CN114887175A - 一种自带吸痰功能的口咽通气装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自带吸痰功能的口咽通气装置，包括：第一通气阀，用于检测接通时的管路中的第一压力值并拟合成压力曲线，将无痰液时的压力曲线的波动范围作为初始压力值的俯卧波动范围；第二通气阀、处理器，用于在第一压力值超出初始压力值的俯卧波动范围时发出周期性接通指令，能够使第二通气阀接通以吸痰，第一压力值在处理器发出周期性接通指令时触发更新。本发明针对按时吸痰容易导致患者气道黏膜受损，增加了肺部再感染的几率的问题，通过对通过第一通气阀内的气压进行测定，由此根据气压变化进行判定与第一通气阀连接的吸痰管一端是否有异物阻挡或者气管壁阻挡，再判断是否需要进行吸痰操作，由此达到了按需吸痰的目的。

Description

一种自带吸痰功能的口咽通气装置
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种自带吸痰功能的口咽通气装置。
背景技术
梁娟在《ICU人工气道患者吸痰并发症分析及不同吸痰深度效果比较研究》中提到，近年来，随着重症医学的不断发展，人工气道的护理管理在临床上越来越受到高度关注。重症监护室(intensive care unit，ICU)的危重患者很多需要通过建立人工气道来维持呼吸道的通畅。人工气道的建立，可以保障危重患者通气顺畅。安全、有效的人工气道内吸痰是保障和维持患者生命体征平稳的重要措施之一。如何做到安全、有效吸痰并减少各种因吸痰引起的并发症一直是研究的热点。人工气道是经口/鼻或气管切开部位的气管内插入导管，以此建立通畅的气体交换通道，改善通气功能，从而纠正机体缺氧的状态。
吸痰方法分为开放式吸痰和密闭式吸痰两种，两种吸痰方法在临床中均十分常用，分别适用于不同的患者。在相对开放的环境下，直接将吸痰管插入患者口腔或鼻腔是开放式吸痰法，这种方法是利用负压吸出痰液，在吸痰过程中需要脱机进行。即使短暂的脱离呼吸机，也会导致肺顺应性较低的患者肺容积瞬间降低，肺泡萎陷，在吸痰过程中，患者会出现心率加快甚至诱发心律失常。同时开放式吸痰容易造成痰液喷射的现象，污染率相对较高。
Subirana,M etc.在《Closed tracheal suction systems versus opentracheal suction systems for mechanically ventilated adult patients》中指出，人工气道、呼吸机管路连成一个封闭的系统，利用此系统进行吸痰的方法称为密闭式吸痰，吸痰过程处在相对较封闭的环境中进行，不需要停止机械通气，这使人工气道的压力在吸痰过程中也可以保持稳定，对于肺顺应性、肺换气功能、血氧饱和度和血流动力学影响较小。美国呼吸治疗协会建议在给机械通气的患者吸痰时，使用密闭式吸痰。研究显示，密闭式吸痰与开放式吸痰相比，可以降低VAP的发生率，并改善了吸痰时的低氧环境，有效降低了低氧血症的发生率。另有Liu G etc.在《Clinical Analysis of Sputum Suction UnderDirect Laryngoscope Rescue Neonatal Moderately Severe Asphyxia》中对两种吸痰方式进行Meta分析发现，密闭式吸痰在降低VAP上与开放式吸痰并无显著性差异，也不能明显降低VAP的致死率及住院时间，尽管如此，密闭式吸痰的优势仍然很突出。采用密闭式吸痰的患者，每次吸痰时可以不脱离呼吸机，维持呼吸末正压通气，避免肺容积的急剧下降，防止肺内血氧含量过度变化和呼吸机失调等现象的发生。张建英等在《机械通气患者密闭式吸痰与开放式吸痰的效果比较》中选取治疗前后不同时间段患者的气道分泌物进行细菌培养，发现密闭式吸痰组的痰标本细菌培养阳性率显著的低于对照组，并且患者心率和血氧饱和度监测指标与对照组相比也具有显著性差异，说明对于机械通气的患者密闭式吸痰法优于开放式吸痰法。另一方面，可有效保护医务工作者免于细菌暴露，避免交叉感染也是临床上的一大挑战，密闭式吸痰法可以显著的减少操作人员和设备在被污染的分泌物中暴露，大幅度降低重症监护室中的交叉感染。
