CN115461104A - 机械呼吸机的防窒息设计 - Google Patents

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CN115461104A CN202180031437.XA CN202180031437A CN115461104A CN 115461104 A CN115461104 A CN 115461104A CN 202180031437 A CN202180031437 A CN 202180031437A CN 115461104 A CN115461104 A CN 115461104A
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Abstract

一种呼吸机系统(200/300)，包括：吸气通路，包括环境空气入口(208/308)、双向紧急阀(214/314)和动态鼓风机(210/310)；以及呼气通路(220/320)，包括双向呼气阀(222/322)和呼气端口(224/324)；其中，当在所述吸气通路中发生阻塞时，环境空气能够从所述呼气端口并且通过所述双向呼气阀被抽吸，并且在呼气期间，呼出物通过所述双向呼气阀和所述呼气端口离开所述呼吸机；其中，当在呼气通路中发生阻塞时，吸入物由动态鼓风机输送，并且在呼气期间，动态鼓风机降低其速度或停止，并且呼出物通过双向紧急阀、动态鼓风机和环境空气入口而离开呼吸机。

Description

机械呼吸机的防窒息设计
相关申请的交叉引用
本专利申请要求35U.S.C.119(e)条下的2020年7月2日提交的美国临时申请No.63/047,435的优先权，其内容通过引用并入本文。
技术领域
本发明总体上涉及用于在患者的机械通气期间防止由阻塞引起的窒息的方法和系统。
背景技术
尽管呼吸机设计已经变得越来越复杂和有效，但是它仍然受到可能威胁通气受试者的健康的若干显著限制。例如，呼吸机的气流通路中的非常简单的事件，即阻塞(也称为堵塞或闭塞)，可以限制或阻止空气流到通气受试者。尽管呼吸机将检测到阻塞并发出警报，但患者可能不会及时得到必要的注意，这可能导致窒息造成的伤害或死亡。当发出警报时，临床医生必须接收警报，到达呼吸机，识别阻塞，并修复阻塞以使受试者再次正确通气。如果经过太多的时间，缺氧会对受试者造成严重的健康后果。
阻塞可以在呼吸机中以几种不同的方式发生。例如，如果在用于将气体引导到受试者的管道系统部分中发生阻塞，则受试者将能够通过呼出分支、止回阀和呼吸机的呼气端口呼出在他/她的肺中的气体。然而，当受试者试图吸气时，由于气体输送通路阻塞，很少或没有气体被输送到患者。由于止回阀阻止气体从环境流向他/她的肺，这进一步加剧。受试者将不能从环境中抽吸空气，因为呼气系统中的止回阀将阻止气体从环境流向受试者。
阻塞可选择地发生在受试者端口和呼出气体出口之间的管道系统中。这种阻塞可能位于管道回路部分中，但也可能由于呼气阀的故障而发生，使得呼气阀保持关闭。在这种情况下，受试者肺中的气体不能离开系统，因为位于气体输送端口中的止回阀阻断了进入呼吸机的所有气体流。只有朝向受试者的气流被允许流动，并且肺保持膨胀，因为呼气端口中的止回阀阻止气体离开管道系统，因为它阻塞气体到大气的通路。这使得受试者膨胀并且不可能进行气体交换。在这些情况中的任一种情况下，受试者将窒息并且如果不注意就死亡。如果临床医生没有足够快地解决该情况，则受试者可能遭受缺氧损伤。
发明内容
因此，需要一种即使在气体输送通路或气体返回通路中发生阻塞时也允许患者呼吸的呼吸机，从而防止缺氧损伤或窒息。
本公开涉及用于在气体输送通路或气体返回通路中发生阻塞的情况下使空气能够流入和流出通气患者的创造性方法和系统。本文的各种实施例和实现方式涉及一种呼吸机系统，该呼吸机系统包括具有环境空气入口的吸气通路，诸如安全阀或吸气保持阀的双向紧急阀，以及动态鼓风机，并且包括具有双向呼气阀和呼气端口的呼气通路。呼气通路被配置为使得当在吸气通路中发生阻塞时，在吸气期间，患者可以从呼气端口并通过双向呼气阀抽吸环境空气，并且在呼气期间，呼出物通过双向呼气阀和呼气端口离开呼吸机。吸气通路被配置为使得当在呼气通路中发生阻塞时，在吸气期间，吸入物通过动态鼓风机被递送到患者，并且在呼气期间，动态鼓风机降低其速度或停止，并且呼出物通过双向紧急阀、动态鼓风机和环境空气入口离开呼吸机。
