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专利号: 202411316609X
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种压力控制通气下基于呼吸系统模型的自主吸气努力强度估测方法,其特征在于,包括:获取待测患者在压力控制通气下的气道压力及流量波形数据,包括存在自主吸气努力的气道压力及流量波形数据和没有自主吸气努力的气道压力及流量波形数据;

基于存在自主吸气努力的气道压力波形数据提取波形特征;

将提取的波形特征输入至自主呼吸肺通气模型并设置呼吸肌驱动力Pmus=0,仿真得到假设不存在自主吸气努力的气道压力波形数据;

基于获取的在压力控制通气下没有自主吸气努力的气道压力、流量波形数据,根据呼吸力学运动方程,估算获得气道阻力和呼吸系统顺应性;

基于仿真得到的假设不存在自主吸气努力的气道压力波形数据和估算获得的气道阻力和呼吸系统顺应性根据呼吸力学运动方程,估算得到假设不存在自主吸气努力的流量波形数据;

将估算得到假设不存在自主吸气努力的流量波形数据与获取的流量波形数据进行误差分析,将误差分析得到的误差指标值带入线性回归曲线,获得待测患者当前压力控制通气下的自主吸气努力强度估测值;

所述线性回归曲线由若干已知金标准食道压偏差患者估算得到的假设不存在自主吸气努力的流量波形数据与获取的存在自主吸气努力时流量波形数据的误差指标值与对应食道压偏差拟合获得。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述气道压力及流量波形数据为异常波形滤除后的气道压力及流量波形数据。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述波形特征包括:呼吸频率、吸气峰压、压力上升时间、吸气时间、呼气末正压、呼吸机波形采样率、吸气初平稳段压力、吸气初平稳段时间;其中,自主呼吸肺通气模型在时间达到吸气初平稳段时间前保持输出吸气初平稳段压力。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将提取的波形特征输入至自主呼吸肺通气模型并设置呼吸肌驱动力Pmus=0,采用比例积分微分控制算法控制仿真得到假设不存在自主吸气努力的气道压力波形数据。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述呼吸力学运动方程,具体如下:

其中:Pmus(t)为t时刻的食道压偏差,没有自主吸气努力的呼吸中为零;Pvent(t)为获取的t时刻在压力控制通气下的压力;Rrs为气道阻力;Faw(t)为获取的t时刻在压力控制通气下的流量;V(t)为获取的t时刻待测患者在压力控制通气下的容量,等于Faw在时间上的积分;Crs为呼吸系统顺应性;PEEPtotal为总呼气末正压。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,误差分析采用的误差指标为吸气时间内估算得到假设不存在自主吸气努力的流量波形数据与获取的存在自主吸气努力时流量波形数据的均方误差、均方根误差、平均绝对误差。

7.一种压力控制通气下基于呼吸系统模型的自主吸气努力强度估测系统,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1‑6任一项所述的一种压力控制通气下基于呼吸系统模型的自主吸气努力强度估测方法。

8.一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时实现如权利要求1‑6任一项所述的一种压力控制通气下基于呼吸系统模型的自主吸气努力强度估测方法。

9.一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,其特征在于,该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求1‑6任一项所述的一种压力控制通气下基于呼吸系统模型的自主吸气努力强度估测方法的步骤。