CN113425965B - 用于精准肺复张的支气管导管和导管组件 - Google Patents

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Abstract

用于精准肺复张的支气管导管和导管组件，涉及医疗器械技术领域。其中，用于精准肺复张的支气管导管，包括导管本体，在靠导管本体的前端处固定设置有一只球囊，导管本体的后端设有封堵开关，导管本体的后端还连接有泄压阀和球囊充放气装置，在位于球囊后方的区域和位于球囊前方的区域之间设有一条流体通道，并在该流体通道中间设置有单向阀，位于球囊后方的区域中的气体能经单向阀单向通入至位于球囊前方的区域中。上述用于精准肺复张的支气管导管可实现对肺不张区域的精准复张，避免对肺部健侧区域造成损伤，并且结构简单，制作成本低，可应用于临床医学，具有很好的应用前景。

Description

用于精准肺复张的支气管导管和导管组件
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其指一种用于精准肺复张的支气管导管和导管组件。
背景技术
肺开放策略是使用足够高的压力及适当的呼气末正压打开肺并使其保持开放的策略。目前，在利用肺开放策略实施开放肺不张区域的手术中，一方面，需要对整个肺部进行充气增压，使肺不张区域复张，另一方面，由于肺复张的保持是短暂的，还需要采取呼气终末正压（PEEP）通气，使肺不张区域始终保持复张。其中，PEEP是在应用呼吸机时，于呼气末期在呼吸道保持一定正压（通常只在吸气时用正压，呼气时压力降至零），避免肺泡早期闭合，使一部分因渗出、肺不张等原因失去通气功能的肺泡扩张，使减少的功能残气量增加，达到提高血氧的目的。实际上，要开放肺不张区域通常需要超过正常机械通气时所需的压力，在改善肺不张的同时易引发不良反应，例如正常肺泡过度膨胀产生的容量伤、过高压力导致的气压伤、复张肺泡的反复开闭造成的剪切力损伤和过高压力造成的循环功能低下等。而且，正常状态下的肺部呼气终末气压通常为零，会导致复张的肺不张区域继续塌陷，而在使用呼吸机对肺部进行呼气终末正压通气，让肺不张区域保持复张状态时，又会导致肺部健侧区域的呼气终末也处于正压状态，造成肺泡压伤，而这种损伤通常只能依靠其自身恢复能力来自愈，对术中患者造成的伤害较大。现如今仍然没有一个好的方式方法或者合适的医疗器械来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种用于精准肺复张的支气管导管，可选择性对肺不张区域进行通气，避免对健侧区域造成损伤。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：用于精准肺复张的支气管导管，包括导管本体，在靠所述导管本体的前端处固定设置有一只球囊，所述导管本体的后端设有封堵开关，所述导管本体的后端还连接有泄压阀和球囊充放气装置，在位于球囊后方的区域和位于球囊前方的区域之间设有一条流体通道，并在该流体通道中间设置有单向阀，位于所述球囊后方的区域中的气体能经单向阀单向通入至位于所述球囊前方的区域中。
优选地，所述单向阀的前端部设有环形槽，所述单向阀的后端部开设有进气孔，所述进气孔与环形槽连通，所述环形槽于位于球囊前方的区域连通，所述进气孔与位于球囊后方的区域连通，所述环形槽的内部后端设有环形弹性瓣膜，所述环形弹性瓣膜紧挨进气孔的前端；
籍由位于球囊后方的区域内的气体压力对环形弹性瓣膜产生推力，推动其向前摆动，使环形弹性瓣膜与环形槽之间形成能让气体通过的间隙；籍由位于球囊前方的区域内的气体压力对环形弹性瓣膜产生推力，并在环形弹性瓣膜的自身回弹力作用下，使其向后摆动至贴紧进气孔的前端，以封堵住进气孔。
更优选地，所述环形弹性瓣膜通过环形固定件安装在环形槽的侧壁上，所述环形固定件的前端绕其圆周方向上设有用于抵住环形弹性瓣膜前端的环形凸起部。
更优选地，所述进气孔的数量为多个并圆周分布在单向阀的后端部上。
更优选地，所述单向阀为在球囊膨胀鼓起时不会变形的环形套管，所述环形套管固定设置在导管本体的外壁与球囊的内壁之间。
更优选地，所述环形套管的长度大于球囊的长度。
更优选地，所述单向阀为柱形件并位于导管本体的内部，所述柱形件的前端连接有前端通气管，所述柱形件的后端连接有后端通气管，所述前端通气管的前端穿过并超出导管本体的前端，与位于球囊前方的区域连通起来，所述导管本体在靠球囊的后端处开设有进气口，所述进气口将后端通气管与位于球囊后方的区域连通起来。
