專利名稱：：用于測(cè)量血氧值的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及用于確定中心和外周血?dú)怏w數(shù)值的系統(tǒng)和方法。尤其是，本發(fā)明涉及一種用于實(shí)時(shí)確定患者混合靜脈血中的氧分壓的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
：在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)時(shí)代困擾醫(yī)務(wù)人員的一個(gè)問(wèn)題就是如何不依賴于有創(chuàng)方法而精確地測(cè)量患者組織中的氧合狀態(tài)。這在許多醫(yī)療過(guò)程中是非常重要的，因?yàn)楫?dāng)要給患者輸注藥物或輸血時(shí)醫(yī)務(wù)人員需要知道。當(dāng)患者組織中的氧合狀態(tài)較低時(shí)，醫(yī)務(wù)人員可能希望輸血或其它含氧載體以提高氧輸送率。目前，大部分醫(yī)務(wù)人員依賴于肺動(dòng)脈導(dǎo)管術(shù)直接測(cè)量手術(shù)中其患者的混合靜脈血的氧合狀態(tài)，然后醫(yī)務(wù)人員從測(cè)得的血氧含量推斷出患者組織中的氧合狀態(tài)。由于在靜脈血和組織的氧分壓(Po2)之間存在平衡性，因此，醫(yī)務(wù)人員可通過(guò)了解混合靜脈血的氧分壓(Pvo2，也稱混合靜脈血氧壓力)來(lái)推斷患者組織內(nèi)的氧合狀態(tài)。由于動(dòng)脈血要穿過(guò)組織，因此，在進(jìn)入組織的動(dòng)脈血管內(nèi)的血液Po2與組織本身的血液Po2之間存在一個(gè)局部壓力梯度。由于這個(gè)壓力梯度的緣故，氧氣從血紅細(xì)胞中的血紅蛋白以及血漿溶液中釋放出來(lái)；釋放出來(lái)的O2則擴(kuò)散到組織中。從毛細(xì)血管的靜脈端流出的血液Po2將是毛細(xì)管所通過(guò)的組織的遠(yuǎn)(靜脈)端Po2的一個(gè)近似的反映。在一般狀態(tài)下，血液的Po2基本上等同于與毛細(xì)管外側(cè)接觸的間質(zhì)溶液的Po2。血液與組織之間的平衡程度可能依賴于血液通過(guò)毛細(xì)管床的速度。如果血液通過(guò)毛細(xì)血管床的速度太快，則O2可能來(lái)不及擴(kuò)散到組織中。還有爭(zhēng)論的是，在由于嚴(yán)重貧血而導(dǎo)致的有限的氧氣傳輸?shù)那闆r下，可能沒(méi)有時(shí)間完成組織與血液中氧分壓的平衡。這種情況可能導(dǎo)致高于期望的Pvo2。然而，在臨床情況下，用于監(jiān)測(cè)氧氣供給與需求之間的整體平衡的最可靠的生理參數(shù)是Pvo2的觀點(diǎn)通常是可以接受的。如上面所討論的，一種測(cè)量Pvo2的機(jī)制就是通過(guò)插入一個(gè)肺動(dòng)脈導(dǎo)管，在通過(guò)肺動(dòng)脈瓣進(jìn)入肺動(dòng)脈之前，使導(dǎo)管穿過(guò)右心房和右心室。為了全面地獲得整個(gè)體內(nèi)氧氣傳輸和輸送情況，將一個(gè)導(dǎo)管置于患者的肺動(dòng)脈中，而將另一個(gè)導(dǎo)管置于一個(gè)外周動(dòng)脈中。然后，從每個(gè)導(dǎo)管中抽出血樣以確定肺動(dòng)脈和動(dòng)脈血中的血氧值。采用熱稀釋法，利用肺動(dòng)脈導(dǎo)管可以獲得患者的心輸出量。通過(guò)在一個(gè)已知的溫度下向右心房注入已知量的無(wú)菌溶液，然后測(cè)量肺動(dòng)脈中血液溫度的變化，醫(yī)務(wù)人員可以確定患者的心輸出量。在這些方法已被證實(shí)比較準(zhǔn)確的同時(shí)，它們還具有相當(dāng)?shù)那趾π浴＠?，采用諸如Swan-Ganz熱稀釋導(dǎo)管(BaxterInternational，SantaAna，CA)可能會(huì)導(dǎo)致感染的危險(xiǎn)增加，由于氣胸導(dǎo)致的肺動(dòng)脈出血以及其它并發(fā)癥。確定患者組織中氧合程度的另一種方法就是測(cè)量血液中循環(huán)血紅蛋白值。(P.Lundsgaard-Hansen，輸液療法(1989)16167-175.)如果患者每分升血液中的血紅蛋白值高的話，醫(yī)務(wù)人員可以推斷患者具有足夠的攜氧至組織能力。在手術(shù)過(guò)程中，該數(shù)值經(jīng)常被用作觸發(fā)器，即，如果該數(shù)值降到低于一個(gè)特定點(diǎn)，則將給患者輸血。令人遺憾的是，測(cè)量患者體內(nèi)的血紅蛋白值僅僅得到患者組織實(shí)際氧合程度的一個(gè)粗略的估計(jì)值。患者的心輸出量也是聯(lián)系血紅蛋白值與組織氧合狀態(tài)的一個(gè)重要參數(shù)。心輸出量或CO被定義為每單位時(shí)間(ml/min)由左心室射向主動(dòng)脈的血液量并且可以利用熱稀釋導(dǎo)管進(jìn)行測(cè)量。例如，如果患者內(nèi)出血，則血液中血紅蛋白濃度可能是正常的，但是，總血量將降低。在這種情況下，由于回到心臟的靜脈血不充足，因此，心輸出量降低以便為組織提供良好的循環(huán)。為此，在評(píng)價(jià)患者實(shí)際的氧合狀態(tài)時(shí)，只測(cè)量血液中血紅蛋白的量而不測(cè)量其它如心輸出量之類的參數(shù)，通常是不充分的。然而，盡管如此，由于其它方法的過(guò)于傷害性，大多數(shù)醫(yī)務(wù)人員仍然依賴于血紅蛋白的測(cè)量值來(lái)判斷手術(shù)中患者的氧合作用是否穩(wěn)定。Fick公式(Fick，A.Wurzburg，PhysikalischedizinischeGesellschaftSitzungsbericht16(1870))將患者的動(dòng)脈氧濃度，靜脈氧濃度和心輸出量與總體氧消耗量聯(lián)系起來(lái)并且該公式被表示如下其中CaO2是動(dòng)脈氧含量，CvO2是靜脈氧含量，CO是心輸出量，以及VO2代表整個(gè)體內(nèi)氧消耗量。VO2值可以從吸入和混合的呼出氧氣與通氣量之間的差值計(jì)算出來(lái)。其它人已試圖通過(guò)測(cè)量動(dòng)脈血壓而不依賴于熱稀釋導(dǎo)管來(lái)無(wú)創(chuàng)地推斷心輸出量。例如，Kraiden等人(U.S.PatentNo.5,183,051)利用一個(gè)血壓監(jiān)測(cè)器連續(xù)地測(cè)量動(dòng)脈血壓。然后，將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成脈沖輪廓線波形。由這個(gè)波形中，Kraiden等人計(jì)算出患者的心輸出量。在血液稀釋過(guò)程中，無(wú)論是作為血液自身生存規(guī)律的一部分，還是在手術(shù)出血之后保持血量正常，Hb濃度和CaO2都將下降。由于紅細(xì)胞濃度降低，就會(huì)出現(xiàn)全血黏度下降。這一因素，以及同步的靜脈回血的增加將造成CO的增加。CO的增加又導(dǎo)致了輸送給組織(DO2)的O2的改善。出現(xiàn)這種生理補(bǔ)償?shù)某潭然旧弦蕾囉贑O對(duì)于紅細(xì)胞集團(tuán)降低的反應(yīng)。一些權(quán)威人士已總結(jié)出Hb濃度的下降與CO的增加之間的關(guān)系是線性的(Fanetal，Am.J.Physiol.1980；H545-H552；RobertieandGravlee，InternationalAnesthesiologyClinics199028(4)197-204)，而另一些人則堅(jiān)持呈曲線關(guān)系的觀點(diǎn)(LundsgaardHansen，P.