3.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括 獲得指示以下至少一個(gè)的數(shù)據(jù):一個(gè)或多個(gè)呼吸機(jī)參數(shù)；一個(gè)或多個(gè)起搏參數(shù)；以及病人的規(guī)定協(xié)助水平。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中所述一個(gè)或多個(gè)呼吸機(jī)參數(shù)包括指示經(jīng)呼吸機(jī)的呼吸的持續(xù)時(shí)間的定時(shí)數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求1或3所述的方法，還包括 維持刺激信號(hào)的輸送和呼吸機(jī)呼吸循環(huán)之間的同步。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中維持同步包括 通過來自一個(gè)或多個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)確定當(dāng)前的呼吸循環(huán)；及 比較當(dāng)前的呼吸循環(huán)與根據(jù)至少一個(gè)之前的呼吸循環(huán)的定時(shí)數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求1、3或4所述的方法，其中膈膜的復(fù)原提供規(guī)定協(xié)助水平的至少一部分。
8.如權(quán)利要求1、3、4或6所述的方法，還包括 確定可歸因于刺激信號(hào)的管理的膈膜貢獻(xiàn)水平，其中規(guī)定協(xié)助水平是膈膜貢獻(xiàn)水平和呼吸機(jī)貢獻(xiàn)水平之和。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中刺激信號(hào)具有當(dāng)所述刺激信號(hào)被輸送到病人時(shí)使所述刺激信號(hào)滿足膈膜貢獻(xiàn)水平的刺激信號(hào)特性。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中所述膈膜貢獻(xiàn)水平是以潮氣容量或壓力單獨(dú)地或者結(jié)合地測(cè)量的，并且包括其成分。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述膈膜貢獻(xiàn)水平依賴于病人的病情以及膈膜的收縮能力和/或功能狀態(tài)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中確定所述收縮能力包括:從膈膜對(duì)測(cè)試刺激模式的響應(yīng)測(cè)量強(qiáng)度和耐久性。
13.如權(quán)利要求11或12所述的方法，其中所述病人的病情以及膈膜的收縮能力和/或膈神經(jīng)的功能狀態(tài)在治療計(jì)劃的管理之前和/或治療計(jì)劃的管理期間被評(píng)估。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其中確定病人的膈膜的強(qiáng)度和耐久性包括:測(cè)量膈膜的最大膈膜輸出和疲勞特性。
15.如權(quán)利要求1、3、4、6和9-12或14所述的方法，其中監(jiān)視呼吸循環(huán)包括 通過與呼吸機(jī)的呼吸電路和病人的氣道分離且與其接口的呼吸傳感器感測(cè)呼吸循環(huán)數(shù)據(jù)；及 從感測(cè)的呼吸循環(huán)數(shù)據(jù)確定呼吸循環(huán)的吸氣階段和呼氣階段以及每個(gè)階段的持續(xù)時(shí)間。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中監(jiān)視呼吸循環(huán)還包括 針對(duì)每次呼吸確定呼吸機(jī)輸出信號(hào)的幅度和變化率之一。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其中管理刺激信號(hào)包括 根據(jù)一個(gè)或多個(gè)起搏參數(shù)生成刺激信號(hào)；及 與呼吸機(jī)呼吸循環(huán)相關(guān)地輸送所述刺激信號(hào)。
