CN103338806A

CN103338806A - 导管

Info

Publication number: CN103338806A
Application number: CN2010800708231A
Authority: CN
Inventors: 伊尔贝特·雅各布斯·库珀斯; 理查德·安东尼·麦谷尔洛克
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-10-29
Filing date: 2010-10-29
Publication date: 2013-10-02

Abstract

一种在患者接口与(a)为了复苏目的能向患者输送受控潮气量气体的潮气量气体输送装置和(b)用于向所述患者输送CPAP的CPAP装置之间操作或待操作的导管。所述导管包括初级管腔，所述初级管腔具有可与所述潮气量气体输送装置操作地连接的入口。还提供次级管腔，所述次级管腔具有可与所述CPAP装置操作地连接的入口。通过所述初级管腔和所述次级管腔各自的出口以及歧管出口，歧管允许在患者接口与所述CPAP装置和所述潮气量气体输送装置之间建立流体连通。

Description

导管

技术领域

本发明涉及一种导管，更具体地，虽然不是唯一的，本发明涉及一种用于向患者接口提供吸入气体的呼吸导管。

背景技术

人们不断追求改进用于向患者或用于患者的接口（即患者接口）引导一种或多种呼吸气体的导管。这样的导管广泛地用作可用作向患者提供呼吸气体的医疗资源的那些设备的一部分。

特别是在复苏应用需要准确的潮气量控制的情况下，更专业的导管设计被使用以使更好地控制正在向患者或患者接口提供的呼吸气体。这样的准确性对于新生儿应用甚至更重要。

此外，取决于患者的医疗状态或条件，提供持续气道正压通气（CPAP）可以是有用的。

提供一种能够向患者供给CPAP呼吸气体和呼吸气体潮气量的准确输送的改进的导管是有利的，因为它可允许在单个装置中提供所述CPAP呼吸气体和呼吸气体潮气量的准确输送。但向患者供给CPAP呼吸气体和呼吸气体潮气量的准确输送都有问题，因为气体是可压缩的，并且该压缩性伴随着压力和定时两方面的准确性降低，特别是对于潮气量控制。

因此，本发明的一个目的是提供一种用于向患者接口提供吸入气体的导管和/或呼吸导管，所述导管和/或呼吸导管至少将在一定程度上解决上述问题或至少将向工业或公众或两者提供一种有用的选择。

在本说明书中引用了专利申请、其它外部文件或其他来源的信息，这一般是出于为讨论本发明的特征提供背景的目的。除非特别说明，否则对这些外部文件的引用，在任何司法管辖区中都不解释为承认这些文件或其他来源的信息是现有技术或形成本领域公知常识的一部分。

从仅通过示例方式给出的随后的描述中，本发明的其它方面和优点将变得明显。

发明内容

第一方面，本发明可以说是一种用于向患者接口输送吸入气体的导管，所述导管包括：

初级管腔，具有可与初级吸入气体供应器操作地连接的入口，以及

次级管腔，具有可与次级吸入气体供应器操作地连接的入口，

其中，所述初级管腔和次级管腔各自的出口在公用区域中终止，所述次级管腔的出口包括第一压力响应阀，

并且其中，所述公用区域可通过第二压力响应阀与患者接口连通，使得在第二阀的关闭位置，通向周围环境的一个或多个排气口变得可与所述患者接口连通。

优选第一阀响应地：

当所述次级管腔内供给的压力大于所述公用区域内的压力时，打开（或呈打开状态），并且

当所述次级管腔内供给的压力等于或小于所述公用区域内的压力时，关闭（或呈关闭状态）。

优选第二阀响应地：

当所述公用区域内的压力大于所述患者接口内的压力时，打开（或呈打开状态），并且

当所述公用区域内的压力等于或小于在所述患者接口处的压力时，关闭（或呈关闭状态）。

优选处于打开位置的所述第二阀允许（或将）被输送到所述公用区域的气体输送到所述患者接口。

优选所述初级管腔的出口直接终止于所述公用区域中。

优选所述初级管腔的出口是末端开口的。

优选所述次级吸入气体供应器能够提供基本恒定压力的气体。

优选鼓风机提供所述基本恒定压力的气体，所述鼓风机可选地是电动鼓风机。

优选所述次级吸入气体供应器为患者提供持续气道正压通气（“CPAP”）。

优选所述初级气体供应器能向患者接口提供受控潮气量的气体输送。

优选所述初级吸入气体供应器是可电操作的装置，包括：

泵，所述泵包括具有至少一个气体入口和至少一个气体出口的刚性汽缸、在所述汽缸中行进的活塞以及至少一个阀，所述阀或各个阀被配置为允许在所述汽缸中活塞的第一冲程方向和/或第二冲程方向中的至少一个冲程方向期间，气体通过所述至少一个气体入口排入所述汽缸，并且允许在所述汽缸中所述活塞的第一冲程方向和/或第二冲程方向中的至少一个冲程方向的相反冲程方向期间，气体通过所述至少一个气体出口排出，以用于输送到所述公用区域，

