专利名称：具有辅助流体通路的伸缩式容器的系统和方法
技术领域：
本发明总体上涉及一种伸缩式容器，以存储和控制流体的输送。 作为医疗设备，它能够用作复苏系统或者与医用呼吸机系统结合以人 工地增加患者的呼吸。
背景技术：
总体上，每当患者的呼吸能力受到危害时，医用呼吸机系统用于 给经历麻醉和呼吸治疗的患者提供呼吸支持。医用呼吸机系统的主要 功能在于保持由患者吸入和呼出的气体的合适的压力和流量。与麻醉 结合使用的医用呼吸机系统总体上包括包含风箱的自动系统和包含伸 缩式容器的人工系统，伸缩式容器构造为允许临床医生将人工呼吸输 送给患者。通过重复地压缩和释放伸缩式容器，人工系统被用于给患者通气。 当伸缩式容器被压缩时，吸入气体被输送给患者。当伸缩式容器随后 被释放时，由于肺的弹性，患者被动地呼气。新鲜气体大体连续地引 导到该系统内，且患者呼出的气体的至少部分能够被再循环且输回至 患者。通常提供压力释放阀以限定人工系统中的压力水平，且从而在 伸缩式容器的每次压缩期间调节输送给患者的吸入气体的容量。当操作者压缩并释放伸缩式容器以人工地给患者通气时，他或她 通常也必须操作压力释放阀，以保持最优的呼吸机系统性能。压力释 放阀的操作必须与伸缩式容器的压缩和释放协调。例如，操作者必须 不断地在仅用于自发呼吸的低释放压力设定值和较高的压力设定值之 间调节压力释放阀，以使得增加的正压与患者的吸气同步。问题在于， 以所述方式操作压力释放阀不必要地加重操作者的负担且也易遭受操 作者错误。发明内容在此解决上述缺陷、不利和问题，其将通过阅读和理解以下说明在实施例中，伸缩式容器系统包括伸缩式容器、气动地连接到伸 缩式容器的第一管道、以及气动地连接到伸缩式容器的笫二管道。第 二管道构造为在没有外部施加的压缩力时大体上保持打开。第二管道 相对于伸缩式容器定位为使得施加到伸缩式容器的压缩力也能够压缩 且从而限制第二管道。在另一实施例中，伸缩式容器系统包括可气动地连接到患者回路 的进口软管的第一管道、可气动地连接到第一管道的伸缩式容器、以 及可气动地连接到患者回路的出口软管的第二管道。第二管道构造为 大体上保持打开以从伸缩式容器系统释放过多的压力。第二管道也构 造为当压缩力施加到伸缩式容器时自动地关闭。在另一实施例中，控制伸缩式容器系统的压力的方法包括提供与 患者回路流体连通的伸缩式容器，提供与患者回路流体连通的第 一管 道，以及提供与患者回路流体连通的第二管道。该方法也包括压缩伸 缩式容器且大致同时压缩第二管道，从而第二管道关闭且伸缩式容器 的内容物的至少部分被输送到患者回路。该方法也包括在伸缩式容器 已经被压缩之后释放伸缩式容器。其中释放伸缩式容器也打开第二管 道，从而伸缩式容器系统中的过多的压力能够通过第二管道释放。对本领域中技术人员来说，本发明的各种其它特征、目的和优势 从附图及其详细说明将显而易见。
图l是根据实施例的伸缩式容器系统的示意图；图2是根据另一实施例的伸缩式容器系统的示意图；以及图3是根据另一实施例的伸缩式容器系统的示意图。
具体实施方式
在以下详细说明中，参考形成其一部分的附图，且其中以图示方 式显示可以实施的具体实施例。这些实施例被足够详细地说明，以使 得本领域中技术人员能够实施该实施例，且应当理解的是可以釆用其 它实施例且可以进行逻辑、机械、电气和其它修改而不偏离实施例的 范围。因此，以下详细说明不应理解为限定本发明的范围。参见图1,示意性地描绘根据实施例的伸缩式容器系统10。伸缩式容器系统io可以例如用作医用呼吸机系统(未示出)的部件。伸缩式容器系统10包括伸缩式容器12、第一管道14和第二管道16。应当 理解的是，笫二管道16可以包括一个或更多的管道。伸缩式容器系统 IO将在其后根据图1中所描绘的示范性实施例描述，其中第一管道14 构造为输送气体给患者18且从患者18接收气体，且第二管道16是排 气管道，第二管道16构造为将气体释放到大气或输送到清除系统(未 示出)。