專利名稱:具有輔助流體通路的伸縮式容器的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及一種伸縮式容器,以存儲(chǔ)和控制流體的輸送。 作為醫(yī)療設(shè)備,它能夠用作復(fù)蘇系統(tǒng)或者與醫(yī)用呼吸機(jī)系統(tǒng)結(jié)合以人 工地增加患者的呼吸。
背景技術(shù):
總體上,每當(dāng)患者的呼吸能力受到危害時(shí),醫(yī)用呼吸機(jī)系統(tǒng)用于 給經(jīng)歷麻醉和呼吸治療的患者提供呼吸支持。醫(yī)用呼吸機(jī)系統(tǒng)的主要 功能在于保持由患者吸入和呼出的氣體的合適的壓力和流量。與麻醉 結(jié)合使用的醫(yī)用呼吸機(jī)系統(tǒng)總體上包括包含風(fēng)箱的自動(dòng)系統(tǒng)和包含伸 縮式容器的人工系統(tǒng),伸縮式容器構(gòu)造為允許臨床醫(yī)生將人工呼吸輸 送給患者。通過重復(fù)地壓縮和釋放伸縮式容器,人工系統(tǒng)被用于給患者通氣。 當(dāng)伸縮式容器被壓縮時(shí),吸入氣體被輸送給患者。當(dāng)伸縮式容器隨后 被釋放時(shí),由于肺的彈性,患者被動(dòng)地呼氣。新鮮氣體大體連續(xù)地引 導(dǎo)到該系統(tǒng)內(nèi),且患者呼出的氣體的至少部分能夠被再循環(huán)且輸回至 患者。通常提供壓力釋放閥以限定人工系統(tǒng)中的壓力水平,且從而在 伸縮式容器的每次壓縮期間調(diào)節(jié)輸送給患者的吸入氣體的容量。當(dāng)操作者壓縮并釋放伸縮式容器以人工地給患者通氣時(shí),他或她 通常也必須操作壓力釋放閥,以保持最優(yōu)的呼吸機(jī)系統(tǒng)性能。壓力釋 放閥的操作必須與伸縮式容器的壓縮和釋放協(xié)調(diào)。例如,操作者必須 不斷地在僅用于自發(fā)呼吸的低釋放壓力設(shè)定值和較高的壓力設(shè)定值之 間調(diào)節(jié)壓力釋放閥,以使得增加的正壓與患者的吸氣同步。問題在于, 以所述方式操作壓力釋放閥不必要地加重操作者的負(fù)擔(dān)且也易遭受操 作者錯(cuò)誤。發(fā)明內(nèi)容在此解決上述缺陷、不利和問題,其將通過閱讀和理解以下說明在實(shí)施例中,伸縮式容器系統(tǒng)包括伸縮式容器、氣動(dòng)地連接到伸 縮式容器的第一管道、以及氣動(dòng)地連接到伸縮式容器的笫二管道。第 二管道構(gòu)造為在沒有外部施加的壓縮力時(shí)大體上保持打開。第二管道 相對(duì)于伸縮式容器定位為使得施加到伸縮式容器的壓縮力也能夠壓縮 且從而限制第二管道。在另一實(shí)施例中,伸縮式容器系統(tǒng)包括可氣動(dòng)地連接到患者回路 的進(jìn)口軟管的第一管道、可氣動(dòng)地連接到第一管道的伸縮式容器、以 及可氣動(dòng)地連接到患者回路的出口軟管的第二管道。第二管道構(gòu)造為 大體上保持打開以從伸縮式容器系統(tǒng)釋放過多的壓力。第二管道也構(gòu) 造為當(dāng)壓縮力施加到伸縮式容器時(shí)自動(dòng)地關(guān)閉。在另一實(shí)施例中,控制伸縮式容器系統(tǒng)的壓力的方法包括提供與 患者回路流體連通的伸縮式容器,提供與患者回路流體連通的第 一管 道,以及提供與患者回路流體連通的第二管道。該方法也包括壓縮伸 縮式容器且大致同時(shí)壓縮第二管道,從而第二管道關(guān)閉且伸縮式容器 的內(nèi)容物的至少部分被輸送到患者回路。該方法也包括在伸縮式容器 已經(jīng)被壓縮之后釋放伸縮式容器。其中釋放伸縮式容器也打開第二管 道,從而伸縮式容器系統(tǒng)中的過多的壓力能夠通過第二管道釋放。對(duì)本領(lǐng)域中技術(shù)人員來說,本發(fā)明的各種其它特征、目的和優(yōu)勢(shì) 從附圖及其詳細(xì)說明將顯而易見。
圖l是根據(jù)實(shí)施例的伸縮式容器系統(tǒng)的示意圖;圖2是根據(jù)另一實(shí)施例的伸縮式容器系統(tǒng)的示意圖;以及圖3是根據(jù)另一實(shí)施例的伸縮式容器系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施方式