电机，所述电机选自步进电机和反馈电机，或具有反馈的步进电机，以及线性电机中之一，所述电机操作地连接到所述活塞以使所述活塞在所述汽缸中移动。

优选所述初级吸入气体供应器是如PCT/NZ2008/000128（WO/2008/147229）描述的可电操作的装置，

优选所述可电操作的装置还包括用于通过所述至少一个出口向所述公用区域提供吸入气体的CPAP源的鼓风机。

优选所述初级管腔的横截面面积比所述次级管腔的横截面面积小。

优选所述初级管腔的体积比所述次级管腔的体积小。

优选所述初级管腔和所述次级管腔从入口到出口具有相同或基本相似的长度和/或优选具有同等范围（coextensive）和/或优选结合在一起。

优选所述初级管腔和所述次级管腔共轴。

优选所述初级管腔和所述次级管腔并排或彼此相邻。

优选所述第一压力响应阀和第二压力响应阀是单向阀。

优选所述第一压力响应阀和第二压力响应阀允许吸入气体被输送到所述公用区域，并且能防止患者的呼出气体进入管腔。

优选所述第二阀通过一个电动控制器或控制系统或气动控制器或控制系统可在打开和关闭位置之间被致动。

优选所述患者接口是面罩。

优选所述公用区域由歧管外壳限定。

优选所述初级管腔和次级管腔可去除地与所述歧管外壳接合。

第二方面，本发明可以说是一种用于向患者接口输送吸入气体的导管，所述导管包括：

其中，所述初级管腔和次级管腔各自的出口在公用区域中终止，所述次级管腔的出口包括第一压力响应阀，第一阀响应地：

当所述次级管腔内的压力大于所述公用区域内的压力时，打开（或呈打开状态），并且

当所述次级管腔内的压力等于或小于所述公用区域内的压力时，关闭（或呈关闭状态），

并且其中，所述公用区域可通过第二压力响应阀与患者接口连通，第二阀响应地：

当所述公用区域内的压力大于在所述患者接口处的压力时，打开（或呈打开状态），并且

当所述公用区域内的压力等于或小于在所述患者接口处的压力时，关闭（或呈关闭状态），

使得当所述第二阀处于关闭位置时，通向周围环境的一个或多个排气口能变得可与所述患者接口连通。

优选所述第二阀在患者呼气时处于关闭位置或被移动到关闭位置，并且所述一个或多个排气口处于打开位置或呈打开状态或被打开，以使由呼气产生的气流经过所述一个或多个排气口排出到周围环境。

优选当所述第二阀处于打开位置时，所述一个或多个排气口关闭，防止气体流到周围环境。

第三方面，本发明可以说是一种用于向公用区域输送吸入气体的导管，所述导管包括：

其中，所述初级管腔和次级管腔各自的出口在公用区域中终止，所述次级管腔的出口包括第一压力响应阀，并且其中，所述公用区域可通过第二压力响应阀与患者接口连通，使得在第二阀的关闭位置，通向周围环境的一个或多个排气口变得或能变得可与所述患者接口连通。

第四方面，本发明可以说是一种用于输送吸入气体的导管，所述导管包括：

其中，所述次级吸入气体供应器是持续气道正压通气（“CPAP”）装置，以及所述初级吸入气体供应器为患者提供受控潮气量气体输送。

第五方面，本发明可以说是一种用于接收来自上述要求保护的导管的吸入气体的患者接口。

第六方面，本发明可以说是一种用于向患者接口输送吸入气体的方法，所述方法包括：

向初级管腔的入口供给吸入气体的初级源，

由次级供应器向次级管腔的入口供给吸入气体的次级源，

将所述吸入气体输送到在各个管腔出口处的公用区域，所述次级管腔的出口控制所述吸入气体的初级源向所述公用区域的输送，以及所述公用区域控制被输送到所述公用区域的气体向患者接口的输送。

优选初级气体供应器供给所述吸入气体的初级源。

优选次级气体供应器供给所述吸入气体的次级源。

优选第一压力响应阀控制所述吸入气体的次级源向所述公用区域的输送。

优选所述第一阀响应地：

当次级管腔内的压力大于所述公用区域内的压力时，打开（或呈打开状态），并且

优选第二压力响应阀控制被输送到所述公用区域的气体向所述患者接口的输送。

优选第二阀响应地：

当所述公用区域内的压力等于或小于所述患者接口内的压力时，关闭（或呈关闭状态）。

优选所述第二阀的打开允许（或将）被输送到所述公用区域（或存在于所述公用区域内）的气体输送到所述患者接口。

优选所述次级气体供应器包括防止气体从所述次级管腔流入所述初级管腔的第三阀。

第七方面，本发明可以说是一种用于向患者接口输送气体的方法，包括：

通过初级管腔将一种或多种潮气量气流用管道输送到歧管外壳的公用区域，以及

通过次级管腔将一种或多种持续气道正压通气（CPAP）气流用管道输送到所述歧管外壳的所述公用区域，

当阀呈打开状态时，通过所述阀将在公用区域内的气体用管道输送到所述患者接口，当所述公用区域内的压力大于所述患者接口处的压力时，所述阀呈打开状态，以及

通过实现阀的闭合或关闭状态然后所述公用区域内的压力小于所述患者接口处的压力，防止一种或多种气体从所述公用区域流到所述患者接口。

优选当通过所述阀的闭合来防止一种或多种气体从所述公用区域流动时，能提供排气口（优选安装有阀的口）以允许周围大气与所述患者接口处的压力之间进行任何压力均衡。

本发明进一步的方面可以说是一种在患者接口与（a）为了复苏目的能向患者输送受控潮气量气体的潮气量气体输送装置和（b）用于向所述患者输送CPAP的CPAP装置之间操作或待操作的导管，所述导管包括：