总体上在一个方面，提供了一种被配置为在阻塞的情况下使能呼吸的呼吸机系统。所述呼吸机系统包括：(i)吸气通路，包括环境空气入口、双向紧急阀和动态鼓风机；以及(ii)包括双向呼气阀和呼气端口的呼气通路；其中，所述呼气通路被配置为使得当在所述吸气通路中发生阻塞时，在吸气期间，患者能够从所述呼气端口通过所述双向呼气阀抽吸环境空气，并且在呼气期间，呼出物通过所述双向呼气阀和所述呼气端口离开所述呼吸机；并且其中该吸气通路被配置为使得当在该呼气通路中发生阻塞时，在吸气期间吸入物由该动态鼓风机递送至该患者，并且在呼气期间，该动态鼓风机降低其速度或停止，并且该呼出物通过该双向紧急阀、该动态鼓风机、以及该环境空气入口离开该呼吸机。
根据一个实施例，吸气通路还包括双向环境空气流量传感器。
根据一个实施例，吸气通路包括环境空气气体发动机和高压气体发动机。根据一个实施例，高压气体发动机是由比例阀控制的高压氧源。根据一个实施例，吸气通路还包括高压空气气体发动机。根据一个实施例，高压空气气体发动机是由比例阀控制的高压环境空气或氧源。
根据一个实施例，吸气通路被配置为使得当在呼气通路中发生阻塞时，患者肺的机械通气是可能的。
根据一个实施例，动态鼓风机是动态控制的离心鼓风机。
根据一个实施例，呼气通路还包括双向流量传感器。
根据一个实施例，吸气通路包括至少一个比例阀。
根据一个实施例，该吸气通路包括鼓风机旁通阀，该鼓风机旁通阀被配置为当在该呼气通路中存在阻塞时在呼气期间旁通该鼓风机，其中该鼓风机是恒速鼓风机。
根据一个实施例，呼气通路包括动态鼓风机，该动态鼓风机被配置为当在吸气通路中发生阻塞时提供从呼气端口抽吸的压力下的环境空气。
根据一个实施例，紧急阀是双向安全阀。
根据一个实施例，紧急阀是吸气保持阀。
根据一个方面，提供了一种呼吸机系统，该呼吸机系统被配置为在阻塞的情况下使能呼吸。该系统包括：(i)在所述呼吸机系统的吸气通路中的双向紧急阀；以及(ii)一个或多个控制器，被配置为：检测所述呼吸机系统的吸气通路和/或呼气通路中的阻塞；操作所述吸气通路中的鼓风机；以及操作所述紧急阀；其中，在检测到所述吸气通路中的阻塞时，所述一个或多个控制器被配置为打开所述双向呼气阀，以允许所述患者从所述呼气通路的呼气端口抽吸空气；并且其中，在检测到所述呼气通路中的阻塞时，所述一个或多个控制器被配置为指示所述鼓风机在吸气期间向所述患者递送吸入物，并且还被配置为指示所述鼓风机在呼气期间停止向所述患者递送吸入物，并且打开所述双向紧急阀，使得呼出物通过所述双向紧急阀和所述鼓风机离开所述呼吸机。
根据一个实施例，在呼气期间，呼出物通过双向呼气阀和呼气通路的呼气端口离开呼吸机。
应当理解，前述概念和下文更详细论述的附加概念的所有组合(只要这些概念不是相互不一致的)被认为是本文公开的发明主题的一部分。特别地，在本公开末尾处出现的所要求保护的主题的所有组合被认为是本文公开的发明主题的一部分。
参考下面描述的实施例，本发明的这些和其它方面将变得显而易见。
附图说明
在附图中，相同的附图标记在不同的视图中通常指代相同的部分。而且，附图不一定是按比例绘制的，而是将重点放在说明本发明的原理上。
图1是现有技术的呼吸机系统的示意图。
图2是根据实施例的呼吸机系统的示意图。
图3是根据实施例的呼吸机系统的示意图。
图4是根据实施例的用于在防窒息呼吸机系统中的阻塞期间使能呼吸的方法的流程图。
具体实施方式
