[发明专利]一种基于双通道的生物电阻抗的潮气量监测方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及医疗监测技术领域，尤其涉及一种基于双通道的生物电阻抗的潮气量监测方法及装置。

背景技术

目前，临床上还没有提供一种床边的监测技术，以监测人体局部的通气和灌注以及可能即将发生的肺损伤。在现有技术中，动脉血气分析、肺力学的气道压力容量曲线的记录和肺的体积描记术被应用于追踪通气的分布和指导呼吸机参数的调节，但这些技术只反映出了人体总的肺功能，而人体局部的肺功能异常可能未被发现。为此，影像技术如核磁共振、CT（Electronic Computer X-Ray Tomography Technique，电子计算机X射线断层扫描技术）对肺的不均匀性分布可提供较准确的信息，但这类信息缺乏动态的特征和床边监测能力，并需要对病人重症护理；胸部X线可显示肺的分布，但缺乏特异性，且放射线会造成人体损害。

非侵入性的无放射性的成像技术如电阻抗X线断层摄影术（Electrical Impedance Tomography，电阻抗成像）简称EIT，是一种新的监测技术，它可显现胸腔气体容量，应用电阻抗变化能够显示人体局部肺通气的不平衡，提供了关于肺的不均匀性的信息。但是EIT的图像分辨率低，且使用的电极较多易于使病人感到不适，从而影响监测效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种基于双通道的生物电阻抗的潮气量的监测方法及装置，通过生物电阻抗测量装置测量出受试者人体的左侧胸部和右侧胸部的电阻抗信号，对所述受试者的左右肺潮气量进行监测，提高人体潮气量的测量准确度和便捷性。

为解决以上技术问题，一方面，本发明提供一种基于双通道的生物电阻抗的潮气量监测方法，通过生物电阻抗测量装置对受试者进行监测，所述方法包括：

S1：采集受试者的左侧胸部的电阻抗信号和右侧胸部的电阻抗信号；

S2：对所述左侧胸部的电阻抗信号和所述右侧胸部的电阻抗信号分别进行模数转换，获得左侧胸部的电阻抗数字信号和右侧胸部的电阻抗数字信号；

S3：利用所述的左侧胸部的电阻抗数字信号和所述右侧胸部的电阻抗数字信号，对受试者的呼吸气流量进行标定，获得定标阻抗值；

S4：根据所述定标阻抗值，确定所述受试者的左右肺潮气量。

进一步地，所述步骤S1具体为：

S11：在受试者左右乳头形成的平行线与左右侧腋中线的两个交点处，对应固定一对电流激励电极的正极或负极；

S12：通过所述电流激励电极的正负极，向受试者输入激励电流；

S13：在受试者左右乳头形成的平行线与胸骨柄中线的交点处的上下两侧固定第一测量电极和第二测量电极；在紧贴着所述电流激励电极的正极下方固定第三测量电极；在紧贴着所述电流激励电极的负极下方固定第四测量电极；

S14：通过所述第一测量电极与所述第三测量电极，采集得到所述受试者的左侧胸部的电压差值；通过所述第二测量电极与所述第四测量电极，采集得到所述受试者的右侧胸部的电压差值；

S15：根据所述激励电流的大小与所述左侧胸部的电压差值、所述右侧胸部的电压差值，按照欧姆定律分别计算获得左侧胸部的电阻抗信号与右侧胸部的电阻抗信号。

为了解决以上技术问题，另一方面，本发明还提供了一种基于双通道的生物电阻抗的潮气量监测装置，包括电源模块，还包括：

数据采集模块，用于采集受试者的左侧胸部的电阻抗信号和右侧胸部的电阻抗信号；

模数转换模块，用于对所述左侧胸部的电阻抗信号和所述右侧胸部的电阻抗信号分别进行模数转换，获得左侧胸部的电阻抗数字信号和右侧胸部的电阻抗数字信号；

信号处理模块，用于利用所述的左侧胸部的电阻抗数字信号和所述右侧胸部的电阻抗数字信号，对受试者的呼吸气流量进行标定，获得定标阻抗值；

所述信号处理模块，还用于根据所述定标阻抗值，确定所述受试者的左右肺潮气量；

所述电源模块，用于对上述各个功能模块进行供电。

进一步地，所述数据采集模块包括：电流激励电极、恒流源模块、第一测量电极、第二测量电极、第三测量电极和第四测量电极；

所述电流激励电极的正负极分别固定在受试者左右乳头形成的平行线与左右侧腋中线的两个交点处；

所述恒流源模块，用于通过所述电流激励电极的正负极，向受试者输入激励电流；

所述第一测量电极和所述第二测量电极分别固定在受试者左右乳头形成的平行线与胸骨柄中线的交点处的上下两侧；