在以下詳細(xì)說明中,參考形成其一部分的附圖,且其中以圖示方 式顯示可以實(shí)施的具體實(shí)施例。這些實(shí)施例被足夠詳細(xì)地說明,以使 得本領(lǐng)域中技術(shù)人員能夠?qū)嵤┰搶?shí)施例,且應(yīng)當(dāng)理解的是可以釆用其 它實(shí)施例且可以進(jìn)行邏輯、機(jī)械、電氣和其它修改而不偏離實(shí)施例的 范圍。因此,以下詳細(xì)說明不應(yīng)理解為限定本發(fā)明的范圍。參見圖1,示意性地描繪根據(jù)實(shí)施例的伸縮式容器系統(tǒng)10。伸縮式容器系統(tǒng)io可以例如用作醫(yī)用呼吸機(jī)系統(tǒng)(未示出)的部件。伸縮式容器系統(tǒng)10包括伸縮式容器12、第一管道14和第二管道16。應(yīng)當(dāng) 理解的是,笫二管道16可以包括一個(gè)或更多的管道。伸縮式容器系統(tǒng) IO將在其后根據(jù)圖1中所描繪的示范性實(shí)施例描述,其中第一管道14 構(gòu)造為輸送氣體給患者18且從患者18接收氣體,且第二管道16是排 氣管道,第二管道16構(gòu)造為將氣體釋放到大氣或輸送到清除系統(tǒng)(未 示出)。然而,應(yīng)當(dāng)理解的是,第一管道14和第二管道16可以構(gòu)造 用于替換的目的。根據(jù)圖1的示范性實(shí)施例,伸縮式容器系統(tǒng)IO可操作地連接到患 者回路15,患者回路15構(gòu)造為從患者18往復(fù)輸送氣體?;颊呋芈?5 氣動(dòng)地連接到單個(gè)進(jìn)口/出口軟管17,通過進(jìn)口/出口軟管17患者18 能夠呼氣和吸氣?;颊呋芈?5是諸如斑氏回路的"半開回路",或者 諸如"水往復(fù)回路"的"半閉回路",其中由患者18呼出的氣體可輸 送到伸縮式容器12,且其后能夠從伸縮式容器12再循環(huán)回到患者18。 第一管道14經(jīng)由患者回路15氣動(dòng)地連接到進(jìn)口/出口軟管17。限制為 單向流動(dòng)的新鮮氣體供應(yīng)源24補(bǔ)充由患者18消耗的氧氣。導(dǎo)管26將 新鮮氣體供應(yīng)源24氣動(dòng)地連接到患者回路15。雖然優(yōu)選地導(dǎo)管26經(jīng) 由靠近進(jìn)口/出口軟管17的氣動(dòng)聯(lián)接連接到患者回路15,但是能夠沿 患者氣體呼吸通道的任何地方進(jìn)行該連接,包括到管道14或進(jìn)口/出 口軟管17的直接氣動(dòng)聯(lián)接。類似地,伸縮式容器12能夠氣動(dòng)地連接, 以與患者回路15的更復(fù)雜的構(gòu)造一起工作,例如通常用于麻醉機(jī)的"循 環(huán)呼吸回路,,。對(duì)于本發(fā)明,術(shù)語"氣動(dòng)連接"和"氣動(dòng)聯(lián)接,,以非 限定方式定義,以包括兩個(gè)或更多個(gè)部件的附接,其適合促進(jìn)氣體在 所附接的部件之間和通過所附接部件的輸送。伸縮式容器12大體上包括柔軟的嚢狀物或袋,其重復(fù)地壓縮和釋 放以人工地給患者通氣。伸縮式容器12通常指的是手提袋,且也由于 操作者通常使用他的或她的手壓縮和釋放伸縮式容器12而如此命名。 伸縮式容器12包括第一開口 20,第一開口 20構(gòu)造為氣動(dòng)地將伸縮式 容器12與笫一管道14聯(lián)接,使得笫一管道14與伸縮式容器12流體 連通。伸縮式容器12也包括第二開口 22,第二開口22構(gòu)造為氣動(dòng)地 將伸縮式容器12與第二管道16聯(lián)接,使得第二管道16與伸縮式容器 12流體連通。對(duì)于本發(fā)明,術(shù)語"流體"定義為包括任何連續(xù)的、無定形的物質(zhì),其分子自由地移動(dòng)經(jīng)過彼此且其趨于呈現(xiàn)它的容器的形 狀。因此,"流體"可以包括液體或氣體。