麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法及系统与流程

本发明涉及丙泊酚血药分析，具体涉及一种麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法、系统、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、丙泊酚在临床麻醉诱导、维持手术患者镇静等方面有着广泛的应用。麻醉中输注丙泊酚后，其作用强度与其在体内的分布和浓度有关，在丙泊酚输注过程中不适当的用量会带来不良后果。因此，为达成精准麻醉的目标，进行个体化用药，麻醉中对麻醉剂丙泊酚血药浓度进行实时监测至关重要。

2、当前，对于麻醉剂丙泊酚血药浓度的检测与分析，通常借助血药浓度分析仪来实现。在采集完相关人员的血液样本之后，需要将相关人员的血液样本按照要求放置在血药浓度分析仪中，由血药浓度分析仪进行血药浓度的检测与分析，在血药浓度分析仪检测与分析血药浓度的过程中，通常是由操作人员手动控制血药浓度分析仪执行相关操作，整体自动化程度较低，操作过程繁琐，难以维持对于丙泊酚血药浓度的实时高效及高精确率测算。

技术实现思路

1、为此，本发明实施例提供了一种麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法、系统、电子设备和存储介质，以解决现有技术中对于丙泊酚血药浓度测算时的整体自动化程度较低，操作过程繁琐，难以维持实时高效及高精确率测算的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法，所述方法具体包括：

4、采集一定数量的呼出气体样本，并确定所述呼出气体样本对应的丙泊酚输注时间、呼出气丙泊酚浓度和丙泊酚血药浓度；

5、基于丙泊酚输注时间、呼出气丙泊酚浓度和丙泊酚血药浓度构建训练集；

6、构建血药浓度测算模型，其中，所述血药浓度测算模型包括时间块和输出层，通过所述时间块提取时间特征，通过输出层基于所述时间特征对血药浓度进行测算；

7、将所述训练集输入所述血药浓度测算模型进行训练，得到训练好的血药浓度测算模型；

8、基于训练好的血药浓度测算模型对待测算呼出气体进行测算，得到待测算呼出气体对应的丙泊酚血药浓度。

9、在上述技术方案的基础上，对本发明做如下进一步说明：

10、作为本发明的进一步方案，所述麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法，还包括：

11、判断所述丙泊酚血药浓度是否大于阈值范围，当所述丙泊酚血药浓度大于阈值范围时，生成麻醉剂过量提示，当所述丙泊酚血药浓度小于阈值范围时，生成麻醉剂不足提示，当所述丙泊酚血药浓度在阈值范围内时，不生成提示。

12、作为本发明的进一步方案，所述麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法，还包括：

13、当所述丙泊酚血药浓度大于或小于阈值范围时，生成调整指令，并将所述调整治疗发送至静脉输注给药系统；

14、所述静脉输注给药系统基于所述调整指令自动调整丙泊酚的静脉给药剂量和给药速度，直至丙泊酚血药浓度在阈值范围内。

15、作为本发明的进一步方案，所述通过所述时间块提取时间特征，通过输出层基于所述时间特征对血药浓度进行测算，包括：

16、判断呼出气丙泊酚浓度和丙泊酚血药浓度是否为线性关系，当呼出气丙泊酚浓度和丙泊酚血药浓度不是线性关系时，将丙泊酚输注时间划分为第一阶段，当呼出气丙泊酚浓度和丙泊酚血药浓度为线性关系时，将丙泊酚输注时间划分为第二阶段。