本公开描述了呼吸机系统和方法的各种实施例。更一般地，申请人已经认识和意识到，提供一种即使在气体输送路径或气体返回路径中发生阻塞时也允许患者呼吸的呼吸机系统和方法将是有益的。例如，呼吸机系统包括具有环境空气入口的吸气通路、诸如安全阀或吸气保持阀的双向紧急阀，以及动态鼓风机。呼吸机系统还包括具有双向呼气阀和呼气端口的呼气通路。当在吸气通路中发生阻塞时，在吸气期间，患者可以从呼气端口并通过双向呼气阀抽吸环境空气，并且在呼气期间，呼出物通过双向呼气阀和呼气端口离开呼吸机。当在呼气通路中发生阻塞时，在吸气期间，吸入物通过动态鼓风机输送给患者，并且在呼气期间，动态鼓风机降低其速度或停止，并且呼出物通过双向紧急阀、动态鼓风机和环境空气入口离开呼吸机。
与现有技术相比，在此公开或设想的呼吸机系统和方法提供了许多优点。提供一种呼吸机，该呼吸机在呼气通路阻塞的情况下能够通过吸气通路呼气，并且在吸气通路阻塞的情况下能够从呼气通路吸气，即使在发生阻塞的情况下也允许患者呼吸，从而改善患者结果。
参考图1，在一个实施例中，是现有技术的双肢通气系统100的框图。该系统包括吸气通路110，通过该吸气通路向患者120提供吸入物。吸入物是任何气体，包括但不限于环境空气和氧气等。根据一个实施例，通气系统100包括作为空气源的单向环境空气鼓风机130，并且还可以包括来自加压氧气源的氧气。在诸如空气流量传感器(未示出)的许多其它可能元件中，吸气通路110还包括吸气止回阀140，该吸气止回阀140被配置为防止呼出物进一步进入吸气通路。吸气止回阀140由此防止例如呼出物的再呼吸，并且还防止气源(环境空气和O2)气体输送路径的交叉污染。尽管吸气止回阀和鼓风机被示出为位于沿吸气通路的特定位置处，但是应当理解，它们的位置是高度可适应的，并且可以位于沿吸气通路的许多不同位置处。
现有技术的双肢通气系统100还包括呼气通路150，呼出物通过该呼气通路150从患者120被接收并且经由呼气端口160离开该呼气通路。在诸如空气流量传感器(未示出)的许多其它可能元件中，呼气通路150还包括被配置为防止通过呼气端口吸气的呼气止回阀170。尽管呼气止回阀170被示出为位于沿着呼气通路的特定位置处，但是应当理解，其位置是高度可适应的，并且可以位于沿着呼气通路的许多不同位置处。
根据一个实施例，该系统还包括控制器120，该控制器是常规的微处理器、专用集成电路(ASIC)、片上系统(SOC)和/或现场可编程门阵列(FPGA)以及其它类型的控制器。控制器可在使用或不使用处理器的情况下实施，并且还可以被实施为用于执行某些功能的专用硬件与用于执行其它功能的处理器(例如，一个或多个经编程的微处理器及相关联电路装置)的组合。
控制器120可与任何所需的存储器、电源、I/O设备、控制电路装置、传感器、阀、鼓风机和/或根据本文所述或设想的实施例的呼吸机的操作所需的其他装置耦合或以其他方式通信。例如，在各种实现中，处理器或控制器可以与一个或多个存储介质相关联。在一些实现方式中，存储介质可以用一个或多个程序来编码，当在一个或多个处理器和/或控制器上执行时，该程序执行在此讨论的功能中的至少一些。各种存储介质可以被固定在处理器或控制器内，或者可以是可传送的，使得存储在其上的一个或多个程序可以被加载到处理器或控制器中，以便实现这里讨论的本发明的各个方面。术语“程序”或“计算机程序”在本文中在一般意义上用于指代可用于对一个或多个处理器或控制器进行编程的任何类型的计算机代码(例如，软件或微代码)。
根据一个实施例，控制器120被配置或编程为用作鼓风机控制器，以协调和控制呼吸机的鼓风机功能。例如，鼓风机控制器可以控制系统的(多个)鼓风机的速率和强度，从而控制或引导通过回路的流量，以及速度和因此在其出口处的压力，或流出出口端口的流量。根据另一实施例，鼓风机控制器是单独的部件，优选地与控制器120通信，尽管系统的多种功能可以以其他方式协调。尽管该实施例使用鼓风机流量控制器来激励回路，但是可以使用任何类型的流量源，包括例如比例控制的压缩气体阀，其中该源提供实际流量和压力测量的手段。
根据该现有技术的实施例，如果在吸气气体路径110中例如在管道系统的分支中发生阻塞，则患者将能够通过呼气端口160呼出其肺中的气体，但是将不能从大气中抽吸空气，因为呼气止回阀170有意地阻塞新鲜气体进入管道。