，Vox.Sang.1979，36321336)。然而，所發(fā)現(xiàn)的曲度是非常微小的，這就引來(lái)許多研究人員進(jìn)行多種計(jì)算以假設(shè)一種線性關(guān)系(Hint，H.，ActaAnaesthesiologicaBelgica1968，2119-138)。對(duì)于人類來(lái)說(shuō)，當(dāng)Hb濃度降低時(shí)CO上升的程度隨著Hb的下降而在0.25-0.70L/min/g之間改變。因此，心輸出量對(duì)于血液稀釋的響應(yīng)隨著患者的不同而不同，進(jìn)而影響到需要血液具有攜帶多余氧氣能力時(shí)的Hb值。CO對(duì)于Hb下降的響應(yīng)的可變性是Hb測(cè)量值并非患者組織氧合程度的一個(gè)良好反映的一個(gè)原因。輸入血紅細(xì)胞的必要性還根據(jù)這類參數(shù)而變化將造成影響整個(gè)系統(tǒng)阻力的黏度變化的血管彈性，以及在較低Hb值時(shí)心肌的工作能力。在緩慢的血液稀釋過(guò)程中，心肌血流相應(yīng)地增加而高于總的CO，并因此，在不發(fā)生嚴(yán)重的冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的情況下，不會(huì)出現(xiàn)心肌缺血。然而，已經(jīng)表明，較低的手術(shù)后血細(xì)胞比容(Hct)可能與具有全身性動(dòng)脈硬化患者術(shù)后局部缺血有關(guān)。血細(xì)胞比容一般被定義為在血樣離心之后堆積的血紅細(xì)胞的體積百分比。盡管有許多研究人員試圖定義有關(guān)嚴(yán)格的Hct值，但是，多數(shù)權(quán)威人士贊同不管是基于Hb或Hct，應(yīng)避免經(jīng)驗(yàn)主義的自動(dòng)輸注觸發(fā)且應(yīng)該根據(jù)不同的患者制定紅細(xì)胞輸注方案。因此，輸注觸發(fā)應(yīng)根據(jù)患者自身對(duì)貧血的反應(yīng)而不是根據(jù)任何預(yù)定值而被啟動(dòng)。對(duì)于麻醉的患者來(lái)說(shuō)，要求在沒(méi)有危險(xiǎn)的情況下，不需要輸注，而與血紅蛋白值無(wú)關(guān)。如果PvO2作為患者安全性的合理參數(shù)是可以接受的話，那么，就產(chǎn)生了什么才是構(gòu)成該參數(shù)的“安全”值的問(wèn)題。盡管在動(dòng)物模型的臨界的氧傳輸值方面存在許多數(shù)據(jù)參數(shù)，但是，幾乎沒(méi)有實(shí)例表明在臨床情況下可能存在臨界的PvO2?？色@得的數(shù)據(jù)參數(shù)表明這個(gè)值是千變?nèi)f化的。例如，在經(jīng)受心肺分流術(shù)的患者中，臨界的PvO2在約30mmHg和45mmHg之間變化(Shibutanietal.，Crit.CareMed.1983，11(8)640-643)；在正常狀態(tài)下的數(shù)值范圍內(nèi)，后面的值可以很好地適合患者。而且，組織中的血液分流將造成PvO2值升高，正如在敗血癥性休克的患者中所發(fā)現(xiàn)的，以及將造成O2供應(yīng)的依賴性(Moshenifaretal，CHEST1983，84(3)267-271)?？梢哉J(rèn)為一個(gè)35mmHg或更高的PvO2值表示整個(gè)組織的供氧是足夠的，但是，這無(wú)疑是針對(duì)一個(gè)未受損傷的和活動(dòng)的血管舒縮系統(tǒng)而言的。該P(yáng)vO2值在具有良好的心肺功能的患者中達(dá)到約4g/dL的Hb值。在手術(shù)過(guò)程中，有必要保持一個(gè)較寬的安全界限，并且最好選擇一個(gè)患者顯然處于一個(gè)良好狀態(tài)同時(shí)考慮到氧合動(dòng)態(tài)的PvO2輸注觸發(fā)點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，只有某些患者需要采用肺動(dòng)脈導(dǎo)管進(jìn)行監(jiān)測(cè)。因此，PvO2將并非對(duì)所有患者都適用，大多數(shù)患者采用并不完善的Hb濃度觸發(fā)方法進(jìn)行監(jiān)測(cè)。過(guò)去為解決這些問(wèn)題所作的努力尚未被證明是成功的。例如，F(xiàn)aithfull等人(OxygenTransporttoTissueXVI，Ed.M.Hogan，PlenumPress，1994，pp.41-49)描述了一個(gè)在任何條件下獲得組織的氧合狀態(tài)的模型。然而，該模型只是一種靜態(tài)模擬，允許操作人員判斷改變中的各種心血管或物理參數(shù)將對(duì)組織的氧合作用具有什么影響。不能對(duì)連續(xù)地獲得數(shù)據(jù)和評(píng)估以便提供實(shí)際可能發(fā)生的動(dòng)態(tài)模型作出保證。因此，該模型不能被用來(lái)在變化中的臨床條件下對(duì)患者組織的氧合作用提供實(shí)時(shí)測(cè)量。所以，需要一種能夠精確地實(shí)時(shí)估價(jià)患者PvO2的系統(tǒng)。發(fā)明概述已經(jīng)研究出一種在各種臨床條件下實(shí)時(shí)估價(jià)患者PvO2的系統(tǒng)和操作方法。作為對(duì)患者氧合程度的一種指示，該系統(tǒng)能夠有利地替代通常不夠準(zhǔn)確的血細(xì)胞比容或血紅蛋白測(cè)量。在該申請(qǐng)中被稱為“Oxyflow”的該系統(tǒng)不可預(yù)測(cè)地采用了多個(gè)相對(duì)無(wú)創(chuàng)的取自患者的輸入以便實(shí)時(shí)地提供PvO2的計(jì)算值。在獲得所希望的PvO2值的過(guò)程中，該系統(tǒng)測(cè)量出優(yōu)選地從取自患者的動(dòng)脈壓信號(hào)中得到的CO。一種諸如ModelflowTMsystem(TNO-BiomedicalInstrometation，Amsterdam)的系統(tǒng)可以與本發(fā)明一起使用以便連續(xù)實(shí)時(shí)地提供CO的測(cè)量值。該系統(tǒng)還可測(cè)定患者的動(dòng)脈氧含量(CaO2)。優(yōu)選地，采用能夠連續(xù)測(cè)量動(dòng)脈血?dú)夂脱t蛋白濃度的血液化學(xué)檢測(cè)器以便實(shí)時(shí)地提供確定(CaO2)所需要的測(cè)量值。此外，還可以通過(guò)氣體分析或代謝率(VO2)確定患者的氧消耗量。必須強(qiáng)調(diào)的是，盡管本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例包括了一種血液化學(xué)檢測(cè)器和/或壓力傳感器，但是它們不是所公開(kāi)裝置必需的部件，而且也不是實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)分方法所必需的。例如，一個(gè)醫(yī)務(wù)人員可以人工測(cè)量血?dú)庵?，體溫，及Hb濃度并將這些信息通過(guò)鍵盤輸入到該Oxyflow系統(tǒng)中。從獲得的數(shù)值(CaO2，VO2，和CO)中，本發(fā)明解出了Fick方程式[]并計(jì)算出患者的靜脈血氧含量(CvO2)。一旦確定了CvO2，則可以利用計(jì)算氧合血紅蛋白解離曲線位置的算法，如Kelmam公式(Kelman，J.Appl.Physiol，1966，21(4)1375-1376)，計(jì)算出PvO2。