СИСТЕМА И СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ И ДИАГНОСТИКИ ПРИ ИСКУССТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ

1. Устройство (10) для системы на основе аппарата искусственной вентиляции легких (ИВЛ) с отслеживанием компонентов контура ИВЛ, выполненное с возможностью обеспечения ИВЛ во время применения ИВЛ и содержащее:
источник (12) аппарата ИВЛ, имеющий выходное отверстие (52), выполненное с возможностью выдачи газа для ИВЛ и с возможностью подсоединения посредством первого множества компонентов для ИВЛ к контуру (34) ИВЛ между источником (12) аппарата ИВЛ и пациентом (40);
камеру (14), выполненную с возможностью захвата изображений по меньшей мере двух или более из следующих объектов: (i) источника (12) аппарата ИВЛ, (ii) одного или более компонентов (36,38,44,46,48,50) из первого множества компонентов для ИВЛ и (iii) пациента (40);
базу (16) данных изображений в нескольких проекциях по меньшей мере второго множества компонентов для ИВЛ, предварительно одобренных для использования по меньшей мере с источником (12) аппарата ИВЛ; и
контроллер (20), функционально соединенный с источником (12) аппарата ИВЛ, камерой (14) и базой (16) данных, причем контроллер включает в себя по меньшей мере (i) модуль (22) управления, (ii) модуль (24) распознавания и идентификации компонентов, (iii) модуль (26) отслеживания компонентов, выполненный с возможностью отслеживания целевых объектов в множестве изображений в реальном времени, захватываемых камерой (14), и обнаружения по меньшей мере одного изменения в отслеживаемых целевых объектах, и (iv) модуль (28) компенсации ИВЛ,
при этом модуль (22) управления выполнен с возможностью управления работой источника (12) аппарата ИВЛ с помощью рабочих параметров, определяемых как функция по меньшей мере от (i) алгоритма формирования состава газа, (ii) выходных данных модуля (24) распознавания и идентификации компонентов и (iii) и выходных данных модуля (28) компенсации ИВЛ, определяемых как функция от выходных данных модуля (26) отслеживания компонентов, причем в ответ на рабочие параметры источник (12) ИВЛ выдает газ для ИВЛ с одним или более свойствами ИВЛ.
2. Устройство (10) для системы на основе аппарата ИВЛ по п. 1, в котором модуль (24) распознавания или идентификации компонентов выполнен с возможностью распознавания или идентификации на захваченном изображении, посредством по меньшей мере сравнения с шаблонами с помощью изображений в нескольких проекциях из базы (16) данных, по меньшей мере двух или более из следующих объектов: (i) источника (12) аппарата ИВЛ, (ii) одного или более компонентов (36,38,44,46,48,50) из первого множества компонентов аппарата ИВЛ и (iii) одной или более характеристик пациента (40),
причем выходные данные модуля (24) распознавания и идентификации компонентов включают в себя данные, указывающие на распознанные или идентифицированные по меньшей мере два или более из следующих объектов: (i) источника (12) аппарата ИВЛ, (ii) одного или более компонентов (36,38,44,46,48,50) из первого множества компонентов аппарата ИВЛ и (iii) одной или более характеристик пациента (40).
3. Устройство (10) для системы на основе аппарата ИВЛ по п. 2, в котором отслеживаемые целевые объекты включают в себя два или более из следующих объектов: (a) распознанного или идентифицированного источника (12) аппарата ИВЛ, (b) распознанных или идентифицированных одного или более компонентов (36,38,44,46,48,50) из первого множество компонентов аппарата ИВЛ, (c) распознанных или идентифицированных одной или более характеристик пациента (40) и (d) одной или более их взаимосвязей, соединений или физических состояний,
причем модуль отслеживания компонентов также выполнен с возможностью обнаружения по меньшей мере одного изменения в одной или более взаимосвязей, соединений или физических состояний отслеживаемых целевых объектов, а
выходные данные модуля (26) отслеживания компонентов включают в себя данные, указывающие по меньшей мере на одно обнаруженное изменение в одной или более взаимосвязей, соединений или физических состояний отслеживаемых целевых объектов.