然而，应当理解的是，第一管道14和第二管道16可以构造 用于替换的目的。根据图1的示范性实施例，伸缩式容器系统IO可操作地连接到患 者回路15，患者回路15构造为从患者18往复输送气体。患者回路15 气动地连接到单个进口/出口软管17,通过进口/出口软管17患者18 能够呼气和吸气。患者回路15是诸如斑氏回路的"半开回路"，或者 诸如"水往复回路"的"半闭回路"，其中由患者18呼出的气体可输 送到伸缩式容器12，且其后能够从伸缩式容器12再循环回到患者18。 第一管道14经由患者回路15气动地连接到进口/出口软管17。限制为 单向流动的新鲜气体供应源24补充由患者18消耗的氧气。导管26将 新鲜气体供应源24气动地连接到患者回路15。虽然优选地导管26经 由靠近进口/出口软管17的气动联接连接到患者回路15,但是能够沿 患者气体呼吸通道的任何地方进行该连接，包括到管道14或进口/出 口软管17的直接气动联接。类似地，伸缩式容器12能够气动地连接， 以与患者回路15的更复杂的构造一起工作，例如通常用于麻醉机的"循 环呼吸回路，，。对于本发明，术语"气动连接"和"气动联接，，以非 限定方式定义，以包括两个或更多个部件的附接，其适合促进气体在 所附接的部件之间和通过所附接部件的输送。伸缩式容器12大体上包括柔软的嚢状物或袋，其重复地压缩和释 放以人工地给患者通气。伸缩式容器12通常指的是手提袋，且也由于 操作者通常使用他的或她的手压缩和释放伸缩式容器12而如此命名。 伸缩式容器12包括第一开口 20,第一开口 20构造为气动地将伸缩式 容器12与笫一管道14联接，使得笫一管道14与伸缩式容器12流体 连通。伸缩式容器12也包括第二开口 22,第二开口22构造为气动地 将伸缩式容器12与第二管道16联接，使得第二管道16与伸缩式容器 12流体连通。对于本发明，术语"流体"定义为包括任何连续的、无定形的物质，其分子自由地移动经过彼此且其趋于呈现它的容器的形 状。因此，"流体"可以包括液体或气体。第二管道16包括柔软的材料，其能够被人工地压缩以限制流体流 动通过。第二管道16的至少部分接触或靠近伸缩式容器12的外表面 13。因而，当操作者挤压伸缩式容器12以人工地给患者18通气时， 操作者也很可能接合且从而限制第二管道16。根据一个实施例，第二管道16直接紧固到伸缩式容器12的外表 面13上，且大体上沿伸缩式容器12的长度延伸。有利地，这种构造 延伸了第二管道16的接触区域，使得操作者不需要寻找具体的接触点 以操作该设备。根据另一实施例，第二管道16以适于增加在伸缩式容 器12压缩期间第二管道16被接合的可能性的形式被布置在伸缩式容 器12的周边的周围。例如，参见图2可以看出，通过将第二管道16a 以大致螺旋的形式围绕伸缩式容器12的周边布置，不管他的或她的手 (未示出)以何取向靠近伸缩式容器12，操作者都能够接合第二管道 16a。根据图1的示范性实施例，在没有外部施加的力时，例如由操作 者的手(未示出)施加的压缩力，第二管道16保持打开。允许第二管 道16大体上以所述方式保持打开，防止在伸缩式容器系统10中积聚 过多的压力。第二管道16的该操作模式在功能上取代了更常规的压力 释放阀。当操作者大致同时挤压伸缩式容器12和第二管道16时，第二管 道16响应于由操作者的手(未示出)施加的外力而关闭，使得所有或 大部分伸缩式容器12的内容物被引导至患者18。当伸缩式容器12随 后被释放时，由于他或她的肺的弹性，患者18被动地呼气。伸缩式容 器12的释放作用也释放且从而打开第二管道16，使得任何过多的压力 能够通过其释放。根据一个实施例，能够施加背压以使伸缩式容器12 保持膨胀。