[发明专利]呼吸装置

说明书

本申请是申请人撒哈海克的发明名称为“呼吸装置”的申请号为200480029925.3的发明的分案申请。

技术领域

本发明涉及呼吸、或者换气设备，包括面罩和用于将加压的空气供给到所述设备的装置，并涉及应用在这样的装置中的阀。

背景技术

包括面罩、加压空气供给器和阀的非侵入、罩类型换气器是公知的。这些换气器具有不同的缺点，其中主要的缺点是通过食道的腹部的膨胀。当胃部变得膨胀时，就上推横隔膜，所述横膈膜反过来减小了肺的体积，相应地，减小了呼吸量(V_t)。

此外，现有技术的换气器不仅笨重，而且大体上限制了病人的运动，因为加压空气供给器涉及从面罩行进到固定的空气源或者其它适当的、可呼吸气体的供给器的管的长度。面罩和管布置也趋于较重，并有些不灵活，由此对病人施加了进一步的压力。

管的基本长度也趋于大体一定程度地增加了死区(dead space)。在这样的情况下，死区是总的呼吸流中这样的空气容量：所述空气容量从未有与气体交换表面相接触，特别是肺泡。当病人正常呼吸时，死区主要包括气管、鼻和咽，所述气管、鼻和咽一起形成总共600ml呼吸量中的大约150ml。

使用现有技术的面罩，空气供给管可以具有10mm的内径，1800mm的长度，这样除了大约558ml中的自然发生的150ml之外，其提供了额外的死区，由此几乎让呼吸量翻倍，以及至少让需要获得满意换气的压力翻倍。这样的压力导致气体聚集在胃中的问题。

对此问题的一个解决方案是增加呼吸流并在面罩中产生泄漏以允许富含二氧化碳的废气逃逸，以有助于减小死区问题。另外的选项是在管中设置一种阀，以允许呼出的空气在更早的阶段上逃逸。这两个选项仍然需要相当的压力来实现满意的换气。

为了在当前的面罩中实现CO₂的排放，需要连续的正向流动，进而需要压力，即使在病人的呼气的过程中。需要实现此流动的压力大约是8cmH₂O或者更大。这样形成基本的呼气压力，病人在呼气时需要面对所述呼气压力，并需要克服所述呼气压力以让病人呼气。此压力增加了呼吸的功并扩大了肺容量，所述肺容量可能超过了病人的需要，同时至少需要相同的幅度(峰值吸气压力和低谷呼气压力之间的差异)来实现适当的呼吸量，这样用于普通病人的0-10cm H₂O对于使用面罩的病人变成了8-18cm H₂O(或者更大)。当0-10cm H₂O的呼吸量由于肺压力容量曲线而大于8-18cm H₂O时，所述效果可能变得更加有害。

提供正向压力换气并且是非侵入性的一种类型的罩通风器在“Respiratory Care Equipment”(第二版，1999年)的第609页中公开。其中的阀依赖于自然的呼气，这样通过呼气启动所述阀以切断或者减小正向压力的供给，由此使得病人呼吸出。在这种类型的通风器中，呼吸循环的仅一个相——吸气相得到协助并因此是主动的。其具有这样的缺点：不可能将呼吸速率增加到每分钟4-30循环之上，除了依赖于病人的自然呼吸，对此没有任何选则。由于被动反冲(recoil)通常需要最小一秒，这意味着这样的通风器不能在大于30cpm下工作。在功率单元中具有排放阀，这样死区仍然是个问题，并且存在单个压力室，来自鼓风机的空气通过所述压力室或者在呼气期间送至病人，或者在呼气其间通过一个排放部，以减小或者切断供给。

瑞士专利No.CH685678公开了一种吸入器，包括底座形容器，其中加压的氧气存储在所述容器中。法国专利申请No.Fr2446115公开了一种人工呼吸器，所述人工呼吸器配合在病人的嘴之上以供给来自球状物(bulb)的空气，所述人工呼吸器进一步包括压舌器。通过手工操作的空气袋或者球状物产生的压力迫使空气进入病人的口中。

美国专利no.US3,216,413公开了一种手操作的同心风箱类型的人工呼吸器设备，用于人工呼吸，而没有软管，其中一个风箱安置在第二风箱之内，阀的布置使得在适当的压力下协助来自于病人的肺的空气的吸气和呼气。

美国专利No.US3,939,830公开了一种手工操作人工呼吸器或者去窒息器(dechoker)，用于从病人的咽喉移除障碍物。活塞的入冲程和出冲程用于膨胀和收缩病人的肺。