因此，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例就是一種實(shí)時(shí)測(cè)定患者的PvO2的方法。該方法包括以下步驟將氧合常數(shù)存入第一計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中；實(shí)時(shí)測(cè)量患者的心輸出量數(shù)值(CO)，其中將心輸出量數(shù)值存入一個(gè)第二計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中；將對(duì)應(yīng)于所述患者的全身氧消耗量(VO2)的一個(gè)數(shù)值存入一個(gè)第三計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中；測(cè)定所述患者的動(dòng)脈血氧含量(CaO2)；和實(shí)時(shí)地計(jì)算出患者的混合靜脈血氧分壓(PvO2)。優(yōu)選地，在上面的方法中所討論的第一計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器是一個(gè)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)。類似地，上述方法中的第二計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器和第三計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器最好也是隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。如將要在下面更詳細(xì)討論的，氧合常數(shù)是一個(gè)基本上與患者氧載體的物理特性或患者的生理特性有關(guān)的數(shù)值。該氧合常數(shù)包括，但不局限于此，血容量，血漿中的氧溶解度，和所希望的單位飽和氧合血紅蛋白的氧含量。在優(yōu)選實(shí)施例中，將采用從一個(gè)血液化學(xué)檢測(cè)器中得到的數(shù)值實(shí)時(shí)測(cè)定患者的CaO2。這些數(shù)值一般包括對(duì)應(yīng)于患者的血紅蛋白濃度，動(dòng)脈血氧分壓(PaO2)，動(dòng)脈血二氧合碳分壓(PaCO2)，動(dòng)脈血pH值以及體溫的一些數(shù)值。優(yōu)選地，這些所需的數(shù)值是與心輸出量數(shù)值的測(cè)量同步得到的。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是一個(gè)用于實(shí)時(shí)測(cè)定患者PvO2的裝置。該裝置包括一個(gè)用于存儲(chǔ)氧合常數(shù)的第一計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器；一個(gè)實(shí)時(shí)反映患者心輸出量(CO)數(shù)值的輸入信號(hào)，其中所述的心輸出量數(shù)值被存儲(chǔ)在一個(gè)第二計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中；用于將一個(gè)對(duì)應(yīng)于所述患者的全身氧消耗量(VO2)的數(shù)值存儲(chǔ)到一個(gè)第三存儲(chǔ)器中的第一指令；用于獲得所述患者的動(dòng)脈血氧含量(CaO2)的第二指令；和在所述存儲(chǔ)器中用來(lái)實(shí)時(shí)計(jì)算患者的混合靜脈血氧分壓(PvO2)的第三指令。對(duì)于該實(shí)施例來(lái)說(shuō)，氧合常數(shù)如前所述。優(yōu)選地，第一計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器，第二計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中和第三計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中均為隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。此外，第一計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器也可以是一個(gè)計(jì)算機(jī)硬盤。而且，反映心輸出量的輸入信號(hào)優(yōu)選地可以從動(dòng)脈壓傳輸線，傳感器或壓力放大器中得到。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，第二指令可以被存儲(chǔ)在一個(gè)血液化學(xué)檢測(cè)器中。此外，第二指令優(yōu)選地包括Fick公式的一種應(yīng)用。優(yōu)選地，第三指令采用由Kelman公式得到的用來(lái)計(jì)算氧合血紅蛋白解離曲線位置的算法。在優(yōu)選實(shí)施例中，第二指令可包括用來(lái)獲得所述患者血紅蛋白濃度，動(dòng)脈血氧分壓(PaO2)，動(dòng)脈血二氧合碳分壓(PaCO2)，動(dòng)脈血pH值和體溫的指令。這些數(shù)值可以從血液化學(xué)檢測(cè)器中得到或可以人工輸入。特別優(yōu)選的實(shí)施例采用了一個(gè)血液化學(xué)檢測(cè)器以便與心輸出量測(cè)量值同步地獲得所希望的數(shù)值。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，考慮到下面結(jié)合首先將要簡(jiǎn)要描述的附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明，本發(fā)明的其它目的，特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)。附圖簡(jiǎn)述圖1是包括一臺(tái)計(jì)算機(jī)，一個(gè)轉(zhuǎn)換器箱，一個(gè)血液化學(xué)檢測(cè)器和一位患者的Oxyflow系統(tǒng)的示意圖。圖2是運(yùn)行Oxyflow系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)簡(jiǎn)圖。圖3是詳述運(yùn)行Oxyflow系統(tǒng)的整個(gè)軟件程序的流程圖。圖4是在所選擇的本發(fā)明的實(shí)施例中進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入和計(jì)算的簡(jiǎn)圖。發(fā)明詳述本發(fā)明是一個(gè)可以被用來(lái)準(zhǔn)確地估價(jià)患者PvO2被稱作Oxyflow的系統(tǒng)和軟件程序。該系統(tǒng)可以被用來(lái)，例如，在手術(shù)過(guò)程中幫助醫(yī)務(wù)人員確定進(jìn)行輸血或注入血液替代物的適當(dāng)時(shí)間。通過(guò)在各種臨床條件下連續(xù)地計(jì)算患者的PvO2，該系統(tǒng)代替了作為組織氧合程度指示的并不完善的血紅蛋白測(cè)量方法。從廣義上講，本發(fā)明的系統(tǒng)從患者體內(nèi)獲得數(shù)據(jù)并提供PvO2的實(shí)時(shí)計(jì)算值。重要的是，本發(fā)明的系統(tǒng)相對(duì)于已有的測(cè)量患者組織的氧合程度的方法具有許多優(yōu)點(diǎn)。