18.如權(quán)利要求1、3、4、6、9-12、14、16或17所述的方法，其中所述針對(duì)每個(gè)呼吸循環(huán)調(diào)節(jié)病人的膈膜輸出包括 監(jiān)視響應(yīng)于上一個(gè)被管理的刺激信號(hào)的膈膜輸出；及 比較所述上一個(gè)被管理的刺激信號(hào)的隔膜輸出與預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)范圍。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中監(jiān)視響應(yīng)于所述上一個(gè)被管理的刺激信號(hào)的膈膜輸出包括 通過一個(gè)或多個(gè)傳感器感測(cè)膈膜輸出數(shù)據(jù)，其中所述膈膜輸出數(shù)據(jù)指示以下一個(gè)或多個(gè):氣流，潮氣容量，壓力，和/或從流、潮氣容量和/或壓力的組合得出的參數(shù)；及處理感測(cè)到的膈膜數(shù)據(jù)以確定膈膜輸出。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述針對(duì)每個(gè)呼吸循環(huán)調(diào)節(jié)病人的膈膜輸出還包括 如果所述上一個(gè)被管理的刺激信號(hào)的膈膜輸出在所述預(yù)先選定的目標(biāo)范圍之外，則針對(duì)下一次呼吸機(jī)呼吸修改要被管理的刺激信號(hào)。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中所述預(yù)先選定的目標(biāo)范圍包括膈膜貢獻(xiàn)水平。
22.如權(quán)利要求20所述的方法，還包括 如果上一個(gè)被管理的刺激信號(hào)的膈膜輸出在所述預(yù)先選定的目標(biāo)范圍之外，則確定原因。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其中，如果原因是由于病人呼吸力學(xué)的變化，則在治療計(jì)劃的管理期間評(píng)估病人的膈膜和呼吸系統(tǒng)的狀況。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，還包括 基于被評(píng)估的膈膜的狀況，重新編程所述刺激信號(hào)。
25.如權(quán)利要求24所述的方法，其中評(píng)估膈膜包括 監(jiān)視指示呼吸機(jī)呼吸循環(huán)的流和壓力的數(shù)據(jù)，以確定呼氣末延遲、吸氣持續(xù)時(shí)間或者呼氣持續(xù)時(shí)間的定時(shí)； 基于被監(jiān)視的呼吸機(jī)呼吸循環(huán)的數(shù)據(jù)，利用刺激信號(hào)刺激膈膜；及確定膈膜和呼吸系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)功能特性，其中所述一個(gè)或多個(gè)功能特性包括以下一個(gè)或多個(gè):最大靜態(tài)吸氣壓力、吸氣量、呼吸功、壓力-時(shí)間乘積、壓力-時(shí)間指數(shù)、EMG、最大松弛率和呼氣時(shí)間常數(shù)。
26.如權(quán)利要求1、3、4、6、9-12、14、16或17所述的方法，其中膈膜刺激的目標(biāo)在于在每次呼吸機(jī)呼吸期間發(fā)生，以便減小正壓并減小VILI的風(fēng)險(xiǎn)。
