[发明专利]非侵入式通气期间的CO2测量的方法

说明书

一种用于在维持正吸气压力的同时测量非侵入式通气机系统(100)中的患者呼出CO₂水平的方法(200)。所述方法包括以下步骤：由所述非侵入式通气机系统接收(220)信号，所述信号包括用于从患者获得CO₂测量结果的指令；由所述非侵入式通气机系统响应于所述信号而将所述呼气气道正压从第一较高水平降低(220)到第二较低水平，持续包括一次或多次呼吸的第一时间段；由所述CO₂传感器(160)在所述第一时间段期间获得(240)CO₂测量结果；并且在所述第一时间段之后将所述呼气气道正压返回(250)到所述第一较高水平。

技术领域

本发明总体涉及用于测量非侵入式通气机系统中的CO₂水平的方法和系统。

背景技术

提供紧急护理通气的最常见手段需要利用气管内导管来为患者插管，该气管内导管使用充气套在气管内进行密封。插管为临床管理气道和保持肺充气提供了最好的手段，但是它引入了显著的风险，包括组织擦伤、感染和由于极度不适而对患者进行镇静。因此，插管适当地称为侵入式通气，并且临床医师的插管决定必须仔细考虑。对于选定的一组需要呼吸支持的住院患者，导致插管不利副作用的风险可能超过其好处。

鉴于侵入式通气的重大风险，开发了家庭护理通气的替代方法，其提供了通过气道应用支持的益处，但是使用借助于覆盖患者的口和鼻的面罩、或者气管造口管来进行连接。这种方法被称为非侵入式正压通气，或简称非侵入式通气(NIV)。对于非侵入式通气，预期一些泄漏并常常将其故意引入以减少呼气末CO₂，其否则将被患者再呼吸，由于在非侵入式通气系统中单肢管路将通气机连接到面罩。相比而言，侵入式通气使用了双肢连接管路单独地承载呼出的气体，其防止了侵入式通气对CO₂的再呼吸，其因此不需要泄漏。

为确保正确的氧气输送并阻止诸如高碳酸血症–血液中二氧化碳浓度过高–等状况，仔细地监测系统中CO₂的浓度。用于非侵入式通气期间CO₂监测的方法包括针对动脉二氧化碳分压(PaCO₂)测量的动脉血气(ABG)或针对呼气末二氧化碳(呼气末二氧化碳etCO₂)测量的利用主流或侧流传感器的对呼出气流的连续采样。例如，对于单肢非侵入式通气，主流传感器测量可以基于流回到放置在面罩弯头与连接到患者管路的呼气端口之间的传感器的呼出气流。对于双肢非侵入式通气，主流传感器可以放置在非通气面罩端口和患者管路Y形之间，Y形是将双肢患者管路的吸气肢和呼气肢连接到患者气道的连接器。替代地，侧流传感器可以被连接到放置在面罩下的采样套管，以经由放置在鼻孔和口腔处的鼻腔和口腔管头收集呼出气流。

然而，非侵入式通气的输送通常与着面罩上的面罩密封件周围的高的泄漏相关联，这导致呼出的气体在大量到达主流传感器之前通过面罩周围的泄漏逸出。具有置于鼻孔中的采样套管的侧流传感器可以提供更好的CO₂测量，但是其受来自通气机的气流稀释呼气流以保持呼气气道正压(EPAP)的影响。另外，套管在面罩下面的放置可能导致面罩周围的泄漏增加。例如，在单肢非侵入式通气期间，通常在呼气期间维持大约四(4)cmH₂O的空气、O₂、或其混合物的最小EPAP水平，以允许呼出气体从(一个或多个)呼气端口逃逸以及从面罩上的面罩密封件周围泄漏。当面罩周围的泄漏较高时，则通气机输送更多气体来维持EPAP，因此更多的呼出气体从呼气端口逃逸。因为更多的呼出气体在更高泄漏情况下通过面罩泄漏逃逸，几乎没有呼出的CO₂气体到达CO₂传感器，并且CO₂测量结果是错误的。

因此，本领域需要一种尽管泄漏也能更精确地测量CO₂水平并且同时保持系统中的呼气气道正压力的非侵入式通气机系统。

发明内容