呼吸器的警报方法及呼吸器警报系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明是有关于一种警示系统，且特别是有关于一种呼吸器的警报方法及呼吸器 警报系统。
【背景技术】
[0002] 呼吸器是一种取代人体呼吸器官辅助作用的机械装置，主要目的是让呼吸衰竭 病人得到通气（ventilation)及氧气治疗（oxygenation),同时降低呼吸作功（work of breathing)，来维持适当的血中二氧化碳及氧气含量，让病人呼吸不费力。目前的呼吸器在 提供病人呼吸治疗的同时，可以检测并显示其呼吸状况中的各项参数，以下称为呼吸参数。 藉此，当有病人的呼吸出现问题时可以由呼吸参数显示出来，并由专业医护人员即时处置。
[0003] 病人呼吸方面的问题通常都非常紧急，在几分钟以内若不作处置就可能会造成极 大伤害。然而，由于医护人员有限，无法全天候地留在每个病人旁观察呼吸参数，且当呼吸 参数发生异常时，通常并不是调整呼吸器的操作设定就能解决，有时需要医护人员来急救 或因状况而有种种不同的处置方式。虽然目前的呼吸器可连接至警报系统以通知医护人 员，但目前警报系统的警报信号往往设计不良，只有单一参数警报，故时常发生假阳性警 报，且无法提供医护人员可立即作出决策的明确信息。例如，在重症加护病房警报调查中， 不正确及假阳性警报的警示比例极高，在1455项警报数据中，仅有8项数据呈现病人的生 命有潜在的威胁性。
[0004] 综上所述，如何建立准确且有效率的警报系统，俨然已成为医疗团队急待解决的 问题之一。
【发明内容】
[0005] 因此，本发明提供一种呼吸器的警报方法及呼吸器警报系统，通过各项生理呼吸 异常数据所触发的警报讯号，以提供医护人员有效的警报及即时作业管理，如病人数据收 集管理及抽痰、管路脱离或漏气等各项条件的警报。
[0006] 本发明提供一种呼吸器的警报方法，其包括以下步骤。首先，接收并检测多个呼 吸参数。倘若呼吸参数中的呼吸道最高压力符合第一条件，则判断气道平原压是否符合第 二条件，其中第一条件为 Y (k+1)，Ppeak〉Yk，mean, Ppeak+3*Yk，sd，Ppeak，-条件为 Y (k+1)，Pplateau〈Yk，mean, Ppla teau+3木Yk，sd，Pplateau，其中k为正整数，用以表示第k个取样，Y0iAPlreak表示第k+1个取样的呼 吸道最高压力，YkiS4P_k分别表示以第k个取样计算所获得的呼吸道最高压 力的移动平均值与标准差，而Y 0^iPplatf3au表示第k+1个取样的气道平原压，Y ki_niPplateau及 \sdiPplateau分别表示以第k个取样计算所获得的气道平原压的移动平均值与标准差。倘若 气道平原压不符合上述第二条件，则启动静态阻塞警报。倘若气道平原压符合上述第二条 件，且呼吸参数中的呼气流量符合第三条件，则启动动态阻塞警报。
[0007]本发明另提供一种呼吸器警报系统，其包括呼吸器、控制单元以及监控设备。呼吸 器用以接收来自病人的多个呼吸参数。控制单元自呼吸器接收并检测呼吸参数，并判断呼 吸参数是否符合多个条件。监控设备用以显示呼吸参数对应的信息，以及发出多个警报。其 中，倘若控制单元判断呼吸参数中的呼吸道最高压力符合第一条件，则控制单元判断气道 平原压是否符合第二条件，其中第一条件为 Y (k+1)，Ppeak〉Yk，mean, Ppeak+3*Yk，sd，Ppeak，'-条件为 Y ( k+1)，Pplateau〈Yk，mean, Pplateau+3*Yk，sd，Pplateau， 其中k为正整数，用以表示第k个取样， Y(k+1)，Ppeak 第k+1个取样的呼吸道最高压力，\_n，P_k及Y k^P_k分别表示以第k个取样计算所获得 的呼吸道最高压力的移动平均值与标准差，而Y0^pplateau表示第k+1个取样的气道平原压， \^__及Y Pplat_分别表示以第k个取样计算所获得的气道平原压的移动平均值与 标准差。倘若控制单元判断气道平原压不符合上述第二条件，则监控设备启动静态阻塞警 报。倘若控制单元判断气道平原压符合上述第二条件，且呼吸参数中的呼气流量符合第三 条件，则监控设备启动动态阻塞警报。
