BR112012033642B1

BR112012033642B1 - Tubo de respiração de espirômetro, membrana composta e uso do tubo

Info

Publication number: BR112012033642B1
Application number: BR112012033642-8A
Authority: BR
Inventors: Fouad Halwani; Nathan Ayoubi; Jose Ganseman; Judy Findlay; Thomas Bellaire; Ian Brodkin; Arthur Willms; Victor Dosil; Awni Ayoubi
Original assignee: Rostrum Medical Innovations Inc
Priority date: 2010-06-29
Filing date: 2011-06-29
Publication date: 2021-08-03
Also published as: CN103037766A; EP2579776B1; US20130172773A1; WO2012000101A1; CA2803645A1; EP2579776A4; CN103037766B; BR112012033642A2; EP2579776A1; AU2011274212A1; AU2011274212B2; HK1184043A1; US9931056B2

Abstract

tubo de respiração de espirômetro com membrana composta. a presente invenção se refere ao tubo de respiração de membrana composta para o uso em aplicações espirométrica. a membrana composta compreende uma primeira folha e uma segunda folha de laminado flexível conectadas juntas ao longo da periferia da mesma, e cada uma dessas folhas têm um corte de abertura através das mesmas para criar uma abertura. a aba da primeira folha se sobrepõe à aba da segunda folha de modo a evitar uma resistência maior em relação ao fluxo de ar através do tubo de respiração em fluxos de ar inferiores.

Description

Campo

[0001] A presente invenção refere-se aos métodos e aos aparelhos empregados na medição de fluxos de ar inspirados e expirados de um paciente submetido à avaliação espirométrica.

Antecedentes

[0002] Inúmeros dispositivos, em geral, chamados de espirôme-tros, têm sido desenvolvidos para medir e monitorar as taxas de fluxo de respiração em seres humanos. Os espirômetros convencionais são normalmente utilizados em conjunto com um tubo de respiração por meio do qual os fluxos de ar inspirados e expirados se movimentam, e que é de preferência descartável a fim de minimizar os riscos de contaminação cruzada. Uma variedade de elementos ativos, tais como as turbinas, os orifícios calibrados, os tubos de pitot, venturis e membranas resistivas são tipicamente posicionados no tubo de respiração de espirômetro de modo a permitir a medição da taxa de fluxo do ar que se movimenta através do mesmo.

Sumário

[0003] O assunto presentemente descrito e reivindicado fornece umtubo de respiração e uma membrana composta para o uso em aplicações de espirometria. A membrana composta cria os diferenciais de pressão através do tubo de respiração que são usados pelo dispositivo de medição espirométrico para calcular os fluxos de ar, e compreende uma primeira folha e uma segunda folha de laminado flexível ligadas em conjunto ao longo da periferia do mesmo. Cada uma das primeira e segunda folhas compreende um corte de abertura através das mesmas para criar uma aba, e a aba da primeira folha se sobrepõe à aba da segunda folha de modo a apresentar uma maior resistência em rela- ção ao fluxo de ar através do tubo de respiração em fluxos de ar mais baixos quando a sobreposição da membrana é relativamente elevada.

[0004] O tubo de respiração é, de preferência, descartável e inclui,de preferência, as pastilhas de afastamento de trava para facilitar o alinhamento preciso e o travamento do tubo de respiração para um aparelho de medição espirométrica e para desencorajar a reutilização do tubo de respiração após a remoção.

Breve Descrição dos Desenhos

[0005] Para uma compreensão mais completa da natureza e dasvantagens do assunto apresentado, assim como o modo preferido de utilização do mesmo, deve ser feita referência à descrição detalhada a seguir, lida em conjunto com os desenhos anexos. Nos desenhos a seguir, os números de referência indicam as partes ou as etapas iguais ou similares.

