專利名稱：一種應(yīng)用于分側(cè)肺通氣中的可調(diào)節(jié)型限流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機械通氣技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，它涉及一種通過可調(diào)節(jié)性單向性限制氣流量，不影響返回氣流的阻力，可獨立調(diào)節(jié)每一側(cè)肺吸氣流量的可調(diào)節(jié)型限流器。
背景技術(shù)：
單側(cè)性肺疾病(unilateral lung disease, ULD)的病理特點是,僅一側(cè)肺存在病變或以一側(cè)肺病變?yōu)橹?。常?guī)通氣方法對雙肺施加以相同的壓力，其流量分布取決于雙側(cè)的順應(yīng)性和氣道阻力的綜合影響，有可能不能達到足夠的氣體交換，甚至可使氣體交換情況惡化，并損傷相對正常的一側(cè)肺。分側(cè)肺通氣(differential lung ventilation, DLV) 是一種對每一側(cè)肺進行獨立通氣或選擇性地對一側(cè)肺進行通氣的技術(shù)。通常對于經(jīng)放射診斷證實存在單側(cè)或非對稱性肺疾病的患者，具備下列條件之一即可行DLV :①吸入高濃度氧和應(yīng)用PEEP不能改善低氧血癥 ’②PEEP導(dǎo)致氧合情況惡化或分流加重；③健側(cè)肺過度膨脹且/或患側(cè)肺萎陷PEEP導(dǎo)致循環(huán)狀況明顯惡化；⑤存在一側(cè)難治性氣胸或支氣管胸膜漏。也有作者推薦，對于PA02/Fi02低于150的ULD患者，可行DLV。目前常見的DLV技術(shù)有以下幾種①持續(xù)氣道正壓(CPAP)法插入雙腔氣管插管(DLT)，保留自主呼吸，對雙側(cè)肺分別施加不同水平的CPAP。但此法需要有足夠的自主呼吸，對于危重患者，因需應(yīng)用鎮(zhèn)靜劑和肌松劑以利于插管和管理，使其應(yīng)用受限。②分流裝置法用一部呼吸機和一個分流裝置施行分側(cè)肺通氣和分側(cè)PEEP。此種分側(cè)肺通氣方案的缺點是由于回路構(gòu)成復(fù)雜，因此容易漏氣和脫落，且難以監(jiān)測通氣力學(xué)；回路中的阻力限流裝置可形成對呼氣的阻力，可能導(dǎo)致PEEP增高，使健側(cè)肺過度膨脹，造成壓力損傷。 ③雙呼吸機同步分側(cè)通氣法用兩部呼吸機對雙側(cè)肺施行同步分側(cè)通氣。此種方法需用定制的定時電路使兩部呼吸機同步，目前只有部分昂貴的呼吸機具有這種功能，因而難以推廣普及。④雙呼吸機非同步分側(cè)通氣法用兩部呼吸機對雙側(cè)肺施行非同步分側(cè)通氣。但由于雙側(cè)通氣的不同步，影響通氣效果；也可能因為縱隔擺動影響循環(huán)，限制其應(yīng)用。⑤其他方法例如，常規(guī)通氣聯(lián)合單側(cè)高頻通氣法。該法將一條導(dǎo)管通過標(biāo)準(zhǔn)氣管導(dǎo)管插入患側(cè)支氣管，在進行常規(guī)通氣支持的同時，對患側(cè)肺施加高頻噴射通氣(high-frequency jet ventilation, HFJV) 0此種方法也需要應(yīng)用兩臺呼吸機，HFJV難以調(diào)控通氣量等通氣的參數(shù)，且對通氣管理的要求較高?？梢?，現(xiàn)有的DLV技術(shù)尚存在許多難以克服的缺陷，導(dǎo)致此種通氣技術(shù)在臨床應(yīng)用受限，因此發(fā)展一種新的DLV解決方案對于ULD的通氣支持意義重大。參閱圖I和圖2,1912年Starling等施行了經(jīng)典的starling resistor實驗以研究流量限制現(xiàn)象[47]。一段具有彈性的管道兩端連接于兩段硬質(zhì)管道之間，密封于一個室中，室內(nèi)壓力P6(見圖I)與上游壓力(Pu)連通。通過外加的壓力降Pu-Pd驅(qū)動流量為Q的流體通過此設(shè)備，流體的雷諾數(shù)(Reynold number)為102_104。在硬質(zhì)管道部分用瓣膜提供附加的上游和下游阻力，以控制可塌陷管道上游和下游的壓力(分別Sp1和P2)。在無任何流量時(Pu = Pd), Pe增高可產(chǎn)生對管壁的壓縮應(yīng)力，使其截面從圓形變?yōu)闄E圓形(連接于硬質(zhì)管道的兩端形狀不變)。變形后的管道順應(yīng)性增高，因此Pe的輕微改變可導(dǎo)致管道截面積α的極大變化。進一步的壓縮導(dǎo)致相對的管壁相貼，初始時一點相貼，然后沿管道縱軸呈線狀相貼(見圖2)。一旦管壁相貼，則管道順應(yīng)性降低，產(chǎn)生阻礙管道截面積減少的阻力。，若有流體被驅(qū)動通過starling resistor (pu > pd,見圖I),貝U當(dāng)Pe增高時，可塌陷管道的下游端(此處內(nèi)壓最低)首先收縮(見圖2)。