CN116887879A - 呼吸致动的雾化器 - Google Patents

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Abstract

提供了一种呼吸致动的喷射式雾化器，具有封闭气体喷嘴的主体，该气体喷嘴产生文丘里效应。文丘里管需要紧靠气体喷嘴的挡板。挡板可响应于患者的吸气而移动，使得挡板具有远离气体喷嘴的默认(静止)位置，从而不产生文丘里效应，也不发生雾化。在呼吸周期的吸气阶段期间，隔膜弯曲并推动挡板使其与文丘里管气体喷嘴紧靠，使得产生文丘里效应，文丘里效应靠近一个或多个液体孔口产生低压区，该一个或多个液体孔口将药物溶液吸引到使溶液雾化的文丘里管中。还公开了一种呼气过滤器，用于防止来自患者的传染性颗粒逸出并危及附近的护理人员。

Description

呼吸致动的雾化器
相关申请的交叉引用
本专利申请要求于2020年9月10日提交的申请号为63/076446的美国专利申请的优先权，其全部内容以引入的方式并入本公开。
技术领域
本公开涉及用于施用吸入式气溶胶药物的雾化器。
背景技术
在呼吸设备领域中，雾化器是用于对需要将药物直接施用到肺部中的患者以气溶胶形式吸入药物的重要设备。雾化器采用一种从药物的溶液(通常为水溶液)或悬浮液中生成气溶胶或雾的装置。雾可以是药物的气溶胶化悬浮液或汽化悬浮液，这意味着微液滴悬浮在空气、医用氧气或其他可吸入的气体中。气溶胶被传送至患者的口和/或鼻并被吸入到肺部中。在一些情况下，雾通过吸嘴被传送至肺部。在其他情况下，雾化器可以耦接至吸气面罩。
几种已知的雾化技术包括喷气式雾化器、超声雾化器和振动式网孔雾化器。
本公开涉及使用文丘里管(Venturi)工作的喷气式雾化器，其中，压缩气体(空气或其他合适的气体，诸如医用氧气)的喷嘴对准连接至储液器的毛细管上的孔口上方，储液器容纳药物水溶液。文丘里管产生局部化的低压区，低压区将药物溶液吸引出毛细管孔口并吸引到空气喷嘴中，在空气喷嘴中，液体通过剪切效应(shearing effect)而汽化。通常，在喷射的流出物中采用挡板，以有助于在雾化流中形成适当尺寸的液滴。此外，挡板防止大液滴离开设备，使得只有包含溶液的药物的气溶胶微液滴离开设备。更进一步地，在许多雾化器设计中，可能需要挡板来偏转由文丘里管喷嘴在与药物储液器连通的液体孔口上方产生的低压区。在这种设计中，需要挡板将液体吸引到导致液体的雾化的压缩气体流中。美国专利4588129中公开了这种雾化器的示例。然后气溶胶被患者吸入。通常，气溶胶是连续产生的，因此通常提供排气口以确保由喷嘴产生的压力差连续且一致地工作。雾化器中的药物储液器一般是在其中加入无菌的药物水溶液的圆锥形、杯形或碗形的容器。
与雾化器一起使用的典型药物是用于治疗哮喘和阻塞性肺病的药物，但是其他肺部和全身性药品也可以通过利用雾化器的吸气而施用。例如，用于治疗哮喘和支气管痉挛的舒喘宁(在许多国家称为沙丁胺醇)可以作为雾化溶液而施用。通过雾化施用的药物的其他示例包括福莫特罗和异丙托铵。另一示例是喷他脒，一种用于治疗卡氏肺孢子虫肺炎(Pneumocystis Carinii Pneumonia，PCP)(也称为耶氏肺孢子虫)的药物。许多其他药品作为吸入式药物是有用的或潜在地有用的，并且可能潜在地与雾化器一起使用。