初级管腔，具有可与所述潮气量气体输送装置操作地连接的入口，以及

次级管腔，具有可与所述CPAP装置操作地连接的入口，

歧管，通过所述初级管腔和次级管腔各自的出口以及歧管出口，所述歧管允许在所述CPAP装置和所述潮气量气体输送装置之间建立流体连通。

优选阀被提供以防止潮气量气流进入所述次级管腔并且防止呼出的气流进入所述初级管腔和次级管腔。

优选至少一个阀被提供以允许呼出的气体排出到大气中。

优选阀被提供以防止CPAP气体进入所述初级管腔。

在本申请中使用的术语“包括”意为“至少部分地由……组成”。当解释本申请中含有术语“包括”的每个语句时，还可存在除由该术语引出的一个或多个特征外的特征。以相同的方式解释相关术语，例如“包括（comprise和comprises）”。

也可以说本发明在于本申请说明书中单独或集合地引用或指出的部件、元件和特征，以及任意两个或更多个所述部件、元件或特征的任意或所有组合，并且当本文中提及本发明涉及的本领域内具有已知等同物的特定整体时，这些已知等同物视为并入本文，如同单独记载。

本发明在于前述并且还想像下面给出仅作为示例的构造。

附图说明

通过仅作为示例和参考附图的方式将描述本发明的优选实施方式，其中：

图1示出与潮气量供应器和CPAP供应器以及患者接口连接的根据本发明导管的一种实施方式，

图2A示出根据图1实施方式在吸入CPAP输送结构模式中的公用区域和压力响应阀，

图2B示出根据图1实施方式在吸入潮气量输送结构模式中的公用区域和压力响应阀，

图2C示出根据图1实施方式在允许从患者呼出呼吸气体的结构模式中的公用区域和压力响应阀，

图3示出与潮气量供应器和CPAP供应器以及患者接口连接的根据本发明导管的第二实施方式，包括用于致动第一压力响应阀的致动器，

图4A示出根据图3实施方式在吸入CPAP输送结构模式中的公用区域和压力响应阀，

图4B示出根据图3实施方式在吸入潮气量输送结构模式中的公用区域和压力响应阀，

图4C示出根据图3实施方式在允许从患者呼出呼吸气体的结构模式中的公用区域和压力响应阀，

图5示出处于图1中所示位置的替代位置的第三阀。

具体实施方式

本发明涉及潮气量向与患者流体连接的患者接口的准确输送，其可与持续气道正压通气（CPAP）供给向所述患者接口的输送叠加使用（overlaid）和/或由其取代。此外，本发明提供一种阀装置，其能够控制通过接口向患者输送潮气量呼吸气体和CPAP呼吸气体。

参照附图1-4C，提供以下描述以说明本发明。

图1和图3示出与初级吸入气体供应器（8）和次级吸入气体供应器（5）管道式流体连通的患者接口，例如面罩（16）。这可通过管腔（3，6）实现。管腔（3，6）的入口（4，7）被合适地塑形或配置为与气体供应器（5，8）流体连接或连附。同样，在另一端（患者端），该管腔（3，6）被合适地塑形或配置为与用于向患者以通道输送吸入气体的又一装置，例如面罩（16）流体连接。

根据本发明的第一实施方式，提供一种用于向患者接口、例如面罩（16）输送吸入气体的导管（1），所述导管（1）包括具有可与初级吸入气体供应器（8）操作地连接的入口（7）的初级管腔（6），和具有可与次级吸入气体供应器（5）操作地连接的入口（4）的次级管腔（3）。所述初级管腔和次级管腔（6，3）各自的出口（10，9）在公用区域（11）中终止。所述次级管腔（3）的出口（9）包括第一压力响应阀（12）。通过第二压力响应阀（14），所述公用区域（11）通过通道（13）与患者接口（16）流体连通。当第二阀处于关闭位置时，一个或多个排气口（15）可打开或呈打开状态，并允许患者接口（16）与周围环境流体连通。

在一种优选实施方式中，公用区域（11）和通道（13）配置在歧管外壳（30）内。第一阀和第二阀（12，14）、排气口15也可以配置在歧管外壳（30）内。在这个优选实施方式中，初级管腔和次级管腔（6，3）能从歧管外壳上（30）拆卸。这允许不同尺寸或结构的管腔（6，3）与歧管外壳（30）一起使用。它还允许具有歧管组件的结构和/或设置（例如第一阀和第二阀（12，14））的替代歧管外壳（30）与初级管腔和次级管腔（6，3）一起使用。以这种方式，必要时能调整导管以适合特定的情形或患者。

