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、氣動地連接到伸 縮式容器的第一管道、以及氣動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)包括可氣動地連接到患者回路 的進(jìn)口軟管的第一管道、可氣動地連接到第一管道的伸縮式容器、以 及可氣動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 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氣動地連接到進(jìn)口/出口軟管17。限制為 單向流動的新鮮氣體供應(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的直接氣動聯(lián)接。類似地，伸縮式容器12能夠氣動地連接， 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，，。對于本發(fā)明，術(shù)語"氣動連接"和"氣動聯(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。能夠通過流動限制施加這種背壓，所述流動限制由第二管 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 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。患者38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)；氣動地連接到伸縮式容器(12)的第一管道(14)；以及氣動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)包括氣動地連接到伸縮式容器(12)的第一管道(14)；以及氣動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A61M16/00GK101269251SQ200810086560
公開日2008年9月24日 申請日期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 申請人:通用電氣公司