[发明专利]加湿气体输送系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将加湿气体输送至使用者或患者的方法，在例如但不限于，机械通气的呼吸气体通气支持、持续正压通气呼吸和双向正压通气呼吸期间。本发明还涉及一种通过在例如但不限于机械通气的呼吸气体通气支持、持续正压通气呼吸、双向正压通气呼吸或其它模式的提供到使用者或患者的呼吸支持期间将加湿气体输送至使用者或患者用于结合在呼吸气体加湿系统的呼吸回路中的加湿气体输送系统。

发明背景

呼吸气体加湿是一种为使用者或患者加热和加湿呼吸气体的方法，特别是可能在延长的时间段内需要呼吸气体通气支持的待被使用者或患者吸入的呼吸气体的加热和加湿。当使用者或患者的自然气道通道绕道或否则通过某种方式受限为被用于将安全通气路径提供到患者肺部中和从患者肺部提供安全通气路径的设备所必需以进行呼吸气体通气支持时，呼吸气体加湿是必需的，以补偿热量和水分的损耗。呼吸气体加湿可以减少或避免临床并发症，如肺部感染、肺组织的物理损伤和/或肺功能的衰弱。

通常，存在两种已知的呼吸气体加湿方法，即，主动呼吸气体加湿和被动呼吸气体加湿。

主动呼吸气体加湿通常使用气体和水运输导管以及/或者气体和水蒸汽输送导管，所述主动呼吸气体加湿设置有气体加热装置并被连接到水至蒸汽至发生装置，例如加湿器控制单元和含有用于蒸发的水的水容器。现有技术的水容器通常称为增湿腔，并且现有技术的这种吸气和呼气导管在某些条件下已知将导致蒸发的水的无意冷凝；由此凝结水无意地累积在吸气导管和/或呼气导管。凝结水的非故意聚集给患者呼吸带来了风险，由于至患者的肺的气体通道的潜在阻塞和/或来自患者的肺的气体通道的潜在阻塞以及/或者吸入呼吸气体的潜在阻塞。

被动呼吸气体加湿不用任何外部能源或外部的供水系统而进行，并且是独立于所述任何外部能源或外部供水系统的。通常，被动呼吸气体加湿器可以通过从来自使用者或患者的呼出气体回收热量和水分来充当热量和湿气交换器（HME），并为待被所述使用者或患者吸入的气体提供热量和水分。

本发明涉及一种加湿气体输送系统给主动呼吸气体加湿使用，并且保证了使用者或患者装备有调节呼吸气体。在主动加湿方法中，水分和热量输入到呼吸气体先于使用者或患者的吸入。主动呼吸气体加湿器的性能数据和安全相关的要求由标准ISO8185进行规定。根据这一标准，吸入呼吸气体的最小水含量约为33毫克每升的气流量而用于吸入的最大呼吸气体温度约为42℃。

为了输送气体（例如加湿呼吸气体）到使用者或患者，通常具有约1米到约2米长度且具有在约0.4至约2毫米的范围内的壁厚的挠性管路被用于将气体从气体供应装置输送到使用者或患者（吸气导管），以及将气体从使用者或患者（呼气导管）输送到出口（或在使用机械呼吸机或其它气流量产生或接收装置的情况下将其输送回到气体供给）。

将加湿呼吸气体的含水量升高，这是通过在呼吸气体中人为地增加水蒸汽的量而达到的。优选地，呼吸气体在被患者或使用者吸入时其相对湿度是100%。呼吸气体中的水蒸汽的量的人工增加是通过使用加湿器–一种设备而实现的，所述加湿器–一种设备的使用用水蒸气丰富了呼吸气体，例如，其中通过在储水器存在的情况下引导呼吸气体（来自气体供应）的流动。加热所述储水器以促进水份蒸发以及水蒸汽的产生，其中水蒸汽被呼吸气体的流动从贮存器中水的表面运输到吸气导管。

然而，由高相对湿度（例如100%或更高）的加湿气体所运输的水蒸气更有可能冷凝并积聚在吸气导管的内壁处——被称为“雨洗效应（rain out）”的过程。因此，必须定期排出吸气线路，以除去所累积的液体以绕过到达使用者或患者的肺的所累积的液体。

类似地，呼气导管，其将气体输送到出口，将传送来自使用者或患者的肺的高（例如大于100%）相对湿度的加湿气体，并且由呼出气体所运输的水蒸气很可能冷凝并积聚在呼气回路的情况下，需要定期排放，特别是在呼气导管被连接到机械呼吸机或者其它气流量产生或接收装置的情况下。

现有技术教导了吸气和呼气导管结合加热元件以加热呼吸气体并同时将管壁加热到适当的温度，并且以在吸气导管和呼气导管两者的整个长度上维持恒定的温度，以便降低冷凝。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种用于将加湿气体输送至患者的方法，所述方法包括以下步骤：

（a）加热来自加湿气体贮存器的加湿气体；

（b）将加热的加湿气体传送到患者；

（c）接收来自患者的呼出气体；

（d）加热所述呼出气体；并