雾化器对于给小孩子、老年人、昏迷或残疾患者施用吸入式药物来说特别有用，这样的患者无法协调他们的呼吸或学不会使用协调式吸气设备(诸如定量吸入器)。此外，对于无法使用吸嘴来吸入药物的患者，雾化器可以与吸气面罩一起使用。利用雾化器，可以在几分钟的时段内，并且可能在每分钟十到二十次(或更多)的潮汐式吸气或缓慢深吸气中，将药物剂量施用给患者，因此不需要呼吸协调。
雾化器通常配备有吸嘴，患者可以将吸嘴插入他们的口中，从而在通过口吸入以将被雾化的药品摄入肺部时与他们的嘴唇形成气密密封。在患者无法将吸嘴保持在他们的口中或无法闭合他们的嘴唇包围吸嘴以产生密封的情况下，吸气面罩可以与雾化器一起使用。PCT国际申请WO 2012/173993公开了这种面罩的示例。
在呼吸致动的雾化器中，仅在患者吸气期间发生药物的雾化。呼吸致动的雾化器具有用于在患者呼气期间或在既不吸气也不呼气的其他间隔期间停止气溶胶的雾化或流动的手段。例如，从Denyer的美国专利RE40591和Grhycowski等人的美国专利5823179和6644304中知道了这种设备。一种呼吸致动的雾化器已经以的品牌名在美国由Monaghan Medical销售，在其他国家则由Trudell Medical International销售。
呼吸致动的雾化器可以具有优于常规雾化器的显著优点。在常规雾化器中，无论患者是否正在吸气，药物都会被持续雾化。常规雾化器通常向大气排放，因此未被吸入的气溶胶会被排放到患者前面的空气中。这浪费了药物并使附近的其他人(包括护理人员)暴露于气溶胶化的药物。此外，由于这种药物损失，不可能精确地确定剂量。在许多情况下，由于常规(连续)雾化器成本低以及常规雾化器中使用的许多药物的毒性低和药物成本低，这些缺点并不是问题。
然而，在药物昂贵或药物可能对患者附近的其他人有毒或致敏的情况下，常规雾化器远不如呼吸致动的雾化器理想。利用呼吸致动的雾化器，可以精确地测量剂量，并且由于当患者没有在吸气时停止雾化，因此几乎不会浪费药物。Vasandani等人的美国专利10463813-B2公开了一种水平地定向的呼吸触发的喷气式雾化器。
发明内容
在一个实施例中，本发明提供了一种呼吸触发的喷气式雾化器，包括对患者而言处于竖直方向(平行于患者的面部)的大致呈圆柱形的主体。在主体内设有被配置为使储存在储液器中的药物溶液雾化的文丘里管。在主体内还设有与挡板和隔膜集成在一起的轴件，隔膜响应于患者的呼吸而水平移动。当患者吸气时，隔膜弯曲，使得挡板朝向患者移位至文丘里管上方，从而发生雾化。当患者吸气停止时，隔膜弯曲至默认位置，在默认位置中挡板被移位至远离文丘里管的位置，从而停止雾化。
在一个实施例中，提供了一种呼吸致动的雾化器，用于仅在呼吸周期的吸气部分期间向患者施用吸入式药品。雾化器可以包括竖直地定向的圆柱形上主体和竖直地定向的下主体：上主体限定输入上腔室气道，输入上腔室气道嵌套在输出上腔室气道内，并且上主体在输入上腔室的顶部具有单向吸气阀；下主体在其中具有限定储液器的腔室，储液器容纳药剂溶液，其中，所述储液器限定水平轴线。可以提供加压进气口，加压进气口与位于上主体和下主体的界面处的气体喷嘴流体连通，其中，气体喷嘴竖直向上对准输入上气道的中心。在一个实施例中，竖直地定向的液体通道包围加压进气口或与加压进气口相邻，其中，液体通道的底部与储液器流体连通，并且液体通道的顶部是与气体喷嘴相邻的液体孔口。