能够通过流动限制施加这种背压，所述流动限制由第二管 道16或由本领域中的技术人员熟知的可选阀(未示出)提供，以提供 呼气末正压(PEEP)。从患者的肺呼出的气体被输回伸缩式容器12， 其中该气体可以在随后的伸缩式容器12压缩期间再循环或通过第二管 道16排出。伸缩式容器系统10的主要目的在于作为提供呼吸支持和/或麻醉的装置输送希望数量的气体给患者14。在伸缩式容器12压缩期间关闭 第二管道16对于伸缩式容器系统10的操作是重要的。例如，如果第 二管道16在伸缩式容器12压缩期间保持打开，伸缩式容器12内的气 体将通过排气系统逃逸，从而干扰气体输送到患者14且使伸缩式容器 系统10的主要目的失效。通过提供以前述方式构造的第二管道16，伸 缩式容器系统10能够有效地提供呼吸支持和/或麻醉而不积聚过多的 压力。应当理解的是，具有自动打开和关闭的第二管道16的伸缩式容 器系统10比包含压力释放阀的常规伸缩式容器系统更容易操作，压力 释放阀必须以协调的方式人工地打开和关闭。参见图3，示意性地描绘根据实施例的伸缩式容器系统30。伸缩 式容器系统30可以例如用作医用呼吸机系统(未示出)的部件。伸缩 式容器系统30包括伸缩式容器32、第一管道34和第二管道36。应当 理解的是，第二管道36可以包括一个或更多的管道。伸缩式容器系统 30将在其后根据图3中所描绘的示范性实施例描述，其中第一管道34 构造为输送气体给患者38且从患者38接收气体，且第二管道36是排 气管道，第二管道36构造为将气体释放到大气或输送到清除系统(未 示出)。然而，应当理解的是，第一管道34和第二管道36可以构造 用于替换的目的。根据图3的示范性实施例，伸缩式容器系统30可操作地连接到患 者回路35,患者回路35构造为从患者38往复输送气体。患者回路35 气动地连接到进口软管37和出口软管39，通过进口软管37患者38能 够吸气，通过出口软管39患者38能够呼气。第一管道34经由患者回 路35气动地连接到进口软管37，且第二管道36经由患者回路35气动 地连接到出口软管39。伸缩式容器32大体上包括柔软的嚢状物或袋，其重复地压缩和释 放以人工地给患者通气。伸缩式容器32包括开口 40，开口 40构造为 气动地将伸缩式容器32与第一管道34联接，使得第一管道34与伸缩 式容器32流体连通。第二管道36包括柔软的材料，其能够被人工地压缩以限制流体流 动通过。第二管道36的至少部分接触或靠近伸缩式容器32的外表面 33。因而，当操作者挤压伸缩式容器32以人工地给患者38通气时， 操作者也很可能接合且从而限制第二管道36。根据一个实施例，第二管道36直接紧固到伸缩式容器32的外表 面33上，且大体上沿伸缩式容器32的长度延伸。有利地，这种构造 延伸了第二管道36的接触区域，使得操作者不需要寻找具体的接触点 以操作该设备。根据另一实施例，第二管道36围绕伸缩式容器32的 周边以类似于第二管道16a (图2所示)的方式布置，以增加在伸缩式 容器32压缩期间第二管道36被接合的可能性。第二管道36操作类似于前述第二管道16(图l所示)。更准确地， 在没有外部施加的力时第二管道36大体上保持打开，且当操作者以类 似于前文关于第二管道16详细描述的方式压缩伸缩式容器32时，第 二管道36关闭。当操作者大致同时挤压伸缩式容器32和第二管道36时，第二管 道36响应于由操作者的手(未示出)施加的外力而关闭，使得所有或 大部分伸缩式容器32的内容物被引导至患者38。当伸缩式容器32随 后被释放时，由于他或她的肺的弹性，患者38被动地呼气。伸缩式容 器32的释放作用也释放且从而打开第二管道36，使得从患者的肺呼出 的气体被输送通过笫二管道36。在第二管道36中的呼出气体可以例如 释放到大气或被引导到清除系统(未示出)。