27.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述監(jiān)視呼吸機(jī)的呼吸循環(huán)包括 感測(cè)指示呼吸機(jī)吸氣和呼氣的信號(hào)；及 計(jì)算以下一個(gè)或多個(gè):吸氣階段；呼氣階段；吸氣暫停；呼氣暫停。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，其中管理刺激信號(hào)包括刺激信號(hào)與吸氣階段同時(shí)輸送。
29.一種用于防止或逆轉(zhuǎn)從呼吸機(jī)接收呼吸協(xié)助的病人的膈膜廢用性萎縮的經(jīng)血管的膈膜起搏系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 至少一個(gè)血管內(nèi)電極，配置為發(fā)送輸送到其的刺激信號(hào)，所述刺激信號(hào)配置為復(fù)原病人的膈神經(jīng)，所述刺激信號(hào)具有一個(gè)或多個(gè)刺激參數(shù)； 一個(gè)或多個(gè)傳感器，配置為感測(cè)來自關(guān)聯(lián)的呼吸機(jī)的呼吸循環(huán)信號(hào)以及基于膈神經(jīng)的復(fù)原的膈膜響應(yīng)； 脈沖發(fā)生器，與至少一個(gè)血管內(nèi)電極電通信耦合； 至少一個(gè)輸入設(shè)備，配置為輸入指示治療計(jì)劃的一個(gè)或多個(gè)方面的數(shù)據(jù)；及控制器，與所述一個(gè)或多個(gè)傳感器、所述至少一個(gè)輸入設(shè)備及脈沖發(fā)生器電通信耦合，所述控制器編程為: 接收指示治療計(jì)劃的所述一個(gè)或多個(gè)方面的輸入數(shù)據(jù)，其中所述輸入數(shù)據(jù)包括指示呼吸機(jī)操作的感測(cè)的信號(hào)以及一個(gè)或多個(gè)起搏參數(shù)； 監(jiān)視呼吸循環(huán)信號(hào)并且確定呼吸循環(huán)的吸氣階段和呼氣階段； 根據(jù)所述一個(gè)或多個(gè)起搏參數(shù)生成刺激信號(hào)并且在呼吸機(jī)呼吸循環(huán)的預(yù)先選定的時(shí)間把生成的刺激信號(hào)輸送到所述至少一個(gè)血管內(nèi)電極；及針對(duì)每個(gè)呼吸循環(huán)調(diào)節(jié)病人的膈膜輸出。
30.如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其中所述控制器還編程為調(diào)節(jié)病人的膈膜輸出，以滿足病人的規(guī)定協(xié)助水平。
31.如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其中所述控制器還編程為維持刺激信號(hào)的輸送和呼吸機(jī)呼吸循環(huán)的同步。
32.如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其中所述控制器還編程為 監(jiān)視響應(yīng)于上一個(gè)被管理的刺激信號(hào)的膈膜輸出；及 比較所述上一個(gè)被管理的刺激信號(hào)的膈膜輸出與預(yù)先選定的目標(biāo)范圍。
33.如權(quán)利要求32所述的系統(tǒng)，其中所述控制器編程為通過經(jīng)所述一個(gè)或多個(gè)傳感器之一感測(cè)膈膜輸出數(shù)據(jù)并且處理感測(cè)到的膈膜數(shù)據(jù)以確定膈膜輸出來監(jiān)視膈膜輸出，其中膈膜輸出包括:流，潮氣容量和/或壓力，和/或從流、潮氣容量和/或壓力的組合得出的參數(shù)。
34.如權(quán)利要求32所述的系統(tǒng)，其中所述控制器還編程為，如果所述上一個(gè)被管理的刺激信號(hào)的膈膜輸出在預(yù)先選定的范圍之外，則針對(duì)下一次呼吸機(jī)呼吸修改要被管理的刺激信號(hào)。
35.如權(quán)利要求32所述的系統(tǒng)，其中所述控制器還編程為 如果所述上一個(gè)被管理的刺激信號(hào)的膈膜輸出在預(yù)先選定的目標(biāo)范圍之外，則確定原因。
