[發明專利]非介入式呼吸輔助裝置及方法

有效

• 申請號: 201610127270.8
• 申請日: 2011-10-04
• 公開（公告）號: CN105688317B
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 克里斯托夫·M·瓦爾加;杰弗里·C·懷斯
• 申請（專利權）人: 康爾福盛207公司
• 主分類號: A61M16/00
• 分類號: A61M16/00
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 麥善勇;張天舒

本發明涉及一種用于輔助患者呼吸的nCPAP裝置，其包括發生器本體，該發生器本體形成有入口、腔室、以及第一流路和第二流路。該腔室將加壓氣體從入口引導至流路。各流路包括噴嘴、通道、以及至少一個口。噴嘴將噴射氣流在通道的患者側方向射進通道。該口將通道與大氣流體連接，并促進環境空氣摻入噴射氣流。在一些實施例中，通道形成有斜面特征，該斜面特征以成角度方式將呼出氣體引向噴射氣流。與常規設計相比，本發生器本體需要降低的驅動壓力來實現目標CPAP等級，并減少了總加WOB。

本申請是申請號為201180047696.8、申請日為2011年10月4日、發明名稱為“非介入式呼吸輔助裝置”的專利申請的分案申請。

背景技術

本發明總體上涉及用于對患者(諸如嬰幼兒等)產生并傳送持續氣道正壓療法或其他非介入式呼吸輔助的裝置和方法。更具體地，本發明涉及具有降低的驅動壓力需求和改進呼吸功的可變流量、鼻塞式持續氣道正壓系統、裝置、和方法。

多年來，采用持續氣道正壓(CPAP，持續氣道正壓通氣)療法，對呼吸困難和/或機能不全的患者進行治療。此外，CPAP療法通過在呼氣時防止肺部塌陷而在吸氣時輔助肺部擴張，能夠有利地幫助具有發育不全肺部的患者(特別是嬰幼兒，尤其是早產兒或新生兒)。

一般而言，CPAP療法需要在整個呼吸周期中向自然呼吸患者的肺部持續輸送正壓。可以使用多種患者接口裝置例如氣管導管或鼻套管等，將CPAP傳送至患者。然而，對于嬰幼兒，更希望使用非介入式患者接口裝置，特別是經由患者鼻孔直接或間接與鼻腔氣道接口的裝置。這種系統通常稱為鼻塞式持續氣道正壓(nCPAP)系統。

理論上，CPAP系統應該向患者氣道傳送恒定且穩定的壓力(高于大氣壓力)。采用常規CPAP系統，將相對恒定且持續的氣流(例如，空氣、氧氣等)傳送進患者氣道內，該氣流通過對患者出氣進行限制而在患者肺部內產生壓力。不幸的是，這種持續流動會對患者的呼吸同步產生不良影響。更具體地，患者需要克服進氣進行呼氣，從而增加了患者的呼吸功。可以采用控制閥來更好地調節患者呼吸周期中的吸氣階段和呼氣階段(例如，控制流入系統的氣體和/或改變對系統流出物的限制程度)。然而，對于很多患者，特別是嬰幼兒，由于患者所需呼吸功非常高，使得該方法并不令人滿意。也就是說，控制閥系統本質上不可能正確地復制患者經歷的實際呼吸周期，使得始終需要患者克服進氣的動量以及克服一個或多個控制閥的阻力進行呼氣。對于具有發育不全肺部的嬰幼兒，即使所需呼吸功略微增加，也會致使CPAP系統處于不能實現的問題。

近年來，nCPAP系統得以發展，其結合了可變流動概念，該可變流動概念與單獨的通道用于患者吸入氣體和患者呼出氣體相聯合。當患者吸氣時，進氣選擇阻力最小的路徑并被引導至患者氣道。呼氣時，氣體再次選擇阻力最小的路徑并自排氣口流出，從而降低呼吸的呼氣階段中的阻力。例如，可從加利福尼亞州圣地亞哥的CareFusion,Inc.獲得的Infant FlowTM系統包括可變流動CPAP發生裝置(或“CPAP發生器”)，該可變流動CPAP發生裝置使送入氣體的方向隨著嬰幼兒的呼吸模式而改變，同時在整個呼吸周期中保持接近恒定的壓力。Infant Flow CPAP發生器將送入氣體轉換為噴射氣流(對每個鼻孔提供一束噴射氣流)，根據已知的物理原理，氣體噴射的動量在患者肺部內建立正壓。為調節來自患者的呼氣流動，Infant Flow CPAP發生器依靠制造者文獻列出為“氣流切換(fluidic flip)”的效果。來自患者的呼出氣流對進入的噴射氣流流動施加壓力。理論上，由于柯恩達效應(Coanda effect)，呼出氣流引起噴射氣流流動偏轉，從而引發該進入噴射流動進行氣流翻轉。結果，噴射氣流和呼出氣流易于行進至排氣口，從而減少患者所需呼吸功。雖然很有希望，但是，在該裝置中產生的噴射氣流具有相對高的動量，患者特別是嬰幼兒的呼氣呼吸不容易克服此動量。此外，必須向這些和其他可商購的可變流動CPAP發生器施加一定等級的驅動氣體壓力以產生治療學CPAP等級，而這樣的驅動氣體壓力等級并沒有充分低到允許使用普通的換氣器。由此，反而還是需要專用的高壓流體驅動器。

考慮到上述內容，存在改進nCPAP系統、裝置和方法的需求。