4. Устройство (10) для системы на основе аппарата ИВЛ по п. 3, в котором модуль (28) компенсации ИВЛ выполнен с возможностью выполнения по меньшей мере одного действия, выбранного из группы, состоящей из:
(i) изменения по меньшей мере одних входных данных для алгоритма формирования состава газа при обнаружении по меньшей мере одного изменения в одной или более взаимосвязей, соединений или физических состояний отслеживаемых целевых объектов,
причем выходные данные модуля (28) компенсации ИВЛ включают в себя данные, указывающие на измененные по меньшей мере одни входные данные для алгоритма формирования состава газа, и
(ii) генерирования внутреннего сигнала тревоги, при этом модуль (22) управления дополнительно выполнен с возможностью осуществления алгоритма диагностики аппарата ИВЛ в ответ на внутренний сигнал тревоги.
5. Устройство (10) для системы на основе аппарата ИВЛ по п. 1, в котором отслеживаемые целевые объекты включают в себя по меньшей мере шланг (36) аппарата ИВЛ, а указанное по меньшей мере одно обнаруженное изменение содержит изменение радиуса изгиба шланга (36) аппарата ИВЛ.
6. Устройство (10) для системы на основе аппарата ИВЛ по п. 5, в котором изменение радиуса изгиба шланга (36) аппарата ИВЛ включает в себя переход между (i) первым радиусом изгиба, соответствующим выпрямленному шлангу аппарата ИВЛ, и (ii) вторым радиусом изгиба, соответствующим невыпрямленному или изогнутому шлангу аппарата ИВЛ.
7. Устройство (10) для системы на основе аппарата ИВЛ по п. 1, в котором отслеживаемые целевые объекты содержат одно или более соединений в контуре (34) ИВЛ между выходным отверстием (52) источника (12) аппарата ИВЛ, соединенным с шланговой манжетой (50) трубопровода (36) аппарата ИВЛ, причем трубопровод аппарата ИВЛ присоединен к устройству (38) взаимодействия с пациентом, соединенному с пациентом (40), а
указанное по меньшей мере одно обнаруженное изменение содержит разъединение по меньшей мере одного или более соединений.
8. Устройство (10) для системы на основе аппарата ИВЛ по п. 1, в котором отслеживаемые целевые объекты содержат одну или более характеристик пациента (40), которые включают в себя по меньшей мере одно из цвета пациента и движений стенки грудной клетки,
причем указанное по меньшей мере одно обнаруженное изменение включает в себя по меньшей мере одно из изменения цвета пациента сверх пороговой величины и изменения движений стенки грудной клетки пациента сверх другой пороговой величины.
9. Способ обеспечения ИВЛ пациенту с использованием устройства для системы на основе аппарата ИВЛ с отслеживанием компонентов контура ИВЛ, включающий:
обеспечение источника аппарата ИВЛ, имеющего выходное отверстие для выдачи газа для ИВЛ, выполненное с возможностью присоединения посредством первого множества компонентов для ИВЛ к контуру ИВЛ между источником аппарата ИВЛ и пациентом;
захват посредством камеры изображений по меньшей мере двух или более из следующих объектов: (i) источника аппарата ИВЛ, (ii) одного или более компонентов из первого множества компонентов для ИВЛ и (iii) пациента;
обеспечение базы данных, которая содержит изображения в нескольких проекциях второго множества компонентов для ИВЛ, предварительно одобренные для использования по меньшей мере с источником аппарата ИВЛ; и
управление посредством контроллера работой источника аппарата ИВЛ с помощью рабочих параметров для выдачи газа для ИВЛ с одним или более свойствами ИВЛ,
при этом контроллер функционально соединен с источником аппарата ИВЛ, камерой и базой данных и включает в себя по меньшей мере (i) модуль управления, (ii) модуль распознавания и идентификации компонентов, (iii) модуль отслеживания компонентов, выполненный с возможностью отслеживания целевых объектов в множестве изображений в реальном времени, захватываемых камерой, и обнаружения по меньшей мере одного изменения в отслеживаемых целевых объектах, и (iv) модуль компенсации ИВЛ,
при этом рабочие параметры определены как функция по меньшей мере от (i) алгоритма формирования состава газа, (ii) выходных данных модуля распознавания и идентификации компонентов и (iii) выходных данных модуля компенсации ИВЛ, определяемых как функция от выходных данных модуля отслеживания компонентов.
