具有流量计功能的喷雾器的制作方法

专利名称：具有流量计功能的喷雾器的制作方法
技术领域：
本发明涉及喷雾器领域，并且更具体地，本发明涉及口腔内喷雾器。
背景技术：
吸入剂是一种很老的给药方式。在二十世纪，吸入剂成为呼吸护理的支柱并作为气溶胶疗法为人所知。早在1拟9年的英格兰，使用吸入性肾上腺素以减轻哮喘就已被报道。干粉吸入器已被用于青霉素粉末给药以治疗呼吸道感染。在1956年，第一个计量剂量吸入器被批准用于临床使用。气溶胶疗法的科学基础发展得相对较晚，在1974年关于呼吸疗法的科学基础的 Sugar Loaf IijdM ο气溶胶疗法和现代喷雾器更完整的发展历史在2004年PhillipKitridge纪念演讲会(Phillip Kitridge Memorial Lecture)上 Jos印h L. Row 所作的题为“药物吸入 优势和问题”的演讲中得以描述，该演讲刊发于2005年3月刊的Respiratory Care上 (vol. 50，no. 3) 0典型使用的现代喷雾器以包括七个塑料部件的用具包的形式被提供，这七个塑料部件在使用前装配从而用于将药物经由吸入给药于患者。显示其装配关系的所述七个部件的分解图被提供在

图1中。τ连接器110的一端压配合(force fit)有嘴部部件 (mouthpiece) 100。类似地，T连接器110的另一端也通过压配合连到柔性管120。这些部件是这样的以致于所述组件可以通过简单的扭转动作来装配和拆卸。然而，当接合并压合在一起时，这些部件形成充分气密密封。T连接器110的底部部分连接到杯盖部130。其也是通过推压杯盖部到T连接器的底部部分上以形成气密密封这样的方式连接在一起的。杯盖部130具有筛网135，所述筛网135筛选进入T连接器的物质。杯部150用以接收用于喷雾的药物。杯部还具有一个从其底部突出的文氏管(venturi)。在典型的使用中，容纳喷雾器给药药物的药瓶被打开并倒入杯部150中，药物在杯部150的圆形底部边缘堆积。所述文氏管被一个锥形塑料部件包围，所述文氏管穿过所述锥形塑料部件。药物杯150的锥形部件的形状与文氏管盖140的形状充分相符。一旦药物被倒入杯部中，文氏管盖140就被移到文氏管上，并利用每个部件上的带螺纹部分将填充了药物的杯部拧到杯盖部130上。以此方式，药物被保持在准备好给药的位置。在使用中，通到在药杯中的文氏管的通气管的底部与通气软管160相连，向所述通气软管160施加气压源从而激活通过文氏管的气流。通过文氏管作用，流经文氏管小开口的气流的排出导致气流下游侧压力的减小从而使药物在药杯锥形部分和文氏管盖之间的空隙中向上的正压力作用下从药杯中送出并且接着经由筛网135排到T连接器110的底部。患者被要求吸入气溶胶喷雾，所述气溶胶喷雾经由杯盖筛网送入嘴部部件100和柔性管120之间的气流通道中。当患者把嘴部部件100放入嘴中并吸气，经由柔性管120 开口端和T连接器110的气流携带所述气溶胶药物经由嘴部部件100进入患者的呼吸道。在上述Respiratory Care文章中第381页的表格8，列出了理想的气溶胶吸入器的特性如下表格8
剂量可靠性和可重复性
高的肺部沉积率(100%标称剂量的目标肺沉积) 制备直径^5μπι的细颗粒，相对较低的质量中值直径容易使用和掌握短的治疗时间尺寸小且易携带多剂量能力
对细菌污染有抵抗能力耐用
节省成本
药物不会释放到周围空气中对特定药物气雾化有效(小颗粒尺寸，高肺沉积) 为患者和医护人员所喜爱图1所示的标准喷雾器，不能达到这些特性中的若干。具体地，图1的喷雾器在呼气过程中浪费了药物。此外，颗粒尺寸经常太大以至不能达到肺的底部，而肺的底部可能是最需要药物的。难以估计给予患者的药物的剂量而且难以重复所述计量。在打开初始无菌的用具包，将药物倒入杯部中以及装配各部件以让患者使用的过程中存在污染的可能性。 药物递送也相当无效率，大部分的药物被沉积在喉部而不是肺部。共同转让的于2006年5月10日提交的美国专利申请序号11/431，689和于2006 年11月6日提交的美国专利申请序号11/557，993(美国专利公布号2007/0163572和 2007/0107725)，其公开内容通过引用完整地结合于此，公开了口腔内喷雾器，其中所述喷雾器将文氏管放置于非常接近患者的口腔处或患者的口腔内。一个或多个进料管线将药物送至接近文氏管的位置。多种药物可以同时给药于患者。气压被施加于文氏管以促进雾化。当患者用所述喷雾器进行治疗时，确定患者的呼吸功能是否因为给药药物的使用而得以改善是有益的。同样，对于患者，使用所述喷雾器用于呼吸练习和刺激性肺量测定用途也是有益的，在这些用途中，可以随时间测量流量和压力并且肺功能检测得以进行。发明概述根据非限制性实施例，喷雾器包括主体部，所述主体部包括气体通道区并进一步包括放置以位于患者口腔内的混合室和文氏管，所述混合室和文氏管被配置成在混合室内接收药物和气体并混合所述药物和气体，并且接收通过文氏管的气流并通过流过文氏管的气体的作用导致进入混合室的药物被雾化。将气流传感器与主体部相连并配置成测量由患者的至少吸气和呼气中的一种产生的气流。在一个非限制性实施例中，将所述气流传感器放置于气体通道区内并配置成测量由患者的至少吸气和呼气中的一种产生的气流。在另一个实施例中将处理器配置成处理测量的气流随时间变化的情况从而确定患者的呼吸功能。在另一个实施例中，将所述处理器配置成处理测量的气流随时间变化的情况从而基于来源于非随意性反射性咳嗽 (involuntary reflexcough)的气流测量值来确定患者的神经缺陷。例如，所述神经缺陷可以是压力性尿失禁而处理的测量值可以用于评估患者的压力性尿失禁。在一个实施例中，所述处理器是以手持式处理设备的形式，所述手持式处理设备接收有关测量的气流的数据。在另一个实施例中无线模块由主体部携带并传输无线信号， 所述无线信号包含有关由患者的至少吸气和呼气中的一种产生的测量的气流的数据。而在另一个实施例中，将气流计量阀放置于所述气流通道内并配置成将对气流的阻抗调节到用于呼吸练习训练和刺激性肺量测定用途的预定水平。而在另一个实施例中，所述气流传感器包括可拆卸地连接到所述主体部的单独的流量计设备，并且将该设备配置成患者在喷雾后使用。而在另一个实施例中，将所述混合室配置成作为降雨室而将扩散器放置于所述降雨室中，成喷雾的药物在所述扩散器上冲击，并将所述扩散器配置成将从所述文氏管排出的药物的液滴破碎成更小的尺寸。而在另一个实施例中，在所述主体部有多个药物接收器， 每个接收器的形状被制成与不同药物接收器唯一相关的形状相符。所述气体通道区配置成接收来自在所述药物接收器内被接收的药物容器的药物。在另一个实施例中，将气幕导管配置成提供气幕于喷雾化药物的上方和下方并提供气体以提高喷雾化药物穿透到患者呼吸道中的穿透力。在一个实施例中，将所述气体传感器配置成测定气流速度，而在另一个实施例中，将所述气体传感器配置成测定气压。使用喷雾器对患者给药的方法也得以公开。其步骤包括通过使气体流过所述喷雾器的主体部的流体气体通道区将药物喷雾化，所述喷雾器包括放置以位于患者口腔内的混合室和文氏管，所述混合室和文氏管被配置成在混合室内接收药物和气体并混合所述药物和气体，并且接收来自文氏管的气流并通过流过文氏管的气体的作用导致进入混合室的药物被雾化。所述方法进一步包括测量由患者的至少吸气和呼气中的一种产生的气流并处理测量的气流随时间变化的情况从而确定患者的呼吸功能。附图简述从接下来的本发明详述中，本发明的其他目标、特性和优势当根据附图考虑时将变得明显，其中图1是已有技术的喷雾器用具包的分解图。图2是根据本发明的一方面的改进的喷雾器的透视图。图3是图2的喷雾器的截面图，所述喷雾器沿其纵轴中线被截开。图4是图2的喷雾器的截面图，该截面图显示沿通气管的横轴截开的截面。图5是根据本发明的一方面的图2的喷雾器的分解图。图6是图2的喷雾器的装配图，所述喷雾器具有一个药瓶在使用位置上。图7是图2中显示的喷雾器的一部分的透视图，该透视图显示通气管连接。