或者，初级管腔和次级管腔（6，3）是整体部件并永久地连接到歧管外壳（30）。

图1、图2A、图2B和图2C示出本发明的第一实施方式。

图3、图4A、图4B和图4C示出本发明的第二实施方式，其中包括用于在打开位置和关闭位置之间致动第二阀（14）的致动器（17）。

图中的箭头示出从初级吸入气体供应器（8）和次级吸入气体供应器（8）经过管腔（6，3），经过第一阀（12），经过公用区域（11）和第二阀（14）的吸入气流的方向，所述气流包括当患者呼气时和当第二阀（14）关闭时，被排出一个或多个排气口（15）的任何气体。

在一种实施方式中，患者接口（16）是如图1和图4中示出的面罩。在替代的实施方式中，患者接口（16）可以是气管导管、鼻腔或鼻腔口腔插管或适合将气体连通到患者的任何其他装置中的任何一个或多个。

在一种实施方式中，初级管腔和次级管腔（6，3）能从各自的气体供应器拆卸。

图2B和图4B示出在复苏模式中并且当不供给CPAP时本发明的操作。在这种模式下，通过初级管腔（6）供给潮气量。图2C和4C示出在患者呼出阶段过程中的阀结构，患者的呼出气体使气体通过响应于第二阀（14）的闭合而打开的一个或多个排气口（15）耗尽。图2A和图4A示出在通过次级管腔（3）向患者接口（16）供给CPAP气体过程中的阀结构。值得注意的是，第一阀（12）和第二阀（14）处于打开位置，允许CPAP气体和任何潮气量气体流到患者接口（16）。

在一种实施方式中，初级吸入气体供应器（8）包括第三阀（40），其防止在仅供给CPAP气体过程中，气体从公用区域（11）经过初级管腔（6）流到初级吸入气体供应器（8）。在一种替代实施方式中，第三阀（40）位于初级管腔（6）的出口（10）。

在多种实施方式中，通道（13）使能够建立与用于患者（未示出）的患者接口（16）的管道流体连通。患者接口（16）可去除地连附到通道（13）。

根据第一和第二实施方式，当次级管腔（3）内供给的压力（P1）大于公用区域（11）内的压力（P11）时，第一阀（12）响应地打开或呈打开状态，当次级管腔（3）内供给的压力（P1）等于或小于公用区域（11）内的压力（P11）时，第一阀（12）响应地关闭（或呈关闭状态）。以这种方式，当第一阀（12）呈打开状态时，吸入气体（CPAP）能从次级管腔（3）输送到公用区域（11）。取决于公用区域（11）内的压力（P11），输送到公用区域（11）的气体可进一步被输送到通道（13）。

图2A和图4A中示出处于打开或非关闭位置的第一压力响应阀（12）。图1、图2B、图2C、图3、图4B和图4C示出处于关闭或非打开位置的第一阀（12）。

进一步，在第一和第二实施方式中，当公用区域（11）内压力（P11）大于通道（13）内压力（P13）时，第二阀（14）响应地呈打开状态（或打开），当公用区域（11）内压力（P11）等于或小于通道（13）内压力（P13）时，第二阀（14）响应地呈关闭状态（或关闭）。以这种方式，当第二阀（14）呈打开状态时，吸入气体能从初级管腔（6）或次级管腔（3）或初级管腔和次级管腔（6，3）输送到公用区域（11）并从公用区域（11）输送到患者接口（16）。图2A、图2B、图4A、图4B示出处于打开或非关闭位置的第二阀（14）。图1、图2C、图3和图4C示出处于关闭或非打开位置的第二阀（14）。

当第二阀（14）处于打开位置时，阀（14）允许进一步输送正输送到或已经输送到公用区域（11）的气体以进一步流到患者接口（16）。以这种方式，能将通过初级管腔（6）或次级管腔（3）或两个管腔（6，3）供给的呼吸气体以受控的方式输送到患者。

如图所示，初级管腔（6）的出口（10）可直接终止于公用区域（11）中。为初级管腔（6）的出口（10）提供的一个特定结构是末端开口以有利于这种布置。

初级管腔的吸入气体供应器（8）例如通过公用区域（11）向患者接口（16）或向患者提供受控潮气量源的输送。

初级吸入气体供应器（8）可以是可电操作的装置。该可电操作的装置可包括泵。该泵包括具有至少一个气体入口和至少一个气体出口的刚性汽缸，以及在汽缸中行进的活塞。可提供至少一个阀，所述阀或各个阀被配置为：允许在所述汽缸中活塞的第一冲程方向和/或第二冲程方向中的至少一个冲程方向期间，气体通过所述至少一个气体入口排入所述汽缸，并且允许在所述汽缸中所述活塞的第一冲程方向和/或第二冲程方向中的至少一个冲程方向的相反冲程方向期间，气体通过所述至少一个气体出口排出。电机可以驱动所述活塞。电机可以是步进电机或反馈电机或具有反馈的步进电机，或线性电机，例如线性伺服电机。该电机操作地连接到所述活塞以使所述活塞在所述汽缸中移动。