在一个实施例中，提供了可水平移动的挡板，该挡板具有与气体喷嘴相距预设距离的第一挡板位置，使得在液体通道中产生由文丘里效应(Venturi effect)引起的压力差，压力差吸引药剂溶液通过液体通道，并且在气体喷嘴和液体孔口的相互作用下导致药剂溶液的雾化。挡板还可以具有远离气体喷嘴的默认的第二挡板位置，使得液体通道中的压力差不足以将液体吸引到液体通道中，并且当患者没有在呼吸时，不发生液体的雾化。在一个实施例中，挡板在第一挡板位置与第二挡板位置之间的水平通道中相对于气体喷嘴以固定的竖直距离移动，并且隔膜响应于患者的吸气而移动，响应于隔膜的运动来控制挡板从第二挡板位置移动至第一挡板位置。隔膜与挡板机械连通，使得吸气期间的隔膜移动将挡板移动至第一位置，并且当患者没有在吸气时隔膜移位至默认位置，并且挡板移位至第二位置。由该装置生成的被雾化的药剂溶液经由与气体喷嘴流体连通的水平方向的输出气道而被患者吸入，从而将被雾化的药剂溶液输送至患者的肺部。
附图说明
图1是根据本发明实施例的雾化器的截面图。标记为“A”的圆是在图4-图6中进一步详细示出的截面。
图2是根据本发明实施例的雾化器的截面图，示出了在吸气期间当雾化发生时的气流和气溶胶流。
图3是根据本发明实施例的雾化器的截面图，示出了在呼气期间当雾化停止时的气流和气溶胶流。
图3A是示出吸嘴的本发明的雾化器实施例的外部立体图。
图3B是示出处于呼吸致动位置的选择器拨盘的本发明的雾化器实施例的外部立体图。
图3C是示出处于连续雾化位置的选择器拨盘的本发明的雾化器实施例的外部立体图。
图4A是看向吸嘴的本发明的雾化器实施例的等距视图。
图4B是示出处于呼吸致动雾化的位置的选择器旋钮的本公开的雾化器实施例的等距视图。
图4C是示出处于使得雾化连续的位置的选择器旋钮的本公开的雾化器实施例的等距视图。
图5A是示出图1-图4的实施例的内部零件的分解图。
图5B是本发明的雾化器的内部零件的各种剖视图。
图6是具有气体喷嘴和挡板的文丘里管部件(图1中的142)在连续雾化期间的构造的截面图。
图7A是气体喷嘴和挡板(图1中的142)在呼吸致动雾化模式下的吸气期间的构造的截面图。
图7B是当停用雾化时气体喷嘴和挡板(图1中的142)在非吸气期间的构造的截面图。
图8是在本发明的喷射式雾化器实施例中的文丘里管部件的详细视图。
图9是具有与气道成直角的呼气过滤器的本发明的雾化器实施例的截面图。
图10是具有与气道成直角的呼气过滤器的本发明的雾化器实施例的立体图。
图11是具有相对于气道成某一角度的呼气过滤器的本发明的雾化器实施例的截面图。
图12是具有吸气面罩的本发明的雾化器实施例的立体图。
具体实施例
本文参考了诸如顶部、底部、竖直和水平之类的方位术语。因为本发明的雾化器具有储液器122，所以该设备必须按照如图所示的大致直立的方向使用。这种直立的方向在本文中称为“竖直方向”或“竖直地定向”。这些方位术语的含义如图所示。因此，参照图1，116项位于本发明的设备的顶部，130项位于本发明的设备的底部。竖直方向从顶部延伸到底部(即，在从116中心至130的连线(未示出)上)。如图1所示，水平方向(在本文中也称为“水平轴”)从右向左延伸，处于与竖直方向垂直的方向。诸如上、下之类的术语与顶部和底部的定义有关。
本文公开的喷气式雾化器中通过吸气向人类或动物施用药品的雾化动作取决于具有储液器的设备和文丘里效应，储液器容纳其中溶解有药物的溶液，文丘里效应具有高压喷嘴孔口和一个或多个与喷嘴相邻的液体孔口，其中，挡板或偏转器在喷嘴孔口上方不远处对喷嘴进行阻挡。与文丘里管孔口相邻的一个或多个液体孔口与由容纳药物溶液的药物储液器供给的液体管或毛细管连通。雾化或气溶胶化(这些术语在本文中可互换使用)的发生大概是因为挡板使得由文丘里管在液体孔口上方产生的低压区偏转。在不受任何操作理论约束的情况下，人们认为，通过文丘里管喷嘴在挡板上的阻挡而产生的降低的压力吸引了药物溶液通过液体孔口，并且喷嘴在液体离开液体孔口时因剪切效应而使液体气溶胶化。挡板通常还执行使大液滴偏转并迫使它们回到药物储液器中的次级功能，因为在药物雾化器中，只有在空气中自由漂浮的非常小的液滴才是所需的吸入气溶胶。
