[发明专利]气泡式持续气道正压通气

说明书

相关文件的交叉引用

本发明要求于2012年11月27日提交的名为“气泡式持续气道正压通气(BUBBLE CONTINUOUS POSITIVE AIRWAY PRESSURE)”的美国临时申请的优先权，其公开内容以参见的方式引入本文。

政府利益声明

本发明是在美国国际开发署(USAID)授予的批准号为AID-OAA-G-11-00065下由政府支持而实现的。政府享有本发明的某些权利。

背景技术

急性呼吸道感染是全球儿童死亡率的主要原因。非常需要新型的、具有成本效益的技术来治疗具有呼吸窘迫症的婴儿和幼儿。在出生后的数小时内该需求是非常急迫的。在出生后的最初48小时内20％至38％的死亡都是由于呼吸衰竭。另外，与早产相关联的、通常涉及呼吸问题的并发症是另外30％的新生儿死亡率的原由。

发明内容

本发明总体上涉及气泡式持续气道正压通气(“bCPAP”)系统、装置和方法，以为患者提供简单、低成本的呼吸支持。本发明的系统、装置和方法提供了与用于高资源设置的系统相同的治疗流量和压力。

本发明的系统、装置和方法的预期使用者是在发展中的医院中的保健服务提供者。主要患者群是年龄为一岁以下的患有各种呼吸症状的婴儿，这些呼吸症状包括肺发育不全和呼吸道感染。本发明的系统、装置和方法需要最少的培训，该培训可以通过教育资料提供。在未来，本发明的系统、装置和方法也可以用于发达国家，因为其成本显著低于目前使用的气泡式CPAP系统的成本。

本发明的特征和优势对于本领域普通技术人员来说将会是明显的。虽然本领域普通技术人员可以做多种变化，但是此类变化落入本发明的精神内。

附图说明

通过部分地参照以下描述和附图可以理解本公开的一些具体示例性实施例。

图1是根据本发明的一个实施例的bCPAP系统的框图，图2是该系统的立体图。该系统包括可调整气流发生器、调压输送系统和患者接口。可以通过两个或更多个气泵来产生气流，该气流可以与来自罐或浓缩器的氧气混合。总流量和所输送的氧浓度由两个或更多个流量调节器来控制。气流发生器的输出部连接到调压输送系统。可以通过将压力控制管浸入水柱中来控制压力。在系统中的平均压力可以由水柱高度确定。患者接口也连接到压力控制管，确保患者接口中的压力和压力控制管中的压力至少大体上(如果不精确的话)是相等的。加压空气混合物经由一组终止于远端的两鼻侧鼻塞而输送到患者鼻孔。

图3是根据本发明的另一示例性实施例的已部分拆卸的bCPAP系统的立体图。

图4是根据本发明的一个实施例的已部分拆卸的患者接口的俯视图。

图5是附连到患者的患者接管和患者接口的俯视图。

图6A是根据本发明的一个实施例的用以形成帽子的弹力织物的俯视图。图6B是处于部分扭转状态的弹力织物的俯视图。图6C是以折叠构造的部分扭转弹力织物的俯视图。图6D是该帽子的俯视图。

图7A和图7B是显示了两个bCPAP装置的位于鼻塞装置处的压力和时间关系的两个示图。图7A示出了在美国临床使用的参考标准bCPAP装置，而图7B示出了根据本发明一个实施例的低成本bCPAP装置。点线示出了平均峰值压力，该平均峰值压力是在60秒收集的数据中经过平均得到的。两个装置的压力波形是相似的，表明输送相等的治疗压力。在这两个装置中，通过调整压力控制管中的水的高度来控制平均压力，并且绕该平均值的高频率振动与在压力控制管的远端尖部处的气泡形成相关联。在由两个装置(学生T检验，p<0.01)产生的压力之间在统计上没有明显差异。

图8是在不同流量和压力设置下参考标准输出压力和低成本的bCPAP输出压力之间的比较。组装每个bCPAP系统，并且测量60秒运行中鼻塞压力，并计算平均压力；然后，对每个系统的10次独立试验，将结果进行平均。在图8(A)中，示出了在变化的压力设置下当流量为7L/min时的平均压力(柱的中点)以及峰值低压和高压。在图8(B)中，示出了在6cm水柱压力和变化的流量时的平均压力(柱的中点)以及峰值低压和高压。

图9A是显示了患有细支气管炎的6个月大的患者在开始bCPAP之前或之后不久的生理体征的视图。时间经过治疗前不久(大标记)和治疗开始后不久(小标记)。患者接受CPAP治疗4天，同时氧气流逐渐减小，然后将该患者转移到鼻腔给氧，最后转移到室内空气。在第6天时，该病人出院。