图8是喷雾器的一个实施方案，所述喷雾器连接有加压气罐从而选择性地激活所述喷雾器的文氏管。图9是图8的喷雾器的一个视图，该视图显示另一类型的药物投放器的插入。图10是所述喷雾器的流体/气体通道区的开口端的透视图，所述开口端与流体合并器和喷嘴区以及远端扩散器端部件交界。图11显示文氏管、混合室和扩散器的详细的侧截面图。图12显示图11中所示的文氏管、混合室和扩散器的详细的透视图。图13显示流体从药物储存器流入文氏管和混合室的一种形式。图14显示流体从药物储存器流入混合室的另一种形式。图15显示根据本发明的一方面的改进的喷雾器，所述喷雾器利用四个形状锁定 (shape-keyed)的药物源使个体药物送到文氏管和混合室。图16显示图15的喷雾器的示例性流体/气体通道区。图17是根据本发明的一方面的喷雾器的可选实施方案的透视图。图18是图17的可选实施方案的侧截面图。图19是图17的喷雾器端部的侧截面图，所述喷雾器端部接合患者的嘴部。图20是根据一个非限制性实施例，类似于图3中所示的喷雾器的截面图，并且该截面图显示与主体部相连的气流传感器以及包括处理器和收发器的无线模块，其可以接收测量的气流并无线发射包含测量的气流的数据到手持式处理设备上。图21是根据一个非限制性实施例，如在图4中所示的喷雾器的截面图，并且该截面图显示安装在喷雾器的气体通道区内的流量传感器，并且在这个实施例中更详细地显示气流计量阀，所述气流计量阀放置于气流通道内在喷雾器的出口处。图22是一个横截面图，并且该横截面图显示可以用于提供气幕的喷雾器的混合端，并且显示根据一个非限制性实施例的气流传感器，所述气流传感器安装在喷雾器的混合立而ο图23是如在图9中所示的喷雾器的透视图，并且该透视图显示可拆卸地连接到主体部的单独的流量计设备，并且该设备被配置成患者在喷雾后使用。图M是一个框图，该框图显示如在图23中所示的根据一个非限制性实施方案的可拆卸地连接到喷雾器主体部的流量计设备的基本组件。图25是手持式处理设备的不完整的平面图，所述手持式处理设备可以连同如在图20-24中所示的喷雾器一起使用并无线接收包含气流测量值的数据。图沈是一个框图，该框图显示在图25中所示的手持式处理设备的基本组件，所述手持式处理设备可以接收来自喷雾器的包含气流测量值的数据。优选实施方案详述本发明在下文中参考附图将得以更完整地描述，其中本发明优选的实施方案得以显示。然而，本发明可以以多种不同方式实施并且不应当被理解为受限于本文陈述的实施方案。更恰当地，提供这些实施方案是为了使本公开是彻底的和完全的，并且充分地给本领域技术人员传达本发明的范围。贯穿本文，同样的数字指的是同样的元件。关于图2-19的描述陈述了在以上确定的和通过引用‘993和‘689专利申请结合的大部分描述。
图2是根据本发明的一方面的改进的喷雾器的透视图。所述喷雾器包括主体部 200，所述主体部200具有药物接收器210。流体气体通道区230从主体部延伸。如在下文更多所述，流体合并器和喷嘴区240然后将流体气体通道区230与扩散器250联接。橡胶嘴部部件沈0围绕喷雾器，该嘴部部件沈0的位置可以调节。药物接收器210的形状被制成符合药瓶或其他药物容器的形状，在本实施方案中，可以将所述药瓶或药物容器用药物穿孔管220穿孔，所述药物穿孔管220是空心的并且允许药物在之后到达文氏管，在大多数实施方案中是利用重力进料，也可以辅助以文氏管压差(在下文作更多讨论)。图3是图2的喷雾器的截面图，所述截面沿纵轴的中线截开。这里可以看到当气体从通气管300流向文氏管310的气路。药物穿孔管220与药物进料管线320相通从而允许药物从药物储存器流进药物进料管线并流入混合室330中，在所述混合室330中药物可以通过文氏管310的作用被雾化。图4是图2的喷雾器的截面图，该截面图显示沿通气管的横轴截开的截面。该图显示图2的喷雾器的上半部分并且再一次显示横穿喷雾器的长度直到文氏管的通气管300。图5是根据本发明的一方面的图2的喷雾器的分解图。如前所述，喷雾器包括主体部200。在主体部上是药物接收器210，所述药物接收器210的形状被制成以允许药桶 500安装进接收器内。当将药桶500插入接收器，药物接收器210内的药物穿孔管220将会给药桶500穿孔从而允许药物流进喷雾器从而在下文作讨论的混合室中被雾化。药物穿孔管220可以要么是压配合(press fit)到主体部的22规格02gauge)空心针的一部分， 要么是铸进主体部200的塑料体。所述针的远端与下文讨论的药物进料管线相通。在主体部200的任一侧都有单向簧片阀270或者开口，所述开口与流体气体通道区230中的气体通路相通从而允许患者进行吸气和呼气。流体气体通道区230以如下方式与主体部相通， 以与提供吸气口和排气口至开口的气体通路或单向簧片阀270对齐。此外，流体气体通道区230与将气体送入到文氏管的通气管以及与一个或多个将药物从药桶或储存器500中带出来的药物进料管线相通。流体合并器和喷嘴区240如在下文更多所述的在流体气体通道区230与扩散器250之间交界。图6是图2的喷雾器的装配图，所述喷雾器具有一个药瓶在使用位置上。图7是图2中显示的喷雾器的一部分的透视图，该透视图显示通气管连接。图8是喷雾器的一个实施方案，所述喷雾器连接有加压气罐从而选择性地激活所述喷雾器的文氏管。气罐800是完全便携式的，替代要求连接到一个固定的气压源诸如氧气罐或空气罐的通气管。所述气罐优选地以旋上的连接方式连接到喷雾器的主体部。从气罐排气口到文氏管的通路穿过一压力释放型阀(press on release off type of valve), 所述阀可以使用阀致动器810选择性地激活，从而向文氏管提供合适水平的气压以与来自药物储存器500的药物混合。在这具体的实施方案中，用于患者吸气和呼气的气体进气排气阀被放置于流体气体通道区230的顶部，而不是放置于喷雾器的每一侧。图9是图8的喷雾器的一个视图，该视图显示另一种药物容器的插入。在此情况中，将药物容器的形状制成尺寸接近于抗酸药片的小按扣的形式从而由之前讨论的药物接收器接收，所述药物容器包含要使用的药物的单个剂量。这允许使用者随身携带若干这样的单剂量容器，可选地包装成卷，其可以放置在药物接收器210内从而投放单位剂量的药物给使用喷雾器的具体病人。