张小艳等在《临床研究》上发表的《气管插管按时吸痰和按需吸痰的比较》中提到，气管插管以后，如果无法将痰液及时吸出，则非常容易引发肺不张、肺部感染以及阻塞性肺炎等症状。严重的甚至会引发患者窒息、死亡。因此，临床中针对气管插管患者必须要给予相应的吸痰处理。传统的按时吸痰方案能够方便护理人员针对多个吸痰患者进行吸痰记录与管理，保障工作流程程序化，以此来提升工作效率与质量。然而，各个气管插管患者之间因为病情不同存在明显的差异性，其产生痰液的时间、多少都存在明显的差别，部分患者吸痰以后甚至不到1h又需要进行再次吸痰，而部分患者4～5h才需要进行一次吸痰。在患者没有痰液的状况下进行反复吸痰，吸痰器本身的负压会导致患者气道黏膜受损，对黏液纤毛毯的摆送作用产生影响，导致肺部再感染的几率增高。按需吸痰指的是在患者有痰的状况下给予吸痰处理，其一方面能够及时解决患者呼吸道不畅所引发的肺通气功能性障碍，另一方面则能够有效保障随时将痰液吸出，同时由于有痰液的存在，吸引器本身的负压对气道黏液纤毛毯的影响较小。相应的肺部再感染几率也非常低。这就需要广大护理人员密切观察患者的实际情况。通过按需吸痰能够有利于患者早日拔除气管插管，降低肺部并发症的发生率。按需吸痰还能够有效降低气管插管患者的临床护理风险，有效保障患者的气道通畅，使得黏膜保持良好状态，对患者预后与生活质量的改善都具有十分重要的促进作用。
现有技术中如公开号为CN208641473U的专利文献所提出的一种口咽通气道，包括带咽端和口端的口咽通气道本体，口端垂直于口咽通气道本体外侧延伸形成翼缘，口咽通气道本体外侧设有与之一体成型的给氧管道，给氧管道伸出翼缘的部分为给氧接口，口咽通气道本体内部设有与之一体成型的吸痰管道，吸痰管道伸出口端的部分为吸痰接口，吸痰管道的进痰口和给氧管道的出气口均设在咽端以上的位置，口咽通气道本体在靠近口端外侧表面设有保护牙齿用的软垫，咽端设有倒圆角，吸痰接口连有吸痰管，吸痰管连有T形管，T形管的与外界相通的分管内设有带通孔的球芯，分管外侧安有电机，电机连接着球芯，用于控制球芯转动。该装置为定时吸痰装置，设置有吸痰周期，研究发现，在患者没有痰液的状况下进行反复吸痰，吸痰器本身的负压会导致患者气道黏膜受损，对黏液纤毛毯的摆送作用产生影响，导致肺部再感染的几率增高，此装置不能判定患者是否有吸痰需求并自动吸痰，因此只能够采用定时吸痰的模式运作。
此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于发明人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。
发明内容
针对现有技术所提出的装置存在的不足，本申请提出了一种自带吸痰功能的口咽通气装置，第一通气阀，用于周期性开启以接通负压连接管与吸痰管并检测接通时的管路中的第一压力值，进而将检测时的管路中的第一压力值拟合成压力曲线，将无痰液时的所述压力曲线的最大值与最小值的波动范围作为初始压力值的俯卧波动范围；第二通气阀，用于接收周期性接通指令以接通负压连接管与吸痰管而吸取痰液；处理器，用于在所述第一通气阀处的第一压力值超出所述初始压力值的俯卧波动范围时发出周期性接通指令，所述处理器能够向所述第二通气阀发送周期性接通指令使所述负压连接管与吸痰管接通以吸痰，其中，所述第一通气阀的第一压力值基于第一条件触发更新，所述第一条件为所述处理器发出周期性接通指令，所述更新为将第一压力值更新为此时的实际压力值，其中，所述第一通气阀一侧连接负压连接管，另一侧连接吸痰管，所述第二通气阀一侧连接负压连接管，另一侧连接吸痰管，所述处理器数据连接于所述第二通气阀。
根据一种优选的实施方式，所述第一通气阀打开时的开口小于所述第二通气阀打开时的开口。针对ARDS(Acute Respiratory Distress Syndrome)患者，本发明创造性地结合了俯卧位通气PPV(Prone Position Ventilation)，通过合理设定通气阀开合角度，有效适应了不同通气姿态、尤其是能够适应PPV，能够适应性地改善肺的氧合功能，使得吸入氧气浓度和呼气末正压水平降低。
根据一种优选的实施方式，所述第二通气阀打开时的开口大小小于所述负压连接管与所述吸痰管的开口大小，所述第一通气阀设置于所述负压连接管与所述吸痰管之间。
根据一种优选的实施方式，所述处理器能够在所述周期性接通指令执行完成后检测第一通气阀的压力，判断检测到的第一通气阀的压力是否恢复到初始值，以更新所述第一通气阀的第一压力值。
