[實用新型]一種用于氣管切開患者的咳嗽鍛煉裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821548138.5
• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN209221256U
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋潔瓊;李善群;鐘鳴;吳旭;劉子龍;郝晟瑜
• 申請（專利權(quán)）人: 復旦大學附屬中山醫(yī)院
• 主分類號: A61M16/04
• 分類號: A61M16/04
• 代理公司: 上海申浩律師事務(wù)所 31280
• 代理人: 賈師英

本實用新型公開了一種用于氣管切開患者的咳嗽鍛煉裝置，其包括內(nèi)腔作為氣路的主體管道、用于測量氣流流速的傳感系統(tǒng)和用于調(diào)節(jié)氣路橫截面積的氣流調(diào)節(jié)系統(tǒng)，該裝置起到類似人體聲帶的作用，有助于氣管切開患者進行咳嗽鍛煉和呼吸功能康復。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于醫(yī)療器械領(lǐng)域，具體涉及一種用于氣管切開患者的咳嗽鍛煉裝置。

背景技術(shù)

氣管切開術(shù)是臨床常使用一種手術(shù)方式，方法是切開頸段氣管，然后置入金屬或硅膠氣管切開套管(以下簡稱氣切套管)，主要用于解除患者上呼吸道梗阻(如喉源性呼吸困難)，或用于呼吸功能不全需要連接呼吸機輔助通氣，或因下呼吸道分泌物潴留導致呼吸困難，需要進行長期氣道清理的患者。大多數(shù)的危重患者由于意識及精神狀態(tài)欠佳、以及氣道自我保護功能減退，極易出現(xiàn)口腔分泌物或胃內(nèi)容物的反流誤吸，這些分泌物進入氣道會引起肺部感染或急性呼吸窘迫綜合征，危害極大。因此，此類病人臨床上都使用帶氣囊的硅膠氣切套管，氣囊充氣后可以隔絕氣道和口腔，從而防止誤吸的發(fā)生。這種氣切套管的特點是所有氣流都從氣切套管口進出，而不經(jīng)過聲門。聲帶是人體重要的發(fā)聲器官，也是完成咳嗽咳痰動作的重要結(jié)構(gòu)。咳嗽時，聲門關(guān)閉，呼吸肌收縮、肺內(nèi)壓升高，然后聲門張開，肺內(nèi)空氣快速流出，將氣道內(nèi)痰液一起帶出，起到清除呼吸道分泌物或其他異物的作用，是一種自我保護性的反射，也可以進行主動的咳嗽鍛煉。氣切患者因氣體交換不經(jīng)過聲門，而氣切套管的通氣口徑較大，無法形成快速氣流因此無法有效完成咳嗽動作，氣道分泌物也無法正常清除。大量氣道分泌物堆積可能導致肺不張、肺部感染甚至呼吸衰竭，對于呼吸康復來說十分不利，對患者預(yù)后存在不良影響，同時會增加患者住院時間和醫(yī)療費用。目前尚沒有輔助氣切患者進行咳嗽鍛煉的裝置，臨床上存在顯著空白。

實用新型內(nèi)容

為了解決上述問題，我們設(shè)計出一種用于氣管切開患者的咳嗽鍛煉裝置，該設(shè)計起到類似人體聲帶的作用，可連接在氣切套管上，通過感知呼氣時的氣流速度從而調(diào)整出氣口大小，使患者順利完成咳嗽、咳痰動作。具體而言，本實用新型包含如下技術(shù)方案。

一種用于氣管切開患者的咳嗽鍛煉裝置，其包括內(nèi)腔作為氣路的主體管道、用于測量氣流流速的傳感系統(tǒng)和用于調(diào)節(jié)氣路橫截面積的氣流調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中所述傳感系統(tǒng)包括一端伸入主體管道內(nèi)壁的傳感器探頭、與傳感器探頭相連的流速傳感器、以及與流速傳感器相連的信號處理單元；所述氣流調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括直徑與主體管道內(nèi)徑相匹配、垂直于主體管道軸線設(shè)置并可相對于主體管道橫截面旋轉(zhuǎn)的擋片(該擋片用作出氣口徑控制閥)，設(shè)置在主體管道外壁上的驅(qū)動機構(gòu)，用于連接驅(qū)動機構(gòu)和擋片、并驅(qū)動擋片轉(zhuǎn)動的連動軸，用于控制驅(qū)動機構(gòu)工作的控制電機，該控制電機與信號處理單元相連接；所述主體管道整體呈圓筒形，一端為氣切套管接口，另一端為出氣口，位于氣切套管接口與擋片之間的主體管道上設(shè)有氧氣接口、單向活瓣和進氣口。

在一種實施方式中，上述驅(qū)動機構(gòu)為相互嚙合的錐形齒輪。

上述流速傳感器與信號處理單元可以通過信號傳導線相連接。

上述信號處理單元與控制電機可以通過信號傳導線相連接。

上述驅(qū)動機構(gòu)與控制電機可以通過電機軸相結(jié)合。

上述信號處理單元通過呼氣流速增加判斷患者有咳嗽意圖，通過呼氣流速驟減判斷患者咳嗽結(jié)束，進而指令控制電機工作。比如，呼氣流速增加代表患者有咳嗽意圖，信號處理單元通過流速傳感器的同步感知后迅速通過擋片調(diào)整氣路橫截面積大小，使患者順利完成咳嗽動作；咳嗽完成后，呼氣流速驟減，擋片再次打開，可以順暢呼吸。

單向活瓣能起到安全保護的功能，用于開啟/閉合進氣口，當主體管道的氣切套管接口段(即吸氣相)出現(xiàn)負壓時打開，使空氣可以從進氣口迅速進入。

優(yōu)選地，上述流速傳感器、信號處理單元、控制電機設(shè)置在主體管道外壁上。