10. Способ по п. 9, дополнительно включающий анализ, посредством модуля распознавания и идентификации, по меньшей мере одного захваченного изображения для распознавания или идентификации по меньшей мере двух или более из следующих объектов: (i) источника аппарата ИВЛ, (ii) одного или более компонентов из первого множества компонентов аппарата ИВЛ и (iii) одной или более характеристик пациента,
причем выходные данные модуля распознавания и идентификации компонентов включают в себя данные, указывающие на распознанные или идентифицированные по меньшей мере два или более из следующих объектов: (i) источника аппарата ИВЛ, (ii) одного или более компонентов из первого множества компонентов аппарата ИВЛ и (iii) одной или более характеристик пациента.
11. Способ по п. 10, дополнительно включающий отслеживание целевых объектов посредством модуля отслеживания компонентов,
причем отслеживаемые целевые объекты включают в себя по меньшей мере два или более из следующих объектов: (a) распознанного или идентифицированного источника аппарата ИВЛ, (b) распознанных или идентифицированных одного или более компонентов из первого множество компонентов аппарата ИВЛ, (c) распознанных или идентифицированных одной или более характеристик пациента и (d) одной или более их взаимосвязей, соединений или физических состояний, а также
обнаружение посредством модуля отслеживания компонентов по меньшей мере одного изменения в одной или более взаимосвязей, соединений или физических состояний отслеживаемых целевых объектов,
причем выходные данные модуля отслеживания компонентов включают в себя данные, указывающие на упомянутое по меньшей мере одно обнаруженное изменение в указанных одной или более взаимосвязей, соединений или физических состояний отслеживаемых целевых объектов.
12. Способ по п. 11, дополнительно включающий, при обнаружении по меньшей мере одного изменения в взаимосвязях, соединениях или физических состояниях отслеживаемых целевых объектов, выполнение, посредством модуля компенсации ИВЛ и генерирования сигналов тревоги, по меньшей мере одного действия, выбранного из группы, состоящей из:
(i) изменения по меньшей мере одних входных данных для алгоритма формирования состава газа при обнаружении по меньшей мере одного изменения в одной или более взаимосвязей, соединений или физических состояний отслеживаемых целевых объектов, причем выходные данные модуля компенсации ИВЛ включают в себя данные, указывающие на измененные по меньшей мере одни входные данные для алгоритма формирования состава газа, и
(ii) генерирования внутреннего сигнала тревоги для осуществления алгоритма диагностики аппарата ИВЛ.
13. Способ по п. 12, в котором выходные данные модуля компенсации ИВЛ являются входными данными непосредственно для алгоритма формирования состава газа для изменения плотности газа для ИВЛ, выдаваемого в контур ИВЛ.
14. Способ по п. 9, в котором отслеживаемые целевые объекты включают в себя по меньшей мере шланг аппарата ИВЛ, а указанное по меньшей мере одно обнаруживаемое изменение содержит изменение радиуса изгиба шланга аппарата ИВЛ.
15. Способ по п. 14, в котором изменение радиуса изгиба шланга аппарата ИВЛ включает переход между (i) первым радиусом изгиба, соответствующим выпрямленному шлангу аппарата ИВЛ, и (ii) вторым радиусом изгиба, соответствующим невыпрямленному или изогнутому шлангу аппарата ИВЛ.