例如，初级吸入气体供应器（8）可以是可电操作的装置，例如由PCT/NZ2008/000128（WO/2008/147229）描述的可电操作的装置，其内容通过引用并入在此。

次级吸入气体供应器（5）是基本恒定的压力源。次级管腔的吸入气体供应器（5）为患者提供持续气道正压通气（“CPAP”）源的输送。例如，供应器（5）可以是提供基本恒定的压力源的鼓风机，例如电动鼓风机。一个这样的合适鼓风机可以是风扇，例如由建准电机工业有限公司（Sunonwealth Electric MachineIndustry Co.,Ltd）供应的单相、4极、无刷直流电机，型号PSD1204PQBX-A。

初级管腔（6）具有比次级管腔（3）的横截面面积更小或更少的横截面面积。初级管腔（6）可具有比次级管腔（3）的体积更小或减小的体积。将领会从入口（7，4）到出口（10，9）初级管腔和次级管腔（6，3）可具有相同或基本相似的长度。

例如，因为潮气量输送和CPAP输送的不同需求，有利地管的尺寸不相似。潮气量输送需要呼吸回路或气道回路在初级吸入气体供应器（8），例如泵（例如WO/2008/147229中描述的泵）和患者之间具有最小量的无效腔（dead space）（初级管腔（6）小或更少的横截面或体积）。这样的结构有助于最小化依从效应（effect of compliance）（气体的可压缩性）以向患者接口（15）和患者（未示出）准确地输送预定体积的吸入气体，例如空气/氧气。通常，潮气量输送的压力范围是约最小0cm H²O（相对周围空气压力）用于呼出和最大60cm H²O用于吸入。对于新生儿应用这甚至更重要。

在新生儿应用中，患者肺部总是更小，因此，需要输送更小潮气量的空气。此外，需要输送的潮气量的空气的频率对于婴儿可以比对于成人患者高得多。当需要较小潮气量和较高频率的输送时，关于输送的预定体积吸入气体的准确性的依从效应增加。因此，通过使初级管腔（6）具有小的或更少的横截面或体积，将呼吸回路或气道回路的无效腔保持在最小是重要的。

与此相反，CPAP输送需要气道回路在次级吸入气体供应器（5）例如鼓风机与患者之间具有低的阻力（通过提供次级管腔（3）大的横截面面积或直径实现）。这样的结构有助于最小化阻力所具有的效应以向患者输送恒定的预定气道压力。通常，CPAP输送的压力范围是约0cm H²O-30cm H²O。

初级管腔和次级管腔（6，3）能是共轴管腔、并排管腔或相邻管腔。在附图1-4C中示出并排布置的初级管腔和次级管腔（6，3）。

第一阀和第二阀（12，14）是压力响应的。例如，上述阀响应于在各个管腔（6，3）、公用区域（11）内和在患者接口（16）或通道（13）处压力之间的压力差。

阀（12，14）可以是方向性单向阀。理想地，压力响应阀（12，14）允许一种或多种吸入气体通过管腔（6，3）输送到公用区域（11）。阀能被操作或是可操作的或是响应性的，用于防止来自患者的一种或多种呼出气体进入公用区域（11）或管腔（6，3）。

压力响应阀可以是柔性阀或薄膜类型，例如为硅、氯丁橡胶或聚乙烯树脂，其适当柔软或柔韧以对次级管腔（3，P3）、公用区域（11，P11）和患者接口（13，P13）之间的压力变化作出反应。

能采用控制系统（18）以监控向患者输送的气体的压力和流量。这样的控制系统或控制器可包括一个或多个压力传感器（19）和一个或多个流量传感器（20）。这样的控制系统或控制器（18）将用于控制初级吸入气体供应器（8）和次级吸入气体供应器（5）的操作。以这种方式，潮气量气体源和CPAP气体源能准确地输送到初级管腔和次级管腔（6，3），以用于然后输送到公用区域（11）和患者接口（16）以及患者。

合适的压力传感器能用于测量尽可能靠近气道回路的患者端的患者的气道压力。例如，压力传感器可以在患者接口（16）处或在通道（13）处。来自该传感器的测量结果可用于控制初级吸入气体供应器（8）或呼吸机、次级吸入气体供应器（5）或CPAP，并打开一个或多个排气口（15）（一个或多个排气口（15）和第二阀（14）由在第二实施方式中的控制器致动）。

流量传感器用于测量吸入量（装置输送）和患者返回的呼出量之间的差。

流量传感器优选位于尽可能靠近气道回路的患者端，即在患者接口（16）或通道（13）处。这样的一个或多个流量传感器能用于检查初级吸入气体供应器的泄漏和性能，并能用于进行任何必要或适当的补偿。

如本发明第二实施方式的图（图3-4C）所示，第二阀（14）二中择一地可被致动或被主动控制以通过致动器（17）在打开位置和关闭位置之间移动。这可通过可由控制系统（18）操作的电动控制器或气动控制器实现。