之后，若增加沿管道的壓力降P1-P2, 上游跨壁壓P1-Pe不變，可導(dǎo)致“流量限制”，即流量Q的最大值受限；若增加流量Q，P2-Pe不變，則導(dǎo)致“壓力降受限”，即P1-P2的最大值受限。然而，現(xiàn)有技術(shù)中尚未見到上述原理的相關(guān)結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種簡單易行、實施費用便宜、只用一臺呼吸機、 雙側(cè)肺同步通氣、可獨立調(diào)節(jié)每一側(cè)肺的吸氣流量且不影響患者呼氣的應(yīng)用于分側(cè)肺通氣中的可調(diào)節(jié)型限流器，該可調(diào)節(jié)型限流器能夠顯著地減小不同順應(yīng)性的雙側(cè)肺之間吸氣流量的差異，同時有效降低限流側(cè)的氣道開口壓和肺內(nèi)壓。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種應(yīng)用于分側(cè)肺通氣中的可調(diào)節(jié)型限流器，其包括前殼、可調(diào)距離的后殼和控制膜片，在所述前殼上設(shè)有用于與呼吸機連通的氣流入口，以及，在所述可調(diào)距離的后殼上設(shè)有與氣管連通的氣流出口，以及，在所述控制膜片的中心設(shè)有圓孔；所述控制膜片設(shè)置在前殼內(nèi)的后端，所述可調(diào)距離的后殼裝在前殼后端并可沿著所述前殼向前、后水平活動而使該可調(diào)距離的后殼與控制膜片之間的距離可調(diào)節(jié)。在所述前殼內(nèi)有設(shè)有雙槽，所述控制膜片是嵌合設(shè)置在所述前殼的后端。所述可調(diào)距離的后殼是采用螺紋連接的方式安裝在所述前殼后端。所述前殼、可調(diào)距離的后殼均是由不銹鋼材料制成。所述圓孔包括大圓孔和小圓孔。所述控制膜片為娃膠材料制成,其厚度為O. lmm-0. 4mm。所述控制膜片的厚度為O. 3mm。本發(fā)明由于采用了上述結(jié)構(gòu)，故其具有如下的有益效果(I)本發(fā)明的限流器利用starling resistor的“流量限制”特性，使呼吸機的送氣流量在一定驅(qū)動壓力范圍內(nèi)維持于某一固定水平，同時通過改變可調(diào)距離的后殼與控制膜片之間的距離以提供不同的流量限制范圍，滿足實際的限流需要，實現(xiàn)不影響返回氣流的阻力以提供不同的流量限制范圍。(2)本發(fā)明的限流器和呼吸機之間的通氣回路簡單，因而性能可靠，潛在的故障率低，可以低廉的成本實現(xiàn)對一側(cè)肺的吸氣流量限制，部分地實現(xiàn)DLV的目的。(3)只用一臺呼吸機而借助本發(fā)明的限流器可實現(xiàn)雙側(cè)肺同步通氣，并可獨立調(diào)節(jié)每一側(cè)肺的流量和相應(yīng)的潮氣量。在結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明的實施方式的詳細描述后，本發(fā)明的特點和優(yōu)點將變得更加清楚。


圖I為現(xiàn)有的流量限制的原理不意圖；圖2為圖I所不的流量限制原理中關(guān)于跨壁壓p_pe和截面積α的關(guān)系的不意圖；圖3為本發(fā)明的實施方式的結(jié)構(gòu)圖；圖4為本發(fā)明安裝使用狀態(tài)下的示意圖。其中呼吸機100、限流器200、流量頭300、模擬肺400、前殼I、氣流入口 11、可調(diào)距離的后殼2、氣流出口 21、控制膜片3、大圓孔32、小圓孔31。
具體實施例方式下面以一個實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明，但應(yīng)當(dāng)說明，本發(fā)明的保護范圍不僅僅限于此。如圖3至圖4所示，一種應(yīng)用于分側(cè)肺通氣中的可調(diào)節(jié)型限流器，該限流器200包括前殼I、可調(diào)距離的后殼2和控制膜片3，在所述前殼I上設(shè)有用于與呼吸機100連通的氣流入口 11，以及，在所述可調(diào)距離的后殼2上設(shè)有與氣管連通的氣流出口 21，以及，在所述控制膜片3的中心設(shè)有圓孔，其中，圓孔包括大圓孔32和小圓孔31 ;所述控制膜片3設(shè)直在如殼I內(nèi)的后端，所述可調(diào)距尚的后殼2裝在如殼I后端并可沿著所述如殼I向如、后水平活動而使該可調(diào)距離的后殼2與控制膜片3之間的距離可調(diào)節(jié)，其中，可在所述前殼I 內(nèi)有設(shè)有雙槽，所述控制膜片3是嵌合設(shè)置在所述前殼I的后端，以及，可調(diào)距離的后殼2 可采用螺紋連接的方式安裝在所述前殼I后端。所述前殼I、可調(diào)距離的后殼2均是由不銹鋼材料制成；控制膜片3為娃膠材料制成，其厚度為O. lmm-0. 4mm,如控制膜片3的厚度為