类似地，如果在呼气分支150中发生阻塞，则患者将不能释放其肺中的压力，因为呼气端口160不可用并且吸气止回阀140有意地防止气体通过吸气气体路径110逸出。
在任一情况下，管道系统中的压力将升高到减压阀(未示出)开始限制压力所需的释放水平。将发出针对阻塞的警报，临床人员将不得不解决该问题。如果患者没有得到及时的注意，他们可能受伤或窒息。
参考图2，根据一个实施例，是新颖的呼吸机系统200的示意图。该系统包括吸气通路，该吸气通路包括三个部件：(1)具有高压氧入口和一个或多个其他部件诸如比例阀和流量传感器的高压氧部件202；(2)具有高压空气入口和一个或多个其他部件诸如比例阀和流量传感器的高压空气部件204；以及(3)环境空气部件206，该环境空气部件206具有环境空气入口208、动态控制的离心鼓风机210、双向流量传感器212、诸如安全阀的双向紧急阀214，以及可选的其它部件。值得注意的是，尽管在该特定实施例中，呼吸机系统200的吸气通路包括三个气体输送发动机，但是该系统可以包括更少或更多的气体输送发动机。吸气通路还包括混合器216，混合器216被配置为接收来自吸气通路的三个部件中的每一个的气体输入，混合气体输入，并将其提供给患者218。
呼吸机系统200还包括呼气通路220，通过该呼气通路220呼出物被允许从患者218呼出到呼气端口224。呼气通路220包括一个或多个附加部件，例如流量传感器和双向呼气阀222，以及其它可能的部件。
值得注意的是，呼吸机系统200缺少现有技术呼吸机系统中的单向吸气止回阀和单向呼气止回阀。如下面详细描述的，这是新颖的呼吸机系统200的一个重要方面，该呼吸机系统200使得该系统能够在吸气通路或呼气通路阻塞的情况下防止窒息。
在正常吸气期间，高压通路中的一个或两个比例阀打开，以允许高压气体进入系统，并且鼓风机210迫使环境空气进入系统。混合器216接收气体并且产生适当的混合物，该混合物然后在压力下被提供给患者218以用于吸气。在正常呼气期间，高压通路中的一个或两个比例阀关闭并且鼓风机210降低其速度或停止，并且不向患者提供气体。呼出物被允许经由呼出通道，通过呼气阀222和呼气端口224而离开。
呼吸机系统200被配置为在吸气通路或呼气通路中的阻塞或闭塞的情况下使得患者218能够呼吸。在沿着吸气通路有阻塞的情况下，例如阻塞在位置226处或沿着吸气通路的任何其它位置处，气体可以不再从一个或多个高压气体源或环境空气源被提供给患者218。沿着吸气通路的阻塞可以由例如管道回路阻塞或呼气阀被卡住关闭而引起。在阻塞时，患者肺中的吸入物能够按照正常情况通过呼气通路离开，但是没有呼吸机系统200的设计，患者将不能接收新的气体。由于吸气通路中的流量传感器不再检测到流量，所以呼吸机系统将检测到阻塞，并且系统将发出警报，但是在现有技术的系统中，该问题在足够的时间内不能被解决以防止伤害或窒息。因此，呼气通路被配置有双向呼气阀222，该双向呼气阀222使得患者218能够以下述方式反向地抽吸环境空气：沿着呼气通路、从呼气端口224通过双向呼气阀222并进入患者218的肺中。类似地，患者能够按照正常情况通过呼气通路呼气。尽管吸入物不是在压力下被提供给患者，但即使是患者的最小自启动吸气也将允许足够的氧气进入患者的肺，以防止严重损伤或窒息。
根据一个实施例，呼气通路可以包括动态控制的鼓风机，该鼓风机被配置为在吸气通路阻塞的情况下从呼气端口224将环境空气提供给患者。当呼吸机系统检测到吸气通路中的阻塞时，可以控制鼓风机以在吸气阶段期间从呼气端口224将环境空气提供给患者，并且控制鼓风机以在呼气阶段期间降低或停止鼓风机速度。根据呼气通路中的鼓风机的另一实施例，呼气通路还可以包括打开/关闭阀，以在正常操作中阻塞鼓风机路径，并且在鼓风机未激活时避免通过鼓风机的气体泄漏。许多其它变化是可能的。