致动器（17）例如可包括在和/或插入到在公用区域（11）中的初级管腔和次级管腔（6，3）的出口（10，9）之间并且在第二压力阀（14）和患者接口（16）或通道（13）之间的如图3-4C中所示的系统中。导管和阀系统的操作可以与第一实施方式相同，但针对第二阀（14）的致动采取更主动地控制。以这种方式，控制器和/或操作员能更主动地控制第二阀（14）的打开和关闭。初级吸入气体供应器（8）输送和控制患者呼吸周期的吸入压力部分，致动器（17）和第二阀（14）工作以控制患者呼吸周期的呼出部分。

控制呼出压力的能力对临床医生是有用的，以能够设置呼吸周期呼出部分的预定情形（shape）。例如，临床医生可能希望在呼吸周期呼出部分中保留一定的背压，称为PEEP（呼气末正压通气）或临床医生可能希望减慢或加速呼吸周期呼出部分。致动器能由控制器利用来自在导管或呼吸气道回路的患者接口（16）或通道（13）端处的压力传感器的输入而控制。

作为进一步的示例，临床医生可能想要10cm H²O的PEEP，在这种情况下，可将控制器设置为10cm H²O。在呼吸周期呼出部分期间，当压力传感器显示10cm H²O（或更少）时，控制器驱动致动器（17），以施加操作第二阀（14）的力，然后该控制器保持该操作或驱动，直到患者的呼出周期结束。通过控制器和合适的控制系统，可以预先确定保持约10cm H²O（或其他压力）需要的力。

在使用中，通过向初级管腔（6）的入口（7）供给吸入气体的初级源、由次级供给器（5）向次级管腔（3）的入口（4）供给吸入气体的次级源、吸入气体被输送到在各个管腔（6，3）出口（9，10）处的公用区域（11），可向患者接口（16）供给吸入气体。次级管腔（3）出口（9）处的第一阀（12）控制向公用区域（11）输送吸入气体的第二源，并且公用区域（11）有利于被输送到公用区域（11）的气体向患者接口（16）的输送。

此外，第二压力响应阀（14）用于控制被输送到公用区域（11）的气体向患者接口（16）的输送。具体地，当公用区域（11）内的压力（P11）大于患者接口（16）内的压力（P13）时，第二阀（14）响应地打开或呈打开状态，当公用区域（11）内的压力（P11）等于或小于通道（13）或患者接口（16）内的压力（P13）时，第二阀（14）响应地关闭或呈关闭状态。根据本发明所述，将领会第二阀（14）的打开允许被输送到公用区域（11）（或存在于公用区域（11）内）的气体进行输送以流动通过到所述患者接口（16），以用于随后流向患者。

优选第一阀和第二阀是响应于压力差而实现它们的打开和/或关闭的单向阀。

将领会在已经提及一种或多种气体处，可以使用任何的单一气体元素或气体元素的组合。将进一步领会在已经提及一种或多种气体处，可以使用包括液态流体、气态流体或液态和气态流体的组合的任何流体。

示例1

根据图1-2C，下面是本发明操作的概括描述。

1.CPAP输送阶段：患者气道周期的吸入部分（图2A）

1.1CPAP流——使用大直径管通过可电操作鼓风机输送次级吸入气体源（5）。

1.2正在使用大直径管更好地控制CPAP气道压力输送。这用于辅助避免压力响应问题。

1.3在潮气量输送结束或开始时CPAP气流压力输送大于且高于患者气道压力。

1.4第一阀（12）（用于CPAP的阀）呈打开状态。

1.5然后通过第一阀（12）输送CPAP气流压力。

1.6第二阀（14）呈打开状态，以允许气体流过公用区域（11）通过通道（13）流到患者接口（16），以用于输送到患者。

1.7一旦患者开始呼出并且患者接口（16）或通道（13）周围的压力变得等于或大于公用区域（11）中的压力，第二阀（14）对压力的变化作出响应，由于第二阀（14）的响应，气体供给或供给的空气将不会通过初级管腔流回。

2.潮气量输送阶段：吸入（图2B）

2.1潮气量——比CPAP管直径更小直径的管，

2.2由次级吸入气体供应器例如准确的气体体积输送装置输送气体。例如使用由PCT/NZ2008/000128（WO/2008/147229）描述的装置，通过次级吸入气体源的活塞移位来输送气体。

2.3更小直径的管用于更好地控制潮气量输送以克服依从性问题。

2.4潮气量气流压力大于CPAP压力和患者气道压力。

2.5用于CPAP气体供给的阀第一阀（12）呈关闭状态。

2.6潮气量气流压力通过第二阀（14）被输送到患者接口（16）。

3.呼出阶段（图2C）

3.1现在患者气道压力大于潮气量（初级吸入气体供应器（8））压力或CPAP（次级吸入气体供应器（5））压力。

3.2第二阀（14）呈关闭状态。

3.3排气口（15）呈打开状态以允许呼气到周围环境。

3.4空气将不会通过潮气量输送管（初级管腔（6））流回，因为第二阀（14）呈关闭状态。

示例2

根据图3-4C，下面是本发明操作的概括描述。

4.CPAP输送阶段：患者气道周期的吸入部分（图4A）

4.1CPAP压力被设置为例如5cm H²O压力。该压力在控制器处例如在控制面板处被设置，并且由压力传感器（19）感应和检查压力。

4.2然后CPAP压力通过CPAP鼓风机装置被输送通过直径约10mm-15mm的较大的管。

4.3患者气道具有比设置的CPAP压力（P3）低的压力。

4.4作为由例如硅制成的柔软柔性阀的第一阀（12）打开或者呈打开状态，并且通过现在打开的第二阀（14）向患者输送空气/氧气。第二阀（14）由致动器（17）的致动而打开。

