[發明專利]一種部分液體通氣智能輔助裝置

在審

• 申請號: 202110153255.1
• 申請日: 2021-02-04
• 公開（公告）號: CN112972841A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 邵敏;方明;劉念;袁曉;楊偉;查玉濤
• 申請（專利權）人: 安徽醫科大學第一附屬醫院
• 主分類號: A61M16/00
• 分類號: A61M16/00;A61M16/04;A61M16/20
• 代理公司: 合肥中谷知識產權代理事務所(普通合伙) 34146
• 代理人: 洪玲

本發明公開了一種部分液體通氣智能輔助裝置，包括呼吸機、PFC液池、氧合器、節流閥、第一驅動泵、第二驅動泵和氣液分離罐，呼吸機設有吸氣管道和呼氣管道，PFC液池出液口通過第一驅動泵與氧合器輸入端連接，氧合器輸出端與節流閥輸入端連接，節流閥的輸出端接入吸氣管道，氣液分離罐接入呼氣管道，且氣液分離罐的液體出口通過第二驅動泵與PFC液池進液口連接。本發明采用部分液體通氣的方式，且通過連接呼吸機進行完全同步的肺部通氣，向肺內注入相當于功能殘氣量的PFC以消除肺泡內的氣液界面，能有效改善ARDS的氣體交換、提高肺順應性、減輕呼吸機所致肺損傷以及炎癥反應，使整體療效明顯優于常規機械通氣以及完全液體通氣。

技術領域

本發明涉及醫療器械技術領域，具體涉及一種部分液體通氣智能輔助裝置。

背景技術

急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)是各種直接和間接致傷因素導致的非肺泡上皮細胞及毛細血管內皮細胞損傷，造成彌漫性肺間質及肺泡水腫，導致的急性低氧性呼吸功能不全。以肺容積減少、肺順應性降低、通氣/血流比例失調為病理生理特征，臨床上表現為進行性低氧血癥和呼吸窘迫，肺部影像學上表現為非均一性的滲出性病變。ARDS是多種病因引起的，以難治性低氧血癥、持續性肺部炎癥和血管通透性增加為特征的臨床綜合征。ARDS的病因可分為原發性肺損傷(細菌性、病毒性或吸入性肺炎、血管炎或其他原發性肺病)或繼發性肺損傷(休克、創傷、膿毒癥、胰腺炎等)。2012年柏林定義依據氧合情況，將ARDS分為輕度[200mmHg＜氧合指數(PaO₂/FiO₂)≤300mm Hg]、中度(100mmHg＜PaO₂/FiO₂≤200mmHg)和重度(PaO₂/FiO₂≤100mmHg)。盡管最近的臨床研究顯示ARDS預后有所改善，但重度ARDS的住院死亡率仍達46.1％。因此，在積極治療原發病的同時，不斷積極完善和制定ARDS標準輔助的呼吸支持方案，對改善ARDS患者的預后尤為重要。

目前ARDS呼吸支持治療的主要方式為機械通氣治療，但呼吸機相關性肺損傷和繼發的纖維化易導致病情惡化，產生災難性后果。從上世紀90年代左右，開展液體通氣治療ARDS至今，為臨床ARDS的治療提供了新的思路，有望成為提高ARDS救治率的突破點。

液體通氣治療主要有兩種方式：完全液體通氣(TLV)和部分液體通氣(PLV)。其中，完全液體通氣(TLV)，即用液體呼吸介質(目前主要為全氟化碳類化合物，PFC)替代氣態呼吸介質，向肺內注入相當于肺總量的PFC，通過液體通氣機驅動液體在肺內外循環的方式。其中PFC在ARDS治療中有獨特的藥理學特性，目前已知PFC具有以下生理作用：①具有較高的攜氧及CO₂能力，在肺內起著氣體轉運的作用；②“液態PEEP”效應，使萎陷的肺泡重新開放，降低肺泡表面張力，減少死腔；③受PFC的重力作用，肺內上、下區域的血流得以重新分布，尤其是使肺下垂部位的血流相對減少，改善肺內通氣/血流比；④促進肺內源性肺泡表面活性物質產生；⑤有利于肺泡及小氣道分泌物的排出；⑥抑制肺組織的炎性反應，防止或減輕肺損；⑦有穩定細胞膜及抑制肺內炎性介質及細胞因子釋放的作用；⑧有一定的抑制呼吸道細菌生長繁殖的作用。因此，將PFC作為完全液體通氣的呼吸介質，可使ARDS患者肺順應性增加，同時PO₂及PCO₂均有不同程度的改善。

但是，完全液體通氣同樣存在一些缺陷，例如：TLV是在一個閉合回路中進行的，因此還需要另一個體外回路對PFC供0₂及排出CO₂，導致整體裝置十分復雜；由于PFC的黏滯度相對較高，在氣道中流動時的阻力較大，因而顯著增加了呼吸功；同時，PFC相對較高的黏滯度，也使呼氣及吸氣的時間延長，因而使單位時間內在機體允許氣道壓下進出肺的液體量受到了限制；另外，還具有不利于氣體交換、不良反應多等缺陷，導致目前TLV的臨床應用受到了極大的限制。