[发明专利]呼吸辅助设备

说明书

技术领域

本发明涉及呼吸气体供应与气体加湿设备以及控制这种设备 的方法。对于本发明的呼吸辅助设备应用而言是为导致上气道和/ 或唾液腺干燥的任何医疗状况或治疗、例如头部或颈部放射治疗 或长期氧气治疗供应气体。其它应用是针对这样的医疗状况，所 述医疗状况导致损坏的粘膜纤毛清除系统，例如慢性阻塞性肺疾 病(COPD)或支气管扩张，或者导致连续气道正压通气(CPAP) 的供应，以治疗阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)或其它呼吸状况。

背景技术

在本技术领域公知多种方法用于辅助患者的呼吸。连续气道 正压通气(CPAP)涉及通常通过鼻罩将压力空气供应给患者。其 用在打鼾与阻塞性睡眠呼吸暂停(0SA)的治疗中，状况特征在 于吸气过程中上气道的反复塌缩。正压将上气道分开而打开，防 止上气道塌缩。利用鼻CPAP对OSA的治疗已经被证明都是高效 和安全的，但是CPAP很难应用，并且大多数患者经受明显的副 作用，特别是在治疗的早期阶段。

CPAP也通常用于具有包括COPD的各种不同的呼吸疾病的 患者。

上气道症状不利地影响CPAP的治疗。粘膜干燥是不舒服的， 并在夜晚可弄醒患者。在随后的日子通常出现反弹的鼻充血，类 似病毒感染。如果没有治疗，则上气道症状不利地影响CPAP使 用的速度。

鼻阻力的增加可影响针对咽部的CPAP治疗水平，并减小治 疗的效力。针对使用CPAP的每个患者确定单独的压力，并且在 患者接口设备处设定该压力。鼻压力的变化影响输送给咽部的压 力，并且如果变化具有足够的幅度，则重新出现打鼾或气道塌缩 或者减小作用至肺部的压力的大小。这种症状还可出现在患者位 于呼吸器上的医院环境中。大体上，在这种情况中，患者被插管。 因此，咽喉组织可被刺激并发炎，它们都造成患者的痛苦，并可 能造成其它呼吸问题。

多种方法可被应用，以治疗这种上气道症状，包括减少鼻病 的药剂或加热卧室。一种最常用的方法是利用串联式加湿器湿化 吸入的空气。目前使用两种类型的加湿器。冷却迂回式加湿器 (cold pass-over humidifier)通过将空气暴露至较大表面积的水而 加湿空气。尽管这些加湿器是便宜的，但是在高流速时湿度输出 较低，在高于25L/min的流速大体上为2至4mg/L的绝对湿度。 输出不足以防止粘膜干燥。热水池式加湿器是更加高效的，并且 甚至在高流速也产生高级别的湿度。它们高效防止上气道粘膜干 燥，防止鼻阻力增加，并且是治疗上气道症状的最可靠的措施。

氧气是指定给住院患者的最常用的药。经由鼻插管或面罩输 送氧气有助于患者呼吸。通过增加吸入氧气的百分比，氧气治疗 减小了对于呼吸所作的工作，并可纠正因而出现的缺氧(组织中 低水平的氧气)。

治疗的时间取决于潜在的疾病。例如，手术后的患者仅在从 手术恢复时接收氧气，而具有COPD的患者每天16至18小时需 要氧气。

当前，超过一千六百万成年人受到COPD折磨，COPD为用 于描述特征在于不可逆的气流限制的一组肺病的涵盖性术语，其 中所述不可逆的气流限制主要与肺气肿和慢性支气管炎有关，所 述肺气肿和慢性支气管炎大多数通常由长期吸烟造成。在气道限 制被适度提前时，其表明永久无法呼吸，而没有强体力活动。诸 如气管支气管感染、心力衰竭以及还有环境暴露的情况可刺激 COPD的恶化，这需要住院治疗，直至急性无法呼吸得到控制。 在COPD的急性恶化的过程中，患者经受增加的很难呼吸(呼吸 困难)、缺氧，以及增加的痰量和脓以及增多的咳嗽。

通过减少重要器官衰竭的风险并减少呼吸困难，氧气治疗为 缺氧的、具有COPD急性恶化的患者提供了巨大的益处。与氧气 治疗有关的主要并发症是高碳酸血(血中二氧化碳水平升高)以 及随后的呼吸衰竭。因此，所给予氧气的剂量是关键的，并必须 准确地清楚。

为了准确地控制给予患者的氧气剂量，富含氧气的气体必须 超过患者的峰值吸气流速，以防止居室空气的夹杂并且防止氧气 的稀释。为了实现该点，大于20L/min的流速是正常的。干燥气 体的这种流速造成了鼻道和气道的脱水和发炎，如果气体是通过 鼻插管被输送的话。为了避免这发生，使用加热式加湿器。

用于氧气治疗的或仅仅将气体输送到患者的大多数系统包括 气体供应装置、加湿器和导管。接口设备包括面罩、口腔管嘴、 气管造口入口和鼻插管，后者具有比面罩更加舒适和可接受的优 点。