例如，該系統(tǒng)不需要采用一種有創(chuàng)的，且具有潛在危險(xiǎn)的方法，如肺動(dòng)脈導(dǎo)管術(shù)，來(lái)確定PvO2。如上所述，如肺動(dòng)脈導(dǎo)管術(shù)這類有創(chuàng)方法可能會(huì)導(dǎo)致患者嚴(yán)重的并發(fā)癥。這些并發(fā)癥包括增加了感染的發(fā)病率，氣胸導(dǎo)致的出血和其它與該方法有關(guān)的并發(fā)癥。該系統(tǒng)具有幾個(gè)部分，這些部分共同作用，構(gòu)成了整個(gè)發(fā)明。1.系統(tǒng)概貌在優(yōu)選實(shí)施例中，Oxyflow系統(tǒng)是對(duì)心輸出量(CO)和混合靜脈血的氧分壓(PvO2)的一個(gè)在線實(shí)時(shí)檢測(cè)器?，F(xiàn)在參照附圖1，Oxyflow系統(tǒng)100為醫(yī)務(wù)人員提供了與患者的氧合狀態(tài)有關(guān)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。如前面談到的，該系統(tǒng)通過(guò)從患者體內(nèi)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行工作而不必采取諸如肺動(dòng)脈導(dǎo)管術(shù)這類有創(chuàng)方法。如圖1所示，患者110通過(guò)動(dòng)脈壓傳輸線130與接口盒120和檢測(cè)患者動(dòng)脈脈搏的傳感器132相連。接口盒120具有一個(gè)通過(guò)串行電纜142與計(jì)算機(jī)140相連的RS232串行接口(未示出)。接口盒120還可以包括一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器以便將來(lái)自傳感器132的動(dòng)脈壓輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。然后，將該數(shù)字信號(hào)通過(guò)串行線142送到計(jì)算機(jī)140中。來(lái)自動(dòng)脈壓傳輸線130的模擬信號(hào)通常是在100Hz下以送到RS232串行線的2.5mV的分辨率進(jìn)行采樣得到的，并且此后被存入到計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器內(nèi)的緩沖器中。采樣信號(hào)被周期性地從計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中存入到計(jì)算機(jī)的硬盤中。來(lái)自動(dòng)脈壓傳輸線130的數(shù)據(jù)可以被用來(lái)計(jì)算如下所述的心臟參數(shù)，收縮壓，舒張壓和平均壓，脈搏間期，心率，射血時(shí)間以及最終心輸出量。此外，可以采樣計(jì)算機(jī)140從主動(dòng)脈輸入阻抗的模擬模型中計(jì)算出連續(xù)的主動(dòng)脈血流信號(hào)。來(lái)自動(dòng)脈壓信號(hào)的數(shù)據(jù)還可被用來(lái)確定左心室射血量，可以對(duì)每一次心跳的這個(gè)值進(jìn)行積分以確定系統(tǒng)的血管阻力。這些計(jì)算值被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器的緩沖器中并且然后周期性地被存入到計(jì)算機(jī)硬盤中。如下面要討論的，在本發(fā)明中心輸出量(CO)被用來(lái)測(cè)定患者的PvO2。在接口盒120后部的第二RS232串行接口從一個(gè)已經(jīng)連接在附加的血液化學(xué)檢測(cè)器150上的第二串行電纜144獲得數(shù)據(jù)。該血液化學(xué)檢測(cè)器150通過(guò)一個(gè)動(dòng)脈檢測(cè)傳輸線160接收患者動(dòng)脈血中特定成分的轉(zhuǎn)換濃度的數(shù)據(jù)。血液化學(xué)檢測(cè)器150測(cè)量出血液成分的濃度和一些物理參數(shù)，如pH值，血紅蛋白值，動(dòng)脈氧分壓和動(dòng)脈二氧合碳分壓。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將知道，通過(guò)血液化學(xué)檢測(cè)器150采集的信息還可被人工輸入到系統(tǒng)中。例如，一位醫(yī)務(wù)人員可以從患者體內(nèi)采集血液樣本，并利用常規(guī)分析方法確定由血液化學(xué)檢測(cè)器150測(cè)得的相同血液成分的濃度和物理參數(shù)。然后，將這些值通過(guò)鍵盤輸入到Oxyflow系統(tǒng)中。動(dòng)脈檢測(cè)傳輸線160反復(fù)地采集患者的血樣并將這些樣本送到血液化學(xué)檢測(cè)器150的傳感器。一種優(yōu)選的血液化學(xué)檢測(cè)器是VA1-01檢測(cè)器(VIAMedical，SanDiego，CA.)。然而，可以預(yù)期其它相同類型的血液化學(xué)檢測(cè)器也可以相同的方式工作。將所有這些硬件部分聯(lián)系起來(lái)的是Oxyflow系統(tǒng)的軟件。軟件控制從動(dòng)脈血壓傳輸線130和血液化學(xué)檢測(cè)器150采集的數(shù)據(jù)。然后，這些數(shù)據(jù)被用來(lái)獲得混合靜脈血的氧分壓以便為醫(yī)務(wù)人員提供一個(gè)實(shí)時(shí)的，準(zhǔn)確的讀出數(shù)據(jù)。更特別地，Oxyflow軟件從患者體內(nèi)獲取動(dòng)脈血壓數(shù)據(jù)并利用這些數(shù)據(jù)確定患者的心輸出量。實(shí)際用于測(cè)定CO的方法是不嚴(yán)格的，并且可以采用各種方法獲得有關(guān)數(shù)據(jù)。因此，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員都明白任何相對(duì)無(wú)創(chuàng)的心輸出量測(cè)量裝置都可以與本發(fā)明結(jié)合起來(lái)使用。在優(yōu)選實(shí)施例中，可以采用Modelflow軟件或如在授予Kraiden的美國(guó)專利第5,183,051號(hào)中所描述的方法進(jìn)行心輸出量測(cè)量。與CO一道，可以優(yōu)選地從血液化學(xué)檢測(cè)器的輸入測(cè)量出動(dòng)脈pH，血紅細(xì)胞比容(或血紅蛋白)值，PaO2，PaCO2和體溫。這些值在測(cè)定動(dòng)脈血氧含量(CaO2)時(shí)是有用的。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員都清楚，血液化學(xué)檢測(cè)器可以在設(shè)定的時(shí)間點(diǎn)處連續(xù)地采集患者動(dòng)脈血樣以便識(shí)別出血?dú)夂?化學(xué)數(shù)值的改變。如果在由血液化學(xué)檢測(cè)器測(cè)得的這些數(shù)值中的任何一個(gè)中發(fā)生了改變的話，則可以將一個(gè)新的數(shù)值輸入給計(jì)算機(jī)以便測(cè)量出一個(gè)新的動(dòng)脈血氧含量。除了心輸出量以外，可以假設(shè)患者總的氧消耗量(VO2)或通過(guò)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的常規(guī)方式進(jìn)行測(cè)量。例如，可以采用PhysioMedicalSystem(HAARLEM，Netherlands)的Physioflex系統(tǒng)測(cè)量患者的VO2。