[发明专利]机械通风机的创新

说明书

一种负压式的呼吸装置，它包括固定在使用者胸部和/或腹部，带有最小的死空间的壳；连接到该壳的一个或多个真空和压缩空气腔；分别与该真空和压缩空气腔连接的真空产生和压缩空气产生源；在该壳上，允许封闭在壳和使用者身体之间的空气与该真空和压缩空气腔交换的一个或多个孔；在该真空和压缩空气腔之间往复运动的阀。通过具有低的死空间，预先产生的真空和压缩空气靠近使用者，并在一些实施例中使用快速作用阀，可减小功率需要，重量和尺寸，使该装置低成本和轻便。在一些实施例中，该真空和压缩空气产生源可安装在该壳本身上，使该装置可巡行。

发明的领域

本发明的实施例涉及机械通风机领域，更具体地说，渉及轻便的和巡行的医疗通风机领域，它是模仿自然的呼吸过程的负压通风机式的巡行医疗通风机。

相关应用的交互参考

本申请对2014年12月26日发明者在印度孟买的专利局提出的临时专利申请4168/MUM/2014号享有优先权。

发明的背景

呼吸系统疾病在全世界都是主要的杀手，按照世界卫生组织(WHO)一贯的说法，它属于最主要的十大死亡原因之列。在发展中国家如印度问题更坏，呼吸系统疾病已成为第二个最大的杀手。在呼吸系统故障和损坏的情况下，通风机用于提供关健的拯救生命的呼吸支持。这些通风机不但用于呼吸系统疾病，而且用于其他医学领域，例如减小呼吸作用和将病人的资源转至其他关键的器官的后心脏的外科手术等。

然而，通常的通风机非常贵，通常费时和需要高度熟练的人员去操纵它们。因此，通风机支持的供应短缺，特别是在较贫穷的发展中国家，从而剥夺了许多人，特别是社会的较贫穷部分中的许多人在紧急医疗中接受关键的救命呼吸支持。

另外，一般通常的通风机为正压力式，它强迫高于大气压力的空气进入肺部。这些通风机会造成进一步的医疗复杂情况，甚至死亡，例如由于高压造成的容积伤和气压伤，与由于这些装置的侵入性和强力的本质造成的感染和气压伤。事实上有称为“通风机引起的肺部创伤”(VILI)的医疗创伤的类别。

作为这些危险的“副作用”的结果，通常的正压力的通风机特别不适用于新生的婴儿，尤其是未成熟的婴儿，他们时常需要开始的呼吸支持来生存。在早产的婴儿中，这些装置所使用的高压造成支气管肺的发育不良或新生儿的慢性肺病或认知减值，造成一生的严重失能。事实上，在体重小于1公斤的婴儿中，它们被认为是“不经济有效”的，这样，在珍贵的生命中许多东西都丧失了。

负压通风机在先前的技术中也出现过，但事实上这些只是要开发的通风机的第一形式，并且它们只是1950年代的脊髓灰质炎疫情过程中的救命的唯一形式。传统的形式将整个身体包围在一个罐中，并减小罐中的压力，围绕肺部造成负压，使得空气以大气压力温柔地通过鼻孔进入肺部，以平衡压力。这样，它们模仿自然的呼吸过程，其时，呼吸肌肉的运动在肺中形成负压，周围的空气通过鼻孔运动，以平衡压力。

虽然，高度有效的负压通风机仍有几个缺点，例如，颈部密封可引起颅内出血和颈部疼痛。当整个身体被包围在罐中时，对病人的照顾也困难。另外，由于整个身体被封闭在负压腔中，静脉回流至心脏受阻。

包围使用者的胸部和腹部的胸甲式负压通风机是消除传统的负压通风机的以上缺点的一个改进，但这些仍有许多限制。为了与不同尺寸大小的使用者配合，该胸甲大而笨重，并且与大的真空泵的长而大的内管连接，该真空泵产生在胸甲中需要的负压。因为在该胸甲和必需抽真空的宽大的内管内有许多死的空间，并且还因为需要快速地产生所需要的负压，因此该真空泵需要大。由于真空泵的这个大尺寸，该装置消耗的能量高，噪声非常大，很沉重和昂贵。因此，它不能用在较贫穷的地区和低的，不稳定或没有电力供应的地区，例如农村。

另外，虽然是轻便式的，但由于与该大而重的真空泵连接的麻烦的宽大的内管，胸甲式通风机是不可巡行的。