人的国际专利公开号WO2009/062540中,公开了麻醉呼吸装置中MAC水平的控制。WO2009/062540通过用于所有目的的引用并入本文。0079用户接口50还包括第二用户输入元件52,用于接收新鲜气体供应的所需控制轮廓的操作。

47、员输入以至少获得麻醉目标值。处理单元10被配置为至少基于麻醉目标值和所需控制轮廓来控制病人吸入气体混合物。氧气目标值或测量的FIO2值可以通过由处理单元10执行的控制过程考虑。0080控制轮廓可以具有各种形状。它可能是从当前值到目标值的线性斜坡。控制轮廓还可以具有更复杂的形状,比如从当前值到目标值的指数或其它非线性路径。还应当指出的是,获得的控制轮廓是基于来自与所控制的参数目标相关的测量的连续输入。其意味着当达到目标时所获得的控制轮廓可能不同于初始选择的控制轮廓,因为其在控制过程期间被更新。与初始控制轮廓的偏差可能是由病人摄取或代谢的变化、泄漏、以及其它不可预见的事件引起。0081在特定的示例。

48、中,麻醉呼吸装置1包括显示单元55、和操作地连接到显示单元55的处理单元10。显示单元优选地对于操作员的输入是触敏的。处理单元10被配置为在显示单元55上提供包括比如图27中所示的图形可视化的至少一个的图形用户接口。0082在示例中,图形用户接口包括第一用户输入元件,用于接收操作员的输入,例如在触敏显示单元上麻醉目标值110的输入。麻醉目标值可以输入为呼气末AA浓度ETAA的目标值和/或病人呼气末MAC值的最小呼气末肺泡浓度MAC目标值。在图3中所示的示例中,提供了七氟醚SEV的目标值。图示的值是选自0断开至示例性最大值80的范围的31的SEV。这个范围和当前选择的目标值被显示为度量111。替。

49、代地或者另外地,可以提供条线图112以在一系列可选值的范围内显示当前麻醉目标值110。目标值是操作员输入并且在输入之前可以具有默认值。0083可以以技术人员已知的常规方法进行值的输入,例如通过物理或虚拟的旋钮KNOB、数字键盘、滑块、选择以通过敲击、确认步骤等进行调整。0084可以在图形用户接口中提供病人吸入气体中的氧气吸入部分FIO2120的氧气目标值。可以为FIO2目标值提供度量121和/或条线图122。目标值是操作员输入,并且可以在输入之前具有默认值。0085图形可视化还包括第二用户输入元件用于在触敏显示单元上接收新鲜气体供应30的所需控制轮廓100的操作员输入以至少获得麻醉目标值110。0086可以另外显示选择的新鲜气体混合130。0087此外,图形用户接口可以包括当前时间和/或当达到目标中的至少一个时的估计持续时间或结束时间,以及优选地到达至少一个目标的估计路径,例如在一个趋势中,优选地包括当前时间之前测量的ETAA和/或FIO2的值的可视化,并包括在持续时间期间或直到结束时间的从当前时间的估计路径的预览。图4是用于沿着选择的控制路径210的麻醉呼吸参数的估计进展的可视化并示出实现该参数的选择的目标221的估计时间220的图200的示例的图形说明。在沿时间轴201的当前时间230下,麻醉呼吸参数具有初始当前值说明书CN104288884A1210/18页。

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