在没有挡板的情况下，液体孔口大概不会受到文丘里低压区的影响，并且没有液体从液体孔口被吸引出，也不会发生气溶胶化。因此，在本发明中，在水平面上设置可移动的挡板，使得当挡板在文丘里管的正上方时发生雾化，而当挡板水平地移动而远离文丘里管时停止雾化。在本发明中，通过响应于患者的吸气而将挡板移动到雾化位置中，当患者正在吸气时，雾化仅发生在呼吸周期的吸气部分期间，而在患者正在呼气或以其他方式不进行吸气时，不发生雾化。挡板的这种产生或停止雾化的移动被称为“呼吸触发”或“呼吸致动”(这些术语可互换使用)的雾化。在一个实施例中，本发明的雾化器可以具有一种由选择器旋钮控制的模式，在这种模式下，雾化是恒定的。在该实施例中，选择器旋钮可以具有不同的发生呼吸致动雾化的位置。
简单总结一下本发明的设备的操作，环境空气通过开口116被摄入到输入气道112中，并且药物溶液的雾化气溶胶在文丘里管部件142处被引入到气流中。然后，带有气溶胶的气流略微向下行进，以穿过上内部主体110的底部边缘，并上升到出口182的水平高度以通过输出气道。气流的下降和上升往往确保了只有适当尺寸的气溶胶液滴被患者吸入。然后，带有气溶胶的气流被患者经由气道180和吸嘴190而吸入。在呼气期间，呼出的空气通过单向呼气阀182排放到雾化器的外部。雾化由可移动的挡板160控制，挡板160具有默认(或静止)位置和雾化位置，默认(或静止)位置远离驱动文丘里管的气体喷嘴，在雾化位置中挡板160在吸气动作的影响下移动以覆盖文丘里管喷嘴，从而产生文丘里效应。文丘里效应吸引液体药物溶液通过液体通道150，液体在液体通道150中因气体喷嘴中的剪切效应而被雾化。气体喷嘴由大约50psi的气流驱动。响应于患者吸气而弯曲的隔膜驱动挡板160的移动。
在附图中示出的一个实施例中，本发明提供了一种用于仅在呼吸周期的吸气部分期间向患者施用吸入式药品的呼吸致动的雾化器，其具有竖直地定向的圆柱形上主体100，上主体100限定输出上腔室气道102，上主体100具有嵌套在上主体100内的竖直地定向的内部主体110，其中，内部主体110限定输入上腔室气道112，并且在输入上腔室气道112的顶部116具有单向吸气阀118。气道112的顶部116是吸气输入口。还提供了竖直地定向的下主体120，下主体120在其中具有限定储液器的腔室122，储液器容纳药剂溶液124，其中，所述储液器限定水平轴线。图1中示出了截面图，并且图4A-图4C中示出了几个外部视图。
如本文所使用的，药剂溶液是一种可以通过吸入而向患者施用的包含药物的溶液。通常，这种药物溶解于水或生理上兼容的缓冲溶液中。溶液通过几种可能的雾化方法中的任何一种而转换为气溶胶。然后，药物的气溶胶被吸入，以将药物输送至患者的肺部。通常，尺寸为1μm至5μm的气溶胶液滴被认为是理想的。对液滴尺寸的控制将在本文的其他地方讨论。