36.如權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其中，如果所述控制器確定原因是由于病人呼吸力學(xué)的變化，則所述控制器還編程為在治療計(jì)劃的管理期間評(píng)估病人膈膜和呼吸系統(tǒng)的狀況。
37.如權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，還包括 基于被評(píng)估的膈膜的狀況，重新編程刺激信號(hào)。
38.如權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其中所述控制器還編程為如下評(píng)估膈膜 監(jiān)視指示呼吸機(jī)呼吸循環(huán)的流和壓力的數(shù)據(jù)，以確定呼氣末延遲的定時(shí)； 基于被監(jiān)視的呼吸機(jī)呼吸循環(huán)的數(shù)據(jù)，利用刺激信號(hào)刺激膈膜；及確定膈膜和呼吸系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)功能特性，其中所述一個(gè)或多個(gè)功能特性包括:最大靜態(tài)吸氣壓力、吸氣量、呼吸功、壓力-時(shí)間乘積、壓力-時(shí)間指數(shù)、EMG、最大松弛率和呼氣時(shí)間常數(shù)當(dāng)中的一個(gè)或多個(gè)。
39.如權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其中控制器還編程為基于膈膜的評(píng)估來確定脫離呼吸機(jī)的準(zhǔn)備就緒。
40.如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其中刺激信號(hào)包括在刺激串開始或在刺激串中間的雙重脈沖或三重脈沖。
41.一種用于防止從機(jī)械呼吸機(jī)接受人工呼吸協(xié)助的病人的呼吸廢用性萎縮的方法，所述方法包括: 通過具有呼吸循環(huán)的呼吸機(jī)向病人提供呼吸協(xié)助； 在接近左胞神經(jīng)的病人的脈管系統(tǒng)內(nèi)放置第一電極； 在接近右膈神經(jīng)的病人的脈管系統(tǒng)內(nèi)放置第二電極； 在把病人附連到呼吸機(jī)的時(shí)間內(nèi)，向第一和第二電極輸送預(yù)先編程的刺激信號(hào)，以便與呼吸機(jī)呼吸循環(huán)同步地刺激膈膜。
42.如權(quán)利要求41所述的方法，其中在所述時(shí)間內(nèi)包括以下之一:在二十四小時(shí)內(nèi)；在十二小時(shí)內(nèi)；在六小時(shí)內(nèi)；在五小時(shí)內(nèi)；在四小時(shí)內(nèi)；在三小時(shí)內(nèi)；在兩小時(shí)內(nèi)和在一小時(shí)內(nèi)。
43.—種用于管理治療計(jì)劃的方法，所述治療計(jì)劃用于防止或減小從呼吸機(jī)接受呼吸協(xié)助的病人的膈膜廢用性萎縮，所述呼吸機(jī)為病人提供呼吸循環(huán)，所述病人具有規(guī)定協(xié)助水平，所述方法包括: 存儲(chǔ)指示膈膜輸出的預(yù)先選定范圍的測(cè)量值，其中所述膈膜輸出是規(guī)定協(xié)助水平的至少一部分； 監(jiān)視呼吸機(jī)的呼吸循環(huán)； 與呼吸機(jī)的呼吸循環(huán)同步地管理對(duì)病人的刺激信號(hào)，以復(fù)原病人的膈膜，膈膜的所述復(fù)原引起一定水平的膈膜輸出；及 針對(duì)每個(gè)呼吸循環(huán)調(diào)節(jié)可歸因于膈復(fù)原的病人的膈膜輸出，以落在膈膜輸出的所述預(yù)先選定范圍內(nèi)。
44.如權(quán)利要求43所述的方法，其中針對(duì)每個(gè)呼吸循環(huán)調(diào)節(jié)病人的膈膜輸出包括 監(jiān)視響應(yīng)于上一個(gè)被管理的刺激信號(hào)的膈膜輸出；及 比較所述上一個(gè)被管理的刺激信號(hào)的膈膜輸出與膈膜輸出的預(yù)先選定范圍。