5.潮气量输送阶段：吸入（图4B）

5.1在控制器处通过控制面板初级吸入气体供应器（8）作为一个示例被设置为压力为20cm H₂O和潮气量为25ml，并由压力传感器（19）检查压力。

5.2潮气量的输送通过直径约3mm～6mm的较小的管。

5.3现在潮气量压力大于设置的5cm H₂O CPAP压力并且第一阀（12）关闭较大的管（3）的出口（9）。呼吸机通过公用区域（11）和通过打开的第二阀（14）继续向患者接口（16）输送空气/氧气直至吸入输送周期结束。由致动器（17）将第二阀（14）保持在打开位置。

6.呼出阶段（图4C）

6.1现在患者接口（16）或通道（13）处的患者气道压力大于大的管或较小的管（即初级管腔或次级管腔（6，3））的出口压力以及公用区域（11）中的压力，并且大于设置的压力5cm H₂O CPAP压力。

6.2第一阀（12）呈关闭状态。

6.3感应患者气道压力并且致动器（17）作用以关闭第二阀（14）。作为关闭第二阀（14）的结果，排气口（15）被打开用于将患者呼出的气体释放到周围环境中，使患者呼出。

本发明的上述描述包括其优选形式。可以对其进行修改而不背离本发明范围。

Claims

1.一种用于向患者接口输送吸入气体的导管，所述导管包括：

2.根据权利要求1所述的导管，其中，第一阀响应地：

i.当所述次级管腔内供给的压力大于所述公用区域内的压力时，打开（或呈打开状态），并且

ii.当所述次级管腔内供给的压力等于或小于所述公用区域内的压力时，关闭（或呈关闭状态）。

3.根据权利要求1和2所述的导管，其中，所述第二阀响应地：

i.当所述公用区域内的压力大于所述患者接口内的压力时，打开（或呈打开状态），并且

ii.当所述公用区域内的压力等于或小于在所述患者接口处的压力时，关闭（或呈关闭状态）。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的导管，其中，处于打开位置的所述第二阀允许将输送到所述公用区域的气体输送到所述患者接口。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的导管，其中，所述初级管腔的出口直接终止于所述公用区域中。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的导管，其中，所述初级管腔的出口是末端开口的。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的导管，其中，所述次级吸入气体供应器能够提供基本恒定压力的气体。

8.根据权利要求8所述的导管，其中，鼓风机提供所述基本恒定压力的气体，所述鼓风机可选地是电动鼓风机。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的导管，其中，所述次级吸入气体供应器为患者提供持续气道正压通气（“CPAP”）。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的导管，其中，所述初级气体供应器能向患者接口提供受控潮气量的气体的输送。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的导管，其中，所述初级吸入气体供应器是可电操作的装置，包括：

泵，所述泵包括具有至少一个气体入口和至少一个气体出口的刚性汽缸，在所述汽缸中行进的活塞以及至少一个阀，所述阀或各个阀被配置为：允许在所述汽缸中活塞的第一冲程方向和/或第二冲程方向中的至少一个冲程方向期间，气体通过所述至少一个气体入口排入所述汽缸，并且允许在所述汽缸中所述活塞的第一冲程方向和/或第二冲程方向中的所述至少一个冲程方向的相反冲程方向期间，气体通过所述至少一个气体出口排出，以用于输送到所述公用区域，

12.根据权利要求1-11中任一项所述的导管，其中，所述初级吸入气体供应器是如由PCT/NZ2008/000128（WO/2008/147229）描述的可电操作的装置。