当药物就位，患者可以把喷雾器的远端放入其嘴中，环绕着橡胶嘴部部件260闭合他的嘴唇并在吸气的同时激活阀致动器810，然后所述阀致动器810激活来自加压气罐800并流经文氏管和混合室的气流，如在下文更多所述的，在所述文氏管和混合室中来自药物容器的药物通过文氏管和扩散器板(diffuser plate)的作用被雾化。图10是所述喷雾器的流体/气体通道区的开口端的透视图，所述开口端与流体合并器和喷嘴区以及远端扩散器端部件交界。如在图10中可见的，文氏管310略微地伸出主体部200的端部而进入下文所示的混合室。临近文氏管310的是药物进料管线320。图11显示文氏管、混合室和扩散器的详细的侧截面图。文氏管310伸进混合室 1100。来自文氏管的气流施加于球形扩散器元件，引起进入混合室的药物如在下文所示的那样通过文氏管气流的作用被雾化。图12显示图11中所示的文氏管、混合室和扩散器的详细的透视图。在这个截面图中，可见很多小孔UOOi，通过文氏管作用在混合室中雾化的液滴可以通过所述UOOi，其确保了进入患者吸气和呼气区域的液滴的某最大尺寸。因为这是横截面图，所以只有一条气体通路1210被显示。然而，在相对截线对称的位置上有一个对应的气流孔。将单向阀270 构造成患者可以经由适当的气体通路1210中的一个吸气和呼气。图13显示流体从药物储存器流入文氏管和混合室的一种形式。在这个具体的实施方案中，来自药物进料管线的药物在流体合并器和喷嘴区240处终止，在本实施方案中所述药物进料管线与通到文氏管的通气管平行。所述流体合并器和喷嘴区240套在喷嘴上，但是被设计成允许药物流从药物进料管线向下进入文氏管端部的附近，在非常接近文氏管自身排气点的位置排出。文氏管作用是指从文氏管尖端离开的高速气流导致相对周围气压的显著的压力下降，其允许形成部分真空，从而不仅依靠重力进料，而且还依靠来源于文氏管作用的压差，使药物从药物进料管线进入混合室。与紧邻从药物进料管线送出的药物进料的扩散器相互作用的文氏管进料的涡流，导致药物在混合室中的雾化。图14显示流体从药物储存器进料到混合室的另一种形式。在此情况中，药物进料管线在稍微离开文氏管尖端一段距离处进入混合室。然而，文氏管和混合室内扩散器 (fuser)的作用足以雾化药物用以递送于患者。图15显示根据本发明的一方面的改进的喷雾器，所述喷雾器利用四个形状锁定的药物源使单独药物进料到文氏管和混合室。避免将错误药物给予患者的情况的发生是十分令人希望的。为保证将正确的药物给予患者，将每个药物容器或储存器制成具有唯一的形状，所述形状对于被给药的药物是特异的。这提供了一种现成的机制，通过该机制医护人员可以在视觉上确认正确的药物被给予患者。每种药物要被锁定于一种具体形状且多种形状要变得让医护人员容易识别从而使更少的错误出现在给药过程中。也有这样的情况，S卩，有时候要将多种药物同时给药。在图15中所示的情况中，可以将多至四种药物同时以适合的剂量给药于患者。如上所述，可以将每个药物容器或储存器配置成包含单位剂量的药物，并且根据其唯一的形状将其制成形。结果，可以将正确的剂量给予患者而且该剂量是可复制的。四个药物进料管线中的三个得以在图15中显示，第四个药物进料管线未被显示是因为绘图的方式使得第四个药物进料管线不明显。图16显示图15的喷雾器的示例性流体气体通道区。在图16中显示的视图中，有四个药物进料管线，其中每一个都来自一个形状锁定的药物接收器。还有两个较大的端口， 这两个端口用来处理来自患者呼吸的进入气和排出气。在图示的版本中，进气和排气通路(较大的洞)分别通到图16中所示的橡胶嘴部部件后的进气和排气端口。进气和出气排气端口的位置可以方便地重新定位而不损害喷雾器的功能。例如，在一些实施方案中优选地将药物进料管线定位在更接近喷雾器纵轴的中线处而将进气/排气端口定位在四个药物进料管线的任一侧。例如在图5中所示，当气体进气/排气阀217位于喷雾器的侧面时，后一种构型会是更合适的，反之当气体进气/排气端口如在图8中所示的位于流体气体通道区230的顶部时，图16中显示的构型可能是优选的。图17是根据本发明的一方面的喷雾器的可选实施方案的透视图。在此图中，在图像的左上部分是一个药物端口，所述药物端口用来接收用于与吸入器一起使用的药物的储存器。在近端图示的环形区域显示如在下文作更多所述的降雨室的位置。在远端，在药物端口的后面(但在本图中未示)是通气管的进气口，所述通气管通到雾化降雨室内的文氏管。用于喷雾器的药物可以直接被装入储存器或者喷雾器可以预载药物。图18是图17的可选实施方案的侧截面图。在图18中，将文氏管通气管显示在图的左端。在文氏管通气管任一侧的是患者吸气端口，如指示患者气流方向的箭头所示，所述患者吸气端口允许在所述端口将气体吸入并流经喷雾器的主体。药物储存器和用于患者接收药物的患者吸气端口也得以显示。一个帽子结构盖在药物储存器上。所述帽子结构可以被旋上，搭扣上或者锁上。可以将所述帽子结构构造成药物可以通过帽子结构被注射入储存器内。图19是根据本发明的一方面的接合患者嘴部的喷雾器端部的侧截面图，该侧截面图更详细地显示降雨室、文氏管以及药物进料管线。在图19中，可见文氏管喷嘴近似地在图示的中部。在文氏管喷嘴的正下方是与文氏管通气管相接通的室，所述文氏管通气管显示于图的下部文氏管室的左边。与文氏管通气管平行并定位于稍微移位于文氏管通气管上方的是药物进料管线。来自储存器的药物流经药物进料管线并经由正好在文氏管之前的相对较小的开口以便投放药物到文氏管的气流中。文氏管效应导致气压降低，所述气压降低导致药物从储存器流经药物进料管线并流入文氏管空间，在那里药物与气体以传统文氏管的方式相混合。通过文氏管作用喷雾化的药物在朝扩散器向上的方向上从文氏管端口排出。本情况中的扩散器，显示为有纹理的(textured)，扩散器不一定要是有纹理的但是纹理可以促进来自文氏管的液滴破碎成更小的尺寸。当来自文氏管的液滴从扩散器弹回并破碎时，它们的尺寸可能并不完全一致。气压、进料率、液滴冲击扩散器的速度和其他已知因素可以促进所需尺寸液滴的制备。事实上，使用该设置可以产生尺寸上小于0. 1微米的液滴。 然而，较大的液滴当它们贯穿降雨室空间扩散时可能会凝聚。当液滴凝聚时，它们变得更大并且落向室底部，其中未被利用的药物聚集在再循环水槽中。在再循环水槽中的药物经由再循环文氏管端口再循环到文氏管入口附近从而被再利用。以此方式，几乎没有药物浪费并且递送患者的药物的量能够被紧密地控制。当患者将其嘴部置于图19中所示的图像的右上部的患者吸气端口时，来自患者吸气气路的气体将在降雨室上方并围绕着扩散器循环，其引起液滴从降雨室抽出从而递送于患者。需要注意患者吸气气路可以不仅去向降雨室的上方，还可以围绕降雨室至任一侧， 而其实际尺寸取决于在给药期间对于递送至患者的气流量的需要。再次回到上述的Respiratory Care文章中的表格8，可见本发明具有所描述的一个理想的气溶胶吸入器系统的很多特性。