第二管道16包括柔軟的材料,其能夠被人工地壓縮以限制流體流 動(dòng)通過。第二管道16的至少部分接觸或靠近伸縮式容器12的外表面 13。因而,當(dāng)操作者擠壓伸縮式容器12以人工地給患者18通氣時(shí), 操作者也很可能接合且從而限制第二管道16。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第二管道16直接緊固到伸縮式容器12的外表 面13上,且大體上沿伸縮式容器12的長(zhǎng)度延伸。有利地,這種構(gòu)造 延伸了第二管道16的接觸區(qū)域,使得操作者不需要尋找具體的接觸點(diǎn) 以操作該設(shè)備。根據(jù)另一實(shí)施例,第二管道16以適于增加在伸縮式容 器12壓縮期間第二管道16被接合的可能性的形式被布置在伸縮式容 器12的周邊的周圍。例如,參見圖2可以看出,通過將第二管道16a 以大致螺旋的形式圍繞伸縮式容器12的周邊布置,不管他的或她的手 (未示出)以何取向靠近伸縮式容器12,操作者都能夠接合第二管道 16a。根據(jù)圖1的示范性實(shí)施例,在沒有外部施加的力時(shí),例如由操作 者的手(未示出)施加的壓縮力,第二管道16保持打開。允許第二管 道16大體上以所述方式保持打開,防止在伸縮式容器系統(tǒng)10中積聚 過多的壓力。第二管道16的該操作模式在功能上取代了更常規(guī)的壓力 釋放閥。當(dāng)操作者大致同時(shí)擠壓伸縮式容器12和第二管道16時(shí),第二管 道16響應(yīng)于由操作者的手(未示出)施加的外力而關(guān)閉,使得所有或 大部分伸縮式容器12的內(nèi)容物被引導(dǎo)至患者18。當(dāng)伸縮式容器12隨 后被釋放時(shí),由于他或她的肺的彈性,患者18被動(dòng)地呼氣。伸縮式容 器12的釋放作用也釋放且從而打開第二管道16,使得任何過多的壓力 能夠通過其釋放。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,能夠施加背壓以使伸縮式容器12 保持膨脹。能夠通過流動(dòng)限制施加這種背壓,所述流動(dòng)限制由第二管 道16或由本領(lǐng)域中的技術(shù)人員熟知的可選閥(未示出)提供,以提供 呼氣末正壓(PEEP)。從患者的肺呼出的氣體被輸回伸縮式容器12, 其中該氣體可以在隨后的伸縮式容器12壓縮期間再循環(huán)或通過第二管 道16排出。伸縮式容器系統(tǒng)10的主要目的在于作為提供呼吸支持和/或麻醉的裝置輸送希望數(shù)量的氣體給患者14。在伸縮式容器12壓縮期間關(guān)閉 第二管道16對(duì)于伸縮式容器系統(tǒng)10的操作是重要的。例如,如果第 二管道16在伸縮式容器12壓縮期間保持打開,伸縮式容器12內(nèi)的氣 體將通過排氣系統(tǒng)逃逸,從而干擾氣體輸送到患者14且使伸縮式容器 系統(tǒng)10的主要目的失效。通過提供以前述方式構(gòu)造的第二管道16,伸 縮式容器系統(tǒng)10能夠有效地提供呼吸支持和/或麻醉而不積聚過多的 壓力。應(yīng)當(dāng)理解的是,具有自動(dòng)打開和關(guān)閉的第二管道16的伸縮式容 器系統(tǒng)10比包含壓力釋放閥的常規(guī)伸縮式容器系統(tǒng)更容易操作,壓力 釋放閥必須以協(xié)調(diào)的方式人工地打開和關(guān)閉。參見圖3,示意性地描繪根據(jù)實(shí)施例的伸縮式容器系統(tǒng)30。伸縮 式容器系統(tǒng)30可以例如用作醫(yī)用呼吸機(jī)系統(tǒng)(未示出)的部件。伸縮 式容器系統(tǒng)30包括伸縮式容器32、第一管道34和第二管道36。應(yīng)當(dāng) 理解的是,第二管道36可以包括一個(gè)或更多的管道。伸縮式容器系統(tǒng) 30將在其后根據(jù)圖3中所描繪的示范性實(shí)施例描述,其中第一管道34 構(gòu)造為輸送氣體給患者38且從患者38接收氣體,且第二管道36是排 氣管道,第二管道36構(gòu)造為將氣體釋放到大氣或輸送到清除系統(tǒng)(未 示出)。