本发明的目的之二是提供一种用于精准肺复张的导管组件。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：用于精准肺复张的导管组件，包括气管导管和上述的用于精准肺复张的支气管导管，在靠所述气管导管的前端处固定设置有一只套囊，在靠所述导管本体的后端处设置有转换接头，所述转换接头上设有通气接口、气管导管接口、支气管导管插入口、第二插口和固定架，所述气管导管连接气管导管接口，所述导管本体经支气管导管插入口插入气管导管中并穿过气管导管的前端。
上述用于精准肺复张的支气管导管，可在纤支镜的引导下插入至肺部指定位置，再对球囊充气使其封堵住该区域，让肺不张区域处于封闭状态，接着打开导管本体后端的封堵开关，沿着导管本体对肺不张区域进行充气，实现对肺不张区域的精准复张，接着再使用呼吸机对肺部进行通气，在单向阀的作用下，实现对肺不张区域的单向通气，避免该区域出现呼气终末气压降低的情况，可使肺不张区域始终处于呼气终末正压状态，而健侧区域的呼气终末气压仍可以保持为零，避免健侧区域受损，而且在泄压阀的作用下，能够避免肺不张区域的气压过高。上述用于精准肺复张的支气管导管可以实现对肺不张区域的精准复张，而不会影响健侧区域的正常通气，能够避免正常肺泡过度膨胀产生的容量伤、过高压力导致的气压伤、复张肺泡的反复开闭造成的剪切力损伤和过高压力造成的循环功能低下等问题，降低对术中患者的伤害，而且结构简单，制作成本低，可应用于临床医学，具有很好的应用前景。
附图说明
图1为实施例中单向阀为环形套管时的用于精准肺复张的支气管导管和导管组件的结构示意图；
图2为环形套管的剖视图；
图3为环形弹性瓣膜向前摆动时的图2中A部位的放大示意图；
图4为环形弹性瓣膜向后摆动时的图2中A部位的放大示意图；
图5为实施例中单向阀为柱形件时的用于精准肺复张的支气管导管和导管组件的结构示意图；
图6为柱形件的剖视图；
图7为环形弹性瓣膜向前摆动时的图6中B部位的放大示意图；
图8为环形弹性瓣膜向后摆动时的图6中B部位的放大示意图。
图中：
1——导管本体           2——球囊             3——封堵开关
4——泄压阀             5——球囊充放气装置   6——环形槽
7——进气孔             8——环形弹性瓣膜     9——环形固定件
10——环形凸起部        11——环形套管        12——柱形件
13——前端通气管        14——后端通气管      15——进气口
16——气管导管          17——套囊            18——转换接头
19——通气接口          20——气管导管接口
21——支气管导管插入口  22——第二插口        23——固定架。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
需要提前说明的是，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定” 等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1
如图1-4所示，用于精准肺复张的支气管导管，包括导管本体1，在靠导管本体1的前端处固定设置有一只球囊2，导管本体1的后端设有封堵开关3，导管本体1的后端还连接有泄压阀4和球囊充放气装置5。其中，球囊2充气鼓起后，能够起到封堵隔离和定位作用。封堵开关3可以是带帽封堵接头，将其取下后能够进行排气和充气，并且还可以用于吸液，装上后能够封堵住导管本体1。泄压阀4能够在气压过高时自动排气泄压，保证气压稳定。球囊充放气装置5可以是充气阀，并在充气阀上设置放气口，能够给球囊2充气和放气。
而且，在位于球囊2后方的区域和位于球囊2前方的区域之间设有一条流体通道，并在该流体通道中间设置有单向阀，位于球囊2后方的区域中的气体能经单向阀单向通入至位于球囊2前方的区域中。其中，单向阀可以设置在导管本体1的内部，也可以设置在导管本体1的外部。
需要说明的是，位于球囊2前方的区域和位于球囊2后方的区域是以球囊2为分隔点的两个区域，在球囊2膨胀鼓起封堵住支气管时，球囊2便会将支气管分隔为前后两个区域，即前述的位于球囊2前方的区域和位于球囊2后方的区域。
在本实施例中，单向阀的前端部设有环形槽6，单向阀的后端部开设有进气孔7，该进气孔7的数量可以是多个，并且这些进气孔7圆周分布在单向阀的后端部上，能够提高进气效率，其中，所有进气孔7都与环形槽6相连通，并且环形槽6与位于球囊2前方的区域连通，进气孔7与位于球囊2后方的区域连通。环形槽6的内部后端设有环形弹性瓣膜8，该环形弹性瓣膜8具有一定回弹力和厚度。环形弹性瓣膜8紧挨进气孔7的前端，以便于环形弹性瓣膜8更易于向后贴紧进气孔7的前端，封堵住进气孔7。在实际使用过程中，环形弹性瓣膜8能够在其后端的气体压力下向前摆动，与环形槽6之间形成能让气体通过的间隙，而且，环形弹性瓣膜8能够在其后端无气体压力下，在其自身回弹力作用下向后摆动回位，并且能够在其前端气体压力下向后摆动至贴紧进气孔7的前端，以封堵住进气孔7，从而达到单向通气的目的。