在任何情況下，在確定了VO2，心輸出量(CO)，和動(dòng)脈氧含量(CaO2)之后，本發(fā)明的軟件將這些值應(yīng)用于Fick公式中以便確定混合靜脈血含量(CvO2)。下面將更詳細(xì)地解釋該方法。一旦得到了CvO2，就可以獲得混合靜脈血氧分壓(PvO2)。假設(shè)混合靜脈血pH值和PCO2為一個(gè)分別于動(dòng)脈血pH值和PaCO2有關(guān)的常數(shù)(但是是可修改的)并與其它變量一道，被應(yīng)用于Kelman公式中以便確定氧合血紅蛋白解離曲線的位置。知道了Hb濃度之后，則可得到PvO2，隨后提供一個(gè)與由Fick公式測(cè)量出的CvO2值相同的CvO2值(其中包括Hb，血漿和PFC的成分)。然后對(duì)PvO2值進(jìn)行實(shí)時(shí)校正以便使醫(yī)務(wù)人員總能夠了解到患者的氧合狀態(tài)。下面將更詳細(xì)地描述完成這些功能的方法。II.硬件描述參照?qǐng)D2，表示控制外周血檢測(cè)系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)155的一個(gè)實(shí)施例。系統(tǒng)155可以在一個(gè)單機(jī)配置中操作或作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的一部分。系統(tǒng)155是一個(gè)從患者采集數(shù)據(jù)并向操作者顯示這些數(shù)據(jù)的整體系統(tǒng)。桌上系統(tǒng)155包括計(jì)算機(jī)160中的在6.2版本或更新版本的MS-DOS環(huán)境下工作的Oxyflow血液檢測(cè)軟件，MS-DOS是可從微軟公司獲得的操作系統(tǒng)。盡管該實(shí)施例是采用個(gè)人計(jì)算機(jī)上的MS-DOS環(huán)境進(jìn)行描述的，但是，其它的實(shí)施例可以采用不同的操作環(huán)境或不同的計(jì)算機(jī)或二者都不同。在本發(fā)明的一個(gè)變換實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)160可以通過(guò)一種廣域網(wǎng)(WAN)連接而與其他的醫(yī)務(wù)人員和其它醫(yī)院聯(lián)網(wǎng)。與其它醫(yī)療機(jī)構(gòu)的WAN連接使得在手術(shù)過(guò)程中或在集中護(hù)理單位可以實(shí)時(shí)地觀察患者的情況。再參照?qǐng)D2，目前優(yōu)選的系統(tǒng)155包括一臺(tái)計(jì)算機(jī)160，其中具有一個(gè)最小的英特80486芯片或類似的以33MHz運(yùn)行的微處理器。計(jì)算機(jī)160包括最小的四兆字節(jié)(MB)的RAM存儲(chǔ)器(未示出)。系統(tǒng)155包括一個(gè)與處理器170相連的硬盤驅(qū)動(dòng)器165。硬盤驅(qū)動(dòng)器165在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中是可任意選擇的，即，工作站采用了在文件服務(wù)器中的硬盤或其它存儲(chǔ)裝置。如果在單機(jī)配置中采用計(jì)算機(jī)160的話，則硬盤驅(qū)動(dòng)器165優(yōu)選地為100兆字節(jié)或更高。計(jì)算機(jī)160與一組計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備構(gòu)成一體，并且與一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的VGA(視頻圖像陣列)顯示器或更好的彩色視頻監(jiān)視器175相連。與IBMAT型計(jì)算機(jī)兼容的鍵盤180與計(jì)算機(jī)160相連。還有一個(gè)指示裝置185，如兩個(gè)或三個(gè)按鈕的鼠標(biāo)器與計(jì)算機(jī)160相連。參考使用鼠標(biāo)器并不意味著不可使用其它類型的指示裝置。計(jì)算機(jī)160與一臺(tái)打印機(jī)190相連以便提供一種產(chǎn)生硬拷貝輸出的方式，如文件記錄的打印輸出。在該配置中，優(yōu)選地與計(jì)算機(jī)160相連的是一臺(tái)備份裝置195，如可由ColoradoMemorySystems得到的一臺(tái)Jumbo250Mb穿孔帶筒備份裝置。在單機(jī)配置中還需要一臺(tái)硬盤驅(qū)動(dòng)器165或其它類似裝置。在單機(jī)配置或作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)配置的工作站之一的另一實(shí)施例中，系統(tǒng)155可以包括一臺(tái)便攜式計(jì)算機(jī)，如一臺(tái)手提式計(jì)算機(jī)或一臺(tái)筆記本計(jì)算機(jī)，如從ASTResearch得到的PremiumExecutive386SX/20或可由許多銷售商那里得到的其它計(jì)算機(jī)。該便攜式計(jì)算機(jī)(未示出)配備有類似于所述與計(jì)算機(jī)160相連的部件。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)理解的是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)理解的是，被編程的計(jì)算機(jī)還可以完全地或部分地采用用戶電路系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，這種選擇性的實(shí)現(xiàn)裝置不應(yīng)被認(rèn)為是任何方式的限制。III.軟件概述如上所述，本發(fā)明的Oxyflow系統(tǒng)從患者體內(nèi)采集數(shù)據(jù)并確定患者的實(shí)時(shí)混合靜脈血氧分壓(PvO2)?，F(xiàn)在參照?qǐng)D3，當(dāng)使用者在啟動(dòng)階段200將一個(gè)啟始信號(hào)輸入到系統(tǒng)中時(shí)，程序就開(kāi)始了。該起始信號(hào)可以是一個(gè)使軟件程序開(kāi)始采集數(shù)據(jù)的鼠標(biāo)敲擊命令。在階段200下接收到起始命令之后，在階段202下從患者體內(nèi)采集動(dòng)脈壓數(shù)據(jù)。動(dòng)脈壓數(shù)據(jù)的采集是利用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的常規(guī)方式，通過(guò)將患者向上連接到一個(gè)動(dòng)脈壓檢測(cè)器上進(jìn)行的。一旦在階段202下采集到患者的數(shù)據(jù)，在判斷階段204處作出數(shù)據(jù)是否“在范圍內(nèi)”(datainrange)的判斷。在此階段，軟件程序類在階段202處采集的數(shù)據(jù)與已知的動(dòng)脈壓值的適當(dāng)范圍進(jìn)行比較。例如，動(dòng)脈壓數(shù)據(jù)的適當(dāng)范圍在70/40和250/140之間。如果在處理步驟200處采集的數(shù)據(jù)不在判斷指令204所設(shè)定的范圍內(nèi)的話，則在階段206處開(kāi)始錯(cuò)誤/例外處理程序。階段206處的錯(cuò)誤處理程序?qū)④浖绦蚍祷氐教幚聿襟E202以便重新采集動(dòng)脈壓數(shù)據(jù)。