45.如權(quán)利要求44所述的方法，其中監(jiān)視響應(yīng)于所述上一個(gè)被管理的刺激信號(hào)的膈膜輸出包括 通過一個(gè)或多個(gè)傳感器感測(cè)膈膜輸出數(shù)據(jù)；及 處理所感測(cè)的膈膜輸出數(shù)據(jù)以確定膈膜輸出，其中膈膜輸出包括以下一個(gè)或多個(gè):氣流，潮氣容量，壓力，和/或從流、潮氣容量和/或壓力的組合得出的參數(shù)。
46.如權(quán)利要求43所述的方法，其中針對(duì)每個(gè)呼吸循環(huán)調(diào)節(jié)病人的膈膜輸出還包括 比較確定的膈膜輸出與膈膜輸出的預(yù)先選定范圍；及 如果來自所述上一個(gè)被管理的刺激信號(hào)的膈膜輸出落在隔膜輸出的預(yù)先選定范圍之夕卜，則針對(duì)下一次呼吸機(jī)呼吸修改要被管理的刺激信號(hào)。
47.如權(quán)利要求46所述的方法，其中修改刺激信號(hào)包括增加刺激信號(hào)的強(qiáng)度。
48.如權(quán)利要求47所述的方法，其中增加強(qiáng)度包括以下一個(gè)或多個(gè):增加刺激信號(hào)脈沖的頻率；增加刺激信號(hào)脈沖的幅度；和增加刺激信號(hào)脈沖的持續(xù)時(shí)間。
49.如權(quán)利要求43所述的方法，其中測(cè)量膈膜輸出包括:測(cè)量潮氣容量、壓力、或者其組合。
50.—種用于防止附連到正壓機(jī)械呼吸機(jī)的危重病人的膈膜廢用性萎縮的方法，所述方法包括: 監(jiān)視呼吸機(jī)的呼吸循環(huán)； 在把病人附連到呼吸機(jī)的二十四小時(shí)；十二小時(shí)；六小時(shí)；五小時(shí)；四小時(shí)；三小時(shí)；兩小時(shí)和一小時(shí)中的一項(xiàng)之內(nèi)，管理對(duì)病人的預(yù)先編程的刺激信號(hào)，以復(fù)原病人的膈膜以用于輸出一定水平的膈膜輸出；及 基于刺激信號(hào)的管理針對(duì)每個(gè)呼吸循環(huán)調(diào)節(jié)病人的膈膜輸出水平，以落在預(yù)先選定的閾值范圍內(nèi)。
51.—種用于為病人構(gòu)造治療計(jì)劃的方法，所述治療計(jì)劃防止廢用性萎縮或者使病人的膈膜康復(fù)，所述方法包括: 評(píng)估膈膜的最大膈膜輸出和疲勞特性；及 確定使膈膜輸出為最大膈膜輸出的預(yù)先選定百分比的一個(gè)或多個(gè)刺激信號(hào)。
52.如權(quán)利要求51所述的方法，還包括 創(chuàng)建包括一系列離散刺激信號(hào)的刺激管理計(jì)劃，其中所述系列刺激信號(hào)的速率、持續(xù)時(shí)間、脈沖寬度、頻率和幅度可以變化。
53.一種用于評(píng)估膈膜的方法，包括: 監(jiān)視指示呼吸機(jī)呼吸循環(huán)的流和壓力的數(shù)據(jù)； 基于所監(jiān)視的呼吸機(jī)呼吸循環(huán)的數(shù)據(jù)，利用刺激信號(hào)刺激膈膜；及根據(jù)利用刺激信號(hào)對(duì)膈膜進(jìn)行刺激所生成的響應(yīng)，確定膈膜的一個(gè)或多個(gè)功能特性，其中所述一個(gè)或多個(gè)功能特性包括以下各項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè):最大靜態(tài)吸氣壓力、吸氣量、呼吸功、壓力-時(shí)間乘積、壓力-時(shí)間指數(shù)、EMG、最大松弛率和呼氣時(shí)間常數(shù)。