根据一种优选的实施方式，所述处理器在所述第一通气阀的第一压力值在初始压力值的俯卧波动范围内时判定为无痰液，此时停止发出所述周期性接通指令，在第一通气阀的第一压力值不在初始压力值的俯卧波动范围内时判定为有痰液，此时继续发出所述周期性接通指令，以继续吸取痰液。
优选地，根据固定时间频率对患者进行抽痰作业是不合理的，有研究指出，患者在进行睡眠时，尤其是针对不同年龄段或者是否患有特殊疾病(例如已经提到的ARDS病症)或者是患者随机选择或针对病情刻意选择的躺卧姿势(例如俯卧位通气姿势PPV，侧卧位通气姿势LPV或者仰卧位通气姿势SPV)的情况下，患者的呼吸频率是不一样的，采用固定时间抽痰会并不能适应患者变化的呼吸频率，反而会造成患者呼吸紊乱，严重地会加重患者缺氧状态，而选择根据患者病情进行人工设计吸痰抽吸方案十分耗费人力，针对不同的患者需要进行一对一的单独设计所需求的劳动成本十分庞大，不适合推广，况且患者随着时间的变化往往会出现超出设计预期的状态，这使得预设的抽吸方案变得不可用。基于此，本方案创造性地利用了检测患者脑电信号的方式利用患者呼吸、身位相关的脑电信号参数，实时获知患者当前所处状态，例如利用简单脑电特征获取患者年龄信息以及清醒程度，即能够及时且准确的根据患者当前呼吸特征而针对性地调整吸痰的频次、强度等吸痰参数，针对患者完全清醒、睡眠前模糊状态、浅层睡眠、深层睡眠、即将醒来的不同环节自动调整吸痰参数，使得吸痰过程的至少频次与强度始终根据患者呼吸状态而达到最佳自然配合，不会造成患者呼吸紊乱而导致患者无法入眠、突然醒来、深层睡眠转浅层睡眠、感到不适。尤其是对于ARDS或者采用不同卧姿通气位的患者，能够同时检测呼吸相关脑电信号，针对患者在不同阶段(例如可以是睡觉和清醒之间的各个阶段)的特殊呼吸节奏，适应性且精确性调整吸痰参数，能够严格防止由于ARDS患者呼吸极度衰弱而导致的患者血氧饱和度降低的问题。
根据一种优选的实施方式，所述第一通气阀连接有气压传感器，所述气压传感器设置于所述第一通气阀开口处。
根据一种优选的实施方式，所述负压连接管与所述吸痰管连接处设置有密封件，所述密封件能够基于通过覆盖缝隙的方式维持所述负压连接管与所述吸痰管内部的气密性。
根据一种优选的实施方式，所述吸痰管远离所述第一通气阀的一端连接有口咽通气道，所述口咽通气道设置有咽弯曲部，其中，所述咽弯曲部包括用于连接吸痰管以产生吸力内管以及用于连通外界环境与患者气道外管。
根据一种优选的实施方式，所述外管管径大于所述内管管径，所述内管置于所述外管内部，以使所述外管能连通外界环境与患者气道的同时，置于所述外管中的所述内管能够连接吸痰管以产生吸力。
根据一种优选的实施方式，所述咽弯曲部在使用时靠近所述患者口内端的曲度适应于口、舌、咽后部的解剖弧度。
根据一种优选的实施方式，所述装置设置有用于防止患者吞咽和医护人员插入过深的翼缘，所述内管第一端与所述外管第一端通过所述翼缘第一侧连接。
根据一种优选的实施方式，所述翼缘第二侧可拆卸连接有吸痰管，所述吸痰管与所述内管第一端连通。
根据一种优选的实施方式，所述翼缘第二侧设置有不少于两个的固定柱，所述固定柱高度小于所述吸痰管高度。
根据一种优选的实施方式，所述外管第一端贯通所述翼缘并在所述翼缘第二侧设置有开口以连通外界环境与患者气道。
根据一种优选的实施方式，所述吸痰管远离所述翼缘的一端设置有负压接头，所述负压接头与负压连接管相适配，以使得所述吸痰管能够通过负压接头连接负压使与所述吸痰管连通的内管内产生吸力。
根据一种优选的实施方式，所述负压接头上设置有隔离阀，所述隔离阀能够通过按压的方式堵塞所述负压接头，进而切断所述负压连接管与负压的连接。
根据一种优选的实施方式，所述外管第二端的横截面与所述内管第二端所在平面呈大于0°的夹角，以使所述外管第二端具有比其与所述内管第二端所在平面呈0°夹角时更大的横截面。
根据一种优选的实施方式，所述装置设置有牙垫部，所述牙垫部与所述患者牙齿接触的咬合部位宽度不少于两颗牙齿的宽度，以使得牙齿咬合压力能够分配到所接触的不少于两颗牙齿上而减轻单颗牙齿的压力。
本发明的优点在于：
第一：通过采用孔径微小第一通气阀连接负压连接管，进而对通过第一通气阀内的气压进行测定，由此根据气压变化进行判定与第一通气阀连接的吸痰管一端是否有异物阻挡，判定为有异物阻挡时通过处理器开启孔径较大的第二通气阀连通负压连接管与吸痰管进行吸痰操作，之后再对第一通气阀处的压力进行测定，根据测定结果与无痰液时的初始压力值的俯卧波动范围比较分析是否有痰液或者是否是气管壁阻挡，再判断是否进行吸痰操作。通过这样的判定方式实现了按需吸痰，避免了患者气道黏膜受损也避免了对黏液纤毛毯的摆送作用的影响，降低了肺部再感染的几率。