剂量可靠性和可重复性通过使用单位剂量药物容器得到加强。高的肺部沉积效率在已有技术上得到很大改进，因为文氏管位于口腔近旁或优选地位于口腔内。根据本发明很细的颗粒可以制得。使用的简易性通过便携式加压气罐和阀致动机构的使用得到加强。 因为七部件用具包的装配不再需要，所以短的治疗时间得到加强。所需要的只是将药物插入药物接收器中并致动加压气罐的致动阀从而递送药物。根据本发明的喷雾器与所述七部件用具包相比尺寸更小而且携带更容易。本发明的喷雾器具有多剂量能力，其取决于药物储存器的尺寸。因为不需要如在已有技术中那样将药瓶打开并倒入敞开的杯中，所以本发明的喷雾器对细菌污染有抵抗能力。然而，可以将本发明的喷雾器配置成如在过去所做的那样使用能够打开的杯并且将药物倒入该杯中，仅需通过使药物储存器具有拧开的或压入配合的盖，这将如在过去使用七部件塑料用具包所做的那样允许将药物置于杯中。本发明的喷雾器耐用并节省成本。因为将文氏管很好地放置于口腔内，所以更少的药物被释放到周围空气中。图20显示喷雾器204，喷雾器204包括主体部200，其具有由通气管进口 300形成的气体通道区201、流体/气体通道区230和如图示的主体部的相关区，并且在这个非限制性实施例中包括放置以位于患者口腔的附近或患者的口腔内的混合室330和文氏管310， 所述混合室330和文氏管310被配置成在混合室中接收药物和气体并混合药物和气体并且接收通过文氏管的气流并导致进入混合室内的药物通过流经文氏管的气体的作用被雾化。 在此实施方案中，气流传感器280与主体部相连，而在这个实施例中将气流传感器280连在扩散器250处，并配置成测量由患者的至少吸气和呼气中的一种所造成的气流。在此实施例中，将气流传感器280放置在气体通道区330内并且如图所示放置在混合室的出口侧扩散器内以致于在此实施例中当患者处于经由扩散器的吸气和呼气中的至少一种时气流得以测量。气流传感器280传感和测量气流并经由通信信号线观2 (在图21中显示)往回发送信号到放置在主体部200上的无线模块观4。在此实施例中无线模块284包括处理器286 和无线收发器288从而使来自气流传感器280的信号得到处理并且在此实施例中经由天线 289 (天线289可以是放置在主体部200上的共形天线)无线传输到如图25中所示的手持式处理设备560，所述手持式处理设备560的处理能力在图沈的框图中显示。在此实施例中混合室的出口侧的扩散器的出口包括放置在气流通道内的气流计量阀四0，并将所述气流计量阀290配置成将对气流的阻抗调节到呼吸练习训练和刺激性肺量测定用途的预定水平。在此实施例中，气流计量阀290是以挡板或能被调节从而改变气流阻抗的类似机构的形式形成。所述调节可以被指标化，使得任何调节和对气流的阻抗是可以预定的，例如， 使用手动调节或伺服驱动(致动器)来调节所述阀。在此非限制性实施例中，气流传感器 280显示为邻近气流计量阀四0的若干气流传感器构件^0a、280b和^Oc。在一个实施例中，可以将所述传感器放置在气流计量阀上。在一个实施例中，气流计量阀290包括小的驱动机构诸如连接到其上的致动器，其允许基于诸如来自处理器观6的信号以及来自气流传感器的反馈信号来作出调节，从而为呼吸练习训练和刺激性肺量测定用途调节和改变对气流的阻抗量。在一个实施例中，阀290也可以让患者进行手动调节并且包括辅助如前所述的调节的设置。在非限制性实施例中，将手持式处理设备560设置成处理测量的气流随时间变化的情况以确定患者的呼吸功能。在另一个实施例中，还将本设备560配置成处理测量的气流随时间变化的情况从而基于来源于非随意性反射性咳嗽的气流测量值来确定患者的神经缺陷。例如，如在共同转让的于2006年12月8日提交的美国专利申请序号11/608，316、 于2009年12月21日提交的美国专利申请序号12/643，134;以及于2006年10月17日提交的美国专利申请序号11/550，125和于2009年12月21日提交的美国专利申请序号 12/643, 251中公开的主动咳嗽(voluntary cough)和非随意性反射性咳嗽测试，所有通过引用完整地结合于此的公开内容陈述了主动咳嗽测试和非随意性反射性咳嗽测试的细节， 其中如在本申请中描述的喷雾器可以用来在所述类型的测试中起帮助作用，如在通过引用结合的申请中陈述的那样。作为非限制性实施例，这种测试可有利地用于诊断压力性尿失禁。图22显示改型的喷雾器，诸如在共同转让的于2006年12月16日提交的美国专利申请序号11/611，425作为美国专利公开号2007/0137648所公开的类型，其公开内容通过引用完整地的结合于此。此申请显示由气幕导管404造成的气幕进口，所述气幕导管404 用于提供气幕于喷雾化药物的上部和下部以及流经药物导管400的气体从而加强喷雾化药物进入患者呼吸道中的穿透力。如图所示将气流传感器280放置在喷雾器204的出口端而且如图所示在此实施例中气流传感器280包括气流计量阀290并且如果需要的话结合手动或自动调节机构，诸如致动器。需要理解可以使用不同类型的气流传感器观0。可以将气流传感器280设计成质量气流传感器，所述质量气流传感器将抽/排进/出喷雾器的气体量转化成电压信号。可以使用不同类型的质量气流传感器，诸如叶片式(vane)气流计，其包括使用任何必要的MEMS 技术或使用Karmen涡旋或基于半导体的MAF传感器。可以使用热线MAF传感器，诸如热敏电阻、钼丝热线或其他电子控制电路来测量引入气体温度，所述引入气体温度通过电子控制电路维持在与热敏电阻有关的恒定温度。随着热量的损失，电子控制电路可以通过该线输送更多的电流来进行补偿。这只是一个实施例。所述的线通常会保持足够的凉以致于温度不会影响患者。所述热线可以进一步放置于扩散器和/或主体内在气体通道内。也可以使用 Intake AirTemperature (IAT)传感器。另一种可行的气流传感器是包括基础测量和补偿板(plates)以及其他电势差计电路的叶片式气流计。在另一个实施例中，气流传感器使用“冷线”系统作为振荡回路的部分，在所述冷线系统中微小传感器的电感随在它之上流过的气体质量一同变化，所述振荡回路的振荡频率随传感器的电感一同变化。在另一个实施例中，流量传感器是放置在气流中的电子膜，其具有薄膜温度传感器诸如一个印在上游侧而另一个印在下游侧和位于膜中部的类似于热线的维持一个恒定温度的加热器。任何气流都会导致所述膜从下游侧到上游侧不同地冷却而这种不同指示质量气流流量。MEMS技术可以得以使用，诸如MEMS传感器。 在这类传感器中，MEMS传感器具有硅结构并且有时与微芯片上模拟放大器相结合。在另一个实施例中它包括芯片上的模拟-数字转化器，并且可以与模拟放大器、模拟-数字转化器以及用于线性化和温度补偿的数码智能相接合。在一个实施例中将MEMS测试用于致动器以控制阀290。应当理解尽管气流传感器显示在位于喷雾器的排出端在混合室的出口侧的扩散器上，和阀290 —样气流传感器的其他定位和位置或气流传感器构件的其他数量是可以的。同样应当理解如在图17-19所示的使用降水室的喷雾器在实施例中也具有所述的流量计功能并且包括在图20和21中所示的气流传感器和无线模块而且可以将其放置在设备内不同的位置。气流传感器可以位于降雨室的出口侧的排出端或者可以在其他可以测量气体流量的位置。在另一个实施方案中还包括阀四0，并且在另一个实施方案中包括致动
