呼吸機氣溶膠輸送系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本公開涉及一種用于輸送來自氣溶膠產(chǎn)生器的氣溶膠的轉接適配器,和一種呼吸 機氣溶膠輸送系統(tǒng),所述系統(tǒng)使用一部分呼吸機的增壓吸入氣流以將氣溶膠從氣溶膠產(chǎn)生 器攜帶至患者。
【背景技術】
[0002] 呼吸衰竭的患者(包括成年人和嬰兒)或呼吸功能紊亂的患者經(jīng)常進行機械通氣 以提供適當?shù)木戎皖A防性治療。用于實施正壓通氣的通氣回路包括由管路連接至患者接 口(比如面罩、鼻塞、或氣管內(nèi)導管)和呼出通路(比如允許將呼出的氣體(例如)排放至 呼吸機的管路)的正壓產(chǎn)生器。
[0003] 通氣氣體導管、呼氣流導管和被裹挾氣溶膠導管可經(jīng)由例如在WO 2009/117422A2 中公開的氣溶膠輸送連接器連接至患者接口。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 根據(jù)一個示例性實施例,一種用于將霧化活性劑輸送至患者的氣溶膠轉接適配 器,包括:具有近端和遠端的殼體,所述近端具有氣溶膠通道用于接收由包含霧化活性劑的 氣溶膠源所產(chǎn)生的氣溶膠,所述遠端具有離開端口,所述殼體具有在遠端和近端之間的長 度;用于接收來自氣體源的運載氣體的運載氣體連接端口,其與多個運載氣體離開端口聯(lián) 通,所述運載氣體離開端口以部分地環(huán)繞氣溶膠流的模式布置成臨近氣溶膠通道;內(nèi)腔,所 述內(nèi)腔適于接收來自氣溶膠通道的氣溶膠和來自多個運載氣體離開端口的運載氣體,并將 運載氣體流引導成至少部分地環(huán)繞氣溶膠流并與氣溶膠流的主方向平行地流動,所述氣溶 膠沿著殼體的長度朝著離開端口流動;和在殼體的遠端的離開端口,所述離開端口用于在 需要霧化活性劑時將氣溶膠輸送至患者。
[0005] 根據(jù)一個示例性實施例,一種氣溶膠輸送系統(tǒng),包括:用于制造氣溶膠的氣溶膠產(chǎn) 生器;用于制造增壓通氣氣體的正壓產(chǎn)生器;在一個示例中,用于將增壓通氣氣體分離成 運載氣體和通氣氣體的分離器、以及從正壓產(chǎn)生器至分離器的管道;氣溶膠轉接適配器,所 述氣溶膠轉接適配器布置成將由氣溶膠產(chǎn)生器制造的氣溶膠與來自于分離器的運載氣體 進行混合,并且其中,轉接適配器將運載氣體分成多股運載氣體流,所述多股運載氣體流被 引導成至少部分地環(huán)繞進入轉接適配器的氣溶膠并與進入轉接適配器的氣溶膠平行地流 動,并且所述多股運載氣體流形成被裹挾氣溶膠;氣溶膠輸送連接器,所述氣溶膠輸送連接 器具有用于接收被裹挾氣溶膠的端口、用于通氣氣體進入的端口、用于將來自氣溶膠轉接 適配器的被裹挾氣溶膠和來自分離器的通氣氣體輸送至患者的患者-氣溶膠接口、和用于 來自患者的呼出氣體離開的端口;和患者接口,所述患者接口用于接收來自氣溶膠輸送連 接器的被裹挾氣溶膠和通氣氣體。
[0006] 根據(jù)一個示例性實施例,一種制造被裹挾氣溶膠的方法,包括:產(chǎn)生氣溶膠;提供 來自呼吸機的運載氣體源;和通過將運載氣體分成多股運載氣體流將氣溶膠和運載氣體混 合,所述多股運載氣體流至少部分地環(huán)繞氣溶膠并與氣溶膠平行、以形成被裹挾氣溶膠。
【附圖說明】
[0007] 下面參照在附圖中顯示的示例性實施例解釋本公開。在附圖中:
[0008] 圖1是根據(jù)一個示例性實施例的轉接適配器的透視圖。
[0009] 圖2是根據(jù)示例性實施例的如圖1所示的轉接適配器的側視圖。
[0010] 圖3是如圖1所示的轉接適配器沿著圖2的線A-A的剖面圖。
[0011] 圖4是根據(jù)示例性實施例的如圖1所示的轉接適配器的端部視圖。
[0012] 圖5A是如圖1所示的轉接適配器的側視圖。
[0013] 圖5B是如圖5A所示的轉接適配器沿著線B-B的剖面圖。
[0014] 圖5C是如圖5A所示的轉接適配器沿著線C-C的剖面圖。
[0015] 圖是如圖5A所示的轉接適配器沿著線A-A的剖面圖。
[0016] 圖6A是根據(jù)一個示例性實施例的如圖1所示的轉接適配器的端部視圖。