[0006] A figura 1A é uma vista de extremidade esquemática de umtubo de respiração de acordo com uma modalidade do assunto apresentado;a figura 1B é uma vista esquemática em seção transversal do tubo de respiração da figura 1A, considerada ao longo da linha A - A;a figura 2A é uma vista de extremidade esquemática ampliada da membrana do tubo de respiração da figura 1A;a figura 2B é uma elevação lateral em seção ampliada da membrana do tubo de respiração da figura 1A;a figura 2C é uma vista de extremidade esquemática da membrana de um tubo de respiração de acordo com uma modalidade alternativa do assunto apresentado;a figura 3 é uma vista de extremidade esquemática de um tubo de respiração de acordo com uma modalidade alternativa preferencial do assunto apresentado; a figura 4 é um gráfico que ilustra uma tensão típica versus a curva de resposta de fluxo de ar da membrana do tubo de respiração da figura 3;as figuras 5A a 5L são vistas de extremidade esquemática de tubos de respiração de acordo com as modalidades adicionalmente alternativas do assunto apresentado; ea figura 6 é uma elevação lateral em seção ampliada de uma membrana de tubo de respiração de acordo com as modalidades alternativas do assunto apresentado.

Descrição Detalhada

[0007] Com referência às figuras 1A e 1B, o tubo de respiração 1compreende, em geral, duas seções tubulares 2 e 4 conectadas em uma relação ponto a ponto. Em aplicações típicas, cada uma das seções tubulares 2 e 4 é construída por um material rígido (de preferência, plástico transparente), e são ligadas entre si de um modo convencional, tal como por colagem ou soldagem. A membrana composta 6 é intercalada entre as seções tubulares 2 e 4, e compreende duas partes de laminado flexível. As seções 2 e 4 compreendem, cada uma, adicionalmente, uma saída de tomada de pressão 8 para a conexão fluida a um dispositivo de medição espirométrica 14, e em modalidades preferidas, cada saída de tomada 8 é coberta por uma membrana de filtragem 10 para reduzir a probabilidade de contaminação cruzada. A membrana de filtragem 10 é, tipicamente, muito maior que a área da seção transversal da saída de tomada 8.

[0008] A extremidade livre de, pelo menos, uma seção 2 pode incluir as pastilhas de afastamento de trava 12 para facilitar o alinhamento preciso e o travamento do tubo de respiração 1 a um dispositivo de medição espirométrica 14. Mediante a remoção do tubo de respiração 1 (como depois do término de uma sequência de teste), as pastilhas 12 se separam do tubo de respiração 1 sem danificar o dispositivo de medição 14. Isso desencoraja qualquer tentativa para a reutilização do tubo de respiração 1.

[0009] As figuras 2A e 2B ilustram em vistas em elevação de extremidade ampliada e em seção transversal, a parte central da membrana composta 6. A folha anterior 16 e a folha posterior 18 da membrana composta 6 podem ser diretamente conectadas entre si ao longo da sua periferia, tal como mediante a colagem ou soldagem, ou podem ser separadas por um anel espaçador periférico 20 para criar um vão variável 22 entre as folhas, dependendo da espessura do anel espaçador 20. Cada uma das folhas de membrana 16 e 18 é cortada com o uso de um aparelho de precisão, como um cortador a laser para criar uma aba 24.De modo ideal, o vão 26 criado pelo cortador ao longo das margens de cada aba 24 tem uma largura constante e é mantido dentro de tolerâncias muito apertadas.

[00010] As duas abas 24 (uma em cada folha de membrana 16 e a outra na folha de membrana 18) sobrepõem-se ao longo de pelo menos uma parte das mesmas, e a área sobreposta, juntamente com o vão 22 (se existir) entre as folhas pode ser variada de modo a modificar a resposta de um desenho específico da membrana composta para o fluxo de ar através de um tubo de respiração 1 em particular. O formato das abas 24 também é variável, e pode incluir os formatos poligonais ou curvos e/ou as aberturas, conforme ilustrado a título de exemplo nas figuras 2C, 3 e 5A a 5L. A espessura e a rigidez de flexão das folhas 16 e 18 também podem ser variadas em conjunto ou de forma separada. No entanto, outras variações são possíveis, e a única característica conservada da membrana composta 6 é a presença de uma sobreposição entre as abas 24 de corte para as duas folhas 16 e 18.

