并返回呼吸機(jī)。將來自獨(dú)立源頭的氣體引入這種封閉式通氣系統(tǒng)(比如用于實(shí)施肺部用藥 的運(yùn)載氣體)可能是不期望的,因?yàn)槲肓髁吭黾?,并因此產(chǎn)生在封閉式通氣系統(tǒng)內(nèi)的流 量不平衡。因此,期望分離來自呼吸機(jī)300的吸入流304,并使用吸入流304的一部分作為 運(yùn)載氣體316。這里公開的呼吸機(jī)氣溶膠輸送系統(tǒng)200也能夠用在比如氣泡式CPAP (參見 圖7B)的開放式通氣回路。
[0069] 圖7A是根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的氣溶膠輸送系統(tǒng)200的框圖。氣溶膠輸送系統(tǒng) 200包括氣溶膠產(chǎn)生器230、流經(jīng)氣溶膠產(chǎn)生器230的液體材料源或液體制劑212、轉(zhuǎn)接適 配器100、呼吸機(jī)300、氣溶膠輸送連接器330、和患者接口 340。根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例,如 圖7A所示的氣溶膠輸送系統(tǒng)200經(jīng)由來自呼吸機(jī)300的吸入支路302輸送吸入流304。此 外,為補(bǔ)償由氣溶膠產(chǎn)生器230制造的氣溶膠的熱量,系統(tǒng)200可通過優(yōu)化被裹挾氣溶膠導(dǎo) 管318的長度來限制被裹挾氣溶膠240的溫度,氣溶膠導(dǎo)管318將被裹挾氣溶膠240從轉(zhuǎn) 接適配器100輸送至氣溶膠輸送連接器330。
[0070] 依據(jù)本公開,經(jīng)由呼吸機(jī)回路的吸入支路302輸送吸入流304允許呼吸機(jī)300控 制吸入流量水平。例如,根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例,通氣氣體317的約3升/分鐘(LPM)的流 量可以使用例如T型接頭或Y型("三通")接頭形式的分離器312從來自呼吸機(jī)300的約 6升/分鐘(LPM)的吸入流304中分離出來。由分離器312分開的氣體容積可等于或不等 于由呼吸機(jī)300制造的氣體的初始容積的份額。通過轉(zhuǎn)移部分吸入流304并使用它將被裹 挾氣溶膠240輸送至患者,被裹挾氣溶膠240的流率從約6升/分鐘降低至約3升/分鐘, 從而提供了較少的湍流模式。
[0071] 在一個(gè)示例性實(shí)施例中,沒有使用分離器312,并且通氣氣體317和運(yùn)載氣體316 的必要容積由如圖7C所示的獨(dú)立源頭提供。換句話說,氧氣和空氣的約6升/分鐘的初始 流量被分離成兩個(gè)獨(dú)立的氧氣源頭管路和空氣源頭管路,由兩臺(tái)獨(dú)立的呼吸機(jī)供應(yīng)所述兩 個(gè)管路。通氣氣體317的約3升/分鐘(LPM)的流量由呼吸機(jī)300獨(dú)立地產(chǎn)生,并且第二 呼吸機(jī)300產(chǎn)生約3升/分鐘(LPM)的吸入流304。根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例,由于轉(zhuǎn)接適 配器100內(nèi)具有較少的湍流模式而減少了碰撞,從而最小化了氣溶膠損失。例如,以約3升 /分鐘的流率在患者接口處流動(dòng)的更濃的被裹挾氣溶膠240接近由患者制造的期望峰值吸 入流量,因此更多的藥物被引導(dǎo)至患者。根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例,依據(jù)當(dāng)前的醫(yī)護(hù)標(biāo)準(zhǔn),氣 溶膠被添加進(jìn)超過期望的峰值吸入流量的約6升/分鐘的吸入流中。因此,被引導(dǎo)至患者的 每單位體積的霧化藥物量小于本公開所描述的量。