СИСТЕМЫ И СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОЛИ ВДЫХАЕМОГО КИСЛОРОДА ВО ВРЕМЯ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ

1. Дыхательное устройство, содержащее
(a) генератор (140) давления, выполненный с возможностью создания потока дыхательного газа под давлением для подачи в дыхательные пути пациента;
(b) интерфейс (180) пациента, выполненный с возможностью направления потока дыхательного газа под давлением в дыхательные пути пациента, при этом интерфейс пациента содержит объем мертвого пространства;
(c) один или более датчиков (142), выполненных с возможностью создания выходных сигналов, передающих информацию, связанную с расходом и/или давлением в интерфейсе пациента; и
(d) один или более процессоров (110), выполненных с возможностью исполнения компьютерных программных модулей, причем компьютерные программные модули содержат
(i) управляющий модуль (111), выполненный с возможностью управления генератором давления для создания потока дыхательного газа под давлением, по меньшей мере, для частичной механической вентиляции легких пациента;
(ii) модуль (112) определения параметров, выполненный с возможностью:
(1) определения на основе выходных сигналов, создаваемых во время выдоха, выдыхаемого дыхательного объема и объема утечки при выдохе, и
(2) определения на основе выходных сигналов, создаваемых во время последующего вдоха, вдыхаемого дыхательного объема и
объема утечки при вдохе; и
(iii) модуль (113) оценки, выполненный с возможностью оценки доли вдыхаемого кислорода во время последующего вдоха на основании первого сравнения выдыхаемого дыхательного объема с суммой объема мертвого пространства и объема утечки при выдохе и, дополнительно, на основании второго сравнения вдыхаемого дыхательного объема с суммой объема мертвого пространства и объема утечки при вдохе.
2. Дыхательное устройство по п. 1, в котором управляющий модуль дополнительно выполнен с возможностью увеличения уровня положительного конечного давления выдоха в ответ на нарушение долей вдыхаемого кислорода заданного минимального порога содержания кислорода.
3. Дыхательное устройство по п. 1, дополнительно содержащее один или более портов (183) утечки, сформированных в интерфейсе пациента, выполненных с возможностью обеспечения сообщения по текучей среде между внутренним пространством интерфейса пациента и окружающей атмосферой, чтобы облегчить пассивную искусственную вентиляцию.
4. Дыхательное устройство по п. 1, в котором модуль оценки дополнительно выполнен с возможностью оценки доли вдыхаемого диоксида углерода во время последующего вдоха на основании оцененной доли вдыхаемого кислорода.
5. Дыхательное устройство по п. 1, в котором модуль оценки дополнительно выполнен с возможностью оценки мольной доли кислорода в объеме мертвого пространства на основании первого сравнения, при этом оценка доли вдыхаемого кислорода также основана на оцененной мольной доле кислорода в объеме мертвого пространства.
6. Способ оценки доли вдыхаемого кислорода во время обеспечения вентиляции легких пациента, содержащий этапы, на которых
создают поток дыхательного газа под давлением для подачи в дыхательные пути пациента;
направляют поток дыхательного газа под давлением в дыхательные пути пациента через объем мертвого пространства;
создают один или более выходных сигналов посредством одного или более датчиков, передающих информацию, связанную с расходом и/или давлением потока дыхательного газа под давлением;
управляют потоком дыхательного газа под давлением, чтобы, по меньшей мере, частично механически вентилировать легкие пациента;
определяют на основе выходных сигналов, создаваемых во время выдоха, выдыхаемый дыхательный объем и объем утечки при выдохе;
определяют на основе выходных сигналов, создаваемых во время последующего вдоха, вдыхаемый дыхательный объем и объем утечки при вдохе; и
оценивают долю вдыхаемого кислорода во время последующего вдоха на основании первого сравнения выдыхаемого дыхательного объема с суммой объема мертвого пространства и объема утечки при выдохе и дополнительно на основании второго сравнения вдыхаемого дыхательного объема с суммой объема мертвого пространства и объема утечки при вдохе.
7. Способ по п. 6, дополнительно содержащий этап повышения уровня положительного конечного давления при выдохе в ответ на нарушение долей вдыхаемого кислорода заданного минимального порога содержания кислорода.
8. Способ по п. 6, дополнительно содержащий этап обеспечения сообщения по текучей среде между объемом мертвого пространства и окружающей атмосферой, чтобы облегчить пассивную искусственную вентиляцию.
9. Способ по п. 6, дополнительно содержащий этап оценки доли вдыхаемого диоксида углерода во время последующего вдоха на основании оцененной доли вдыхаемого кислорода.
10. Способ по п. 6, дополнительно содержащий этап оценки мольной доли кислорода в объеме мертвого пространства на основании первого сравнения, при этом оценка доли вдыхаемого кислорода во время последующего вдоха также основана на оцененной мольной доле кислорода в объеме мертвого пространства.
11. Система, выполненная с возможностью обеспечения вентиляции легких пациента, причем система содержит
средство (140) создания давления для создания потока дыхательного газа под давлением для подачи в дыхательные пути пациента;
средство (180) направления потока дыхательного газа под давлением через объем мертвого пространства в дыхательные пути пациента;
сенсорное средство (142) для создания одного или более выходных сигналов, передающих информацию, связанную с расходом и/или давлением потока дыхательного газа под давлением;
средство (111) управления для управления средством создания
давления, чтобы, по меньшей мере, частично искусственно вентилировать легкие пациента;
средство (112) определения на основании выходных сигналов, создаваемых во время выдоха, выдыхаемого дыхательного объема и объема утечки при выдохе;
средство (112) определения на основании выходных сигналов, создаваемых во время последующего вдоха, вдыхаемого дыхательного объема и объема утечки при вдохе; и
средство (113) оценки для оценки доли вдыхаемого кислорода во время последующего вдоха на основании первого сравнения выдыхаемого дыхательного объема с суммой объема мертвого пространства и объема утечки при выдохе и, дополнительно, на основании второго сравнения вдыхаемого дыхательного объема с суммой объема мертвого пространства и объема утечки при вдохе.
12. Система по п. 11, в которой средство управления дополнительно выполнено с возможностью повышения уровня положительного конечного давления при выдохе в ответ на нарушение долей вдыхаемого кислорода заданного минимального порога содержания кислорода.
13. Система по п. 11, дополнительно содержащая средство (183) обеспечения сообщения по текучей среде между объемом мертвого пространства и окружающей атмосферой, чтобы облегчить пассивную искусственную вентиляцию.
14. Система по п. 11, в которой средство оценки дополнительно выполнено с возможностью оценки доли вдыхаемого диоксида углерода во время последующего вдоха на основании оцененной доли вдыхаемого кислорода.
15. Система по п. 11, в которой средство оценки дополнительно выполнено с возможностью оценки мольной доли кислорода в объеме мертвого пространства на основании первого сравнения, при этом действие средства оценки по оценке доли вдыхаемого кислорода во время последующего вдоха дополнительно основано на оцененной мольной доле кислорода в объеме мертвого пространства.