[发明专利]用于预测机械通气对象中流体响应性的方法和设备

说明书

用于预测与能够向其提供机械通气的呼吸设备(1)相连接的对象(3)的流体响应性的方法包括以下步骤：‑监测(S1)指示对象(3)中二氧化碳清除程度VCO₂的至少一个参数；‑应用呼气末正压(positive end‑expiratory pressure，PEEP)操作，其中施加于所述对象的PEEP从第一PEEP水平改变(S2)为第二PEEP水平，以及‑基于PEEP的所述改变之后的所述至少一个所监测参数的变化来预测(S3)所述对象(3)的流体响应性。

技术领域

本发明涉及用于预测经历机械通气的对象的流体响应性的方法、呼吸设备和计算机程序。

背景技术

血流动力学监测(即通过特定装置连续显示和记录血流动力学参数以通报心血管系统的状态)是危重疾病患者护理的基石。血流动力学监测的主要目标是评估心血管系统的功能以诊断和指导治疗任何危险的急性心血管事件。临床医生之间有一个普遍的共识，即通过保持正常的心血管状态来保持器官功能，其中向组织的氧递送很大程度上与其氧消耗相匹配。心血管不稳定性损害外周的氧递送，并且如果持续未检测到或不适当地治疗，则可影响正常的组织功能并导致器官衰竭。在血流动力学监测帮助在器官功能障碍发生之前检测任何血流动力学不稳定性，并监测旨在预防它的主动治疗干预的幅度和时间的情况中，血流动力学监测是尤其成功的。因此，血流动力学监测必须被视为在急诊、手术室和重症监护病房中接受治疗的所有危重疾病患者的初始和持续管理中的重要组成部分。一旦发生器官功能障碍，单独的血流动力学监测和治疗对改善患者的结果几乎没有帮助^1-4。

心血管系统状态的最重要决定因素之一是其有效体积的血液或其血容量(volemia)。在处于健康状态的这种系统内有一定量的血液(称为正常血容量)，其与正常心血管功能相关，并因此与含氧血液充分递送到所有身体组织相关。相比之下，由于例如出血、脱水、微循环衰竭、第三空间流体隔离或过度血管舒张引起的血管内容量降低或血容量不足可导致缺乏氧气向组织中的递送，并且如果严重和/或时间足够长则可导致器官衰竭。血容量固有的概念是前负荷。前负荷定义为舒张结束时心室内血液的容量，其将心肌纤维拉伸至某肌节长度，这样的长度是收缩期期间正常有效且高效的心肌收缩所必需的。心脏前负荷的任何降低将导致心脏效率的降低和不同程度的全身性低灌注，其可频繁地与正常标准血流动力学参数(例如平均动脉或中心静脉压)共存。

标准血流动力学监测系统可以容易地检测严重的血容量不足状态，但通常无法诊断中度至轻度血容量不足。这是监测重症监护患者的重要限制，因为当这样的隐匿性血容量不足保持许多小时时，其可以与若干并发症相关，例如急性肾衰竭、心脏缺血、脑卒中或伤口感染等。这种隐匿性血容量不足表现为“前负荷依赖性”，这在医学术语中意指心血管系统在Frank-Starling关系的陡峭部分中工作，如图1所示。根据这种关系，响应于血管内容量施用，心室将以心输出量的提高作为响应(更经常地表示为每搏输出量(strokevolume)SV或每个心缩期中的心室射血体积)。换句话说，患者是“流体响应性的”。

参考图1，Frank-Starling关系描述了血容量(前负荷)和心输出量(cardiacoutput，CO)或者每搏输出量(SV)之间的关系。在由附图标记(a)表示的容量响应性部分中，血容量提高将导致每搏输出量的相应提高。在正常血容量患者中，相同的容量增量将仅导致SV中的非常适度的提高或根本没有提高，如由附图标记(b)表示的情况所示。在容量超负荷状态(Frank-Starling关系的平坦部分)中，任何给定容量不会影响SV，但可能导致肺和身体的流体超负荷。

这里要做的重要区分是，流体响应性并不一定意指患者为低血容量，由于静脉系统的高容纳量，流体响应性是正常的生理状态。这只是告诉我们，心血管系统将以一定的CO的提高来响应于静脉内流体施用。