O.3mmο本發(fā)明的基本工作原理為當(dāng)氣流自前殼I上的氣流入口 11進入并通過控制膜片 3上的大圓孔32和小圓孔31時，控制膜片3向可調(diào)距離的后殼2方向塌陷，此時，控制膜片3與可調(diào)距離的后殼2內(nèi)壁之間的距離縮短。根據(jù)starling resistor原理，當(dāng)此塌陷達到一定程度時，控制膜片3與可調(diào)距離的后殼2之間的距離即維持于某一水平，因此可調(diào)距離的后殼2上的氣流出口 21處的流量也隨之被限制于某一水平，不再隨送氣壓力的增高而增高。在本發(fā)明中，可調(diào)距離的后殼2可以旋轉(zhuǎn)方式調(diào)節(jié)其與控制膜片3之間的距離；控制膜片3中心的大圓孔32和小圓孔31供氣流通過，并防止控制膜片3與可調(diào)距離的后殼2 完全粘貼；前殼I上的氣流入口供氣流通過；可調(diào)距離的后殼2上的氣流出口供氣流通過。雖然結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的實施方式，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)作出各種變形或修改，只要不超過本發(fā)明的權(quán)利要求所描述的保護范圍， 都應(yīng)當(dāng)在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于分側(cè)肺通氣中的可調(diào)節(jié)型限流器，其特征在于其包括前殼、可調(diào)距離的后殼和控制膜片，在所述前殼上設(shè)有用于與呼吸機連通的氣流入口，以及，在所述可調(diào)距離的后殼上設(shè)有與氣管連通的氣流出口，以及，在所述控制膜片的中心設(shè)有圓孔；所述控制月旲片設(shè)直在如殼內(nèi)的后端，所述可調(diào)距尚的后殼裝在如殼后端并可沿著所述如殼向如、后水平活動而使該可調(diào)距離的后殼與控制膜片之間的距離可調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種應(yīng)用于分側(cè)肺通氣中的可調(diào)節(jié)型限流器，其特征在于 在所述前殼內(nèi)有設(shè)有雙槽，所述控制膜片是嵌合設(shè)置在所述前殼的后端。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種應(yīng)用于分側(cè)肺通氣中的可調(diào)節(jié)型限流器，其特征在于所述可調(diào)距離的后殼是采用螺紋連接的方式安裝在所述前殼后端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種應(yīng)用于分側(cè)肺通氣中的可調(diào)節(jié)型限流器，其特征在于 所述前殼、可調(diào)距離的后殼均是由不銹鋼材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種應(yīng)用于分側(cè)肺通氣中的可調(diào)節(jié)型限流器，其特征在于 所述圓孔包括大圓孔和小圓孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種應(yīng)用于分側(cè)肺通氣中的可調(diào)節(jié)型限流器，其特征在于 所述控制膜片為娃膠材料制成，其厚度為O. lmm-0. 4mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種應(yīng)用于分側(cè)肺通氣中的可調(diào)節(jié)型限流器，其特征在于 所述控制膜片的厚度為O. 3mm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于分側(cè)肺通氣中的可調(diào)節(jié)型限流器，其包括前殼、可調(diào)距離的后殼和控制膜片，在所述前殼上設(shè)有用于與呼吸機連通的氣流入口，以及，在所述可調(diào)距離的后殼上設(shè)有與氣管連通的氣流出口，以及，在所述控制膜片的中心設(shè)有圓孔；所述控制膜片設(shè)置在前殼內(nèi)的后端，所述可調(diào)距離的后殼裝在前殼后端并可沿著所述前殼向前、后水平活動而使該可調(diào)距離的后殼與控制膜片之間的距離可調(diào)節(jié)。本發(fā)明簡單易行、實施費用便宜、只用一臺呼吸機、雙側(cè)肺同步通氣、可獨立調(diào)節(jié)每一側(cè)肺的吸氣流量且不影響患者呼氣，本發(fā)明能夠顯著地減小不同順應(yīng)性的雙側(cè)肺之間吸氣流量的差異，同時有效降低限流側(cè)的氣道開口壓和肺內(nèi)壓。
文檔編號A61M16/00GK102580212SQ20121007068
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月16日
發(fā)明者岑燕遺, 羅群, 陳榮昌 申請人:廣州醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院, 廣州呼吸疾病研究所