[发明专利]传感器

说明书

技术领域

本公开大致涉及用于测量呼吸的传感器。

背景技术

在呼吸暂停期间不存在呼吸肌肉的运动，并且肺的容量最初保持不变。取决于气道的开放，在呼吸暂停期间在肺和周围环境之间可能不存在呼吸气体的流动。呼吸暂停可能是药物引起的(例如，麻醉剂毒性)，机械引起的(例如，绞扼或噎塞)，或它可能以神经疾病或者如在上面说明的外伤的结果的形式存在。

医院病房里的许多人遭受因由麻醉剂或其它药品引起的呼吸暂停。病人还可能具有由气道阻滞，诸如皮带或类似的物理梗阻引起的阻塞性呼吸暂停。病人通常不具有连接的任何监测，因为它相当昂贵并且在病房里通常有许多病人。此外，还存在护理人员需要持续照看病人的缺点。

许多健康人遭受睡眠呼吸暂停的痛苦，睡眠呼吸暂停可分成三种不同的形式：中枢性、阻塞性和复合性睡眠呼吸暂停，复合性睡眠呼吸暂停是中枢性和阻塞性呼吸暂停的组合。在中枢性睡眠呼吸暂停中，呼吸由于缺乏呼吸作用力而中断。在阻塞性睡眠呼吸暂停中，不管呼吸作用力如何，呼吸由对气流的物理阻断中断。在复合性睡眠呼吸暂停中，在事件本身的过程中，存在从中枢性到阻塞性特征的转变。中枢性呼吸暂停一般由神经学上的特性等引起，而阻塞性呼吸暂停由例如过重引起。

许多中年以上的人在家需要吃许多不同的药丸或者其它类型的药品，这可能引起呼吸暂停。同样，许多婴儿、小婴孩以及甚至达到三岁的小孩子遭受婴儿瘁死综合症(SIDS)的痛苦。对于许多父母来说压力也是非常大的，因为他们在夜间不能好好睡觉，他们强迫性地起来看它们的小婴孩和孩子睡得如何。

当前不存在可以可靠地测量流过鼻子或嘴的实际呼吸气体并且可以可靠地探测呼吸暂停的装置。呼吸暂停的标准定义是吸入的气体流停止20秒，或更短的一段时间，如果伴有心动过缓(心率小于每分钟100次搏动)、发绀或面色苍白。大部分装置，诸如阻抗测量、抵抗带或者压阻带等，不测量通过鼻子或嘴的呼吸气体的实际流动，但是它们测量例如呼吸肌肉运动或胸腔运动。由于呼吸肌肉或胸腔运动甚至在病人遭受呼吸暂停时仍可能发生，这些间接测量是不可靠的。这些装置还对运动假象和其它扰动敏感。有些装置试图测量通过鼻子或嘴的实际的呼吸气体流动。基于感测呼吸气体流动或者压力的装置对机械运动和振动以及周围流过的空气特别敏感，会引起扰动和假象。基于测量呼吸气体的热流的装置对运动不那么敏感，但是它们对流过装置的周围空气特别敏感，会引起信号扰动和假象。它们中有些还对假的皮肤接触特别敏感，这降低了灵敏性或者甚至会破坏测量。

对于紧密接触病人气道的装置，用后即可丢弃是临床要求之一，因为现有的清洁设施并不足够可靠以确保对于可再使用的装置的足够高水平的纯净。被污染的可再使用的装置容易在不同的病人之间引起交叉污染的风险，这些病人已经具有对细菌和病毒的降低水平的免疫。现有的装置相当昂贵并且因此它们通常是可再使用的。

现有的基于测量呼吸气体的热流的呼吸暂停传感器通常包括两个或三个热敏电阻。通常将两个热敏电阻放置在两个锚链管内，而将一个放置在嘴前部。有些装置具有放置在鼻子下面的一个热敏电阻，以及放置在嘴前部的一个热敏电阻。在大部分装置中，热敏电阻悬浮在外界空气中，并且它们与流过热敏电阻的扰动空气直接联系，或者热敏电阻可能甚至直接接触到病人的皮肤。在由于病人的身体的热质量增加时，这种装置遭受信号扰动以及降低的或者没有了的信号灵敏性。有些装置可具有覆盖热敏电阻的外壳以降低由流动的周围空气或者皮肤接触引起的信号扰动。然而，外壳在嘴和鼻子之间形成连续的腔，其还将热敏电阻连接到一个公共的气体流动路径内。在病人同时通过鼻子和嘴呼吸时，没有气体流过该腔并且没有气体流过热敏电阻。显然，测量信号将是零或者是与呼吸流和呼吸率不成比例的。在病人通过鼻子或嘴呼吸时，相同的空气在通道中来回流动引起流动扰动和测量误差，并且在最坏的情况下，其降低病人的安全性，因为病人重复呼吸气体，这引起肺里的气体交换降低。

发明内容

上述缺点、不利和问题在本文中被解决，这将通过阅读和理解下列说明书来理解。

在一个实施例中，用于测量呼吸的传感器包括至少一个外壳，其具有带有允许呼吸气体流动的第一端口的第一腔，以及带有同样允许呼吸气体流动的第二端口的第二腔。该用于测量呼吸的传感器还包括用于获得指示流过第一腔和第二腔的呼吸气体的信号的至少一个呼吸探测器。该至少一个外壳具有用于除去来自第一腔和第二腔的呼吸气体流的至少一个附加端口，该附加端口与第一端口和第二端口分开。