ο气体流量可以单位磅每秒(lbs. /sec.)来测量并且可以用于肺功能测试计算和刺激性肺量测定用途。本实施例中的喷雾器可以作为差压变换器来工作并且可以连接到呼吸速度描记器(pneumotachygraph)(或者具有带此功能的自有式芯片)以记录呼吸气体的速度。可以处理呼吸气体的相关数据，如气流、气压、气体阻抗和其他肺功能测试 (Pulmonary FunctionTesting,PFT)结果，以及来源于主动咳嗽(VC)和非随意性反射性咳嗽检查(iRCT)的数据。肺功能测试可以使用肺量测定法来评估肺、胸廓和呼吸肌的综合机制功能并且可以测量从全肺中呼出的总气量作为全肺容量而从空肺中呼出的总气量作为余气量。用力肺活量(Forced VitalCapacity,FVC)可以得以测量并且用力呼气(FEV1)可以得以重复。肺量测定法可以用于建立基线肺功能、评估呼吸困难、检测肺部疾病、监视治疗呼吸系统疾病的疗效、评估呼吸损伤、评估手术风险以及监视职业性肺病。肺功能测试可以用于确定进出肺部的气量的多少和气体在肺部进出的速度。该检测可以测定肺和胸廓刚度的柔度。使用气流传感器和相连的气流计量阀的流量计功能元件与任何处理能力一起可以用于吸气肌训练(Inspiratory Muscle Training, IMT)从而给吸气肌的力量和耐力训练提供一致和特殊的压力。可调节阀或其他可调节机构可以确保一致的阻抗并且可以是可调节的，诸如通过手动或是通过为特殊压力设置准备的微处理器控制。可以使用相同的喷雾器用于训练治疗和疗法以及肺量计治疗。手持式处理设备560获取数据并可以和喷雾器以及任何必要的用于反射性咳嗽测试的导管一起作为用具包在市场上销售。可以将呼吸速度描计器功能元件置于喷雾器内的单个芯片上或者作为单独的流量计设备如下面根据图M 和25说明的连接到喷雾器上。包含气流测量值结果的数据可以无线传输到手持式处理设备或其他处理器上。在非限制性实施例中喷雾器也可作为差压变换器来操作。如果喷雾器要测量主动性咳嗽或非随意性反射性咳嗽，气体通道可以连接到药物和气罐(在一个实施例中是酒石酸)并且测量主动性咳嗽和非随意性反射性咳嗽以得到如下数据由从开始到峰值的时间得出的进入期(in-phase)持续时间、排出期以及进入期容量，诸如在下所详解的声门关闭的持续时间。也可以使用这种设备测量进入期峰值流量和排出期峰值流量。图23和M显示喷雾器204诸如在图9中所示的喷雾器的一个实施方案。在喷雾器204中，将与主体部200相连的气流传感器配置成测量由患者的至少吸气和呼气中的一种造成的气流，将所述气流传感器形成为一般图示于450的单独的流量计设备的形式，并且将其可拆卸的连接到主体部并配置成患者在喷雾后使用。例如，如图2-19所示的喷雾器可以具有通过搭锁夹(snap-on clips) 452或如在图23的实施例中所示的其他工具连接的单独的流量计设备450。此流量计设备450可以容易地连接到喷雾器以及从喷雾器分离。 在一个非限制性实施例中，患者在初始使用喷雾器用于喷雾化要吸入的药物后，将流量计连接到喷雾器上。在另一个实施例中，此流量计设备450可以在喷雾器主体部的后部与其整合在一起。如所示，流量计设备具有与主体部类似的外形和尺寸，除了它稍微较短并且包括搭锁夹452以允许它搭上和打开。所述设备包括具有嘴部部件458的柔性管456。呼气通道阀460和吸气通道阀462显示于侧面，而可以是共形天线的天线464被部分显示。尽管图示的是搭锁夹，但也可以使用其他附件和固定机构，诸如舌榫连接机构或滑动机构，在所述滑动机构中单独的流量计设备450滑动到喷雾器主体部的后部上。图M是一个框图，该框图显示使用夹子452或其他连接机构连接到主体部上的单独的流量计设备450的基本组件。如所示，所述设备包括连接到无线模块472的处理器 470，所述无线模块472在此实施例中包括无线收发器473，所述无线收发器473如在图25 中所示及如上面所说明，把数据作为无线通信信号发射到手持式处理设备560上从而测量和处理不同的呼吸功能以及处理相关的数据，所述数据包括气流、气压、气体阻抗、呼吸气体的肺功能测试(Pulmonary Function Testing, PFT)结果以及包括源于主动性咳嗽测试 (VCT)和非随意性反射性咳嗽测试(iRCT)结果的数据。如所示天线464可以是共形天线。 具有嘴部部件458的柔性管456显示为连接到流量计450。将一个或多个阀作为流量计的部分放置在一个或多个气体通道内并且连接到柔性管。在所示的一个实施例中，中央控制阀474控制去向和来自吸气和呼气通道476、478的总流量并且如图示提供对呼吸气体的吸入和排出的总的控制。在此实施例中的这个阀由处理器控制。它可以类似于阀290操作从而用于肺部测试和练习。可以将气流传感器480放置在不同的通道以测量气体的流量、压力和速度同时允许所述设备进行肺功能测试。气流传感器480可以位于连接到柔性管的单个的吸气和排气通道482内或在另一个吸气或呼气气流通道476、478内。不同的阀460、 462可以如本领域技术人员已知的那样得以使用并且所述设备不限于任何一种类型。所述设备在非限制性实施例中可以作为差压变换器操作并测量主动性咳嗽或反射性咳嗽。在另一个实施例中，柔性管456可以经由适当的管附件486可拆卸的连接到流量计设备450的体部484，所述管附件486允许所述管容易地根据需要连接或移除。在操作中，患者可以使用喷雾器自己用药关闭喷雾器功能并搭锁上流量计(或柔性管或其他呼吸管，如果所述流量计是内置的)或者流量计已经连接到主体部。流量计设备经由无线模块472发射测试结果数据而气体的流量和体积通过处理器诸如手持式设备560得以测量和传输。处理器470也可以根据处理器类型和程序来处理呼吸功能的数据。来自处理过程的数据可以在显示器490上显示，在一个实施例中所述显示器490可以显示关于气体阻抗和肺部功能测试和练习的数据。可以使用如上所述的不同的气流传感器并且所述设备不限于任何一种传感器。同样，触点491可以如在图20中所示的那样从任何传感器280接收电子信号，如果在喷雾器的体部有另一个触点并且该触点传输所述电子信号到处理器470。患者(或临床医生或内科医生)可以使用所述喷雾器进行药物治疗。那么可以在喷雾后操作所述流量计从而测定患者的病情是否由于药物诸如酒石酸的使用和给药得以改善。可以通过作为所述流量计设备的部分的气流传感器测定结果和将结果图形化并且发送数据到手持式设备(或其他处理设备)上并且测量气流和压力随时间变化的情况。调节器492可以用于调节用于肺量测定法的气流使得在此实施例中处理器调节阀474或其他阀。可以调节阀460和462从而改变阻抗使得吸入和/或排出压力是变化的。图25是示例的手持式处理设备560的图示。更具体地，应当理解此手持式处理设备560可以由护理人员或医生使用并接收如上所述的用于流量计测试的无线信号的输入。同样，此手持式处理设备560可以结合如在共同未决和共同转让的‘316、‘ 134、‘ 125和‘251 申请中公开的电路和功能元件，所述申请通过引用完整地结合于此并鉴定于上。导管和其他输入元件可以连接到此手持式处理设备560上，如在鉴定于上的并通过引用结合的专利申请中所说明的那样。图沈是一个框图，该框图显示用于手持式处理设备560的计算机系统500。计算机系统500包括总线502或其他用于通讯信息的通信机构，以及用于处理信息的与总线502 相连的处理器504。计算机系统500还包括主存储器506，诸如随机存取存储器(RAM)或其他动态存储设备，其与总线502相连并用于存储信息以及由处理器504执行的指令。