其中，环形弹性瓣膜8可通过环形固定件9安装在环形槽6的侧壁上，并在环形固定件9的前端绕其圆周方向上设置用于抵住环形弹性瓣膜8前端的环形凸起部10，能够对环形弹性瓣膜8起到支撑作用，便于环形弹性瓣膜8更好地向后摆动回位。此外，环形弹性瓣膜8可以固定在环形槽6的内侧壁上，也可以固定在环形槽6的外侧壁上。
在本实施例中，单向阀为在球囊2膨胀鼓起时不会变形的环形套管11，即该环形套筒具有一定的硬度，不受球囊2的挤压而变形。环形套管11固定设置在导管本体1的外壁与球囊2的内壁之间，进气孔7与位于球囊2后方的区域连通，环形槽6与位于球囊2前方的区域连通。其中，环形套管11的长度可以大于球囊2的长度，避免球囊2充气膨胀后，其前后端遮盖住进气孔7和环形槽6，影响通气。
单向阀的主要工作过程为：使用呼吸机对肺部进行充气时，位于球囊2后方的区域，即健侧区域，该区域内的气体可经环形套管11的进气孔7进入环形槽6，推动环形弹性瓣膜8向前端摆动，形成可供气体通过的间隙，气体进入环形槽6的前端并由此进入位于球囊2前方的区域中，即气体进入肺不张区域内，对肺不张区域进行充气增压。在呼吸机对肺部进行吸气时，位于球囊2后方的区域，即健侧区域，该区域内无气体压力，不对环形弹性瓣膜8产生推力，而位于球囊2前方的区域内，即肺不张区域内，则具有一定的气体压力，可对环形弹性瓣膜8产生推力，同时在环形弹性瓣膜8的自身回弹力作用和环形凸起部10的支撑作用下，促使环形弹性瓣膜8向后端摆动至贴紧进气孔7的前端，封堵住进气孔7，使得肺不张区域内的气体无法进入健侧区域内，形成单向通气。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于：如图5-8所示，单向阀为柱形件12并位于导管本体1的内部，柱形件12的前端连接有前端通气管13，柱形件12的后端连接有后端通气管14，前端通气管13的前端穿过并超出导管本体1的前端，与位于球囊2前方的区域连通起来，导管本体1在靠球囊2的后端处开设有进气口15，进气口15将后端通气管14与位于球囊2后方的区域连通起来。其中，柱形件12可以和前端通气管13、后端通气管14套接或插接固定在一起，也可以是连成一体的。
单向阀的主要工作过程为：使用呼吸机对肺部进行充气时，位于球囊2后方的区域，即健侧区域，该区域内的气体可经进气口15进入后端通气管14中，并由柱形件12的进气孔7进入环形槽6，推动环形弹性瓣膜8向前端摆动，形成可供气体通过的间隙，气体进入环形槽6的前端并由此进入前端通气管13中，接着通过前端通气管13的前端进入位于球囊2前方的区域中，即气体进入肺不张区域内，对肺不张区域进行充气增压。在呼吸机对肺部进行吸气时，位于球囊2后方的区域，即健侧区域，该区域内无气体压力，使得后端通气管14中无气体压力，不对环形弹性瓣膜8产生推力，而位于球囊2前方的区域内，即肺不张区域内，则具有一定的气体压力，使得前端通气管13中具有一定的气体压力，可对环形弹性瓣膜8产生推力，同时在环形弹性瓣膜8的自身回弹力作用和环形凸起部10的支撑作用下，促使环形弹性瓣膜8向后端摆动至贴紧进气孔7的前端，封堵住进气孔7，使得肺不张区域内的气体无法进入健侧区域内，形成单向通气。
需要强调的是，前端通气管13的前端穿过并超出导管本体1的前端，使得进入导管本体1中的气体不会进入前端通气管13中，防止其阻碍前端通气管13对肺不张区域的正常充气。
本实施例的其他部分与实施例1相同，故在此不再赘述。
上述实施例1和实施例2中用于精准肺复张的支气管导管，可在纤支镜的引导下插入至肺部指定位置，对球囊2充气使其封堵住该区域，让肺不张区域处于封闭状态，接着打开导管本体1后端的封堵开关3，沿着导管本体1对肺不张区域进行充气，实现对肺不张区域的精准复张，接着再使用呼吸机对肺部进行通气，在单向阀的作用下，实现对肺不张区域的单向通气，避免该区域出现呼气终末气压降低的情况，可使肺不张区域始终处于呼气终末正压状态，而健侧区域的呼气终末气压仍可以保持为零，避免健侧区域受损，而且在泄压阀4的作用下，能够避免肺不张区域的气压过高。上述用于精准肺复张的支气管导管可以实现对肺不张区域的精准复张，而不会影响健侧区域的正常通气，能够避免正常肺泡过度膨胀产生的容量伤、过高压力导致的气压伤、复张肺泡的反复开闭造成的剪切力损伤和过高压力造成的循环功能低下等问题，降低对术中患者的伤害，而且结构简单，制作成本低，可应用于临床医学，具有很好的应用前景。