在沿着呼气通路有阻塞的情况下，例如阻塞在位置228处或沿着呼气通路的任何其他位置处，仍然可以从一个或多个高压气体源和环境空气源向患者218提供气体，但是患者不能经由呼气通路呼气。因此，在正常的呼吸机系统中，在阻塞时，患者肺中的呼出物不能离开呼吸机系统，并且没有气体能够被提供给患者。由于吸气通路中的流量传感器不再检测到流量，和/或呼气通路中的流量传感器不再检测到流量，呼吸机系统将检测到阻塞，并且该系统将发出警报，但是在现有技术的系统中，该问题不能在足够的时间内被解决以防止伤害或窒息。因此，吸气通路被配置有鼓风机210、双向传感器212和双向安全阀214。因此，当在呼气通路中发生阻塞时，系统在呼气通路中发生阻塞同时检测到患者肺中缺少流量和呼出物。鼓风机210降低其速度或停止，并且呼出物被允许通过以下方式离开吸气通路的环境空气部件206：经由双向安全阀214、双向流量传感器212、鼓风机210和用作出口的环境空气入口208。在呼气结束时，鼓风机210和(一个或多个)比例阀可以致动以按照正常情况经由吸气通路向患者提供加压空气。
根据图3所示的实施例，吸气通路包括鼓风机旁通阀332，该鼓风机旁通阀332被配置为在阻塞的情况下旁通鼓风机。在该实施例中，鼓风机可以被动态控制或可以被控制以提供恒定速度。在呼气通路中阻塞的情况下，鼓风机旁通阀可用于通过吸气通路产生吸气阶段和呼气阶段。例如，在吸气期间，鼓风机旁通阀可以根据构造而打开或关闭，使得恒速鼓风机能够向患者提供吸入物。在由于呼气通路中的阻塞而通过吸气通路呼气期间，鼓风机旁通阀可以根据构造而打开或关闭，以旁通恒速鼓风机并且允许通过吸气通路的呼气。
参照图3，图3是根据一个实施例的新颖的呼吸机系统300的示意图。该系统包括吸气通路，该吸气通路包括两个部件：(1)具有高压氧入口和一个或多个其他部件如O2阀和流量传感器的高压氧部件302；以及(2)环境空气部件306，该环境空气部件306具有环境空气入口308，诸如吸气保持阀的紧急阀314，以及可选的其它部件。值得注意的是，尽管在该特定实施例中，呼吸机系统300的吸气通路包括两个气体输送发动机，但是该系统可以包括更少或更多的气体输送发动机。呼吸机系统300的吸气通路还包括动态控制的离心鼓风机310，在该特定实施例中，离心鼓风机310位于用于高压氧部件302和环境空气部件306的混合器的下游。吸气通路通向气体输出端口330，该气体输出端口通向患者(未示出)。
呼吸机系统300还包括呼气通路320，该呼气通路320经由气体返回端口340接收来自患者的呼出物并且流向呼气端口324。呼气通路320包括一个或多个附加部件，例如流量传感器和双向呼气阀322，以及其它可能的部件。
值得注意的是，呼吸机系统300缺少现有技术呼吸机系统中的单向吸气止回阀和单向呼气止回阀。如下面详细描述的，这是新颖的呼吸机系统300的一个重要方面，该呼吸机系统300使得该系统能够在吸气通路或呼气通路阻塞的情况下防止窒息。
在正常吸气期间，高压通路中的O2阀打开以允许高压气体进入系统，吸气保持阀314允许空气从空气入口308流入系统，气体通过混合器或经由O2阀以及空气和O2传感器的控制而混合，并且鼓风机310迫使混合气体经由气体输出端口330到达患者。在正常呼气期间，高压通路中的O2阀关闭并且吸气保持阀314防止空气从空气入口308流入系统并且鼓风机310降低其速度或停止，并且没有气体被提供给患者。呼出物被允许通过以下方式离开：经由呼气通路，从患者通过呼气阀322和呼气端口324到气体返回端口340。
呼吸机系统300被配置为在吸气通路或呼气通路中的阻塞或闭塞的情况下使得患者能够呼吸。在沿吸气通路有阻塞的情况中，例如阻塞在位置326处或沿吸气通路的任何其它位置，气体不再能从高压气体源或环境空气源被提供给患者。沿吸气通路的阻塞可以由例如管道回路阻塞引起。在阻塞时患者的肺中的吸入物可以按照正常情况通过呼气通路离开，但是没有呼吸机系统300的设计，患者将不能接收新的气体。呼吸机系统将使用吸气通路中的不再检测到流量或流量不足的流量传感器来检测阻塞，并且系统将发出警报，但是在现有技术的系统中，该问题不能在足够的时间内被解决以防止伤害或窒息。因此，呼气通路被配置有双向呼气阀322，该双向呼气阀322使得患者能够通过以下方式反向抽吸环境空气：沿呼气通路，从呼气端口324通过双向呼气阀322并进入患者的肺中。类似地，患者能够按照正常情况通过呼气通路呼气。尽管吸入物不是在压力下被提供给患者，但即使是患者的最小自启动吸气也将允许足够的氧气进入患者的肺，以延迟严重损伤或窒息，从而允许护理者解决该问题。此外，如上所述，根据一个实施例，呼气通路可以包括动态控制的鼓风机，该鼓风机被配置为在吸气通路阻塞的情况下从呼气端口224将环境空气提供给患者。