主存储器506也可以用于存储在由处理器504执行的指令的执行期间的临时变量或其他中间信息。计算机系统500还包括只读存储器(ROM) 508或其他静态存储设备，其与总线502相连并用于存储静态信息和用于处理器504的指令。计算机系统500可以经由总线502连接到显示器512，诸如IXD或TFT矩阵，从而将信息显示给计算机用户。输入设备514，例如按钮和/或键盘，与总线502相连从而用于通讯信息以及指令选择到处理器504。另一种类型的用户输入设备是光标控制器，诸如鼠标、跟踪球或光标方向键，其用于通信方向信息和指令选择到处理器504，并且用于控制显示器512上的光标移动。此输入设备具有典型的在两个轴上的自由度第一轴(例如χ轴) 和第二轴(例如y轴)，其允许所述设备移到平面上的特定位置。计算机系统500通过响应执行一个或多个指令序列的处理器504而运行。指令序列的执行导致处理器504运行本文所述的处理步骤。在可选的实施方案中，硬连线电路可以代替软件指令或和软件指令结合从而执行本发明。因此，本发明的实施方案不限于任何具体的硬件电路和软件的结合。本文使用的术语“计算机可读媒体”指的是任何参与提供指令给处理器504以执行的媒体。这种媒体可以采取多种形式，包括但不限于非易失媒体、易失媒体和传输媒体。 非易失媒体包括，例如，光盘或磁盘。易失媒体包括动态内存，诸如主存储器506。传输媒体包括共轴电缆、铜线和光纤，并包括组成总线502的导线。传输媒体还可以采用声波或光波的形式，诸如那些在无线电波和红外数据通信过程中产生的。计算机可读媒体的普通形式包括例如，软盘、软磁盘、硬盘、磁带或任何其他磁性介质、CD-ROM、任何其他光学介质、RAM、PROM、EPROM、FLASH-EPR0M、任何其他存储芯片或存储盒，如下文所述的载波，或任何其他计算机可读的媒体。不同形式的计算机可读媒体可以参与传送一个或多个指令的一个或多个序列到处理器504以执行。例如，所述指令可以起先携带在远程计算机的磁盘上。所述远程计算机能够将所述指令载入其动态内存中并使用调制解调器通过电话线发送所述指令。计算机系统500本地的调制解调器能够接收电话线上的数据并使用红外发射器将数据转化成红外信号。红外探测器能够接收携带于所述红外信号中的数据而适当的电路能够将所述数据置于总线502上。总线502将数据传送到主存储器506，处理器504从主存储器506中重新得到并执行所述指令。由主存储器506接收的所述指令可以可选地在处理器504执行之前或之后存储在存储设备510中。手持式设备560优选地使用无线技术用于与在流量计或喷雾器的部分上的无线模块内的无线收发器通信，所述无线技术可以包括红外(IR)、蓝牙或RFID技术。手持式设备560包括与压力变换器界面和控制器518 —同工作的无线模块580以及呼吸气流传感器 (流量计)界面581并且经由天线582或其他可以使用的系统发送或接收读数。无线模块 580可以位于不同的位置。以下是对激活疑核(Nucleus Ambiguus)的非随意性反射性咳嗽测试(iRCT)的一般生理学描述。具有流量传感功能的喷雾器适于测量主动咳嗽和非随意性反射性咳嗽两者，诸如在通过引用结合的专利申请中说明的。iRCT选择性激活脊髓的内侧运动细胞柱 (Medial Motor Cell Column,MMCC)而非(外侧)LMCC来激动(fire)肌肉，所述肌肉在胚胎学上预先确定为骨盆中将被非随意性咳嗽激活的肌肉。在过去，泌尿科医生不能选择性激活MMCC，而不明显激活LMCC。磁力刺激或电脊髓刺激将两种细胞柱均激活，因此不能用这些进行病理学分类。磁力刺激或来自CNS激活的其它方式激发两种细胞柱。典型地被MMCC咳嗽激活的骨盆肌肉包括腰骶的L5/S1椎旁轴肌肌群，其促进对住院患者自控能力的筛选。一个实施例是通过MMCC iRCT肌肉激活，获得L5/S1椎旁激动但不是L5/S1侧腓肠肌激活，因为腓肠肌是肢体肌肉，其主要通过LMCC激活。L-S椎旁更易于通过安置在正中线上骶骨上方的含有组合的激活电极、参比电极和接地电极的大垫子接近。对于神经根病，确定象针极EMG那样的活动单侧化并不重要，而只有在下述情况下才是重要的，即，在起始潜伏期处于腹部如肛提肌的压力激活控制下时激活反射性地发生。对于这些目的来说这是不优选的肌肉，因为人们对其进行训练，以便如果感受到任何腹内压升高则激活和固定他们的骨盆。另外，难以将垫子贴附到存在毛发、出汗、真菌感染或肠/膀胱失禁和其它因素的区域。已经开发并研究了一些实施例，包括正常CNS患者，所述患者带有Lumax膀胱和肠导管和在L5/S1椎旁的垫以及单独的EMG机器和在骨盆底以标准3:00和9:00点钟布置的电极，用于证明与iRCT同时的非随意性激活。这激发骨盆底的肌肉。因此，获得正常气道保护数据和至Ll (脊髓在此处结束)的正常CNS数据。该布置包括不能排泄的完整T12 并且采用相同的布置需要间歇插管，从而证明关于正常气道的数据，而非通过MMCC激活的 L5/S1EMG，以及通过该算法证明不安全膀胱所必需的所有其它数据。四肢瘫痪者可以采用根据该算法得到的不安全膀胱测量值证明异常气道保护和在椎旁和骨盆底肌肉处的异常 EMG激活。应当理解iRCT是非随意性动作，其激活在胚胎学上预先确定的用于气道保护和自控能力的肌肉，其主要通过脊髓中的MMCC传播。为了一般筛选的目的捕获不同种类的损伤并且用总力口区间数据法(summatedinterval data approach)确定。已知喉咳嗽反射(LCR)是强的脑干介导的反射，其通过诱发非随意性咳嗽阻止误吸，或分泌物、食物和/或流体进入真声带(声门裂)水平以下的气道，从而保护上呼吸道。 LCR通过刺激喉前庭中的咳嗽受体而得以激活。完成它的一种方式是通过吸入化学刺激剂， 如酒石酸。研究已表明如果LCR是完整的，受试者在吸入含有TA的溶液时会非随意性咳嗽 (正常LCR)。在一个非限制性实施例中，iRCT涉及吸入雾化的20% L_TA(酒石酸)的生理盐水溶液。要求受试者进行1-3次有效、完全的吸入(对戴鼻夹的潮式呼吸用嘴进行大约15-20 秒暴露)，从产生1-2微米或更小的平均液滴直径的具有源于氧壁柜(oxygen wall unit) 或氧气筒的至少50psi的标准喷射喷雾器进行该吸入。喷雾器输出是0. 58mL/min。在任何一次吸入之后的非随意性咳嗽反射的开始是该程序的终点。雾化的TA是化学致咳剂，其刺激喉口粘膜中的刺激物受体。这些受体的温和刺激导致神经冲动，所述神经冲动被喉上神经内支(ibSLN)传递到脑干的延髓中枢。这种神经构成LCR弧的传入感觉成分。LCR的传出成分通过迷走神经，膈神经，肋间神经和胸腹部神经介导。吸入的TA选择性刺激声门上区中的快速适应性(“刺激物”)受体(RARs)。在人中，双侧麻醉ibSLN消除TA-诱发的咳嗽并且允许潮式呼吸喷雾的蒸气而不咳嗽，这支持 RARs负责TA-诱发的咳嗽的观点。正常受试者吸入TA的生理反应是短时间的急剧、有力的咳嗽。使用20%的吸入喷雾化的TA溶液是评估声门上喉区的感觉和随后的LCR的神经回路的安全、可靠的方式。