運(yùn)載氣體316在轉(zhuǎn)接適配器100內(nèi)與氣 溶膠混合,并且最終的被裹挾氣溶膠240經(jīng)由氣溶膠輸送連接器330的氣溶膠端口 336被 引導(dǎo)至患者接口 340。另外的約3升/分鐘(LPM)的吸入流304是通氣氣流317。在一個(gè) 示例性實(shí)施例中,最初由呼吸機(jī)300制造的、總流量約6升/分鐘(LPM)的通氣氣流在通氣 端口 332處進(jìn)入氣溶膠輸送連接器,該通氣氣流可用于患者吸入。此外,通過考慮來自呼吸 機(jī)300的吸入氣流的總輸出,系統(tǒng)200避免觸發(fā)警報(bào),該警報(bào)可由于在呼氣時(shí)未計(jì)入的和/ 或過量的氣體流量返回至呼吸機(jī)300而發(fā)聲。應(yīng)當(dāng)理解,用于吸入流量、運(yùn)載氣體流量、通 氣氣體流量和被裹挾氣溶膠流量的值在這里作為示例給出,并且可以在需要時(shí)修改和分配 這些值以適應(yīng)特定的患者或系統(tǒng)。
[0072] 根據(jù)如圖7A所示的一個(gè)示例性實(shí)施例,氣溶膠234由藥物輸送容器210制造,藥 物輸送容器210包括液體制劑212,比如(例如)由Discovery Laboratories Inc上市的 肺部表面活性劑Surfaxin?(Iucinactant)。例如,液體制劑212可包括肺表面活性 劑、或適于作為氣溶膠輸送至嬰兒的肺的任何其它藥物制品、或醫(yī)治嬰兒的呼吸困難綜合 征(RDS)或小孩和成人的任意其它疾病的藥劑。液體制劑212可容納在劑量容器內(nèi),比如 (例如)可以預(yù)先配給的注射器。
[0073] 根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例,通過首先在加熱板/加熱攪拌器上加熱劑量容器以將制 劑液化到用于輸送至氣溶膠產(chǎn)生器230的期望的粘度來準(zhǔn)備液體制劑212。氣溶膠輸送系 統(tǒng)200構(gòu)造成從劑量容器中將液體制劑212以恒定的和連續(xù)的速率供應(yīng)至氣溶膠產(chǎn)生器 230的加熱型毛細(xì)管232中,在毛細(xì)管232中,液體制劑212至少部分地?fù)]發(fā)。替代地,液體 制劑212通過將固體制劑(例如:凍干的藥物制劑)與合適的藥物可接受載體(比如(例 如)水、緩沖劑、或鹽溶液)進(jìn)行重組并且可選擇地加熱而準(zhǔn)備。替代地,在必要時(shí),可以一 起提供包含不同藥物的多種液體制劑212或包含除藥物之外的輔助物質(zhì)(例如,藥物可接 受載體)的儲(chǔ)器以及多個(gè)供給管路。
[0074] 液體制劑212經(jīng)由以過濾器和高壓管路裝置222的形式的流動(dòng)管路220輸送至氣 溶膠產(chǎn)生器230的加熱型毛細(xì)管232的入口。替代地,可去除以過濾器和高壓管路裝置222 的形式的供給管路220,并且液體制劑212可與氣溶膠產(chǎn)生器230直接連接。
[0075] 氣溶膠產(chǎn)生器230可包括一對(duì)電引線(未示出),電引線將電力從電源傳遞至加熱 器,加熱器將熱量傳遞至氣溶膠產(chǎn)生器230的加熱型毛細(xì)管232并將加熱型毛細(xì)管232加 熱至充分的溫度,以使引入加熱型毛細(xì)管232的液體制劑212至少部分地?fù)]發(fā)。例如,至少 部分揮發(fā)的液體制劑212可通過節(jié)流器驅(qū)動(dòng),以霧化液體材料或制劑212。液體材料優(yōu)選通 過連接至液體材料源的加熱型毛細(xì)管232的入口引入加熱型毛細(xì)管232。所述至少部分揮 發(fā)的材料(氣溶膠234)通過加熱型毛細(xì)管的出口被驅(qū)動(dòng)至加熱型毛細(xì)管232的外部,例如 來自液體制劑212的源頭的液體的背壓致使液體從出口噴射出。替代地,系統(tǒng)200可包括 與加熱型毛細(xì)管232熱接觸的加熱部件。加熱部件可包括上組件和下組件,其包裹加熱型 毛細(xì)管232以制造氣溶膠234,例如,如在美國專利公開No. 2008/0110458(其全文通過援引 并入本文)中所公開的那樣。