54.—種用于為病人構(gòu)造治療計(jì)劃的經(jīng)血管的膈膜起搏系統(tǒng)，所述治療計(jì)劃防止膈膜廢用性萎縮或者使病人的膈膜康復(fù)，所述系統(tǒng)包括: 至少一個(gè)血管內(nèi)電極，配置為發(fā)送輸送到其的刺激信號(hào)，所述刺激信號(hào)配置為復(fù)原病人的膈神經(jīng)，所述刺激信號(hào)具有一個(gè)或多個(gè)刺激參數(shù)； 一個(gè)或多個(gè)傳感器，配置為感測(cè)來自關(guān)聯(lián)的呼吸機(jī)的呼吸循環(huán)信號(hào)以及基于膈神經(jīng)的復(fù)原的膈膜響應(yīng)； 脈沖發(fā)生器，與所述至少一個(gè)血管內(nèi)電極電通信耦合； 至少一個(gè)輸入設(shè)備，配置為輸入指示治療計(jì)劃的一個(gè)或多個(gè)方面的數(shù)據(jù)；及控制器，與所述一個(gè)或多個(gè)傳感器、所述至少一個(gè)輸入設(shè)備及脈沖發(fā)生器電通信耦合，所述控制器編程為: 評(píng)估膈膜的最大膈膜輸出和疲勞特性； 確定使膈膜輸出為最大膈膜輸出的預(yù)先選定百分比的一個(gè)或多個(gè)刺激信號(hào)。
55.一種用于評(píng)估膈膜的經(jīng)血管的膈膜起搏系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 至少一個(gè)血管內(nèi)電極，配置為發(fā)送輸送到其的刺激信號(hào)，所述刺激信號(hào)配置為復(fù)原病人的膈神經(jīng)，所述刺激信號(hào)具有一個(gè)或多個(gè)刺激參數(shù)； 一個(gè)或多個(gè)傳感器，配置為感測(cè)來自正壓機(jī)械呼吸機(jī)的呼吸循環(huán)信號(hào)以及基于膈神經(jīng)的復(fù)原的膈膜響應(yīng)； 脈沖發(fā)生器，與所述至少一個(gè)血管內(nèi)電極電通信耦合； 至少一個(gè)輸入設(shè)備，配置為輸入指示治療計(jì)劃的一個(gè)或多個(gè)方面的數(shù)據(jù)；及控制器，與所述一個(gè)或多個(gè)傳感器、所述至少一個(gè)輸入設(shè)備及脈沖發(fā)生器電通信耦合，所述控制器編程為: 監(jiān)視指示呼吸機(jī)呼吸循環(huán)的流和壓力的數(shù)據(jù)； 基于所監(jiān)視的呼吸機(jī)呼吸循環(huán)的數(shù)據(jù)，利用刺激信號(hào)刺激膈膜；及根據(jù)利用刺激信號(hào)對(duì)膈膜進(jìn)行刺激所生成的響應(yīng)，確定膈膜的一個(gè)或多個(gè)功能特性，其中所述一個(gè)或多個(gè)功能特性包括以下一個(gè)或多個(gè):最大靜態(tài)吸氣壓力、吸氣量、呼吸功、壓力-時(shí)間乘積、壓力-時(shí)間指數(shù)、EMG、最大松弛率和呼氣時(shí)間常數(shù)。
【專利摘要】公開了用于向病人提供呼吸治療的經(jīng)血管的膈膜起搏系統(tǒng)(TDPS)及方法。TDPS可以對(duì)需要插管和帶創(chuàng)口PPMV的危重病人提供血管內(nèi)起搏電極的快速插入和部署，以便支持人體呼吸系統(tǒng)的生理需求。所述系統(tǒng)和方法最佳地利用膈肌的收縮性質(zhì)并且防止肌肉廢用和肌肉萎縮。這可以通過利用施加到臨時(shí)并可逆地插入病人中央靜脈，諸如左鎖骨下靜脈和上腔靜脈，的血管內(nèi)電極的模式化功能性電刺激接合膈神經(jīng)來執(zhí)行。TDPS可以設(shè)計(jì)成與任何商業(yè)可用的正壓呼吸協(xié)助/支持裝備，諸如通常在醫(yī)院重癥監(jiān)護(hù)病房(ICU)中用于治療具有呼吸不足、疼痛、外傷、敗血癥或者神經(jīng)系統(tǒng)疾病或缺陷的危重病人的裝備，無縫地接口。
【IPC分類】A61M16-00, A61B5-08, A61N1-36
【公開號(hào)】CN104684614
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380039158
【發(fā)明人】R·邁亞潘, J·A·藿佛, M·巴魯, B·可奎恩科, R·A·桑斗瓦勒, J·K-S·唐
【申請(qǐng)人】西蒙·弗雷澤大學(xué)
【公開日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2013年6月21日
【公告號(hào)】CA2877049A1, EP2863987A1, US20150265833, WO2013188965A1