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睡眠呼吸机呼吸检测的关键技术研究及实现
作者:上海睡眠呼吸机价格表_家用品牌呼吸机专卖店 发布日期:2020-07-14 15:14

  随着现在人们的生活水平提高,越来越多的人因肥胖而患上阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome,  OSAHS),睡眠呼吸暂停低通气综合征是一种由于患者在睡眠的过程中反复发生上呼吸道完全或部分阻塞而导致频繁发生呼吸暂停或低通气为特征的睡眠呼吸障碍性疾病「‘]。每次(sleep apnea,SA)的事件一般持续10至60秒,因此使得睡眠不连贯。它是影响约7%成年人的常见疾病「11f21。己观察到[[3],最常见类型的OSA就使发生高血压、心力衰竭CHF)和中风的风险提高3至4倍。
 
  OSAHS患者在睡眠过程中的症状包括打熟、睡觉出汗,夜尿频繁等。现代社会到处机遇与挑战并存着,高节奏高压力的工作生活使人们容易身心俱疲,健康也受到影响,而此时有一个良好的睡眠过程显得尤为重要。人的一辈子约三分之一的时间都是在睡眠中度过的,医学研究表明[[1l:人类的许多疾病(包括心血管、内分泌、神经及消化系统等等)的发生发展都与睡眠呼吸通气不足有关,比如最为常见的在睡眠过程中的打熟,许多人会以为是“睡得深”“睡得熟”,其实,它是睡眠不健康的标志,是一种病态。据统计调查显示,在人群中打熟的发生率高达21 070,其中男性28070,女性17070,   4065岁的男性发生率达60 070,女性达40 070,近年来,由于儿童的扁桃体与腺样体肥大,也成了OSAHS的高发对象,也出现逐年上升的趋势[[4]。如果OSAHS不及时治疗将会对生活产生危害包括注意力不集中、开车易发生交通事故以及性功能障碍等,当然对身体也将产生很大危害包括高血压、冠心病、糖尿病、中风、碎死以及呼吸衰竭等。因为患者在睡眠过程中口鼻出现10秒以上的呼吸停止会造成其血氧饱和度明显降低,引发机体缺氧,因此,人体在睡眠中将10秒以上的口鼻呼吸停止称之为呼吸暂停。据估计,在全世界每天约有3000人死于OSAHS,OSAHS的治疗方法主要有四种:行为治疗、药物治疗、外科手术以及无创连续正气道压力通气(continuous positive airway pressure,CPAP)治疗。
 
  (1)行为治疗效果甚微,不是首选治疗手段;
 
  (2)药物治疗效果很差且有药物带来的负作用,因此也不是治疗OSAHS的首选手段;
 
  (3)外科手术治疗的主要方法是气管切开术、激光辅悬雍垂鳄咽成形术、硬鳄部分切除软鳄前移咽成形术、悬雍垂鳄咽成形术、中线舌根及会厌部分切除等方法来解决上气道阻塞的问题。但它的缺点就是容易存在术后并发症;
 
  (4)使用CPAP睡眠呼吸机治疗能有效消除由于上气道阻塞引起的睡眠呼吸暂停和低通气[3]o CPAP睡眠呼吸机用于治疗OSAHS己经有30多年的历史,根据美国睡眠医学学会和中华医学会呼吸病学分会睡眠呼吸障碍学组的专家共识为OSAHS治疗最为安全同时又有疗效的方法是通过CPAP治疗
 
  睡眠呼吸暂停发生的原因在于肥胖造成气道狭窄、年龄肌张力松弛,舌根后缀、塌陷造成上气道的狭窄或阻塞,因此睡眠呼吸机的治疗原理是:在睡眠过程中,当患者吸气时提供合适的气道通气压力来帮助打开患者的上呼吸道塌陷部分以保证呼吸气流的顺畅;在呼气时降低患者的呼气阻力来提高其使用的舒适性,从而最终达到消除OSAHS的目的。同时,根据呼吸气流情况实时控制调整好患者的通气量,保证气道持续正压输出[9]。因此,睡眠呼吸机对患者睡眠呼吸气流的检测举足轻重,并且是人们研究OSAHS的重要基础。
 
  目前,市面上的睡眠呼吸机种类繁多,其主要技术体现在,能实现呼吸检测以精确提供1}25cmH20的压力及相应的通气量输出。每个厂家采用的睡眠呼吸检测的方法也都不同,因此控制患者气道持续正压通气的舒适性、依从性和治疗效果都会有所不同。治疗OSAHS的睡眠呼吸机如果在患者睡眠过程中不能有效准确地检测其呼吸气流状况,那么,且不说使用的舒适性和依从性会很差,甚至会没有治疗效果或者将会加重OSAHS的病情。
 
  针对上述问题,本文以患者在睡眠过程中的呼吸检测作为研究的对象,采用高精度流量传感器和压力传感器,结合信号处理技术,对处理后的呼吸气流信号实时检测呼吸特征判断是否有阻塞性呼吸事件发生,一旦有呼吸事件则调整睡眠呼吸机通气量的输出,以实现患者在佩戴呼吸机时能准确实时检测睡眠过程中的呼吸事件发生,并实时呼吸跟随、压力补偿,以及时改善其气道通气状况。这样,一方面增强了治疗效果,另一方面也提高使用的舒适性、依从性及呼吸的顺应性。

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