[发明专利]智能型全胸腔高频振荡排痰机及排痰方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种振荡排痰机，尤其涉及一种智能型全胸腔高频振荡排痰机及排痰方法，用于医疗领域。

背景技术

胸部物理疗法具有很长的临床应用史，非常有效，是各国改善呼吸道粘液清理功能的标准医学方法之一。胸部物理疗法的种类包括：人工叩背排痰，体外振动机排痰。

人工叩背排痰治疗一般每天进行一至四次。治疗时，患者躺下(在规定的十二种姿势中变换)，施疗人员在患者胸部和背部进行拍打敲击。为了治疗到整个肺部，敲打需持续四十五分钟，同时伴随药物吸入治疗。为了清理黏液堆积物，治疗时需敲打胸部让粘液松动脱落，然后通过主动咳嗽从口腔排出。胸部物理疗法需要施疗人员帮助，通常为家人，如果家人不便，也可以是护士或呼吸科医师。这种治疗方法，不仅患者累，施疗人员也累。患者和施疗人员不按要求实施治疗是很普遍的问题，这将使得医疗效果大打折扣。此外，这种胸部物理疗法的效果还取决于施疗人员的技术，当施疗人疲劳时，效果将会降低。由于此方法需要其它人的帮助，严重限制了患者自行施疗的可能性。长时间反复叩背排痰极易使医护人员感染空气传播性疾病如SARS、禽流感。

机械振荡排痰机于2003年前后在我国开始使用。它通过手持式电动按摩棒产生的机械振荡反复拍打胸壁，模仿人工排痰时人手的拍打动作，使肺部粘液脱落、聚集至大的气道，可以通过咳嗽或负压吸痰被排出体外。体外振荡排痰机可以对按摩棒振荡的强度、频率、时间进行标准化设置，改善了传统方法的随意性和不确定性，是目前我国大中型医院使用最广的辅助排痰方法。然而这种设备只是用按摩棒代替传统的人手拍打，它无法克服以下两者共同的缺陷：

①治疗全过程需要治疗师操作，在医院重症病区要占用宝贵的人力，在家庭使用时病人也不可能自己操作；

②治疗师的疲劳或经验不足，都会使治疗效果大打折扣；

③增加了呼吸道病原体“病人-医护人员”传播的机会；

④每次只能拍打按摩头所在的一个部位，不能同时对全胸廓拍打，排痰效果不佳；

⑤需要病人变化十二种不同体位，以达到较好的效果，危重病人无法配合。

近年国外也在研发、改进背心式空气脉冲排痰机。气压脉冲机向固定于背心前面的两个气囊反复充气放气，每次加压将迫使气流快速穿越肺叶，推动分泌堆积物从肺壁上脱落，并向口腔移动；到达口腔后，通过正常咳嗽或负压吸痰就可以排出。其全自动化操作，标准参数设置，基本克服了前两种方法的弊端。新的问题：固定的两点式前胸壁脉冲无法拍打胸廓侧面和背面，对部分病人排痰效果不佳；治疗参数设定后完全按标准执行治疗程序，即使已经诱发病人咳嗽，仍不中断治疗，可能产生长时间连续咳嗽，导致消耗大量体力和过度换气等危险。

发明内容

本发明针对以上问题的提出，而研制一种新的智能型全胸腔高频振荡排痰机及排痰方法，旨在通过克服上述缺点及缺陷使病人呼吸道的粘稠物脱落、聚集，刺激病人咳嗽，达到排痰的目的。

本发明的技术解决方案是这样实现的：

一种智能型全胸腔高频振荡排痰机，包括软管、压力传感器、导线、供电装置、箱体、盖板，其特征在于：还包括压力背心、空气振荡机和咳嗽感应器，其中压力背心由金属弹簧圈、横向隔膜、纵向隔膜、表皮和粘扣所构成，金属弹簧圈安装于表皮底部，横向隔膜安装于金属弹簧圈上方，纵向隔膜安装在表皮内部，纵向隔膜上端与表皮内壁上沿连接，下端垂直于横向隔膜并留有空隙；压力传感器作为输入端连接在空气振荡机上，导线连接咳嗽感应器与空气振荡机，软管与空气振荡机的输出端连接；供电装置与空气振荡机开关相连。

所述的空气振荡机由频率电压转换电路、脉冲调节器、气压脉冲调节器、气压检测电路、功率放大器、电动机、气压补偿机所构成；压力传感器检测到压力信号并将输入到频率电压转换电路中，转换后的信号送入脉冲调节器，调节后送入电动机；同时压力传感器还作为气压检测电路的输入端与气压检测电路连接，气压检测电路中产生的信号送入气压脉冲调节器，经分析调节后将信号送入气压补偿机中，气压补偿机与电动机相连，电动机的输出端与软管相连；咳嗽感应器作为输入端与功率放大器相连，放大后的信号与开关相连。

所述的咳嗽感应器安装在压力背心内侧胸腔上方；频率电压转换电路中安装有频率输入端；气压检测电路中安装气压输入端；定时装置与电动机连接，定时输入端固定在盖板上，定时输入端的输出端与定时装置的输入端相连。

所述的压力背心内部横向隔膜安装于金属弹簧圈上方，横向隔膜上设有气孔；纵向隔膜上端连接在表皮内部，下端与横向隔膜垂直，不接触留有空隙，纵向隔膜将表皮内部分割成纵向气室；表皮由气密性材料所构成，压力背心将人体胸腔包在其中，通过粘扣固定。