以此方式，錯(cuò)誤的動(dòng)脈壓數(shù)據(jù)讀數(shù)將不會(huì)被通過(guò)進(jìn)入到后續(xù)程序中。如果在判斷階段204處由處理步驟202采集的數(shù)據(jù)在正確的范圍內(nèi)，則程序指針移向包含采集動(dòng)脈數(shù)據(jù)指令的處理步驟208。優(yōu)選地，收集到的數(shù)據(jù)將包括患者體溫，動(dòng)脈pH值，血紅蛋白值，PaO2和PaCO2。此外，優(yōu)選地通過(guò)利用一個(gè)附設(shè)的血液化學(xué)檢測(cè)器采集數(shù)據(jù)。在該實(shí)施例中，采用通過(guò)串行連接接收數(shù)據(jù)流的方式將數(shù)據(jù)從血液化學(xué)檢測(cè)器采集到計(jì)算機(jī)中。或者，從由鍵盤人工輸入的存取數(shù)據(jù)中獲得有關(guān)的數(shù)值。如前所述，優(yōu)選地，血液化學(xué)檢測(cè)器不斷地從患者體內(nèi)采集動(dòng)脈血樣以便從每個(gè)血樣中確定患者血液中的幾種特性。核實(shí)在處理步驟208處由血液化學(xué)檢測(cè)器得到的對(duì)應(yīng)于每個(gè)特性的數(shù)據(jù)以使其在判斷階段210的范圍內(nèi)。正確的pH值范圍是7.15到7.65。正確的血紅蛋白值范圍是0到16g/dL。正確的PaO2范圍是50mmHg到650mmHg。PCO2的正確范圍是15mmHg到75mmHg。如果在判斷階段210處數(shù)據(jù)不在每個(gè)特定變量的正確范圍內(nèi)的話，則在階段212處開(kāi)始錯(cuò)誤/例外處理程序。階段212處的錯(cuò)誤/例外處理程序獨(dú)立地分析在階段208處采集的變量以確定其是否在范圍內(nèi)。如果選出的在階段208處采集的數(shù)據(jù)不在正確的范圍內(nèi)，則錯(cuò)誤/例外處理程序212將軟件程序的指針指回到階段208以采集準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。如果所選擇的數(shù)據(jù)在判斷方框210的范圍內(nèi)的話，則軟件程序在階段214處從前面得到的動(dòng)脈壓數(shù)據(jù)中得出CaO2值以及心輸出量(CO)。如所討論的，心輸出量可以從采用多種方法測(cè)量出的動(dòng)脈壓測(cè)量值中得到。例如，TNOBiomedical的Modelflow系統(tǒng)可以從有關(guān)動(dòng)脈壓信號(hào)中實(shí)時(shí)得到心輸出量信號(hào)。如上討論的其它方法也可被用在處理步驟214中以確定心輸出量。一旦在處理步驟214處確定了心輸出量，則可以在階段216處測(cè)量或輸入患者的VO2。利用前面所述的方法計(jì)算患者的VO2或通過(guò)將患者向上與一個(gè)適當(dāng)?shù)暮粑飨噙B并通過(guò)一個(gè)如上述Physioflex這類系統(tǒng)測(cè)量患者攝取的氧氣的方式測(cè)量VO2。通過(guò)測(cè)定吸入和呼出的氧氣量，呼吸器可以被用來(lái)計(jì)算患者吸入的氧氣總量。當(dāng)在處理步驟216處確定了患者的VO2之后，在階段218處將這些變量應(yīng)用于Fick公式中以提供實(shí)時(shí)CvO2。上面給出了Fick公式。一旦得出了CvO2，在階段220處可以得到混合靜脈血氧分壓(PvO2)。如前所述，假設(shè)混合靜脈血pH值和PCO2是一個(gè)分別與動(dòng)脈血pH值和PCO2有關(guān)的常數(shù)(但是，是可變的)，并將這些值與其它變量一道應(yīng)用于Kelman公式中以確定氧合血紅蛋白解離曲線的位置。已知了Hb濃度之后，則可以得出PvO2，PvO2提供了與由Fick公式測(cè)定的CvO2相等的總的CvO2(其中包括Hb，血漿和RFC成分)。如果CvO2值不“符合”Fick公式，則選擇另一個(gè)PvO2值。重復(fù)該步驟直到Fick公式兩邊平衡并得出真正的PvO2。在得到了患者血液的PvO2之后，該數(shù)值在階段222處被顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上。如果在階段224處軟件程序沒(méi)有接收到鍵盤或鼠標(biāo)輸入而停止采集數(shù)據(jù)的話，則指針將程序循環(huán)回到處理步驟202以便開(kāi)始再次采集動(dòng)脈血壓數(shù)據(jù)。以此方式，不間斷地進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)循環(huán)以使患者的局部靜脈血氧壓力不斷地被更新并在階段222中被顯示在計(jì)算機(jī)上。如果軟件程序在判斷階段224處從鍵盤或鼠標(biāo)輸入中接收到有關(guān)停止命令，則將開(kāi)始執(zhí)行終止程序226。IV.軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)已知有多種不同的方法來(lái)完成本發(fā)明的軟件程序。例如，可以采用如C++，Basic，Cobol，F(xiàn)ortran或Modula-2這類的程序語(yǔ)言將本發(fā)明的特征總合成有關(guān)軟件包，另一種可生成本發(fā)明的軟件程序的方法是采用spreadsheet程序采集數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)地確定患者的PvO2。下面將詳細(xì)地描述該方法。下列系統(tǒng)利用了一個(gè)大型MicrosoftExcelspreadsheet從患者采集信息并獲得PvO2。在接收到心血管和氧合變量的實(shí)時(shí)輸入信號(hào)之前，向系統(tǒng)輸入多個(gè)氧合常數(shù)。這些常數(shù)優(yōu)選地包括患者的血容量，血漿中的氧溶解度和1g飽和氧合血紅蛋白中的氧含量。隨后將氧合常數(shù)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中以用于后面的計(jì)算。表1表示完成采集患者的數(shù)據(jù)并得出PvO2值的部分MicrosoftExcelspreadsheet的命令。為在整個(gè)軟件程序中使用的各種氧合常數(shù)提供命名而啟動(dòng)程序。在所示的實(shí)施例中，輸入所有的氧合常數(shù)，它們對(duì)應(yīng)于血容量(BV)，在全氟碳乳劑中的氧溶解度(02SOL)，任何全氟碳乳劑的比重(SGPFOB)，一種全氟碳乳劑的血管內(nèi)的半衰期(HL)，一種全氟碳乳劑的重量/容積比(CONC)，海平面處的氣壓計(jì)壓力(BARO)，每克飽和血紅蛋白的氧毫升數(shù)(HbO)和每100mm汞柱每100ml血漿的氧毫升數(shù)(PIO)。表1還示出了Kelman公式的起始數(shù)值的一個(gè)實(shí)例，氧合常數(shù)的子集合。在后面的計(jì)算中應(yīng)用這些起始數(shù)值來(lái)得出患者混合靜脈血的氧合狀態(tài)。對(duì)于其它氧合常數(shù)來(lái)說(shuō)，Kelman常數(shù)也如表1中所示進(jìn)行命名。表1假設(shè)起始值Kelman常數(shù)起始值在g/kgPFC中的氧的總劑量＝單位體積PFB的重量*血管內(nèi)氧HT劑量(ml/kg)PFC的1/2壽命＝-0.038819+(1.6403*氧的總劑量)+(0.248*氧的總劑量^2)在命名了包括Kelman常數(shù)的氧合常數(shù)之后，可以開(kāi)始從動(dòng)脈壓傳輸線和血液化學(xué)檢測(cè)器實(shí)時(shí)輸入并開(kāi)始提供數(shù)據(jù)。