[發明專利]用于從呼吸氣體樣本移除液體的液體分離器和氣道適配器

有效

• 申請號: 201480069910.3
• 申請日: 2014-09-16
• 公開（公告）號: CN106659431B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: H.哈夫里;K.維克斯特羅姆;K.卡爾森;J.考皮;A.佩科寧;T.霍羅佩寧;M.阿拉寧
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: A61B5/097
• 分類號: A61B5/097;A61M16/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;傅永霄

在本文中公開了液體分離器，該液體分離器從流過氣道適配器的呼吸氣體的樣本移除液體，該氣道適配器具有由壁包圍的通道。該分離器包括接收樣本的室和膜，該膜具有暴露于氣體流的外表面，該膜至少部分地包圍該室，該膜分離通過室接收的液體。該分離器還包括支撐結構和連接件，該支撐結構用于支撐該膜，該連接件操作地附接至該支撐結構，該連接件能夠連接于該適配器。該連接件包括腔，該腔提供從室穿過腔的開口到樣本管的用于樣本的流動路徑。該膜從該通道的中央部分分支成延伸至不同方向的至少兩個不同的分支。

技術領域

本公開大體涉及用于從呼吸氣體的樣本移除液體的液體分離器和氣道適配器(airway adapter)。

背景技術

當病人通過常規的呼吸機機械地吸取氧氣時，氣管內管被放置到氣管中，以便其行進穿過口腔或鼻腔和喉。氣管內管的另一端通過魯爾型(luer type)連接件連接于呼吸回路Y形件。如果利用旁流式氣體分析儀來氣體監測該病人，則用于對呼吸氣體采樣的氣道適配器通常連接在氣管內管和呼吸回路Y形件的連接件之間，通過氣體分析儀分析該呼吸氣體。在吸氣期間，包括更高氧氣(O₂)濃度的新鮮呼吸氣體流到病人的肺中，通過呼吸回路Y形件的吸氣分支、氣道適配器、氣管內管和它們的連接件，然后到氣管、支氣管、多個支氣管、細支氣管，且最終到達肺深處的肺泡，在該處實際上發生所有的氣體交換。用穿過肺泡的薄壁的新鮮呼吸氣體中的O₂分子替換在肺泡周圍的微血管中流動的血液的血紅蛋白中的二氧化碳(CO₂)分子。O₂分子占取它們在血紅蛋白中的位置，而CO₂分子在用過的呼氣呼吸氣體內，穿過與新鮮氣體在吸氣期間進入的相同路徑從病人流出。因此，通過氣體分析儀測量的呼吸氣體的氣體濃度與血液中的氣體濃度略微成比例。如果使用麻醉藥劑，則它們在吸氣期間流到病人中，且未被病人吸收的含量在呼氣期間從病人流出，這可利用氣體分析儀監測。

呼吸回路的常規病人側部分(也在圖1中示出)通常由氣管內管2和Y形件4組成，氣管內管2連接于病人1且連接至旁流型氣道適配器3，旁流類型氣道適配器3用于對呼吸氣體采樣以用于氣體分析目的，Y形件4將呼吸回路的病人側部分通過用于吸氣氣體6和呼氣氣體7的呼吸回路管道連接于呼吸機5。氣體分析儀8放置成離病人更遠，接近主機裝置或放置到主機裝置(諸如呼吸機5)中。從病人的呼吸抽取的呼吸氣體樣本，被氣體分析儀8從氣道適配器3吸取，穿過與呼吸氣體連接的采樣端口9，穿過采樣管10且穿過水分離單元11，到氣體分析儀8中，以被分析。采樣管10的長度可從2變化至6米，且該管的內徑可從1.2變化至2mm。呼吸氣體包括接近100%的濕度，其在采樣管10中冷凝成水。該呼吸氣體還可包括可進入采樣管10的其他液體物質(諸如血液、粘液等)。水分離單元11通常包括多孔膜或類似結構，其從在管10中流動的氣體分離水或液體物質，從而阻止其進入分析儀內側的敏感部件。

采樣管的內徑和長度與采樣氣體流速度一起主要地確定氣體分析儀的總系統響應時間和總系統上升時間。管道的長度通常由醫院中的使用環境確定，且在2至6米之間。具有高采樣氣體流速度以減少總系統響應和上升時間將是有益的，但傾向是具有低于200ml/min或有利地接近50 ml/min的采樣氣體流速度，以實現年幼病人的氣體檢測，他們的潮氣量(tidal volumes)可低如2ml。減少總系統響應和上升時間的有利選擇是為了減小采樣管的直徑。然而，在該直徑減小時，冷凝水和其他液體物質阻塞采樣管，從而容易使測量系統上升時間惡化且增加測量系統響應時間、或甚至阻止整個氣體分析，因為樣本氣體不被允許進入氣體分析儀。

一些現有技術系統可包括柱狀水分離單元，該柱狀水分離單元部分地置于氣道適配器呼吸流動路徑和樣本氣體管內側的容積的內側，該樣本氣體管與氣道適配器連接。此種系統生成對氣體流的高且不必要的流動阻力，從而擾亂肺中的氣體交換。此種系統還為位置敏感的，且容易在某些位置中被冷凝水和其他液體物質阻塞。

發明內容

在本文中解決上述缺點、不足和問題，這將通過閱讀和理解下列說明書來理解。