用于医学应用的流体触发脉冲氧气输送的制作方法_2

文档序号:9815554阅读:来源:国知局
当氧气需求没有得到满足时,简单的解决方案是增加鼻腔流动速度,这会导致不适的鼻腔通道干燥和有时鼻腔粘膜出血的增加的问题。此外,进食时患者通常完全停止他们的氧气输送系统。

【发明内容】

[0016]因此本发明的目的是提供一种新型和改进类型的保护氧气调节器,它可用于有效和高效地为患者充氧,并克服了现有技术的上述和其他缺点。本发明的另一个目的是提供一种新型和改进类型保护氧气调节器,其可用作独立的调节器或非保护调节器上的“搭载”(piggyback)以使它们有效。然而本发明的其它目的是提供一种新型和改进类型的保护氧气调节器,其可整合到所有目前使用的保护氧气发生器中并可以应用到多用户医院或临床的液氧系统以增加效率。本发明还可以允许在使用C-PAP或B 1-PAP机器的睡眠呼吸中止症治疗期间脉冲氧气的使用。
[0017]以下简要概述不旨在包括本发明的所有特征和方面,也不意味着本发明必须包括在此概述中讨论的所有特征和方面。
[0018]本发明通过提供鼻腔插管或带有阀组件的组合的鼻腔和口腔插管和用于通过患者的鼻腔感测“泄漏流量”的流量传感器来提供对上述的现有技术装置的改进。结合鼻腔和/或口腔流量模式的同时监测的此“隐藏信号”模式实现了真正的按需氧气输送系统,而没有不确定或误导的氧气一两者均导致氧气浪费,或输送给患者的氧气不足。
[0019]因此,在一实施方式中,本发明提供了一种流体输送系统,包括至少一个流体源;至少一个与所述至少一个流体源连接的阀组件,其中至少一个阀组件被配置成允许在患者吸气期间来自所述至少一个流体源的流体流动;包括与至少一个阀组件流体连通的鼻腔或口鼻插管的一个出口端;和用于响应患者吸气触发流体输送的鼻腔流量传感器。
[0020]该流体输送系统还包括配置以使所述至少一个阀组件运行的电源。鼻腔流量传感器的位置可位于鼻腔插管或口鼻插管内或附近,或位于流体源附近,或位于鼻腔插管或口鼻插管和至少一个流体源之间的空气管内。
[0021]在所述流体输送系统包括口鼻插管的实施方式中,所述口鼻插管可以包括分裂鼻腔插管(split nasal cannuli)和口腔插管。分裂鼻腔插管和口腔插管可彼此结合,且所述结合可通过可调节长度的套筒或者通过可拆卸的管子实现。此外,所述分裂鼻腔插管和口腔插管与共用的阀组件流体连通或各自与单独的阀组件流体连通。该流体输送系统还可包括用于响应患者吸入触发流体输送的口腔流量传感器。
[0022]本发明的流体递送系统的至少一个阀组件可包括至少一个电磁阀。此外,鼻腔流量传感器可被配置成检测通过患者鼻腔的流量并在用鼻吸入以及用口吸入时,检测“鼻腔流量泄漏”。在优选的实施方式中,由流体输送系统输送的流体为补充氧气。该流体输送系统还可包括用于控制至少一个基于来自流量传感器信号的阀组件的电路。该电路可包括用于启动通过所述至少一个阀组件的流体释放的触发机构。
[0023]在另一实施方式中,本发明提供一种用于保护从氧气供给输送到患者的氧气的装置,包括:在氧气供给和鼻腔插管或口鼻插管之间连接的氧气保护控制器,其中所述控制器包括至少一个选择性触发以输送氧气到鼻腔或口鼻插管的阀;配置为感测鼻腔吸气的传感器;和与用于启动保护控制器的所述传感器连接的触发机构,其中用于感测患者吸入的传感器被配置为检测通过患者的鼻腔流体并在用鼻吸入以及用口吸入时,检测“鼻腔流量泄漏”。
[0024]在又一实施方式中,该装置的传感器选自由声传感器、流量传感器、压力传感器、温度传感器、二氧化碳传感器、应变仪、和机-电传感器组成的组中。
[0025]此外,传感器和触发机构可彼此远离,并且还可通过有线或无线通信。