[00011] A sobreposição entre as abas 24 tipicamente irá apresentar uma resistência mais elevada em relação aos fluxos de ar mais baixos quando a sobreposição de membrana é alta. Esta resistência relativa diminui à medida que o fluxo de ar através do tubo de respiração 1 aumenta e a sobreposição entre as abas da folha é reduzida ou desaparece completamente (à medida que as abas 24 são desviadas pelo fluxo de ar através do tubo de respiração 1). Como visto na figura 4, a tensão versus a curva de resposta de fluxo de ar gerada quando um tubo de respiração 1 é usado em uma aplicação espirométrica é não linear, normalmente exibindo uma inclinação mais acentuada em baixos fluxos de ar e afunilando em fluxos de ar mais elevados. Isto permite uma menor variação na precisão de medição ao longo da faixa de fluxo de ar completa, tipicamente vivenciada em um tubo de respiração 1. Em dispositivos conhecidos anteriores, a tensão versus a curva de resposta de fluxo de ar tende a ser linear na melhor das hipóteses ou, caso contrário, na pior das hipóteses (isto é, a resistência começa baixa, em seguida aumenta de modo exponencial com o fluxo).

[00012] O design de membrana composta presentemente descrito também permite facilmente que a resistência do fluxo de ar seja, de preferência, modulada para diferentes aplicações (por exemplo, em crianças, em pacientes com deficiência respiratória, em dispositivos de ventilação de funcionamento em quarto, etc.), mediante a modificação das geometrias da membrana, das orientações da membrana e/ou de diâmetros úteis, dependendo da aplicação.

[00013] A figura 3 ilustra uma modalidade preferida da membrana 6 na qual a aba 24 da folha anterior 16 inclui uma protuberância ou "dedo" 28 para diminuir o risco de interferência da membrana 6, sob as condições de trabalho (quando as abas 24 são desviadas pelo fluxo de ar através do tubo de respiração 1). A figura 4 ilustra uma tensão versus a curva de resposta de fluxo de ar típica para um tubo de respiração 1 que tem uma membrana 6 dessa configuração.

[00014] As figuras 5A a 5L ilustram as modalidades alternativas adicionalmente exemplificadoras da membrana 6, e a figura 6 mostra uma moldagem opcional e adicional das pontas das abas 24 em uma ondulação para reduzir ainda o risco de interferência durante o uso.

[00015] A presente descrição inclui o melhor modo presentemente contemplado para realizar o assunto aqui apresentado e reivindicado, e é feita com o propósito de ilustrar os princípios gerais do assunto e não deve ser considerada em sentido limitativo; o assunto pode encontrar utilidade em uma variedade de implementações sem se afastar do escopo da apresentação feita, como será evidente para os versados na técnica a partir de uma compreensão dos princípios que constituem o assunto.

Claims

1. Membrana composta para o uso em um tubo de respiração de espirômetro, a membrana composta que compreende uma primeira folha e uma segunda folha de laminado flexível, conectadas juntas ao longo da periferia da mesma, em que cada uma das primeira e da segunda folhas compreende um corte de abertura através das mesmas para criar uma aba, e em que a aba da primeira folha se sobrepõe à aba da segunda folha.

2. Membrana composta, de acordo com a reivindicação 1, em que a aba de pelo menos uma da dita primeira folha e da dita segunda folha compreende uma protuberância para criar uma zona de sobreposição estendida em relação à aba da outra das primeira e se-gunda folhas.

3. Tubo de respiração de espirômetro, que compreende a membrana composta, como definida em uma das reivindicações 1 e 2.

4. Uso do tubo de respiração de espirômetro, como definido na reivindicação 3, em uma avaliação espirométrica.