然而,應(yīng)當(dāng)理解的是,第一管道34和第二管道36可以構(gòu)造 用于替換的目的。根據(jù)圖3的示范性實(shí)施例,伸縮式容器系統(tǒng)30可操作地連接到患 者回路35,患者回路35構(gòu)造為從患者38往復(fù)輸送氣體?;颊呋芈?5 氣動(dòng)地連接到進(jìn)口軟管37和出口軟管39,通過進(jìn)口軟管37患者38能 夠吸氣,通過出口軟管39患者38能夠呼氣。第一管道34經(jīng)由患者回 路35氣動(dòng)地連接到進(jìn)口軟管37,且第二管道36經(jīng)由患者回路35氣動(dòng) 地連接到出口軟管39。伸縮式容器32大體上包括柔軟的嚢狀物或袋,其重復(fù)地壓縮和釋 放以人工地給患者通氣。伸縮式容器32包括開口 40,開口 40構(gòu)造為 氣動(dòng)地將伸縮式容器32與第一管道34聯(lián)接,使得第一管道34與伸縮 式容器32流體連通。第二管道36包括柔軟的材料,其能夠被人工地壓縮以限制流體流 動(dòng)通過。第二管道36的至少部分接觸或靠近伸縮式容器32的外表面 33。因而,當(dāng)操作者擠壓伸縮式容器32以人工地給患者38通氣時(shí), 操作者也很可能接合且從而限制第二管道36。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第二管道36直接緊固到伸縮式容器32的外表 面33上,且大體上沿伸縮式容器32的長(zhǎng)度延伸。有利地,這種構(gòu)造 延伸了第二管道36的接觸區(qū)域,使得操作者不需要尋找具體的接觸點(diǎn) 以操作該設(shè)備。根據(jù)另一實(shí)施例,第二管道36圍繞伸縮式容器32的 周邊以類似于第二管道16a (圖2所示)的方式布置,以增加在伸縮式 容器32壓縮期間第二管道36被接合的可能性。第二管道36操作類似于前述第二管道16(圖l所示)。更準(zhǔn)確地, 在沒有外部施加的力時(shí)第二管道36大體上保持打開,且當(dāng)操作者以類 似于前文關(guān)于第二管道16詳細(xì)描述的方式壓縮伸縮式容器32時(shí),第 二管道36關(guān)閉。當(dāng)操作者大致同時(shí)擠壓伸縮式容器32和第二管道36時(shí),第二管 道36響應(yīng)于由操作者的手(未示出)施加的外力而關(guān)閉,使得所有或 大部分伸縮式容器32的內(nèi)容物被引導(dǎo)至患者38。當(dāng)伸縮式容器32隨 后被釋放時(shí),由于他或她的肺的彈性,患者38被動(dòng)地呼氣。伸縮式容 器32的釋放作用也釋放且從而打開第二管道36,使得從患者的肺呼出 的氣體被輸送通過笫二管道36。在第二管道36中的呼出氣體可以例如 釋放到大氣或被引導(dǎo)到清除系統(tǒng)(未示出)。伸縮式容器系統(tǒng)30也可以包括第一閥42和新鮮氣體供應(yīng)源44, 第一閥42和新鮮氣體供應(yīng)源44均可操作地連接到第一管道3、第一 閥42可以包括止回閥,其構(gòu)造為限制流體從患者流回到伸縮式容器 32。第一閥42也可以構(gòu)造成在第一管道34內(nèi)提供可選定數(shù)量的阻抗, 以確保伸縮式容器32以來自新鮮氣體供應(yīng)源44的氣體保持膨脹。根 據(jù)一個(gè)實(shí)施例,新鮮氣體供應(yīng)源44構(gòu)造成以比通過擠壓伸縮式容器32 可獲得的壓力水平更高的壓力水平輸送氣體,從而防止來自伸縮式容 器32的氣體進(jìn)入新鮮氣體供應(yīng)源44?;颊?8能夠自發(fā)地吸氣且從而 從新鮮氣體供應(yīng)源44和伸縮式容器32吸入氣體。伸縮式容器系統(tǒng)30 也能夠包括可操作地連接到第二管道36的第二閥46。第二閥"是可 選的且可以用于提供呼氣末正壓(PEEP)。雖然本發(fā)明已經(jīng)關(guān)于優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述,本領(lǐng)域中技術(shù)人員 應(yīng)當(dāng)理解的是,可以對(duì)實(shí)施例進(jìn)行某些替代、改變和省略而不偏離本 發(fā)明的精神。