[0026]本发明还提供一种用于保护(conserved)输送流体给患者的方法,包括以下步骤:提供与流体源和鼻腔或口鼻插管连通的阀;用与阀连通的鼻腔流量传感器感测用鼻吸气期间或当患者用口呼吸时发生的以“鼻腔流量泄漏”的方式的鼻腔流量;和响应所感测的吸气或泄漏来触发阀以经鼻腔或口鼻插管从用于输送的流体源释放流体到患者。通过该方法输送的流体可包括氧气。
【附图说明】
[0027]通过结合附图阅读以下详细说明,本发明将被更好的理解,其中相同的附图标记用于指示相同的元件,且其中:
[0028]图1到3是根据本发明的用于流体输送的三种不同的系统的方框图;
[0029]图4是根据本发明的鼻腔插管和鼻腔流量传感器的简化图;
[0030]图5A到f5D是示出根据本发明的各种实施方式的口鼻插管的透视图;
[0031]图6是图5A的口鼻插管的X射线图;
[0032]图7A和7B是根据本发明的优选实施方式的远程传感器和触发机构的方框图;
[0033]图8A到8F是示出根据本发明感测到的氧气流量的图示;和
[0034]图9是根据本发明的传感器和控制器的方框图,其用于测试鼻腔流量传感器和时间触发响应。
【具体实施方式】
[0035]实施方式在以下描述中参照【附图说明】,其中相同的数字代表相同或相似的元件。贯穿本说明书参考“一实施方式”、“实施方式”、“某些实施方式”或类似语言意味着结合该实施方式描述的特定特征、结构或特性在本发明的至少一个实施方式中包括。因此,出现的短语“在一个实施方式中”、“在实施方式中”和贯穿本说明书中的类似语言可以,但不必都是指的是相同的实施方式。
[0036]本发明所描述的特征、结构或特性可以在一个或多个实施方式中以任何合适的方式组合。在下面的描述中,许多具体的细节被叙述以提供本发明的实施方式的透彻理解。然而相关领域的技术人员将认识到的是,本发明可以在没有一个或多个具体细节的情况下进行,或利用其它方法、组件、材料等等来进行。在其它实例中,公知的结构、材料或操作没有详细示出或描述以避免模糊本发明的各方面。
[0037]本发明的流体输送系统根据患者的潮式呼吸,在间断的时间间隔为患者提供氧气。该流体输送系统包括响应于病人的吸入而打开并在吸气阶段关闭以保护氧气的鼻腔或口鼻流量触发阀组件,所述氧气否则将会先于吸入结束时填充患者的“死空间(deadspace ),,而被浪费。也就是说,本发明,在吸气时通过放置在鼻腔插管内或沿鼻拉环(tab)到调节器的路径的鼻流量传感器感测通过患者的鼻腔的“流量泄漏”,并触发调节器阀以同步于患者的潮式呼吸来打开和关闭。
[0038]鼻腔流量传感器对于当患者用嘴呼吸时感测通过鼻腔通道的“流量泄漏”是足够灵敏的。使用非常敏感的流量传感器,至少一个鼻孔没有完全堵塞的患者通过他或她的鼻腔,甚至通过他或她的嘴呼吸时具有足够的“流量泄漏”以在精确地吸气和呼气开始时提供明确的定义。这个“隐藏信号”单独或结合口腔和鼻腔的流动模式的同时监测,实现真正的按需氧气输送系统,而没有不确定或误导的氧气,两者均导致氧气浪费或输送到患者的氧气不足。借助此流量信息,例如涉及试图用脉冲调节氧气而不是连续流量氧气治疗正在睡觉的口呼吸者的风险被消除。同样地,开始用嘴呼吸的可走动病人不再需要暂停,并通过有意识故意的用鼻呼吸“抓住呼吸节奏”。因此,当使用此设备时,通过消除氧气输送中任何明显的延迟,病人具有呼吸初始和输送氧气之间同步的愉快感觉,并感觉到可随意走动并自发地交谈,而无需担心错过他或她的氧气脉冲。保护设备的效率最终可以从具有可靠的脉冲氧气输送系统的中央液体供给在住院或卧床患者中使用。
[0039]此外,不像现有技术中描述的压力传感器,感测和因此的触发本质上是瞬时的。因此,基本上没有延迟输送补充氧气。与传统流量传感器检测器相比,也不存在任何氧气的浪费。因此,补充氧气流量被打开
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