第二：通过在咽弯曲部设置内外管，实现了在气管插管通气过程中，能够连通外界环境与患者气道的同时，内管能够连接负压连接管以产生吸力对患者口腔分泌物进行清洁，降低了感染几率。
附图说明
图1是现有口咽通气道整体结构示意图；
图2是现有吸痰管整体结构示意图；
图3是本发明的一种自带吸痰功能的口咽通气装置的使用状态示意图；
图4是本发明的一种自带吸痰功能的口咽通气装置的连接件的简化整体结构示意图；
图5是本发明的一种自带吸痰功能的口咽通气装置的口咽通气道简化整体结构示意图。
附图标记列表
100：咽弯曲部；110：内管；120：外管；200：翼缘；210：固定柱；300：吸痰管；310：负压接头；311：隔离阀；400：牙垫部；500：第一通气阀；600：第二通气阀；700：负压连接管；800：连接件；810：密封件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。
如图1所示为现有口咽通气道整体结构示意图，其由弹性橡胶或塑料制成硬质扁管形，人工气道，呈弯曲状，并且弯曲度与舌及软颚相似。
图2是现有吸痰管整体结构示意图，其采用医用高分子材料制成，由导管和接头组成，按管径不同分六个规格，分别是F6、F8、F10、F12、F14、F16。
如图3-4所示，本发明设置有连接件800，该连接件800包括第一通气阀500、第二通气阀600、密封件810。第一通气阀500，用于周期性开启以接通负压连接管700与吸痰管300并检测接通时的管路中的第一压力值，进而将检测时的管路中的第一压力值拟合成压力曲线，将无痰液时的压力曲线的最大值与最小值的波动范围作为初始压力值的俯卧波动范围。第一通气阀500连接有气压传感器，气压传感器设置于第一通气阀500开口处。优选地，第一通气阀500的可数据连接于处理器，处理器能够计时，可以预设计时的时间为3秒，则处理器每3秒控制该第一通气阀500开启一次。由于在患者没有痰液的状况下进行反复吸痰，吸痰器本身的负压会导致患者气道黏膜受损，对黏液纤毛毯的摆送作用产生影响，导致肺部再感染的几率增高，因此在开启完成之后立马关闭，以使得与第二通气阀600连接的气压传感器仅在阀门开启的时间内测量第一通气阀500开口处的内部气压。优选地，由于第一通气阀500一旦故障则必定导致装置失效，可设置两个第一通气阀500，两个第一通气阀500均为开启状态，根据两个第一通气阀500开启状态的气压共同判定更为准确，例如，在两个第一通气阀500内的气压传感器将气压数据发送给处理器后，处理器能够比较两个第一通气阀500的气压数据，如果具有明显差异，如超过1kpa，处理器可发出警报提示。两个该第一通气阀500设置于第二通气阀600其中一条内径的两端，并且两个该第一通气阀500不影响第二通气阀600的开合，第一通气阀500设置于负压连接管700与吸痰管300之间的连接件800第一侧表面，该连接件800第一侧表面设置有转片，并且第一通气阀500设置于转片上。该转片连接有电源，能够以第二通气阀600为中心在该连接件800表面上转动，连接件800第二侧表面设置有一个第一通气阀500，因此，当连接件800的第一侧与第二侧表面上的第一通气阀500重合时，负压连接管700与吸痰管300才得以接通，通过调节转片的转速可调节负压连接管700与吸痰管300的接通周期，例如，可调节转速为1/6r·s-1，则负压连接管700与吸痰管300可每3秒接通一次。由于转片处于转动状态，可以保证在接通完成之后立马关闭，以使得与第二通气阀600连接的气压传感器能够在阀门开启的时间内测量第一通气阀500开口处的内部气压。
根据一种优选的实施方式，第二通气阀600用于接收周期性接通指令以开启接通负压连接管700与吸痰管300以吸痰。处理器用于在第一通气阀500处的第一压力值超出初始压力值的俯卧波动范围时发出周期性接通指令，处理器能够向第二通气阀600发送周期性接通指令使负压连接管700与吸痰管300接通以吸痰，其中，第一通气阀500的第一压力值基于第一条件触发更新，第一条件为处理器发出周期性接通指令，更新为将第一压力值更新为此时的实际压力值，其中，第一通气阀500一侧连接负压连接管700，另一侧连接吸痰管300，第二通气阀600一侧连接负压连接管700，另一侧连接吸痰管300，处理器数据连接于第二通气阀600。优选地，初始压力值的俯卧波动范围是将吸痰管置于患者体内，患者处于俯卧姿态，而吸痰管置于患者体内的一端周围无痰液时的第一通气阀500开口处的压力的波动范围。该周期性接通指令能够是接通3秒或者接通5秒后关闭，具体预定时间可根据患者实际情况确定，患者痰液粘稠度高或痰液较多，则可设定较高数值，如8秒或10秒，患者痰液少或粘稠度低，则可设定较低数值，如3秒或5秒。
