[发明专利]用于通气的方法和系统

说明书

技术领域

本发明，在其一些实施例中，涉及医疗装置，以及更具体地但非排他性地，涉及用于通气的方法和系统。

背景技术

在需要呼吸协助的患者的医学治疗中，通常经由口、鼻或任何其他的手术造口，将气管内插管插入到患者的气管内。气管内插管的一端连接到通气件，所述通气件通过插管周期性地迫使空气进入插管。插管的内端典型地设有能膨胀套，所述能膨胀套在将插管插入气管内之后通过传统手段来膨胀。膨胀后的套意图提供抵靠气管的内壁的密封件。

通气是向肺中的肺泡传递氧气以及从肺中的肺泡清洗二氧化碳的过程。接收机械通气协助的患者变成复杂的交互系统的部分，该复杂的交互系统预期提供充分的通气以及促进换气以协助患者的稳定和恢复。

现代通气件允许临床医师独立地或经由通气件共用的通气件设置控制件组合地选择和使用数种吸入模式。这些模式能够定义为三种广泛的类别：自发、受协助或受控。

在没有其他通气模式的自发通气期间，患者以他自己的步调呼吸，但其他介入可能影响通气的其他参数，包括系统内的环境以上的基线压力和潮流气量。

在受协助的通气中，患者通过将基线压力降低不同的程度来“启动”吸入，然后通气件通过施加正压力完成呼吸来“协助”患者。

在受控的通气期间，患者无法自发呼吸或启动呼吸，并因此依赖通气件进行每次呼吸。在自发或受协助的通气期间，需要患者通过使用呼吸肌“做功”（到不同的程度）以便呼吸。

在插管或附接到通气件的同时由患者执行呼吸的功包括两个主要成分：呼吸的生理功（患者的呼吸功），以及对抗气管内插管施加阻力的功。

经常期望减少患者花费的努力，鉴于高的呼吸功负载会导致对虚弱患者的进一步损伤，或超出小患者或伤残患者的负荷或能力。在适当压力支持的通气水平处，患者的呼吸总功在通气件和患者之间进行分担。期望知道气管内压力以便适当地设置通气件并减轻患者的呼吸功。

传统说来，通过沿着气管内插管布置导管或导管尖端压力换能器，或通过计算气管内压力，来测量气管压力。根据气管内插管直径、导管直径和空气流率来估计压力损失。典型地，数据以体外方式收集并用于估计在临床用于患者期间由该气管内插管导致的压力损失。从气道压力减去计算出的压力损失，以提供气管压力。

用于测量气管压力的各种技术在Wilder 等人., Journal of Clinical Monitoring and Computing Vol. 14 No. 1 (1998)，29以及美国专利No.5752921和6450164中公开。例如，Wilder等公开了一种技术，其中，将呼吸期间气管内插管套的压力和通过该气管内插管的空气流量用于计算气管压力。

连接到通气件的患者需要从气管周期性地移除流体。目前医院中广泛使用的技术是，将通气件软管从患者断开，以及通过气管插管插入独立的小直径抽吸管，所述抽吸管用于从气管移除流体。在此周期性过程期间，提供一些临时的呼吸协助，但不具有如由通气件提供的质量或量。此干扰必然导致血液中含氧水平的降低，以及让心脏和肺必须更努力地工作，对很多严重患病的患者来说构成问题。关于对此问题的解决方案已经著述很多，典型建议是在抽吸过程之前和/或之后深吸气，并改变抽吸操作的参数，包括抽吸管的尺寸、抽吸压力及其持续时间。

例如，美国专利No. 4351328公开了在不中断患者到通气件的连接的情况下对患者的气管内抽吸。在患者与通气件之间的流体管道的壁上非常接近患者入口的位置处，提供开口。以允许抽吸管通过开口插入而不将呼吸供应系统开放给大气的方式，来密封该开口。执行抽吸的人员能够改变抽吸管的插入深度并控制其位置。

例如，美国专利No. 4574798公开了一种手术器具支持件，其容纳带帽的抽吸管道开口，用于允许肺的深度抽吸而不断开患者与通气件的连接。