如表2所示，在該實(shí)施例中所示的系統(tǒng)接收與動(dòng)脈血氧飽和度百分比(SaO2)和混合靜脈血氧飽和度百分比(SvO2)有關(guān)的數(shù)據(jù)。特別是，從動(dòng)脈和靜脈血氧分壓(PaO2和PvO2)，pH(pHa和pHv)，二氧合碳分壓(PaCO2)和PvCO2)，和體溫(TEMP)數(shù)據(jù)中得出飽和度百分比。如上所述，PvO2和pHv值分別以一個(gè)固定值與PaO2和pHa值相關(guān)。還可以輸入心輸出量(CO)以及VO2。圖4提供了該方法和所得數(shù)據(jù)的圖解表示。當(dāng)向程序中輸入了(自動(dòng)地或人工地)動(dòng)脈和混合靜脈血?dú)夂退?堿參數(shù)之后，則可以確定包含Hb的紅細(xì)胞和血漿中的O2傳輸和消耗的參數(shù)。還可以確定與基于氧載體的PFC或Hb有關(guān)的那些參數(shù)。再參照?qǐng)D4，用于計(jì)算CaO2的數(shù)值涉及Hb濃度，動(dòng)脈血氧分壓(PaO2)，動(dòng)脈二氧合碳分壓(PaCO2)，動(dòng)脈pH(pHa)和體溫。利用作為氧合常數(shù)輸入到程序中的Kelman公式計(jì)算出氧合血紅蛋白解離曲線的位置。這些計(jì)算值得出一條曲線，該曲線在O2分壓的生理范圍內(nèi)與Severinghaus(J.Appl.Physiol.1966，211108-1116)提出的原始曲線難以區(qū)分。如圖4所示，可以采用迭代法計(jì)算PvO2，得到其在Hb，血漿和碳氟化合物中產(chǎn)生所需的混合靜脈血氧含量以滿足Fick公式。表2輸入起始</tables></tables></tables></tables>表3說(shuō)明結(jié)果血漿的VO2百分比＝(血漿的耗氧量/常用輸入的總的耗氧量)*100PFB的VO2百分比＝100*(Perflubron的耗氧量/常用輸入的總的耗氧量)血漿和PFB的VO2百分比＝100*((血漿的耗氧量+Perflubron的耗氧量/常用輸入的總的耗氧量)*100表4說(shuō)明結(jié)果<p><p>在所提供的數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，程序如表2所示實(shí)時(shí)計(jì)算并顯示PvO2。如前面所提到的，這一數(shù)值可以幫助醫(yī)務(wù)人員確定是否要給患者輸血或以其它方式改變患者的臨床處理。表3和表4示出了可由本發(fā)明提供的附加信息以進(jìn)一步說(shuō)明其實(shí)用性和適應(yīng)性。尤其是，表3給出了多種氧合數(shù)值，這些數(shù)值可以采用這里所公開(kāi)的方法進(jìn)行計(jì)算，而表4給出了在優(yōu)化患者的治療方案時(shí)非常有用的氧消耗量和氧傳輸量的其它參數(shù)。表3的一個(gè)更為接近的檢驗(yàn)表明可以采用本發(fā)明的系統(tǒng)提供在混合攜氧系統(tǒng)中不同組分的氧含量。特別是，表3給出了可以分別得出循環(huán)的血紅蛋白，血漿和氟化物的動(dòng)脈或靜脈血氧含量的計(jì)算值。當(dāng)在手術(shù)過(guò)程中要靜脈輸入含氟化合物乳劑的血液替代物時(shí)，這些數(shù)據(jù)尤為有用。為了將患者的血液稀釋到一個(gè)特定Hb濃度可計(jì)算出所必需抽取的血量并且在表3中還示出了在血液稀釋過(guò)程中抽取的血液“單位”中存在的Hb量。表4說(shuō)明本發(fā)明還可以被用來(lái)實(shí)時(shí)提供有關(guān)氧消耗量和氧傳輸量的信息。如上所述，Hb或Hct測(cè)量值并非組織氧合作用的一個(gè)合適的反映。這主要因?yàn)樗鼈冎唤o出了潛在的動(dòng)脈氧含量(CaO2)，而沒(méi)有提供關(guān)于O2傳輸?shù)剿獞?yīng)用它們的組織中的信息。然而，如表4所示，本發(fā)明通過(guò)在線提供基于CaO2和心輸出量(CO)得出的氧傳輸信息而解決了這一問(wèn)題。特別是，可以利用本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例提供實(shí)時(shí)的DO2動(dòng)脈血?dú)夂虲O(以及所有其它的已討論過(guò)的血液動(dòng)態(tài)信息，如，BP，心率，系統(tǒng)血管阻力和心功能)。如表3所示，該實(shí)施例還可被用來(lái)為DO2提供Hb，血漿和PFC(如果在循環(huán)內(nèi)的話)的單獨(dú)的讀數(shù)。這些數(shù)據(jù)在手術(shù)室(OR)和重癥監(jiān)護(hù)病房(ICU)中尤為有用以便根據(jù)患者的氧合作用情況為其提供一個(gè)安全的心內(nèi)膜墊。即，顯示出可能由于缺氧，貧血或心輸出量CO不足造成的DO2的降低并立即指示造成這種降低的原因。因此，護(hù)理人員可以及早地采取行動(dòng)以改變這種情況并且進(jìn)行比此前可能已經(jīng)進(jìn)行的診斷更嚴(yán)格的診斷。此外，對(duì)于某些在ICU中的患者來(lái)說(shuō)使DO2為最大值的重要性已在最近的研究中予以強(qiáng)調(diào)。本發(fā)明還可被用來(lái)確定何時(shí)開(kāi)始介入并提供為獲得所需結(jié)果必需的數(shù)據(jù)。一旦已知了DO2，則有可能計(jì)算出對(duì)某個(gè)固定的(和可變的)PvO2來(lái)說(shuō)可以耐受的最大耗氧量(VO2)。例如，對(duì)于健全的25歲的患者來(lái)說(shuō)，可以選擇36mmHg的PvO2，而對(duì)于患有彌漫性動(dòng)脈粥樣硬化或具有冠狀動(dòng)脈粥樣化或心肌局部缺血跡象的一個(gè)老年患者來(lái)說(shuō)可選擇42mmHg或更高的PvO2。麻醉狀態(tài)下的耗氧量是變化的，但幾乎總是在1.5-2.5ml/kg/min的范圍內(nèi)。如果在選擇的PvO2下可耐受的VO2正好在該范圍內(nèi)時(shí)，則一切正常且不必采取應(yīng)急措施?？赡褪艿腣O2越是接近VO2的正常范圍，考慮此措施就越早。通過(guò)采用為手術(shù)患者編制的大型VO2數(shù)據(jù)庫(kù)，可以很容易地確定PvO2的適當(dāng)?shù)陌踩秶?。如上所述，本發(fā)明的系統(tǒng)使醫(yī)務(wù)人員在手術(shù)過(guò)程中能夠?qū)崟r(shí)確定患者組織的氧合狀態(tài)。此外，提供了對(duì)組織耗氧量的在線監(jiān)測(cè)并能夠選擇最佳氧傳輸。在上述實(shí)施例中，本發(fā)明采用了MicrosoftExcelspreadsheet。然而，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以將上述spreadsheet與Modelflow系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)并且仍然在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，采用諸如C++，Cobol，F(xiàn)ortran和Basic這類的其它語(yǔ)言編寫的軟件指令也可以完成與在此所公開(kāi)的Excelspreadsheet相似的功能。因此，本發(fā)明不局限于在此所公開(kāi)的Oxyflow系統(tǒng)的實(shí)施例。不如說(shuō)，本發(fā)明的范圍將只由所附的權(quán)利要求書(shū)及其相當(dāng)?shù)牡韧锼_定。