根据一种优选的实施方式，由于第一通气阀500的接通始终会让负压与患者气道连接，管道内的气体流通也会影响患者的呼吸状况，吸痰操作时对吸痰管的压力把握尤为重要，压力过低则吸痰难于完全，效果不佳，而压力过高则可能引起气管痉挛，损伤气道黏膜引起出血等。本发明旨在设计一种能够完成按需吸痰的装置，而患者不同的年龄以及不同的状态都会导致呼吸频率以及呼吸的压力发生变化，若使用同一套压力与定时设定，而患者的状态又在不断地变化，则会在一定程度上导致患者呼吸紊乱，甚至加重患者缺氧状态。人体处于清醒或睡眠状态时的呼吸频率是不同的，如成人睡眠状态下呼吸的频率通常是每分钟12～20次左右，但是儿童会比成人快一些，呼吸的频率可能会达到每分钟20～30次左右，刚出生的婴儿呼吸频率可能会达到每分钟40～44次。而成人处于清醒状态时每分钟呼吸16～20次，儿童呼吸比成人快，每分钟呼吸20～30次，新生儿呼吸频率44次/分钟。除了年龄段与清醒与睡眠状态的呼吸频率不同，当温度升高时，呼吸频率也随之增加，体温升高1℃，呼吸每分钟就会增加2～3次。如果说是儿童，体温增加一度，呼吸的次数会增加更多，一般都是在3次以上。如果有心脏疾病或者是呼吸系统疾病，那么体温升高的时候呼吸的频率会增加更多。
需要进行吸痰的患者有一部分患有急性呼吸窘迫综合征(Acute Respir atoryDistress Syndrome ARDS)，而不正确的吸痰会加重ARDS。Piehl的研究发现俯卧位通气(Prone Position Ventilation,PPV)在呼吸衰竭患者中具有疗效，在以后的10连年中，不断有动物实验及临床证明了俯卧位通气的优越性，在50％～70％的ARDS患者中，PPV能够明显改善肺的氧合功能，使吸入氧浓度和呼气末正压水平降低。俯卧通气减轻了心脏对肺的压迫仰卧位时心脏重量直接垂直压迫肺向背侧胸壁，使该部位的肺组织通气、血流受限。俯卧位可能有助于减缓局部肺的受压，因此，当患者需要采用俯卧位治疗时，其呼吸压力小于仰卧位时的呼吸压力。
基于上述问题，可通过检测脑电波以判断患者是否处于第一状态，加州大学伯克利分校的科学家领导在《eLife》杂志上的研究发现：脑电图测量可以确定一个人是否清醒或是否处于深度睡眠或麻醉状态。这些新发现表明，在人类大脑的静电中，存在着一种简单的特征，如果测量这个简单的电信号，研究人员就可以精确地确定一个人正在经历什么样的意识状态——做梦、完全清醒、麻醉或深度睡眠。因此，本实施例包括脑电波检测模块，用于检测患者脑部电波并根据波状条纹判断患者处于第一状态或处于第二状态；肌电信号检测模块，设置于患者的胸部或背部，用于在胸部或背部起伏变化时产生电压信号并进行放大处理以获得呼吸信号；温度检测模块，用于检测患者体温；当脑电波检测模块判断患者为第一状态时，处理器读取体温数据，当处理器读取的体温数据低于体温阈值时，处理器根据预设的第一状态的正常呼吸频率将肌电信号检测模块检测的呼吸频率进行分组，并根据分组结果将负压的吸力调节至对应压力，再将第一通气阀500的周期性开启频率与呼吸信号的呼吸频率调整为一致；其中，分组可以分为婴儿组、儿童组、成人组。优选地，第一状态能够是睡眠状态，第二状态能够是清醒状态。当处理器读取的体温数据高于体温阈值时，处理器根据测得的体温数据与每高于阈值1℃增加至少一次的呼吸频率的规则计算增加的呼吸频率，处理器根据预设的第一状态的正常呼吸频率将肌电信号检测模块检测的呼吸频率减去增加的呼吸频率后进行分组，并根据分组结果将负压的吸力调节至对应吸力，再将第一通气阀500的周期性开启频率与呼吸信号的呼吸频率调整为一致；当脑电波检测模块判断患者为第二状态时，处理器读取体温数据，当处理器读取的体温数据低于体温阈值时，处理器根据预设的第二状态的正常呼吸频率将肌电信号检测模块检测的呼吸频率进行分组并根据分组将负压的吸力调节至对应吸力，再将第一通气阀500的周期性开启频率与呼吸信号的呼吸频率调整为一致；当处理器读取的体温数据高于体温阈值时，处理器根据测得的体温数据与每高于阈值1℃至少增加一次呼吸频率的规则计算增加的呼吸频率，处理器根据预设的第二状态的正常呼吸频率将肌电信号检测模块检测的呼吸频率减去增加的呼吸频率后进行分组，并根据分组结果将负压的吸力调节至对应吸力，再将第一通气阀500的周期性开启频率与呼吸信号的呼吸频率调整为一致；优选地，体温数据每高于阈值1℃增加的呼吸频率可以是三次。