[发明专利]用于呼吸治疗的靠近患者进行蒸汽转移的系统和方法

说明书

提出了一种用于润湿呼吸气体的系统。系统(100)包括：增压呼吸气体(105)的源(124)；外部的蒸汽转移单元(101)；第一气体管(120)，所述第一气体管将增压呼吸气体的源连接到蒸汽转移单元的气体入口(104)并且具有第一长度(L1)；液体供应装置，所述液体供应装置具有加热液体的加热器；第一液体管，所述第一液体管将液体供应装置联接到蒸汽转移单元的液体入口(110)；和第二气体管(128)，所述第二气体管具有第二长度(L2)并且将蒸汽转移单元的气体出口(106)连接到患者接口(151)。第一长度大于第二长度。蒸汽转移单元包括气体通道(108)、液体通道(114)和可透过蒸汽的膜(116)，所述膜将气体通道和液体通道隔开。

相关申请的交叉引用

本申请要求在2015年3月31日提交的美国专利申请No.14/675,198的权益，其全部内容在此以引用的方式并入本发明。

背景技术

通常利用呼吸辅助装置治疗具有呼吸系统疾病的患者，所述呼吸辅助装置将补充呼吸气体输送到患者。这种装置可以使用高流量治疗(HFT)将气体输送到患者。HFT装置经由诸如鼻套管的接口以高流量输送呼吸气体，以便增加患者的吸入氧气分率(FiO2)，减小患者的呼吸做功或者既增加患者的吸入氧气分率又减小患者的呼吸做功。这帮助患者从呼吸系统疾病(例如，呼吸窘迫或者支气管痉挛)得以痊愈。出于医疗原因(例如，为了保持缺乏表面活性物质的患者的组织的柔韧性，或者为了保护粘膜的完整性)或者为了减轻患者不适感，一些HFT装置加热并且润湿所输送的呼吸气体。

与经由高流量系统输送呼吸气体相关的挑战是管理被载送到患者的加热和润湿的气体。在输送加热和润湿的呼吸气体期间，来自加热和润湿的呼吸气体的水分可能凝结并且形成液滴。通气回路中的凝结带来临床和机械上的挑战。凝结物可能积聚在气体回路中并且因此限制通过系统的流量。积聚在气体回路中的凝结液体移动到患者可能带来吸入的风险。另外，凝结物可能聚集并且停滞，从而造成生物危害。

一个解决方案为对将润湿的呼吸气体从供应单元载送到患者接口的管进行加热。可以使用加热水套或者使用布置在管内的加热金属丝来实施加热。具有加热水套的管可能因管中的水的重量而较重。另外，具有加热水套的管需要泵，所述泵能够使得加热水循环通过管，这增加了呼吸治疗系统的整体复杂性和成本。另外，具有加热金属丝的管需要与电源连接，这增加了呼吸治疗系统的复杂性和成本。存在于管中的加热金属丝还可能在金属丝过热的情况下造成安全危险。

发明内容

提供了使用蒸汽转移单元来润湿呼吸气体的系统、方法和装置。呼吸气体从源输送到蒸汽转移单元，然后抵达患者接口，用于由患者吸入。蒸汽转移单元构造成定位在患者接口附近(例如，10英尺、6英尺、3英尺、2英尺、1英尺或者6英寸内，优选地更靠近患者接口而不是气体源)，以便帮助提供呼吸气体的最优的加热和润湿。结果，系统、方法和装置缩短了加热和润湿的呼吸气体在抵达患者之前必须行进的距离。这减小了在其中加热和润湿的气体可能冷却并且允许水分凝结的管的长度。因此，通过将蒸汽转移的位置移动到靠近患者，减少了在操作期间可能发生的凝结的量并且降低了对控制凝结的系统的需要。

在一个方面中，用于加热和润湿呼吸气体的系统包括：增压呼吸气体源；蒸汽转移单元，所述蒸汽转移单元位于增压呼吸气体源的外部；蒸汽转移单元；第一气体管；液体供应装置；第一液体管；和第二气体管。蒸汽转移单元具有气体入口、气体出口、液体入口、液体出口、将气体入口联接到气体出口的气体通道、将液体入口联接到液体出口的液体通道以及将气体通道和液体通道隔开的膜，其中，膜定位成将蒸汽从液体通道转移到气体通道。第一气体管将增压呼吸气体源连接到蒸汽转移单元的入口并且具有第一长度。液体供应装置具有加热液体出口和对液体供应装置的液体进行加热的加热器。第一液体管将加热液体出口联接到蒸汽转移单元的液体入口。第二气体管具有第二长度并且将气体出口连接到患者接口。第一长度大于第二长度，这允许蒸汽转移单元定位成更靠近患者接口而不是气体源。