[0076] 根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例,加熱型毛細(xì)管是如在美國專利No. 7, 500, 479 (其全文通 過援引并入本文)中公開的尖端毛細(xì)管。例如,如在美國專利No. 7, 500, 479公開的,加熱 型毛細(xì)管可在流動(dòng)通道的出口或遠(yuǎn)端處包括以圓頂狀(受限制的)毛細(xì)管或成形尖端的形 式的收縮部。氣溶膠產(chǎn)生器230可以是如在美國專利No. 5, 743, 251和No. 7, 040, 314中 公開的薄霧產(chǎn)生器。替代地,氣溶膠產(chǎn)生器230可以是超聲霧化器、或振動(dòng)膜霧化器、或振 動(dòng)篩霧化器。在一個(gè)實(shí)施例中,氣溶膠產(chǎn)生器230是Aeroneb?專業(yè)霧化器(Aerogen Inc, Mountain View,加州,美國)。替代地,氣溶膠產(chǎn)生器230可以是如在美國專利公開 No. 2012/0003318(其全文通過援引并入本文)中公開的帶計(jì)量裝置的劑量吸入器、液體劑 量滴注裝置、或干燥粉末吸入器。同樣地,可使用一個(gè)或多個(gè)氣溶膠產(chǎn)生器230。
[0077] 如圖7A所示,氣溶膠234從加熱型毛細(xì)管232離開并進(jìn)入轉(zhuǎn)接適配器100。除了 接收氣溶膠234,轉(zhuǎn)接適配器100還接收運(yùn)載氣體316,運(yùn)載氣體316以與氣溶膠234的主 流平行流動(dòng)的運(yùn)載氣體316的多股獨(dú)立的氣體流被引入。運(yùn)載氣體316的多股獨(dú)立的氣體 流在轉(zhuǎn)接適配器100內(nèi)運(yùn)載氣溶膠234并以被裹挾氣溶膠240的形式離開轉(zhuǎn)接適配器100。
[0078] 如上面所公開的那樣,轉(zhuǎn)接適配器100包括殼體110和用于接收運(yùn)載氣體316的 多股氣體流的多個(gè)進(jìn)入端口 154,運(yùn)載氣體316的多股氣體流通過對(duì)應(yīng)的離開端口 156與產(chǎn) 生的氣溶膠234的主流平行地離開,以制造被裹挾氣溶膠240。由于轉(zhuǎn)接適配器100的構(gòu)造 至少包括:(i)轉(zhuǎn)接適配器100的幾何結(jié)構(gòu),和(ii)在轉(zhuǎn)接適配器100內(nèi)用于氣溶膠234和 運(yùn)載氣體的多股氣體流的端口 254、256的布置,因此與氣溶膠流234的主方向平行流動(dòng)的 運(yùn)載氣體316的兩股或更多股氣體流至少部分地環(huán)繞氣溶膠流234,并且通過轉(zhuǎn)接適配器 100運(yùn)載這樣形成的被裹挾氣溶膠240,將被裹挾氣溶膠240運(yùn)載到轉(zhuǎn)接適配器100的外面 并進(jìn)入被裹挾氣溶膠導(dǎo)管318。轉(zhuǎn)接適配器100的這種構(gòu)造最小化了氣溶膠234在轉(zhuǎn)接適 配器100的側(cè)壁上和連接的氣溶膠輸運(yùn)部件或被裹挾氣溶膠導(dǎo)管318上的碰撞量。
[0079] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,呼吸機(jī)300是用于呼吸支持的恒定流量的CPAP/呼吸機(jī)回路,其 由吸氣管路302、呼氣管路360、患者接口 340、和末端呼氣正壓源(PEEP閥或水柱)構(gòu)成。 作為示例,呼吸機(jī)300經(jīng)由供給管路或吸氣支路302將氣體304的吸氣氣體流輸送至分離 器312。分離器312將通氣氣體302的吸氣氣體流的流量分離進(jìn)兩條管路314和315,管路 314和315分別包括運(yùn)載氣體316和通氣氣體317。