由于第二状态下的脑电波是一种低幅快波，每秒钟13次以上，又叫β波。清醒时闭上眼，什么事也不想，这时的脑电波与睁眼时相比稍高稍慢，每秒8～12次，为a波。当脑电波中a波逐渐消失，出现一些不规则波型并混有一些振幅很小的波，为睡眠第1阶段的波型，为平时犯困状态，其时间的长短因人而异。而浅睡眠期为睡眠的第2阶段，这一阶段脑电图的最大特点就是慢波当中时时会出现一种所谓纺锤形波，频率12～14HZ，波幅由小到大，再由大到小，呈纺锤形。睡眠再深一些，也就是进入了第3阶段睡眠，脑电图比第2阶段明显慢，平均频率4～7HZ，振幅也较大，也就是δ波。睡眠最深阶段是第4阶段，此时δ波占50％以上，偶有小波混杂其间。第3和第4阶段因为脑电波均很慢，所以合称慢波睡眠，因为睡眠均很深，所以又叫深睡眠。优选地，当脑电波波状条纹为a波与β波时，脑电波检测模块判断为第二状态，当脑电波波状条纹为δ时，脑电波检测模块判断为第一状态。优选地，体温阈值可设置为37.2℃。预设的第一状态的正常呼吸频率：成人为每分钟12～20次，儿童为每分钟20～30次，婴儿为每分钟40～44次。而预设的第二状态的正常呼吸频率：成人为每分钟16～20次，儿童每分钟20～30次，婴儿为每分钟44次以上。优选地，成人的吸引负压的压力为300～400mmHg(40.0-53.3kPa)，儿童与婴儿小于300mmHg(40.0kPa)。
例如，当患者处于第二状态时，测得的体温数据为39.2℃，则增加的呼吸频率的计算公式为(测得的体温数据-体温阈值)×3，则当体温数据为39.2℃时增加的呼吸频率为(39.2℃-37.2℃)×3＝6，若此时肌电信号检测模块检测的呼吸频率为24，则将肌电信号检测模块检测的呼吸频率24减去增加的呼吸频率6之后得到18的呼吸频率，此时根据预设的第二状态的正常呼吸频率将18的呼吸频率分为成人组，则代表患者为成人，负压压力调节为300～400mmHg(40.0-53.3kPa)，并将第一通气阀500的周期性开启频率与肌电信号检测模块检测的呼吸频率每分钟24次保持一致，即第一通气阀500可2.5秒开启一次。基于以上调控吸痰频率，能够将第一通气阀500的开启与关闭与患者呼吸频率对应，能够有效减少因负压连接对患者呼吸频率造成的影响，尤其是患者处于极度虚弱状态，呼吸紊乱会加重患者的缺氧，造成患者血氧饱和度降低，甚至对身体造成不可挽救的损害，本发明通过第一通气阀500周期性接通检测痰液，并以极小的吸力减轻气压对患者呼吸道的影响。能够识别患者是否处于第一状态，在第一状态时，由于呼吸频率降低，第一通气阀500也能够针对性地降低开启频率，减少对患者的影响，能够一定程度上保证患者的睡眠质量，让危重患者身体得到足够的休息并提高自愈速度，针对睡眠呼吸暂停患者，由于咽弯曲部连通了患者的口腔与气道，避免了患者在入睡时由于上气道闭陷而出现的缺氧，定时的吸痰检测能够使患者按需吸痰，减少了不必要的吸痰操作对患者气道的损害，尤其是对于危重患者，小型的伤口也可能加重感染进而加重病情，按需吸痰能够减少损伤，减轻患者痛苦，使患者愈后效果提升。
根据一种优选的实施方式，第一通气阀500打开时的开口小于第二通气阀600打开时的开口。优选地，该第一通气阀500打开时的开口的孔径可设置为2mm，以减少对患者呼吸的影响。
根据一种优选的实施方式，第二通气阀600打开时的开口大小小于负压连接管700与吸痰管300的开口大小，以使得该第二通气阀600的开口能够完全置于负压连接管700与吸痰管300中，从而保证整体的气密性。
根据一种优选的实施方式，处理器能够在周期性接通指令执行完成后发出检测第一通气阀500的压力的指令，以更新第一通气阀500的第一压力值。如果此时压力值仍然超出初始压力值的俯卧波动范围，则说明吸痰管置于患者体内的一端可能碰触到患者气管内壁导致压力增大，也有可能吸痰管置于患者体内的一端周围还有痰液没有吸取干净。