17、作为本发明的进一步方案，所述通过所述时间块提取时间特征，通过输出层基于所述时间特征对血药浓度进行测算，包括：

18、当丙泊酚输注时间为第一阶段时，通过公式(1)计算丙泊酚血药浓度；

19、qai＝qbi+yk×ti+c                  公式(1)；

20、式中，qai为在ti时间点的丙泊酚血药浓度,qbi为在ti时间点的呼出气丙泊酚浓度，y、k、c为常数。

21、作为本发明的进一步方案，所述通过所述时间块提取时间特征，通过输出层基于所述时间特征对血药浓度进行测算，包括；

22、当丙泊酚输注时间为第二阶段时，通过公式(2)计算丙泊酚血药浓度；

23、qai＝qbi+sk×ti+y-c                 公式(2)；

24、式中，qai为在ti时间点的丙泊酚血药浓度,qbi为在ti时间点的呼出气丙泊酚浓度，s、y、k、c为常数。

25、作为本发明的进一步方案，所述将所述训练集输入所述血药浓度测算模型进行训练，得到训练好的血药浓度测算模型，包括：

26、将所述训练集划分为训练集、验证集和测试集；

27、基于所述训练集训练所述血药浓度测算模型；

28、基于所述验证集对训练后的所述血药浓度测算模型进行性能评估，得到满足性能条件的血药浓度测算模型；

29、基于所述测试集评估满足性能条件的所述血药浓度测算模型的分割结果，得到所述血药浓度测算模型所对应的评价指数。

30、一种麻醉剂丙泊酚血药浓度测算系统，包括：

31、采集模块，用于采集一定数量的呼出气体样本，并确定所述呼出气体样本对应的丙泊酚输注时间、呼出气丙泊酚浓度和丙泊酚血药浓度；

32、第一构建模块，用于基于丙泊酚输注时间、呼出气丙泊酚浓度和丙泊酚血药浓度构建训练集；

33、第二构建模块，用于构建血药浓度测算模型，其中，所述血药浓度测算模型包括时间块和输出层，通过所述时间块提取时间特征，通过输出层基于所述时间特征对血药浓度进行测算；

34、训练模块，用于将所述训练集输入所述血药浓度测算模型进行训练，得到训练好的血药浓度测算模型；

35、测算模块，用于基于训练好的血药浓度测算模型对待测算呼出气体进行测算，得到待测算呼出气体对应的丙泊酚血药浓度。

36、一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如所述方法的步骤。

37、一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述方法的步骤。

38、本发明具有如下有益效果：

39、本发明中麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法，通过采集呼出气体样本，并确定呼出气体样本对应的丙泊酚输注时间、呼出气丙泊酚浓度和丙泊酚血药浓度；基于丙泊酚输注时间、呼出气丙泊酚浓度和丙泊酚血药浓度构建训练集；构建血药浓度测算模型，血药浓度测算模型包括时间块和输出层，通过时间块提取时间特征，通过输出层基于时间特征对血药浓度进行测算；将训练集输入血药浓度测算模型进行训练，得到训练好的血药浓度测算模型；基于训练好的血药浓度测算模型对待测算呼出气体进行测算，得到待测算呼出气体对应的丙泊酚血药浓度；能够自动化高效连续地对于血浆内丙泊酚浓度进行实时监测，显著提升了整体功能适配性及实用性。

技术特征：

1.一种麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法，其特征在于，所述方法具体包括：

2.根据权利要求1所述麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法，其特征在于，所述麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法，还包括：

3.根据权利要求2所述麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法，其特征在于，

4.根据权利要求1所述麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法，其特征在于，

5.根据权利要求4所述麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法，其特征在于，

6.根据权利要求4所述麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法，其特征在于，所述通过所述时间块提取时间特征，通过输出层基于所述时间特征对血药浓度进行测算，包括；

7.根据权利要求1所述麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法，其特征在于，

8.一种麻醉剂丙泊酚血药浓度测算系统，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中的任一项所述的方法的步骤。

技术总结本发明实施例公开了一种麻醉剂丙泊酚血药浓度测算方法及系统，包括：采集呼出气体样本；基于丙泊酚输注时间、呼出气丙泊酚浓度和丙泊酚血药浓度构建训练集；构建血药浓度测算模型，其中，血药浓度测算模型包括时间块和输出层，通过时间块提取时间特征，通过输出层基于时间特征对血药浓度进行测算；将训练集输入血药浓度测算模型进行训练，得到训练好的血药浓度测算模型；基于训练好的血药浓度测算模型对待测算呼出气体进行测算，得到待测算呼出气体对应的丙泊酚血药浓度。解决了现有技术中无法在麻醉过程中自动对麻醉剂丙泊酚血药浓度进行测算的问题。技术研发人员：陈祁,罗培栋,李广勇,王国辉受保护的技术使用者：苏州邦伊医疗科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29