值得注意的是，根据一个实施例，诸如吸气通路或呼气通路中的堵塞的阻塞可以不是完全阻塞。相反，阻塞可能是部分的，但严重到足以阻碍正常呼吸，并且因此可能导致窒息或其它严重损伤。因此，在部分阻塞的情况下，可以实施在此描述或设想的替代流动通路。呼吸机系统可以被编程、设计或配置为具有阈值水平的流量或压力，范围从无流量或压力到预定的、实验导出的或编程的流量或压力水平，该阈值水平触发在此描述或以其他方式设想的替代流动通路。
在沿着呼气通路有阻塞的情况中，例如阻塞在位置328处或沿着呼气通路的任何其它位置处，气体仍能够从高压气体源和环境空气源被提供给患者，但患者不能经由呼气通路呼气。因此，在正常的呼吸机系统中，在阻塞时，患者的肺中的呼出物不能离开呼吸机系统，并且新的气体不能被提供给患者。呼吸机系统将使用由监测机器中的通气活动的流量和压力传感器中的一个或多个所传送的信息和/或呼气通路中的流量传感器不再检测到流量来检测阻塞，并且系统将发出警报，但是在现有技术系统中，该问题可能无法在足够的时间内被解决以防止伤害或窒息。因此，吸气通路被配置有鼓风机310和双向吸气保持阀314。因此，当在呼气通路中发生阻塞时，系统在呼气通路中发生阻塞同时检测到患者的肺中缺少流量和呼出物。鼓风机310降低其速度或停止，并且呼出物被允许经由鼓风机310和双向吸气保持阀314而离开吸气通路的环境空气部件306，并且离开用作出口的环境空气入口308。在呼气结束时，鼓风机310和(一个或多个)吸气阀可以启动，以按照正常情况通过吸气通路向患者提供加压空气。因此，吸气保持阀314可以被控制以允许或阻止气体进入。
值得注意的是，至少在呼出气体路径阻塞的情况下，呼吸机系统200和300两者都能够对患者的肺进行机械通气。可以提供其它机构以在呼出气体路径阻塞时，经由提供的由呼吸机控制中心控制的辅助阀而允许机械通气。
参考图4，图4在一个实施例中是方法400的流程图，该方法400用于使得患者即使在气体输送路径或气体返回路径中发生阻塞时也能够呼吸，从而防止缺氧损伤或窒息。在该方法的步骤410，提供防窒息呼吸机系统。防窒息呼吸机系统可以是在此描述或设想的任何实施例。
在呼吸机操作期间的某一点，在吸气通路或呼气通路中无意中发生阻塞。防窒息呼吸机系统检测阻塞并且适配，以允许患者有机会呼吸而不管阻塞。
在步骤420，在防窒息呼吸机系统的吸气通路中存在阻塞，并且气体不再能够从一个或多个高压气体源或环境空气源被提供给患者218。在阻塞时，患者肺中的吸入物可以按照正常情况通过呼气通路离开，但没有防窒息呼吸机系统的设计，患者将不能接收新气体。在步骤420，防窒息呼吸机系统由于吸气通路中的流量传感器不再检测到流量或检测到流量不足而检测到阻塞。
在步骤430，系统发出警报以警告卫生保健机构和/或专业人员存在阻塞。
在步骤440，由于吸气通路中的阻塞，防窒息呼吸机系统通过呼气通路使能吸气和呼气两者。例如，呼气通路被配置有双向呼气阀，该双向呼气阀使得患者能够通过以下方式反向抽吸环境空气：沿着呼气通路从呼气端口通过双向呼气阀并进入患者的肺中。类似地，患者可以按照正常情况通过呼气通路呼气。尽管吸入物不是在压力下被提供给患者，但即使是患者的最小自启动吸气也将允许足够的氧气进入患者的肺，以防止或延迟严重损伤或窒息。
在步骤442，当呼气通路中存在阻塞，防窒息呼吸机系统经由吸气通路使能吸气和呼气两者。例如，吸气通路至少配置有鼓风机和双向安全阀或吸气保持阀。因此，当在呼气通路中发生阻塞时，系统在呼气通路中发生阻塞同时检测到患者的肺中缺少流量和呼出物。鼓风机降低其速度或停止，并且呼出物被允许经由鼓风机和双向安全阀或吸气保持阀而离开吸气通路的环境空气部件。在呼气时，鼓风机和(一个或多个)比例阀能够激活以按照正常情况通过吸气通路将加压空气提供给患者。