另外，已经研究了在患有中风的受试者中iRCT预测保护性LCR的完整性的能力。作为气溶胶的20%的TA溶液通过刺激喉上皮中和上皮下的感觉神经导致咳嗽。 这些神经已被组织学鉴定，并且它们导致的反射已被鉴定。感觉神经可通过非-等渗溶液和酸溶液两者刺激。酒石酸通过这两种方式均可作用，但它们之间的平衡尚不确定。神经通过神经末梢中的膜通道的打开而被刺激。现在已经鉴定了超过20种通道， 所述通道的打开将允许钙流入神经(并且还有钠，同时钾流出)，结果为动作电位的建立， 所述动作电位移动至中枢神经系统(CNS)的脑干，并反射性地诱发咳嗽。在喉中已经鉴定了数种类型的感觉神经末梢，它们可能介导咳嗽和其它防御反射。它们被广泛研究，主要是在实验动物中通过记录它们神经纤维中的动作电位进行。负责咳嗽的可能候选者是RARs或“刺激物(irritant)”受体。这些受体对机械刺激、高渗溶液和酸高度敏感。一旦被刺激，感觉神经将诱发多种防御反射，这些反射保护肺免于有害物质的侵入。这些包括咳嗽(吸气，随后是对着闭合声门的被迫呼气，随后是伴以呼气喷气的声门的打开)；喉咳嗽呼气反射(LCER，伴以声门打开的强力呼气动作)；和声门闭合反射。在一些例子中可产生反射性呼吸暂停。这些反射的平衡可取决于刺激的性质和强度。在TA的情况下，LCER似乎是占优势的，随后可能是声门闭合，这种反应在阻止误吸中的病理生理学优点是明显的。以下是更详细的分析和测试结果，这些结果说明了非随意性反射性咳嗽测试 (iRCT)的有利用途，所述iRCT不仅用于调查和诊断SUI，还用于调查和诊断生理异常诸如神经学缺陷。如所述的喷雾器可以连同测试使用。要理解在正常的和患有神经病的患者间存在不同。来自会阴肌肉的EMG几乎同时响应自主性咳嗽的开始，因为患者不想漏液。另一方面，对于非随意性反射性咳嗽测试，激发的快纤维很快到达腹部肌肉，如作为一个实例在 17毫秒内。患者不能调整他们的骨盆。在将要描述的一些反映尿动力学试验的图中，显然 EMG活动的开始与压力的升高不同时发生。一些患有神经病(例如脊柱狭窄或神经损伤， 即使是中度的)的人具有这样的情况其在压力改变从而推压膀胱之前阻止反射的关闭。 除非完成非随意性咳嗽反射测试，否则不可能获得这种诊断工具方法学。当完成非随意性反射性咳嗽测试时，可以展示潜伏期延迟并且显示该病理生理是神经病问题而不是结构问题。可以使用所描述的非随意性反射性咳嗽测试和方法学区分该病理生理。
在一个实施例中，女性患者可具有弱的脊髓而她的生理学是正常的。这种患者在试验过程中可能不漏液，但是该患者不能保护她的气道。因此，根据非限制性实施例，使用与非随意性反射性咳嗽测试相关的方法学设备和系统，可以不仅诊断不受保护的气道，也可诊断正常膀胱生理学，包括患者括约肌闭合过程的神经生理学。这是有利的，因为这样可以确定什么时候某人不能保护他们的气道，即使他们可能具有正常的膀胱。反之，存在具有正常气道但不能控制他们的膀胱的患者。这种所描述的方法和系统能够作出那种诊断，并因此非随意性反射性咳嗽测试是有利的医学诊断工具。例如，可能有患者具有功能性差的膀胱和正常气道，使用所述测试允许医生发现下泌尿道症状和神经病理学。使用所描述的非随意性反射性咳嗽测试、方法学和设备的完整全面神经学检查可以诊断患者中损伤的水平。如以后将详细描述的，各种组件，如喷雾器，一个或多个导管，使用EMG时用于椎旁肌的任何垫和作为喷雾器一部分的药物，插入到用具包中用于在诊所、医院或环境中使用。那些组件用后可丢弃。当然，手持式装置将再次使用。该用具包的使用将给临床医生、 医生或其它医疗专业人员提供方便可得的诊断工具，用于确定患者是否具有有问题的气道和同时确定膀胱生理学，所有使用一个用具包即可。市售用作iRCT诊断工具的用具包可以包括喷雾器及其药物如在一个实施例中为 TA，和用于椎旁电极的一个或多个垫子并与EMG—起使用。所述垫子可能仅对于压力性尿失禁测定是必需的。导管包括在另一个用具包的实施例中用于测量气道和腹内压。在一个非限制性实施例中，垫子可安置于导管上用于确定尿漏和帮助确定压力性尿失禁。在一些实施例中压力数据传送到手持式装置。获得来自椎旁的任何EMG值与泌尿学分析结合是有利的。在一个实施例中，可以测量来自膀胱导管的压力，并同时结合测量的非随意性反射性咳嗽测试和泌尿学导管传感使用在L5/S1的EMG电极确定EMG信号。这与将电极放置在括约肌每一侧的会阴肌肉相比是有利的。已发现获得自会阴肌肉的EMG信号具有来自非不随意肌即随意肌的EMG活动，从而由于信号干扰而中断并使得分析困难。另一方面，当电极安置在后背在L5/S1连接处时， 仅有椎旁肌。在L5/S1连接处的每一侧的下面是骨头。可获得电脉冲，该电脉冲确定经过患者传来的咳嗽脉冲的数目。即使一个人有很多脂肪这也可以完成。在一个非限制性实施例中，在L5/S1连接处使用的电极垫典型的具有活性参比和接地。垫子容纳这种活性参比和接地，并且作为活性参比和接地的导线被插到手持式装置(或在另一个实施例中为无线传感装置)中并发送数据至处理器。至少一个导管也插入到手持式装置(或无线传感装置) 中并测量膀胱压力。在一些实施例中也可使用直肠导管。处理器接收EMG信号并确定咳嗽事件何时结束。当如所述的那样在椎旁从腰部测量时，非随意性咳嗽不被干扰掩盖。这允许临床医生确定当EMG位于L5/S1时来自膀胱的咳嗽。在一方面中，对应于非随意性反射性咳嗽测试的咳嗽事件的曲线下面积和平均压力得以确定。当咳嗽的这种非随意性部分结束时， 在一个实施例中，其变成一段时间的沉默的EMG活动。压力在一段时间处于基线，这在一个实施例中对应于吸入。非随意性部分结束。有时候对于非随意性反射性咳嗽测试，咳嗽发生六次而无呼吸，但当患者停下来开始呼吸时，该事件结束。使用在手持式装置中与处理器一起应用的编程，可以计算关于非随意性咳嗽的波内变量并确定气道保护能力。因此，可以通过适当的数据处理对比于整个咳嗽发生期定义非随意性咳嗽事件来确定并测量咳嗽。例如，患者可能咳嗽十次，但仅有前四次是非随意性咳嗽事件的一部分。该事件后的咳嗽不是该发生期的一部分。所述编程包括算法分支，该算法分支导致基于数据分析的不安全膀胱的结论。可以从对于评估气道保护能力必需的波形信息进行计算。应当理解从L5/S1获取EMG对于医生或临床医师和患者也是更好的情况，因为在医院、门诊患者或住院患者环境中其是更可接受的。医生或临床医师不必弯腰或屈背并在胯部区域附近观察和安置垫子，因为现在可从椎旁获取EMG。另外，当患者站立时，在椎旁安置垫子和电极是有利的。如果垫子安置在会阴区，出汗和其它问题可导致那些垫子变得松弛并且不能获得良好的信号。另外，应当理解会阴肌肉不会非随意性地激发。括约肌可以非随意性地激发，但那将产生更多噪声，如前所述。电极不安置在阴道，而是安置在椎旁区。从iRct和在椎旁获取的EMG获得的这种信息允许医生或临床医师获得直接导致诊断的数据。例如，一些患有压力性尿失禁的患者在这种分析中可具有正常的气道。已经通过实验发现正常气道是大约50厘米水柱的平均腹内压。应当理解囊泡压力(膀胱压力) 可追随腹内压并且这些术语常常是相似的并一起使用。“膀胱”或囊泡内压力常常用于确定腹内压并且等同于腹内压。这两个有时可互换地使用。压力性尿失禁和/或膀胱生理学可以得以诊断。所描述的系统和方法直接导致诊断。