[實用新型]肺功能儀測試頭、肺功能儀及肺通氣測試單元

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020484804.4
• 申請日: 2020-04-03
• 公開（公告）號: CN212234447U
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發(fā)明（設計）人: 夏云;胡屹峰
• 申請（專利權）人: 夏云
• 主分類號: A61B5/08
• 分類號: A61B5/08;A61B5/087
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 王立紅

本申請?zhí)峁┮环N肺功能儀測試頭、肺功能儀及肺通氣測試單元。所述肺功能儀測試頭包括肺通氣測試單元和肺換氣測試單元。肺通氣測試單元包括第一安裝基座和可拆卸安裝的第一呼吸管路；第一安裝基座的內部、第一呼吸管路的外壁上設有超聲波式流量傳感器。肺換氣測試單元包括第二安裝基座和第二呼吸管路；第二安裝基座內部開設有與測試氣體連通的腔體，第二呼吸管路包括可與第一管口、用于與腔體連通的第二管口和可與空氣連通的第三管口；第三管口處設置有可選擇性地將第三管口封堵的阻斷閥門。第二安裝基座上還設有與第一管口和第三管口之間的管路連通并采集該管路內微量氣體的采集通道。采集通道與用于測量氣體成分和濃度的氣體分析器測試裝置連通。

技術領域

本申請涉及醫(yī)療器械技術領域，具體而言，涉及一種肺功能儀測試頭、肺功能儀及肺通氣測試單元。

背景技術

呼吸為生命活動提供氧，外界的氧需要經(jīng)歷外呼吸和內呼吸兩個過程才能和體內的血紅蛋白結合。其中，外呼吸是指肺的物理性呼吸運動，將外界的新鮮空氣帶到肺泡里的過程。內呼吸是指肺泡里的氧通過肺泡-毛細血管膜從肺泡向毛細血管擴散到達血液內，并與紅細胞中血紅蛋白結合的過程。因此，臨床上的呼吸功能測試包括外呼吸測定(即通氣功能測試)和內呼吸測定(即彌散殘氣測試)。

肺的換氣功能(即彌散能力)直接反映了測試者機體的氧合能力，臨床上常見的間質性肺疾病(如肺纖維化)、結締組織疾病、肺水腫、積液、胸廓畸形、貧血、先天性心臟病、左心衰等都會影響有效彌散面積和彌散距離，造成彌散能力的異常。因此，醫(yī)院中通常需提供能夠對肺換氣功能進行測定的設備。

對于肺換氣功能的測定，標準一口氣法由于重復性好，測量精確可靠，被國際上推薦為標準測定方法。標準一口氣法具體過程如下：

圖1示出了彌散殘氣測試時在流量傳感器上記錄的呼吸曲線圖。其中，縱坐標為容積，橫坐標為時間。參見圖1，受試者在1位置處開始平靜呼吸，這時呼吸的是外界的新鮮空氣，該過程可通過流量傳感器對受試者的呼吸波進行測試。一旦呼吸波平穩(wěn)后，就指揮受試者將氣全部呼出到圖1中所示的殘氣位。在此期間操作者需在2位置處及時按下給氣按鈕，從而保證儀器設備進入呼吸閥門切換狀態(tài)，一旦受試者開始吸氣，呼吸閥門就立刻從外界空氣切換到裝滿彌散殘氣的特殊測試氣體的吸氣氣袋里，這時受試者需要一口氣吸飽這種特殊的測試氣體(圖1中2位置與3位置之間)，到達肺總量位后屏氣10秒鐘，這時呼吸閥門全部關閉，受試者不能向外呼氣。屏氣10秒鐘結束后，即在4位置開始呼氣，持續(xù)呼到殘氣位。在呼氣過程中，先丟棄750毫升(圖中vv段)，然后收集750毫升氣體(圖中sv段)，這樣保證收集到的氣體一定是肺泡混合氣。最后將呼吸閥門切換到與外界連通的狀態(tài)，把后續(xù)呼出的氣體都排到空氣里，在5位置，測試過程結束。

現(xiàn)在市面上的大部分測試機器都是按照這個工作原理設計的。現(xiàn)有測試頭包括壓差式流量傳感器、呼吸閥門切換控制裝置和彌散氣體收集袋。其中，壓差式流量傳感器對受試者的呼吸波進行測試。呼吸閥門切換控制裝置控制四個氣動閥門，第一個氣動閥門是與外界聯(lián)通的閥門，在受試者呼吸平穩(wěn)前打開、將氣全部呼出到殘氣位時關閉；第二個氣動閥門是控制彌散殘氣的測試氣體開合的閥門，在受試者開始吸氣時打開，在受試者屏氣時關閉。第三個氣動閥門是與外界聯(lián)通的閥門，在受試者屏氣10秒鐘后開始呼氣時打開，呼氣的氣體達到750毫升時關閉。第四個氣動閥門是收集氣袋開關，在受試者呼出750毫升氣體后打開，完成750毫升的肺泡氣后關閉。此后，第三個氣動閥門打開，使受試者后續(xù)呼氣的氣體排放到空氣中。

臨床上呼吸功能測試都是在上述傳統(tǒng)的彌散測試頭上進行，即利用壓差式流量傳感器先讓受試者進行外呼吸測定，然后開始內呼吸測定。而實際上外呼吸測定只需要流量傳感器，但受試者卻是在整個測試頭上進行測試的，這樣就不可避地出現(xiàn)如下弊端：

1)增加了系統(tǒng)死腔，系統(tǒng)死腔增大，受試者的正常呼吸效率降低，需要加大潮氣量才能使肺泡獲得同樣的新鮮空氣量；

2)內呼吸測定氣路上的管路閥門較多，增大了呼吸阻力；