在步骤450，临床医生已经解决了阻塞，防窒息呼吸机系统检测到空气的正常流量并且系统返回到正常通气操作。
因此，在此公开或设想的呼吸机系统和方法提供了优于现有技术的许多优点。提供一种呼吸机，该呼吸机在呼气通路阻塞的情况下使能通过吸气通路呼气，并且在吸气通路阻塞的情况下使能从呼气通路吸气，即使在发生阻塞的情况下也允许患者呼吸，从而改善患者结果。
如本文所定义和使用的所有定义应理解为控制字典定义、通过引用并入的文献中的定义和/或所定义术语的普通含义。
在说明书和权利要求书中使用的不定冠词“一”和“一个”，应被理解为是指“至少一个”，除非清楚地相反指示。
如本文在说明书和权利要求书中所用的短语“和/或”应理解为意指如此结合的要素中的“任一者或两者”，即在一些情况下结合地存在而在其它情况下分离地存在的要素。用“和/或”列出的多个要素应当以相同的方式解释，即如此结合的要素中的“一个或多个”。除了由“和/或”条款具体指明的要素之外，可以任选地存在其他要素，无论与具体指明的那些要素相关还是不相关。
如本文在说明书和权利要求书中所用，“或”应理解为具有与如上定义的“和/或”相同的含义。例如，当分离列表中的项目时，“或”或“和/或”应被解释为包括性的，即，包括多个或一列元素中的至少一个，但也包括多于一个，以及可选地，附加的未列出的项目。仅有清楚地相反指示的术语，例如“仅一个”或“确切地一个”，或当在权利要求中使用时，“由…组成”，将是指包括多个要素或要素列表中的确切一个要素。一般而言，本文中使用的术语“或”应仅被解释为表示排他性替换(即，“一个或另一个但不是两者”)，当其之前是排他性术语，诸如“任一个”、“其中一个”、“仅其中一个”或“正好其中一个”时。
如本文在说明书和权利要求书中所使用的，关于一个或多个要素的列表的短语“至少一个”应理解为是指选自要素列表中的任何一个或多个要素的至少一个要素，但不一定包括要素列表内具体列出的每个要素中的至少一个，并且不排除要素列表中的要素的任何组合。该定义还允许除了在短语“至少一个”所指的要素列表内具体标识的要素之外的要素可以任选地存在，无论与具体标识的那些要素相关还是不相关。
还应当理解，除非明确地相反指示，否则在本文要求保护的包括多于一个步骤或动作的任何方法中，所述方法的步骤或动作的顺序不必限于所述方法的步骤或动作的顺序。
在权利要求书以及以上说明书中，所有过渡性短语如“包含”、“包括”、“携带”、“具有”、“含有”、“涉及”、“持有”、“由…组成”等应理解为开放式的，即意指包括但不限于。仅过渡性短语“由…组成”和“基本上由…组成”应分别是如美国专利局专利审查程序手册第2111.03节所述的封闭式或半封闭式过渡性短语。
虽然在此已经描述和示出了若干发明实施例，但是本领域的普通技术人员将容易地想到用于执行在此描述的功能和/或获得结果和/或一个或多个优点的多种其他手段和/或结构，并且这些变化和/或修改中的每一个被认为是在在此描述的发明实施例的范围内。更一般地，本领域技术人员将容易理解，本文描述的所有参数、尺寸、材料和构造都是示例性的，并且实际的参数、尺寸、材料和/或构造将取决于使用本发明教导的具体应用。本领域技术人员将认识到或能够仅使用常规实验确定本文所述的具体发明实施方案的许多等同物。因此，应当理解，前述实施例仅以示例的方式呈现，并且在所附权利要求及其等同物的范围内，可以以不同于具体描述和要求保护的方式来实践本发明的实施例。本公开的发明实施例涉及本文所述的每个单独特征、系统、制品、材料、套件和/或方法。此外，两个或更多个这样的特征、系统、制品、材料、套件和/或方法的任何组合，如果这样的特征，系统，制品，材料，套件和/或方法不相互矛盾，则被包括在本公开的发明范围内。

Claims (15)

1.一种呼吸机系统(200/300)，被配置为在阻塞的情况下使能呼吸，所述呼吸机系统包括：