根据一种优选的实施方式，处理器在第一通气阀500的第一压力值在初始压力值的俯卧波动范围内时判定为无痰液，此时停止发出周期性接通指令，在第一通气阀500的第一压力值不在初始压力值的俯卧波动范围内时判定为有痰液，此时继续发出所述周期性接通指令，使第二通气阀600打开进行吸痰。此时压力消失是由于吸痰管置于患者体内的一端周围的痰液导致的，因此若压力恢复到初始压力值的俯卧波动范围内不必再进行吸痰。如果没有恢复到初始压力值的俯卧波动范围内则继续发出周期性接通指令使第二通气阀600打开进行吸痰，，由于此时可能是由于吸痰管置于患者体内的一端可能碰触到患者气管内壁导致压力增大，也有可能吸痰管置于患者体内的一端周围还有痰液没有吸取干净。此时再次吸取势必会导致吸痰管置于患者体内的一端的痰液量发生变化进而产生压力变化，如果发生压力变化则说明是痰液导致的，因此在没有恢复到初始压力值的俯卧波动范围内则一直重复接通第二通气阀600进行吸痰操作。如果没有压力变化则说明是由于吸痰管置于患者体内的一端可能碰触到患者气管内壁导致压力增大，处理器则停止发出周期性接通指令。
根据一种优选的实施方式，负压连接管700与吸痰管300连接处设置有密封件810，密封件能够通过覆盖缝隙的方式维持负压连接管700与吸痰管300内部的气密性。优选地，该密封件能够是密封圈或者胶带。
根据一种优选的实施方式，如图5所示，吸痰管300远离第一通气阀500的一端连接有口咽通气道，口咽通气道设置有咽弯曲部100，其中，咽弯曲部包括用于连接吸痰管300以产生吸力内管110以及用于连通外界环境与患者气道外管120。
根据一种优选的实施方式，外管120管径大于内管110管径，内管110置于外管120内部，以使外管120能连通外界环境与患者气道的同时，置于外管120中的内管110能够连接吸痰管300以产生吸力。
根据一种优选的实施方式，咽弯曲部100在使用时靠近患者口内端的曲度适应于口、舌、咽后部的解剖弧度。
根据一种优选的实施方式，装置设置有用于防止患者吞咽和医护人员插入过深的翼缘200，内管110第一端与外管120第一端通过翼缘200第一侧连接。
根据一种优选的实施方式，翼缘200第二侧设置有吸痰管300，吸痰管300与内管110第一端连通。
根据一种优选的实施方式，翼缘200第二侧设置有不少于两个的固定柱210，固定柱210高度小于吸痰管300高度。使用时，可在固定柱210上缠绕绷带，进而将绷带与人脑部绑定以达到该装置的固定效果。
根据一种优选的实施方式，外管120第一端贯通翼缘200并在翼缘200第二侧设置有开口以连通外界环境与患者气道。优选地，该开口高于翼缘200第二侧3cm左右。
根据一种优选的实施方式，吸痰管300远离翼缘200的一端设置有负压接头310，负压接头310与负压连接管相适配，以使得吸痰管300能够通过负压接头310连接负压使与吸痰管300连通的内管110内产生吸力。优选地，吸痰管300长度应选择比气管套管长4～5cm，而以深入气管导管下方1～2cm为宜，吸痰管300的粗细也很重要，过细，粘稠痰不宜吸出，过粗，不宜插入气管插管且可造成吸痰时缺氧，宜选择气管插管内径的1/2或略小于人工气道内径的1/2，一般以能顺利插入气管插管的最大外径为宜。优选地，吸痰管300能够从内管110第二端伸出，可经口腔插入深度较经鼻腔深约5～6cm，进而对患者气道深处的痰液进行吸收。
根据一种优选的实施方式，负压接头310上设置有隔离阀311，隔离阀311能够通过按压的方式堵塞负压接头310，进而切断负压连接管与负压的连接。
根据一种优选的实施方式，外管120第二端的横截面与内管110第二端所在平面呈大于0度的夹角，以使外管120第二端具有比其与内管110第二端所在平面呈0度夹角时更大的横截面。优选地，外管120第二端的横截面与内管110第二端所在平面呈45°夹角，此时外管120第二端具有与其与内管110第二端所在平面呈0度夹角时相比最大的横截面。实现了在不增大管径的情况下的最大横截面积，有利于患者气道与外部环境的气体交换。
根据一种优选的实施方式，有鉴于在癫痫病人的发作中，经常会有咬舌动作，因此装置设置有牙垫部400，牙垫部400与患者牙齿接触的咬合部位宽度不少于两颗牙齿的宽度，以使得牙齿咬合压力能够分配到所接触的不少于两颗牙齿上而减轻单颗牙齿的压力。由此不仅能够维持病人呼吸道通畅，而且可防止癫痫病人在发作中咬破舌头。