已经发现随时间变化的五十厘米平均腹内压对应于非随意性反射性咳嗽测试正常气道。因此，在一个非限制性实施例中使用距该值的标准偏差或其它百分数来确定异常的气道。在进行过的研究中，实际值被确定为大约 50. 6厘米水柱，与大约48厘米水柱的自主性咳嗽值相比较。在门诊患者环境中，可以具有喷雾器(和药物)和仅有垫子并测试SUI。在入院患者或住院患者的环境中，这种组合用于测量气道和膀胱生理学并且该测试组合包括导管。应当理解非随意性咳嗽反射测试(iRCT)给出比使用自主性咳嗽测试获得的更高的压力均值。因此非随意性咳嗽反射测试是有价值的医学诊断工具。在一个实施例中，四种变量在此分析中是重要的。这些变量包括(1)事件的持续时间；( 事件的平均腹内压； (3)事件的峰值腹内压(最大值)；和曲线下面积。使用这四种变量，可以处理接收的数据并获得具体诊断，该诊断在其它情况下不使用非随意性反射性咳嗽测试将不能获得。 具体变量或变量组合中的个体缺陷用于表征具体疾病和问题并且作为医学诊断工具是有用的。获得上文描述和相关附图中所给出的教导的益处的本领域技术人员将想到本发明的许多改型和其它实施方案。因此，应当理解本发明不限于所公开的具体实施方案，并且这些改型和实施方案意欲包括在后附的权利要求书的范围内。
权利要求
1.一种喷雾器，包括主体部，所述主体部包括气体通道区并进一步包括放置以位于患者口腔内的混合室和文氏管，所述混合室和文氏管被配置成在所述混合室内接收药物和气体并混合所述药物和气体，并且接收通过所述文氏管的气流并通过流过所述文氏管的气体的作用导致进入所述混合室的药物被雾化；以及气流传感器，所述气流传感器与所述主体部相连并被配置成测量由患者的至少吸气和呼气中的一种产生的气流。
2.根据权利要求1所述的喷雾器，其中所述气流传感器被放置于所述气体通道区内并被配置成测量由患者的至少吸气和呼气中的一种产生的气流。
3.根据权利要求1所述的喷雾器，并且所述喷雾器进一步包括处理器，所述处理器被配置成处理随时间测量的气流以确定患者的呼吸功能。
4.根据权利要求3所述的喷雾器，其中所述处理器被配置成处理随时间测量的气流， 从而基于来源于非随意性反射性咳嗽的气流测量值来确定患者的神经缺陷。
5.根据权利要求3所述的喷雾器，其中所述处理器包括手持式处理设备，所述手持式处理设备接收关于所述测量的气流的数据。
6.根据权利要求1所述的喷雾器，并且所述喷雾器进一步包括由所述主体部携带的无线模块，所述无线模块传输无线信号，所述无线信号包含关于所测量的由患者的至少吸气和呼气中的一种产生的气流的数据。
7.根据权利要求1所述的喷雾器，并且所述喷雾器进一步包括气流计量阀，所述气流计量阀被放置于气流通道内并被配置成将对气流的阻抗调节到用于呼吸练习训练和刺激性肺量测定用途的预定水平。
8.根据权利要求1所述的喷雾器，其中所述气流传感器包括可拆卸地连接到所述主体部的单独的流量计设备，并且所述流量计设备被配置成患者在喷雾后使用。
9.根据权利要求1所述的喷雾器，其中所述混合室被配置成作为降雨室并且扩散器被放置于所述降雨室内，喷雾化的药物在所述扩散器上冲击，并且所述扩散器被配置成将从所述文氏管排出的药物的液滴破碎成更小的尺寸。
10.根据权利要求1所述的喷雾器，并且所述喷雾器进一步包括在所述主体部上的多个药物接收器，每个药物接收器的形状被制成和不同药物接收器唯一相关的形状相符，而所述气体通道区被配置成从被接收在所述药物接收器内的药物容器中接收药物。
11.根据权利要求1所述的喷雾器，并且所述喷雾器进一步包括气幕导管，所述气幕导管被配置成提供气幕于喷雾化药物的上方和下方并提供气体以加强喷雾化药物进入患者呼吸道中的穿透力。
12.根据权利要求1所述的喷雾器，其中所述气流传感器被配置成测量气体速度。
13.根据权利要求1所述的喷雾器，其中所述气流传感器被配置成测量气压。
14.一种使用喷雾器向患者给药的方法，包括通过使气体流过所述喷雾器的主体部的流体气体通道区而使药物喷雾化，所述喷雾器包括放置以位于患者口腔内的混合室和文氏管，所述混合室和文氏管被配置成在混合室内接收药物和气体并混合所述药物和气体，并且接收来自文氏管的气流并通过流过文氏管的气体的作用导致进入混合室的药物被雾化；测量由患者的至少吸气和呼气中的一种产生的气流；以及处理随时间测量的气流从而确定患者的呼吸功能。
15.根据权利要求14所述的方法，并且所述方法进一步包括将所述混合室形成为降雨室并放置扩散器于所述降雨室中，喷雾化的药物在所述扩散器上冲击，并且所述扩散器被配置成将从文氏管喷嘴排出的药物的液滴破碎成更小的尺寸。
16.根据权利要求14所述的方法，并且所述方法进一步包括在所述主体部上形成多个药物接收器，每个药物接收器的形状被制成和不同药物接收器唯一相关的形状相符，并且从被接收在药物接收器内的药物容器中接收药物。
17.根据权利要求14所述的方法，并且所述方法进一步包括提供气幕于喷雾化药物的上方和下方并提供气体以加强喷雾化药物进入患者呼吸道中的穿透力。
18.根据权利要求14所述的方法，并且所述方法进一步包括在喷雾后将单独的流量计设备连接到喷雾器主体上，并且使用连接到所述喷雾器的所述单独的流量计设备测量由患者的至少吸气和呼气中的一种产生的气流。
19.根据权利要求14所述的方法，并且所述方法进一步包括在至少吸气和呼气中的一种的期间确定气体速度随时间变化的情况。
20.根据权利要求14所述的方法，并且所述方法进一步包括在至少吸气和呼气中的一种的期间确定气流压力随时间变化的情况。
21.根据权利要求14所述的方法，并且所述方法进一步包括将对经由所述喷雾器的气流的阻抗调节到用于呼吸练习训练和刺激性肺量测定用途的预定水平。
22.根据权利要求14所述的方法，并且所述方法进一步包括测量非随意性反射性咳嗽，所述非随意性反射性咳嗽由向患者的喉部提供包含化学刺激性试剂的气溶胶引起，所述化学刺激性试剂对引起作为非随意性反射的至少一种非随意性咳嗽有效，并且测量在所述非随意性咳嗽期间的气流并处理测量的气流以确定患者的神经缺陷。
23.根据权利要求14所述的方法，并且所述方法进一步包括从由喷雾器主体携带的无线模块传输无线信号，所述无线信号含有包含患者的所述测量的气流的数据；接收患者的所述测量的气流并处理所述测量的气流以确定患者的呼吸功能。
24.根据权利要求23所述的方法，并且所述方法进一步包括在手持式处理设备内接收所述无线信号。
全文摘要
根据非限制性实施例，喷雾器包括主体部(200)，所述主体部包括气体通道区(201)并进一步包括被放置以位于患者口腔内的混合室(330)和文氏管(310)，所述混合室和文氏管被配置成在所述混合室内接收药物和气体并混合药物和气体，并经由所述文氏管接收气流并通过流过所述文氏管的气体的作用导致进入所述混合室的药物被雾化。气流传感器(280)与所述主体部相连并被配置成测量由患者的至少吸气和呼气中的一种产生的气流。
文档编号A61M11/06GK102355916SQ201080012243
公开日2012年2月15日 申请日期2010年3月17日 优先权日2009年3月17日
发明者斯图尔特·米勒, 罗伯特·斯蒂芬斯, 罗伯特·阿丁顿, 迈克尔·菲利帕 申请人:纽莫弗莱克系统有限责任公司