吸气通路，所述吸气通路包括环境空气入口(208/308)、双向紧急阀(214/314)、和动态鼓风机(210/310)；
呼气通路(220/320)，所述呼气通路包括双向呼气阀(222/322)和呼气端口(224/324)；
其中所述呼气通路被配置为使得当在所述吸气通路中发生阻塞时，在吸气期间，环境空气能够被患者从所述呼气端口并且通过所述双向呼气阀抽吸，并且在呼气期间，呼出物通过所述双向呼气阀和所述呼气端口离开所述呼吸机；
其中所述吸气通路被配置为使得当在所述呼气通路中发生阻塞时，在吸气期间，吸入物通过所述动态鼓风机被递送给所述患者，并且在呼气期间，所述动态鼓风机降低其速度或停止，并且所述呼出物通过所述双向紧急阀、所述动态鼓风机、以及所述环境空气入口离开所述呼吸机。
2.根据权利要求1所述的呼吸机系统，其中所述吸气通路还包括双向环境空气流量传感器(212)。
3.根据权利要求1所述的呼吸机系统，其中所述吸气通路包括：环境空气气体发动机(206/306)和高压气体发动机(202/302)。
4.根据权利要求3所述的呼吸机系统，其中所述吸气通路还包括高压空气气体发动机(204)。
5.根据权利要求1所述的呼吸机系统，其中所述吸气通路被配置为使得当在所述呼气通路中发生阻塞时，所述患者的肺的机械通气是可能的。
6.根据权利要求1所述的呼吸机系统，其中所述动态鼓风机是动态控制的离心鼓风机。
7.根据权利要求1所述的呼吸机系统，其中所述吸气通路包括鼓风机旁通阀(332)，所述鼓风机旁通阀被配置为当在所述呼气通路中存在阻塞时在呼气期间旁通所述鼓风机，其中所述鼓风机是恒速鼓风机。
8.根据权利要求1所述的呼吸机系统，其中所述呼气通路包括动态鼓风机，所述动态鼓风机被配置为当在所述吸气通路中发生阻塞时提供从所述呼气端口抽吸的压力下的环境空气。
9.根据权利要求1所述的呼吸机，其中所述紧急阀是双向安全阀。
10.根据权利要求1所述的呼吸机，其中所述紧急阀是吸气保持阀。
11.一种呼吸机系统(200/300)，被配置为在阻塞的情况下使能呼吸，所述呼吸机系统包括：
双向紧急阀(214/314)，所述双向紧急阀(214/314)在所述呼吸机系统的吸气通路中；以及
一个或多个控制器(120)，被配置为：
检测在所述呼吸机系统的所述吸气通路和/或呼气通路中的阻塞；
操作所述吸气通路中的鼓风机(210/310)；以及
操作所述紧急阀；
其中，在检测到所述吸气通路中的阻塞时，所述一个或多个控制器被配置为打开所述双向呼气阀以允许患者从所述呼气通路的呼气端口(224/324)抽吸空气；以及
其中，在检测到所述呼气通路中的阻塞时，所述一个或多个控制器被配置为在吸气期间指示所述鼓风机向所述患者递送吸入物，并且还被配置为在呼气期间指示所述鼓风机降低或停止鼓风机速度，并且打开所述双向紧急阀，使得呼出物通过所述双向紧急阀和所述鼓风机离开所述呼吸机。
12.根据权利要求11所述的呼吸机系统，其中所述动态鼓风机是动态控制的离心鼓风机。
13.根据权利要求11所述的呼吸机系统，其中所述吸气通路被配置为使得当在所述呼气通路中发生阻塞时，所述患者的肺的机械通气是可能的。
14.根据权利要求11所述的呼吸机系统，其中在呼气期间，呼出物通过所述双向呼气阀和所述呼气通路的所述呼气端口离开所述呼吸机。
15.根据权利要求11所述的呼吸机系统，其中所述吸气通路包括环境空气气体发动机(206/306)和高压气体发动机(202/302)。
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FR3079752A1 (fr) * 2018-04-09 2019-10-11 Air Liquide Medical Systems Appareil de ventilation artificielle a securite amelioree

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