權(quán)利要求1.一種實(shí)時(shí)測(cè)定患者的混合靜脈血中氧分壓(PvO2)的方法，其中包括以下步驟將氧合常數(shù)存入一個(gè)第一計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中；實(shí)時(shí)測(cè)量患者的心輸出量(CO)，其中，將心輸出量的數(shù)值存入一個(gè)第二計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中；將對(duì)應(yīng)于所述患者的全身耗氧量(VO2)的一個(gè)數(shù)值存入一個(gè)第三計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中；確定所述患者的動(dòng)脈氧含量(CaO2)；以及實(shí)時(shí)地計(jì)算出患者的實(shí)時(shí)混合靜脈血氧分壓(PvO2)。2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述氧合常數(shù)包括對(duì)應(yīng)于血容量，血漿中的氧溶解度及所需單位的飽和氧合血紅蛋白中氧含量的數(shù)值。3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述的動(dòng)脈氧含量是利用對(duì)應(yīng)于患者的血紅蛋白濃度，動(dòng)脈氧分壓(PaO2)，動(dòng)脈二氧合碳分壓(PaCO2)，動(dòng)脈pH值和體溫的數(shù)值確定的。4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述數(shù)值是與所述測(cè)量心輸出量值同時(shí)確定的。5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述第一計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器是一個(gè)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。6.根據(jù)利要求1的方法，其中所述第二計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器是一個(gè)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。7.根據(jù)權(quán)利要求1方法，其中所述第三計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器是一個(gè)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述確定步驟采用了一個(gè)血液化學(xué)檢測(cè)器。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其中所述計(jì)算步驟包括Fick公式的應(yīng)用。10.一種實(shí)時(shí)確定患者PvO2的裝置，包括一個(gè)用于存儲(chǔ)氧合常數(shù)的第一計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器；一個(gè)實(shí)時(shí)反映患者心輸出量(CO)數(shù)值的輸入，其中所述心輸出量數(shù)值被存儲(chǔ)于一個(gè)第二計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中；用于將一個(gè)對(duì)應(yīng)于所述患者全身耗氧量(VO2)的數(shù)值存入一個(gè)第三計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器的第一指令；用于獲得所述患者動(dòng)脈氧含量(CaO2)的第二指令；以及在所述存儲(chǔ)器中用于實(shí)時(shí)計(jì)算患者混合靜脈血氧分壓(PvO2)的第三指令。11.根據(jù)權(quán)利要求10的裝置，其中所述氧合常數(shù)包括對(duì)應(yīng)于血容量，血漿中的氧溶解度及所需單位飽和氧合血紅蛋白中氧含量的數(shù)值。12.根據(jù)權(quán)利要求10的裝置，其中所述第二指令包括利用對(duì)應(yīng)于患者的血紅蛋白濃度，動(dòng)脈氧分壓(PaO2)，動(dòng)脈二氧合碳分壓(PaCO2)，動(dòng)脈pH值和體溫的數(shù)值獲得動(dòng)脈氧含量。13.根據(jù)權(quán)利要求12的裝置，其中所述第二指令包括求解Fick方程。14.根據(jù)權(quán)利要求10的裝置，其中所述第一計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器是一個(gè)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。15.根據(jù)權(quán)利要求10的裝置，其中所述第二計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器是一個(gè)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。16.根據(jù)權(quán)利要求10的裝置，其中所述第三計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器是一個(gè)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器。17.根據(jù)權(quán)利要求10的裝置，其中所述計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器是一個(gè)硬盤。18.如權(quán)利要求10所述裝置，其中所述輸入是一個(gè)動(dòng)脈壓傳輸線。19.如權(quán)利要求10所述裝置，其中所述第二指令被存儲(chǔ)于一個(gè)血液化學(xué)檢測(cè)器中。20.如權(quán)利要求10所述裝置，其中所述第三指令包括應(yīng)用Kelman方程。21.如權(quán)利要求10所述裝置，其中所述第二指令包括用于從一個(gè)鍵盤輸入中獲得所述患者的血紅蛋白濃度，動(dòng)脈氧分壓(PaO2)，動(dòng)脈二氧合碳分壓(CO2)，動(dòng)脈pH值和體溫的指令。22.如權(quán)利要求10所述裝置，其中所述第二指令包括用于從一個(gè)血液化學(xué)檢測(cè)器中獲得所述患者的血紅蛋白濃度，動(dòng)脈氧分壓(PaO2)，動(dòng)脈二氧合碳分壓(CO2)，動(dòng)脈pH值和體溫的指令。全文摘要本發(fā)明描述了一種用來(lái)實(shí)時(shí)計(jì)算患者體內(nèi)的混合靜脈氧分壓的系統(tǒng)和軟件。該系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī),動(dòng)脈壓傳輸線和血液化學(xué)檢測(cè)器以便通過(guò)一個(gè)在線系統(tǒng)幫助醫(yī)務(wù)人員準(zhǔn)確地確定何時(shí)為患者輸血或改變患者的臨床處理方案。文檔編號(hào)A61B5/145GK1192130SQ96195916公開(kāi)日1998年9月2日申請(qǐng)日期1996年6月7日優(yōu)先權(quán)日1995年6月7日發(fā)明者N·法福爾,G·霍爾德斯申請(qǐng)人:聯(lián)合藥品公司