[0008] 基于上述，在本实施例的呼吸器的警报方法及呼吸器警报系统中，会获取特定的 呼吸参数，例如呼吸道最高压力、气道平原压及呼气流量等，以判断这些呼吸参数是否符合 一个或多个条件。并且，当呼吸参数符合这些条件时，会即时发出对应的警报，例如静态阻 塞警报、动态阻塞警报、管路脱离警报或漏气警报等。藉此，医护人员可根据这些准确的警 报即时进行处理，有助于提升病人的安全。
[0009] 为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详 细说明如下。
【附图说明】
[0010] 图1是根据本发明一实施例所示出的呼吸器警报系统的方块图；
[0011] 图2A是根据本发明一实施例所示出的呼吸器的警报方法流程图；
[0012] 图2B至图2E为说明计算所述振动值的示意图；
[0013] 图3是根据本发明一实施例所示出的呼吸器的警报方法流程图；
[0014] 图4是根据本发明一实施例所示出的呼吸器警报系统的示意图；
[0015] 图5A与图5B为说明在不同痰液浓度以及不同痰液量时，模拟肺所提供的呼吸参 数的变化；
[0016] 图6为说明模拟痰液产生时，各种呼吸参数随时间的变化；
[0017] 图7A为说明注入不同痰液量时，呼吸道最高压力以及气道平原压的平均大小；
[0018] 图7B为说明注入不同痰液量时，呼气流量对应的大小；
[0019] 图8为说明在模拟肺的顺应性固定而呼吸道阻抗不同时，各种呼吸参数的变化；
[0020] 图9为说明在呼吸道阻抗固定而模拟肺的顺应性不同时，各种呼吸参数的变化；
[0021] 图IOA与图IOB分别为说明无痰液注入以及有痰液注入时，呼气流量的变化。
[0022] 附图标记说明：
[0023] 1000、4000 :呼吸器警报系统；
[0024] 10 :病人；
[0025] 100、400:呼吸器；
[0026] 120、420 :控制单元；
[0027] 140、440 :监控设备；
[0028]21 ~27:区域；
[0029] 40 :模拟肺；
[0030] L :基准线；
[0031] S202~S212、S302~S314 :呼吸器的警报方法各步骤；
[0032] S :锯齿状。
【具体实施方式】
[0033] 图1是根据本发明一实施例所示出的呼吸器警报系统的方块图。请参照图1，本实 施例的呼吸器警报系统1000包括呼吸器100、控制单元120以及监控设备140,其中呼吸器 1〇〇可接收来自病人10的多个呼吸参数，而控制单元120用以判断这些呼吸参数是否符合 一个或多个条件。倘若呼吸参数符合所述条件，则监控设备140会立即发出警报，以即时提 示医护人员。呼吸器100、控制单元120以及监控设备140的功能分述如下。
[0034] 呼吸器100用以提供氧气给病人。具体而言，呼吸器100可通过管子连接至病人 的呼吸器官，使呼吸器100提供病人通气，且呼吸器100同时也提供有关于病人的呼吸状况 的即时信息（例如流量、阻力及压力等），也即呼吸参数。此外，呼吸器100可连接至一个流 量感应器，用以检测软管内的气体的呼吸参数。
[0035] 控制单元120可定时接收并检测呼吸器100的运作状况。在本实施例中，控 制单元120例如是通过具备Rs232通讯界面的接头连接呼吸器100以存取上述呼吸参 数。具体而言，控制器例如是每隔一预设时间（例如为0.5秒）自呼吸器100接收吐气 末阳压（positive end expiratory pressure，简称 PEEP)、呼气潮气容积（expiratory tidal volume，简称 Exp. Volume)、吸气潮气容积（inspiratory tidal volume，简称 Insp. Volume)、呼吸道最高压力（peak airway pressure，简称Ppeak)、每分钟通气量（minute ventilation,简称MV)、气道平原压（plateau pressure,简称Pplateau)、氧气吸入比例 (percentage of inhaled oxygen)、呼吸率（respiratory rate)、以及呼吸道阻力（airway resistance,简称Rexp)、呼气流量（expiratory flow,简称Fexp)及其呼气流量波形信息