实际使用时，先将吸痰管通过内管第一端插入，可先对患者口腔分泌物进行清洁，之后对意识障碍、牙关紧闭、抽搐、躁动者，用开口器将牙关撬开，压舌板从白齿处放入抵住舌，将口咽通气装置凹面向下对准咽喉部迅速置入，使前端置于舌根之后位于上咽部固定，也可将患者取平卧位，头偏向一侧，根据病人的年龄大小选择适宜的型号，把咽弯曲部分向腭部插入口腔，当其内口接近口咽后壁时(已通过悬雍垂)，即将其旋转180°，借患者吸气时顺势向下推送，弯曲部分下面压住舌根，置于舌根之后，弯曲部分上面抵住口咽后壁，最后进行吸痰操作。
需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种自带吸痰功能的口咽通气装置，其特征在于，包括：
第一通气阀(500)，用于周期性开启以接通负压连接管(700)与吸痰管(300)并检测接通时的管路中的第一压力值，进而将检测时的管路中的第一压力值拟合成压力曲线，将无痰液时的所述压力曲线的最大值与最小值的波动范围作为初始压力值的俯卧波动范围；
第二通气阀(600)，用于接收周期性接通指令以接通负压连接管(700)与吸痰管(300)而吸取痰液；
处理器，用于在所述第一通气阀(500)处的第一压力值超出所述初始压力值的俯卧波动范围时发出周期性接通指令，所述处理器能够向所述第二通气阀(600)发送周期性接通指令使所述负压连接管(700)与吸痰管(300)接通以吸痰，其中，所述第一通气阀(500)的第一压力值基于第一条件触发更新，所述第一条件为所述处理器发出周期性接通指令，所述更新为将第一压力值更新为此时的实际压力值，其中，
所述第一通气阀(500)一侧连接负压连接管(700)，另一侧连接吸痰管(300)，所述第二通气阀(600)一侧连接负压连接管(700)，另一侧连接吸痰管(300)，所述处理器数据连接于所述第二通气阀(600)。
2.根据权利要求1所述的一种自带吸痰功能的口咽通气装置，其特征在于，所述第一通气阀(500)打开时的开口小于所述第二通气阀(600)打开时的开口。
3.根据权利要求1或2所述的一种自带吸痰功能的口咽通气装置，其特征在于，所述第二通气阀(600)打开时的开口大小小于所述负压连接管(700)与所述吸痰管(300)的开口大小，所述第一通气阀(500)设置于所述负压连接管(700)与所述吸痰管(300)之间。
4.根据权利要求1～3任一项所述的一种自带吸痰功能的口咽通气装置，其特征在于，所述处理器能够在所述周期性接通指令执行完成后发出检测第一通气阀(500)的压力的指令，以更新所述第一通气阀(500)的第一压力值。
5.根据权利要求1～4任一项所述的一种自带吸痰功能的口咽通气装置，其特征在于，所述处理器在所述第一通气阀(500)的第一压力值在初始压力值的俯卧波动范围内判定为无痰液，此时停止发出所述周期性接通指令，在第一通气阀(500)的第一压力值不在初始压力值的俯卧波动范围内时判定为有痰液，此时再次发出所述周期性接通指令，以再次吸取痰液。
6.根据权利要求1～5任一项所述的一种自带吸痰功能的口咽通气装置，其特征在于，所述第一通气阀(500)连接有气压传感器，所述气压传感器数据连接于所述处理器，并能够接收所述处理器发出的检测第一通气阀(500)的压力的指令，所述气压传感器设置于所述第一通气阀(500)的开口处。
7.根据权利要求1～6任一项所述的一种自带吸痰功能的口咽通气装置，其特征在于，所述负压连接管(700)与所述吸痰管(300)连接处设置有密封件(810)，所述密封件(810)能够通过覆盖缝隙的方式维持所述负压连接管(700)与所述吸痰管(300)内部的气密性。
8.根据权利要求1～7任一项所述的一种自带吸痰功能的口咽通气装置，其特征在于，所述吸痰管(300)远离所述第一通气阀(500)的一端连接有口咽通气道，所述口咽通气道设置有咽弯曲部(100)，其中，所述咽弯曲部包括用于连接吸痰管(300)以产生吸力内管(110)以及用于连通外界环境与患者气道外管(120)。
9.根据权利要求1～8任一项所述的一种自带吸痰功能的口咽通气装置，其特征在于，所述外管(120)管径大于所述内管(110)管径，所述内管(110)置于所述外管(120)内部，以使所述外管(120)能连通外界环境与患者气道的同时，置于所述外管(120)中的所述内管(110)能够连接吸痰管(300)以产生吸力。
10.根据权利要求1～9任一项所述的一种自带吸痰功能的口咽通气装置，其特征在于，所述咽弯曲部(100)在使用时靠近所述患者口内端的曲度适应于口、舌、咽后部的解剖弧度。
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