根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例,分離器312是 "Y"(三通)型或"T"型接頭,其將呼吸機(jī)的吸氣支路302分離成兩條管路314和315。在 另一個(gè)示例性實(shí)施例中,通氣氣體317的約3升/分鐘(LPM)的流量和運(yùn)載氣體316的約 3升/分鐘(LPM)的流量可通過兩臺(tái)呼吸機(jī)獨(dú)立地產(chǎn)生。運(yùn)載氣體316經(jīng)由運(yùn)載氣體管路 314輸送至轉(zhuǎn)接適配器100,通氣氣體317經(jīng)由通氣氣體管路315輸送至氣溶膠輸送連接器 330。運(yùn)載氣體316穿過轉(zhuǎn)接適配器100,同時(shí)以層流的模式冷卻和裹挾氣溶膠234。被裹挾 氣溶膠240被有效地運(yùn)載至氣溶膠輸送連接器330,并由于湍流被最小化而降低了由于碰 撞而可能損失的氣溶膠量。運(yùn)載氣體316降低了可能由于冷凝而損失的氣溶膠234的量, 因?yàn)樵谠搶?shí)施例中產(chǎn)生的氣溶膠的相對(duì)溫度約為40°C至80°C,優(yōu)選地為40°C至60°C,在該 溫度條件下離開加熱型毛細(xì)管232的氣溶膠234在轉(zhuǎn)接適配器100內(nèi)與運(yùn)載氣體316 (約 加熱至40°C ±5°C )匯合。在轉(zhuǎn)接適配器100的出口處的被裹挾氣溶膠導(dǎo)管318具有20°C 至25°C的初始溫度。應(yīng)當(dāng)理解,氣溶膠234的溫度可以高于60°C,并且運(yùn)載氣體316的溫 度可以向上調(diào)整以保持氣溶膠234的最佳濃度。
[0080] 在一個(gè)示例性實(shí)施例中,通氣氣體317在進(jìn)入氣溶膠輸送連接器330之前被增濕 至約38°C。進(jìn)入氣溶膠輸送連接器330和離開氣溶膠輸送連接器330的被裹挾氣溶膠240 的溫度保持在約35°C至40°C的范圍內(nèi)。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,呼吸機(jī)的吸入氣流304被 增濕。在一個(gè)示例性實(shí)施例中,可使用非增濕的通氣氣體。
[0081] 例如,對(duì)于新生兒的應(yīng)用來說,總量約為6升/分鐘(LPM)的吸入氣體的流率被分 離成用于運(yùn)載氣體316的約3升/分鐘(LPM)和用于通氣氣體317的約3升/分鐘(LPM)。 如所示的,Y型或T型接頭312的一個(gè)支路經(jīng)由運(yùn)載氣體導(dǎo)管314連接至轉(zhuǎn)接適配器100。 來自于Y型接頭312的另一支路或通氣氣體317被增濕,并通過通氣氣體導(dǎo)管315行進(jìn)至 氣溶膠輸送連接器330的通氣端口 332。對(duì)于成人的應(yīng)用來說,Y型接頭312將約10到120 升/分鐘(LPM)的流率分離成約5至100LPM和約115至20LPM的兩個(gè)支路。
[0082] 根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例,運(yùn)載氣體管路314連接至轉(zhuǎn)接適配器100,并具有約3毫 米至12毫米的直徑。通氣氣體導(dǎo)管315例如具有約10毫米或12毫米的直徑,并且是具有 約15毫米的圓錐形端部連接器的波紋形導(dǎo)管。
[0083] 被裹挾氣溶膠240從轉(zhuǎn)接適配器100的離開端口 170被引導(dǎo)進(jìn)氣溶膠導(dǎo)管318, 其提供了通過流體收集器320的無障礙的流動(dòng),并保持層流的流動(dòng)模式和降低了被裹挾氣 溶膠240的碰撞。例如,將流體收集器320連接至氣溶膠輸送連接器330的被裹挾氣溶膠 導(dǎo)管318可具有約10毫米至15毫米的直徑,并優(yōu)選是波紋形的被裹挾氣溶膠導(dǎo)管。根據(jù) 一個(gè)示例性實(shí)施例,被裹挾氣溶膠導(dǎo)管3