此外，本发明还涉及一种用于精准肺复张的导管组件，如图1-8所示，包括气管导管16和上述实施例1或实施例2中的用于精准肺复张的支气管导管，在靠气管导管16的前端处固定设置有一只套囊17，在靠导管本体1的后端处设置有转换接头18，转换接头18上设有通气接口19、气管导管接口20、支气管导管插入口21、第二插口22和固定架23，气管导管16连接气管导管接口20，导管本体1经支气管导管插入口21插入气管导管16中并穿过气管导管16的前端，通气接口19用于连接呼吸机，第二插口22中可插入纤支镜，固定架23能起到固定作用。
以上所述，仅为本发明的较佳实施而已，并非本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已为较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明产品形态和样式，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许改动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，均仍属于本发明技术方案的专利范畴内。

Claims (7)

1.用于精准肺复张的支气管导管，其特征在于：包括导管本体（1），在靠所述导管本体（1）的前端处固定设置有一只球囊（2），所述导管本体（1）的后端设有封堵开关（3），所述导管本体（1）的后端还连接有泄压阀（4）和球囊充放气装置（5），在位于球囊（2）后方的区域和位于球囊（2）前方的区域之间设有一条流体通道，并在该流体通道中间设置有单向阀，位于所述球囊（2）后方的区域中的气体能经单向阀单向通入至位于所述球囊（2）前方的区域中；
所述单向阀的前端部设有环形槽（6），所述单向阀的后端部开设有进气孔（7），所述进气孔（7）与环形槽（6）连通，所述环形槽（6）与位于球囊（2）前方的区域连通，所述进气孔（7）与位于球囊（2）后方的区域连通，所述环形槽（6）的内部后端设有环形弹性瓣膜（8），所述环形弹性瓣膜（8）紧挨进气孔（7）的前端；
籍由位于球囊（2）后方的区域内的气体压力对环形弹性瓣膜（8）产生推力，推动其向前摆动，使环形弹性瓣膜（8）与环形槽（6）之间形成能让气体通过的间隙；籍由位于球囊（2）前方的区域内的气体压力对环形弹性瓣膜（8）产生推力，并在环形弹性瓣膜（8）的自身回弹力作用下，使其向后摆动至贴紧进气孔（7）的前端，以封堵住进气孔（7）。
2.根据权利要求1所述的用于精准肺复张的支气管导管，其特征在于：所述环形弹性瓣膜（8）通过环形固定件（9）安装在环形槽（6）的侧壁上，所述环形固定件（9）的前端绕其圆周方向上设有用于抵住环形弹性瓣膜（8）前端的环形凸起部（10）。
3.根据权利要求1所述的用于精准肺复张的支气管导管，其特征在于：所述进气孔（7）的数量为多个并圆周分布在单向阀的后端部上。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的用于精准肺复张的支气管导管，其特征在于：所述单向阀为在球囊（2）膨胀鼓起时不会变形的环形套管（11），所述环形套管（11）固定设置在导管本体（1）的外壁与球囊（2）的内壁之间。
5.根据权利要求4所述的用于精准肺复张的支气管导管，其特征在于：所述环形套管（11）的长度大于球囊（2）的长度。
6.根据权利要求1-3中任意一项所述的用于精准肺复张的支气管导管，其特征在于：所述单向阀为柱形件（12）并位于导管本体（1）的内部，所述柱形件（12）的前端连接有前端通气管（13），所述柱形件（12）的后端连接有后端通气管（14），所述前端通气管（13）的前端穿过并超出导管本体（1）的前端，与位于球囊（2）前方的区域连通起来，所述导管本体（1）在靠球囊（2）的后端处开设有进气口（15），所述进气口（15）将后端通气管（14）与位于球囊（2）后方的区域连通起来。
7.用于精准肺复张的导管组件，其特征在于：包括气管导管（16）和如权利要求1-6中任意一项所述的用于精准肺复张的支气管导管，在靠所述气管导管（16）的前端处固定设置有一只套囊（17），在靠所述导管本体（1）的后端处设置有转换接头（18），所述转换接头（18）上设有通气接口（19）、气管导管接口（20）、支气管导管插入口（21）、第二插口（22）和固定架（23），所述气管导管（16）连接气管导管接口（20），所述导管本体（1）经支气管导管插入口（21）插入气管导管（16）中并穿过气管导管（16）的前端。
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