[0017] 圖6B是根據(jù)一個示例性實施例的如圖1所示的轉接適配器的端部視圖。
[0018] 圖6C是根據(jù)一個示例性實施例的如圖1所示的轉接適配器的端部視圖。
[0019] 圖7A是根據(jù)一個示例性實施例的用于持續(xù)氣道正壓("CPAP")系統(tǒng)的呼吸機氣 溶膠輸送系統(tǒng)的框圖。
[0020] 圖7B是根據(jù)一個示例性實施例的用于氣泡式CPAP系統(tǒng)的呼吸機氣溶膠輸送系統(tǒng) 的框圖。
[0021] 圖7C是根據(jù)一個示例性實施例的用于氣泡式CPAP系統(tǒng)的呼吸機氣溶膠輸送系統(tǒng) 的框圖,其中,使用了兩個獨立的通氣源。
[0022] 圖8是在氣溶膠輸送已經(jīng)完成并且患者只接收通氣氣體之后呼吸機氣溶膠輸送 系統(tǒng)的不意圖。
[0023] 圖9A是根據(jù)一個示例性實施例的轉接適配器的側視圖。
[0024] 圖9B是根據(jù)一個示例性實施例的如圖9A所示的轉接適配器的端部視圖。
[0025] 圖9C是如圖9A所示的轉接適配器沿著線B-B的剖面圖。
[0026] 圖9D是如圖9A所示的轉接適配器沿著線C-C的剖面圖。
[0027] 圖9E是如圖9A所示的轉接適配器沿著線A-A的剖面圖。
[0028] 圖IOA是根據(jù)一個示例性實施例的轉接適配器的透視圖。
[0029] 圖IOB是根據(jù)一個示例性實施例的如圖IOA所示的轉接適配器的另一個透視圖。
[0030] 圖IOC是根據(jù)一個示例性實施例的如圖IOA和圖IOB所示的轉接適配器的局部剖 切圖。
[0031] 圖IlA是根據(jù)另一個示例性實施例的轉接適配器的透視圖。
[0032] 圖IlB是根據(jù)一個示例性實施例的如圖IlA所示的轉接適配器的端部視圖。
[0033] 圖IlC是根據(jù)一個示例性實施例的如圖IlA所示的轉接適配器的剖面圖。
[0034] 圖IlD是根據(jù)一個示例性實施例的如圖IlA所示的轉接適配器的側視圖。
[0035] 圖12A根據(jù)一個示例性實施例的轉接適配器的透視圖。
[0036] 圖12B是根據(jù)一個示例性實施例的如圖12A所示的轉接適配器的端部視圖。
[0037] 圖12C是根據(jù)一個示例性實施例的如圖12A所示的轉接適配器的側視圖。
[0038] 圖12D是如圖12C所示的轉接適配器沿著線A-A的剖面圖。
[0039] 圖12E是如圖12C所示的轉接適配器沿著線B-B的剖面圖。
【具體實施方式】
[0040] 氣溶膠在藥物輸送中是有用的。例如,經(jīng)常需要通過用液體和/或固體(例如: 粉末、藥劑等)的細的、分散的顆粒的氣溶膠噴霧、或通過輸送上述形式的藥物來醫(yī)治呼吸 疾病,所述氣溶膠噴霧是可吸入的、并且可被輸送進患者的肺中。氣溶膠可通過加熱型毛細 管氣溶膠產(chǎn)生器(CAG)產(chǎn)生一一通過將液體制劑供應進加熱型毛細管或通道(這里表示為 "加熱型毛細管")并同時充分地加熱毛細管、這樣液體制劑至少部分地揮發(fā)、使得液體制劑 以氣溶膠的形式從加熱型毛細管中排放出來。毛細管的長度可取決于由將要產(chǎn)生的氣溶膠 組分(非排它地)所指定的熱量需求。
[0041] 當在此使用時,術語"氣溶膠"指的是懸浮在氣體中的液體或固體顆粒。這里提到 的"氣溶膠"或"霧化劑"包含一種或多種活性劑,如在上文提到的那樣。
[0042] 當在此使用時,術語"通氣"或"呼吸通氣"指的是用于患者呼吸的機械支持或人 工支持。機械通氣的總體目標是優(yōu)化氣體交換、患者的呼吸功、和患者的舒服度,同時最小 化呼吸機誘導的肺損傷。機械通氣可經(jīng)由正壓呼吸或負壓呼吸進行輸送。此外,正壓呼吸 可非侵入地或侵入地輸送。非侵入式機械通氣(NIMV)通常指的是使用面罩或鼻塞通過患 者的鼻子和/或嘴提供呼吸支持。最經(jīng)常使用的用于非侵入式正壓通氣的接口是鼻塞、鼻 咽管、面罩、或鼻罩。NIMW區(qū)別于那些侵入式機械通氣技術,侵入式機械通氣技術使用人工 氣道(氣管內(nèi)導管、喉罩氣道、或氣管切開插管)繞過病人的上呼吸道。NIMW可由雙水平壓 力支持(所謂的"ΒΙ-PAP")或持續(xù)氣道正壓(CPAP)提供。