伸缩式容器系统30也可以包括第一阀42和新鲜气体供应源44， 第一阀42和新鲜气体供应源44均可操作地连接到第一管道3、第一 阀42可以包括止回阀，其构造为限制流体从患者流回到伸缩式容器 32。第一阀42也可以构造成在第一管道34内提供可选定数量的阻抗， 以确保伸缩式容器32以来自新鲜气体供应源44的气体保持膨胀。根 据一个实施例，新鲜气体供应源44构造成以比通过挤压伸缩式容器32 可获得的压力水平更高的压力水平输送气体，从而防止来自伸缩式容 器32的气体进入新鲜气体供应源44。患者38能够自发地吸气且从而 从新鲜气体供应源44和伸缩式容器32吸入气体。伸缩式容器系统30 也能够包括可操作地连接到第二管道36的第二阀46。第二阀"是可 选的且可以用于提供呼气末正压(PEEP)。虽然本发明已经关于优选实施例进行了描述，本领域中技术人员 应当理解的是，可以对实施例进行某些替代、改变和省略而不偏离本 发明的精神。因此，前述说明仅为示范性的，且不应限定以下权利要 求书中所阐明的本发明的范围。
权利要求
1.一种伸缩式容器系统(10)，包括伸缩式容器(12)；气动地连接到伸缩式容器(12)的第一管道(14)；以及气动地连接到伸缩式容器(12)的第二管道(16)，所述第二管道(16)构造为在没有外部施加的压缩力时大致保持打开，所述第二管道(16)相对于伸缩式容器(12)定位为使得施加到伸缩式容器(12)的压缩力也能够压缩且从而限制第二管道(16)。
2. 根据权利要求l所述的伸缩式容器系统(10)，其中第二管道 (16)大体上沿伸缩式容器(12)的长度延伸，使得操作者能够在多个不同的位置处接合第二管道(16)而不需要寻找具体的接触点以限 制第二管道(16)。
3. 根据权利要求l所述的伸缩式容器系统(10),其中第二管道 (16)的至少部分被紧固到伸缩式容器(12)的外表面(13)，以增加施加到伸缩式容器(12 )上的压缩力也压缩且从而限制第二管道(16 ) 的可能性。
4. 根据权利要求l所述的伸缩式容器系统(10)，其中第二管道 (16)的至少部分布置为靠近伸缩式容器(12)的外表面(13)，以增加施加到伸缩式容器(12)上的压缩力也压缩且从而限制第二管道 (16)的可能性。
5. 根据权利要求l所述的伸缩式容器系统(10)，其中笫二管道 (16)的至少部分以大致螺旋形式围绕伸缩式容器(12)的周边布置，以增加施加到伸缩式容器(12)上的压缩力也压缩且从而限制第二管 道(16)的可能性。
6. 根据权利要求l所述的伸缩式容器系统(10)，其中笫二管道 (16)包括多个管道。
7. 根据权利要求6所述的伸缩式容器系统(10)，其中第二管道 (16)是排气管道，其构造为从伸缩式容器系统(10)释放过多的压力。
8. 根据权利要求1所述的伸缩式容器系统(10),其中伸缩式容 器(12)限定构造为容纳第一管道(14)的第一开口 (20)，以及构造为容纳笫二管道(16)的第二开口 (22)。
9.根据权利要求l所述的伸缩式容器系统(10)，其中第一管道 (14)可操作地连接到患者回路(l5)。
全文摘要
在此披露了一种具有辅助流体通路的伸缩式容器的系统(10)和方法。伸缩式容器系统(10)包括气动地连接到伸缩式容器(12)的第一管道(14)；以及气动地连接到伸缩式容器(12)的第二管道(16)。第二管道(16)构造为在没有外部施加的压缩力时大致保持打开。第二管道(16)相对于伸缩式容器(12)定位为使得施加到伸缩式容器(12)的压缩力也能够压缩且从而限制第二管道(16)。
文档编号A61M16/00GK101269251SQ200810086560
公开日2008年9月24日 申请日期2008年3月20日 优先权日2007年3月20日
发明者J·N·马沙克, R·Q·塔姆 申请人:通用电气公司