因此,前述說明僅為示范性的,且不應(yīng)限定以下權(quán)利要 求書中所闡明的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種伸縮式容器系統(tǒng)(10),包括伸縮式容器(12);氣動(dòng)地連接到伸縮式容器(12)的第一管道(14);以及氣動(dòng)地連接到伸縮式容器(12)的第二管道(16),所述第二管道(16)構(gòu)造為在沒有外部施加的壓縮力時(shí)大致保持打開,所述第二管道(16)相對(duì)于伸縮式容器(12)定位為使得施加到伸縮式容器(12)的壓縮力也能夠壓縮且從而限制第二管道(16)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的伸縮式容器系統(tǒng)(10),其中第二管道 (16)大體上沿伸縮式容器(12)的長(zhǎng)度延伸,使得操作者能夠在多個(gè)不同的位置處接合第二管道(16)而不需要尋找具體的接觸點(diǎn)以限 制第二管道(16)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的伸縮式容器系統(tǒng)(10),其中第二管道 (16)的至少部分被緊固到伸縮式容器(12)的外表面(13),以增加施加到伸縮式容器(12 )上的壓縮力也壓縮且從而限制第二管道(16 ) 的可能性。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的伸縮式容器系統(tǒng)(10),其中第二管道 (16)的至少部分布置為靠近伸縮式容器(12)的外表面(13),以增加施加到伸縮式容器(12)上的壓縮力也壓縮且從而限制第二管道 (16)的可能性。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的伸縮式容器系統(tǒng)(10),其中笫二管道 (16)的至少部分以大致螺旋形式圍繞伸縮式容器(12)的周邊布置,以增加施加到伸縮式容器(12)上的壓縮力也壓縮且從而限制第二管 道(16)的可能性。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的伸縮式容器系統(tǒng)(10),其中笫二管道 (16)包括多個(gè)管道。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的伸縮式容器系統(tǒng)(10),其中第二管道 (16)是排氣管道,其構(gòu)造為從伸縮式容器系統(tǒng)(10)釋放過多的壓力。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的伸縮式容器系統(tǒng)(10),其中伸縮式容 器(12)限定構(gòu)造為容納第一管道(14)的第一開口 (20),以及構(gòu)造為容納笫二管道(16)的第二開口 (22)。
9.根據(jù)權(quán)利要求l所述的伸縮式容器系統(tǒng)(10),其中第一管道 (14)可操作地連接到患者回路(l5)。
全文摘要
在此披露了一種具有輔助流體通路的伸縮式容器的系統(tǒng)(10)和方法。伸縮式容器系統(tǒng)(10)包括氣動(dòng)地連接到伸縮式容器(12)的第一管道(14);以及氣動(dòng)地連接到伸縮式容器(12)的第二管道(16)。第二管道(16)構(gòu)造為在沒有外部施加的壓縮力時(shí)大致保持打開。第二管道(16)相對(duì)于伸縮式容器(12)定位為使得施加到伸縮式容器(12)的壓縮力也能夠壓縮且從而限制第二管道(16)。
文檔編號(hào)A61M16/00GK101269251SQ200810086560
公開日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2008年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月20日
發(fā)明者J·N·馬沙克, R·Q·塔姆 申請(qǐng)人:通用電氣公司