13.根据权利要求11所述的导管，其中，所述可电操作的装置还包括用于通过所述至少一个出口向所述公用区域提供吸入气体的CPAP源的鼓风机。

14.根据权利要求1-13中任一项所述的导管，其中，所述初级管腔的横截面面积比所述次级管腔的横截面面积小。

15.根据权利要求1-14中任一项所述的导管，其中，所述初级管腔的体积比所述次级管腔的体积小。

16.根据权利要求1-15中任一项所述的导管，其中，所述初级管腔和所述次级管腔从入口到出口具有相同或基本相似的长度和/或优选具有同等范围和/或优选结合在一起。

17.根据权利要求1-16中任一项所述的导管，其中，所述初级管腔和所述次级管腔共轴。

18.根据权利要求1-16中任一项所述的导管，其中，所述初级管腔和所述次级管腔并排或彼此相邻。

19.根据权利要求1-18中任一项所述的导管，其中，所述第一压力响应阀和第二压力响应阀是单向阀。

20.根据权利要求1-19中任一项所述的导管，其中，所述第一压力响应阀和第二压力响应阀允许吸入气体被输送到所述公用区域，并且能防止患者的呼出气体进入管腔。

21.根据权利要求1-20中任一项所述的导管，其中，所述第二阀通过一个电动控制器或控制系统或气动控制器或控制系统可在打开位置和关闭位置之间被致动。

22.根据权利要求1-21中任一项所述的导管，其中，所述患者接口是面罩。

23.根据权利要求1-22中任一项所述的导管，其中，所述公用区域由歧管外壳限定。

24.根据权利要求23所述的导管，其中，所述初级管腔和次级管腔可去除地与所述歧管外壳接合。

25.一种用于向患者接口输送吸入气体的导管，所述导管包括：

其中，所述初级管腔和次级管腔各自的出口在公用区域中终止，

所述次级管腔的出口包括第一压力响应阀，第一阀响应地：

并且其中，所述公用区域可通过第二压力响应阀与患者接口连通，所述第二阀响应地：

26.根据权利要求25所述的导管，其中，所述第二阀在患者呼气时处于关闭位置或被移动到关闭位置，并且所述一个或多个排气口处于打开位置或呈打开状态或被打开以使由呼气产生的气流经过所述一个或多个排气口排出到周围环境。

27.根据权利要求25或26所述的导管，其中，当所述第二阀处于打开位置时，所述一个或多个排气口关闭，防止气体流到周围环境。

28.一种用于向公用区域输送吸入气体的导管，所述导管包括：

29.一种用于输送吸入气体的导管，所述导管包括：

其中，所述次级吸入气体供应器是持续气道正压通气（“CPAP”）供给装置，所述初级吸入气体供应器为患者提供受控潮气量的气体输送。

30.一种患者接口，其用于接收来自上述权利要求所述的导管的吸入气体。

31.一种用于向患者接口输送吸入气体的方法，所述方法包括：

i.向初级管腔的入口供给吸入气体的初级源，

ii.由次级供应器向次级管腔的入口供给吸入气体的次级源，

iii.将所述吸入气体输送到在各个管腔出口处的公用区域，所述次级管腔的出口控制所述吸入气体的初级源向所述公用区域的输送，以及所述公用区域控制被输送到所述公用区域的气体向患者接口的输送。

32.根据权利要求31所述的方法，其中，初级气体供应器供给所述吸入气体的初级源。

33.根据权利要求31或32所述的方法，其中，次级气体供应器供给所述吸入气体的次级源。

34.根据权利要求31-33中任一项所述的方法，其中，第一压力响应阀控制所述吸入气体的次级源向所述公用区域的输送。

35.根据权利要求34所述的方法，其中，第一阀响应地：

i.当次级管腔内的压力大于所述公用区域内的压力时，打开（或呈打开状态），并且

36.根据权利要求31-35中任一项所述的方法，其中，第二压力响应阀控制被输送到所述公用区域的气体向所述患者接口的输送。

37.根据权利要求36所述的方法，其中，第二阀响应地：

ii.当所述公用区域内的压力等于或小于所述患者接口内的压力时，关闭（或呈关闭状态）。

38.根据权利要求36或37所述的方法，其中，所述第二阀的打开，允许（或将）被输送到所述公用区域（或存在于所述公用区域内）的气体输送到所述患者接口。

39.一种用于向患者接口输送气体的方法，所述方法包括：

i.通过初级管腔将一种或多种潮气量气流用管道输送到歧管外壳的公用区域，以及

ii.通过次级管腔将持续气道正压通气（C-pap）气流用管道输送到所述歧管外壳的所述公用区域，

iii.当阀呈打开状态时，通过所述阀将在公用区域内的气体用管道输送到所述患者接口，当所述公用区域内的压力大于所述患者接口处的压力时，所述阀呈打开状态，以及

iv.通过实现阀的闭合或关闭状态然后所述公用区域内的压力小于所述患者接口处的压力，防止一种或多种气体从所述公用区域流到所述患者接口。

40.根据权利要求39所述的方法，其中，当通过所述阀的闭合来防止一种或多种气体从所述公用区域流动时，能提供排气口（优选安装有阀的口）以允许周围大气与所述患者接口处的压力之间进行任何压力均衡。

41.一种在患者接口与（a）为了复苏目的能向患者输送受控潮气量气体的潮气量气体输送装置和（b）用于向所述患者输送CPAP的CPAP装置之间操作或待操作的导管，所述导管包括：

次级管腔，具有可与所述CPAP装置操作地连接的入口，

歧管，通过所述初级管腔和次级管腔各自的出口以及歧管出口，所述歧管允许在患者接口与所述CPAP装置和所述潮气量气体输送装置之间建立流体连通。

42.根据权利要求41所述的导管，其中，阀被提供以防止潮气量气流进入所述次级管腔并且防止呼出的气流进入所述初级管腔和次级管腔。

43.根据权利要求41或42所述的导管，其中，至少一个阀被提供以允许呼出的气体排出到大气。

44.根据权利要求41-43中任一项所述的导管，其中，阀被提供以防止CPAP气体进入所述初级管腔。