[0043] 機械通氣的使用(無論侵入式或非侵入式)包括使用各種呼吸氣體,像本領域技 術人員所理解的那樣。呼吸氣體有時在這里指的是"CPAP氣體"、"通氣氣體"、"通氣空氣"、 "吸入流"、"呼出流"、或僅僅是"空氣"。當在此使用時,術語"通氣氣體"、"空氣"、"氧氣"、 "醫(yī)用氣體"和"氣體"可交換地使用,以表示通氣氣體或流體驅動的氧氣/空氣并包括通常 用于呼吸治療的任意類型的氣體。在這里提到的術語"呼吸機"也可以描述為在增壓氧氣 和空氣混合時的氧氣/空氣混合流驅動器并提供通氣氣體源。運載氣體用于在實施呼吸治 療時運載霧化的藥物。術語"運載氣體"在這里與術語"裹挾氣體"可交換使用,并包括如 上文公開的通常用于呼吸治療的任意類型的氣體。
[0044] 用于實施正壓通氣的通氣回路包括通過管道連接至患者接口(比如面罩、鼻塞、 或氣管內(nèi)導管)的正壓產(chǎn)生器或呼氣末端正壓源(PEEP值或水柱)、和呼氣通路(比如允許 將呼出氣體排放至(例如)比如恒定流CPAP的呼吸機或比如用于"氣泡式"CPAP的水下接 收器)。吸氣導管和呼氣導管可經(jīng)由例如在WO 2009/117422A2中公開的"Y"型連接器或氣 溶膠輸送連接器連接至患者接口,所述連接器包括用于附接每個吸氣導管和呼氣導管的端 口,以及用于氣溶膠、患者接口的端口和用于附接壓力傳感器的端口。
[0045] 通過毛細管或其它方法產(chǎn)生的氣溶膠將與運載氣體或鞘氣混合以便輸運至患者。 在美國專利公開No. 2008/0110458(其全文通過援引并入本文)中(例如)公開了在轉接 適配器中混合氣溶膠和加熱的鞘氣,其中,鞘氣加熱至約125°C到145°C,并通過與進入轉 接適配器(如美國專利公開No. 2008/0110458的圖16所示)的氣溶膠流的主方向垂直的 腔被引入轉接適配器。混合后的氣體和氣溶膠碰撞轉接適配器的球形表面,然后,在氣溶膠 導管中被裹挾氣溶膠。由于這種氣溶膠碰撞,當大的氣溶膠顆粒從氣溶膠流中移去時,損失 的藥物被引導至流體收集器。本公開提供了在較低溫度下的運載氣體的引入并使其平行于 氣溶膠流的主方向,這樣由于運載氣體環(huán)繞氣溶膠、并與氣溶膠以少得多的湍流模式混合, 從而最小化了藥物的損失。轉接適配器的內(nèi)腔的幾何結構類似于離開加熱型毛細管的氣溶 膠羽流的幾何結構,并包括圓錐和圓柱,其中,在內(nèi)腔的遠端,圓錐的直徑大于氣溶膠羽流 在其最寬部分處的直徑,使得氣溶膠碰撞被最小化。
[0046] 根據(jù)一個示例性實施例,轉接適配器的運載氣體流動的較少湍流模式是將運載氣 體分成多股運載氣體流、所述多股運載氣體流與由氣溶膠產(chǎn)生器產(chǎn)生之后進入轉接適配器 的氣溶膠流的主方向平行并共向地進入轉接適配器的圓錐內(nèi)所導致的。根據(jù)一個示例性實 施例,運載氣體源可以是適于輸送肺治療和肺治療藥物的任何氣體源。
[0047] 在一個示例性實施例中,運載氣體源是呼吸機,其用于將呼吸機支持提供至接收 霧化藥物的患者。例如,在一個示例性實施例中,呼吸機的吸入氣體的流動使用分離器被分 離成多股子流,這樣至少一股子流繼續(xù)用于通氣目的,比如(例如)在CPAP通氣中提供呼 氣末端正壓(PEEP),并且至少一股子流用作運載氣體以將氣溶膠輸送至患者。
[0048] 現(xiàn)在參照圖1至圖6C以及圖9A至圖12E(其表示轉接適配器的多個示例性實施 例)將更加詳細地公開轉接適配器。
[0049] 圖1是根據(jù)一個示例性實施例的氣溶膠轉接適配器100的透視圖。如圖1所示, 轉接適配器100包括具有近端120和遠端130的殼體110。近端120具有氣溶膠通道140 以用于接收由氣溶膠產(chǎn)生器230 (參見圖7A至圖7B)的加熱型毛細管232 (參見圖7A至圖 7B)制造的氣溶膠234。氣溶膠通道140優(yōu)選包括聯(lián)接端口 142,其包括至加熱型毛細管232 的遠端(參見圖7A至圖7B)的連接。氣溶膠234通過氣溶膠通道140進入在轉接適配器 100內(nèi)的內(nèi)腔170 (參見圖3),在那