在一个实施例中，由加压进气管132限定的加压进气口130经由加压空气通道134与位于上主体和下主体的界面处的气体喷嘴140流体连通，其中，气体喷嘴140竖直向上对准输入上腔室气道的中心。气体喷嘴140周围的零件在本文中也称为文丘里管部件142。在一个实施例中，还提供了围绕或邻近加压进气管132的竖直地定向的液体通道150，其中，液体通道150的底部具有进液口152。液体通道150与储液器122以及液体通道150的顶部流体连通，液体通道150的顶部包括与气体喷嘴140相邻的液体孔口154。在所示实施例中，液体通道150由导杆156的内部和加压进气管132的外部来限定。在该实施例中，液体通道150具有环形截面。
气体喷嘴140需要加压空气供应来驱动文丘里效应。通常，这是50psi(3.5bar)。通过加压空气通道134来供应加压空气。
图8中示出了文丘里管部件142的内部视图。可以与内部主体110(未示出)一体的导杆156朝向位于导杆156顶部的表面144逐渐变细。嵌套在表面144内的表面133是加压进气管132的顶部。144与133之间的间隙限定环形液体孔口154。气体喷嘴140位于加压进气管132的中心。图8中还示出了图6和图7A所示位置中示出的挡板160，以及挡板构件162。如图8所示，液体孔口包括与气体喷嘴成同心关系的同心管状开口。或者，液体孔口可以包括液体通道的顶部的一个或多个孔。如图8所示，气体喷嘴和液体孔口在同一水平面上。
呼吸致动由可水平移动的挡板160控制，挡板160具有与气体喷嘴140相距预设距离的第一挡板位置(如图7A所示)，使得在液体通道150中产生压力差，该压力差吸引药剂溶液通过液体通道150，并且在气体喷嘴140和液体孔口154的相互作用下导致药剂溶液124的雾化。
在一个实施例中，挡板160具有远离气体喷嘴140的第二位置(图7B)，使得液体通道150中的压力差不足以将液体吸引到液体通道中，并且不发生液体的雾化。第二位置是默认的挡板位置，在第二位置中，当患者没有在吸气时挡板静止。因此，挡板160在第一位置与第二位置之间的水平通道中相对于气体喷嘴140以固定的竖直距离移动。
挡板160是挡板构件162的一部分，挡板构件160包括几个零件，包括连接至隔膜170的机械联动装置164、挡板导轨166和挡板头部168。在一个实施例中，挡板构件162是由单片塑料或其他材料形成的整体零件。挡板160是挡板头部168的相对较小的部分，其具有足够大的平坦或几乎平坦的表面以产生文丘里效应。当挡板构件处于第二位置时，挡板头部168的其他部分(例如，161)在气体喷嘴上方，并且这些其他部分不能引起文丘里效应，所以不会发生雾化。
挡板构件162的移动进而由隔膜170控制。隔膜170响应于患者的吸气而移动，挡板构件162响应于隔膜170的运动从第二位置移动至第一位置。在一个实施例中，隔膜通过机械联动装置164与挡板构件162机械连通。因此，当隔膜朝向文丘里管部件142向内弯曲时，迫使挡板构件162到图7A所示的位置中，从而导致雾化发生。当患者吸气时，通过与隔膜170流体连通的上腔室气道102吸引负压，使得隔膜170向内弯曲。
当患者没有在吸气时，即，在呼吸周期的其他部分(诸如呼气或者既不吸气也不呼气)期间，隔膜170移位至远离文丘里管部件142的默认位置。这导致挡板构件162和挡板160移位至如图7B所示的第二位置，在第二挡板位置中不发生雾化。
隔膜170必须被设计成对低吸气流速足够敏感，例如对于吸气能力非常弱的重症人员或小孩子，隔膜170仍然提供足够的力以将轴件移动至雾化位置。在一个实施例中，隔膜可以被设计成在新生儿的0.5L/min至成人的15L/min的吸气流速范围内移动。
在一个实施例中，挡板被配置为使得当挡板从第一位置移动至第二位置时产生音频信号。音频信号可以是由触发器接触侧盖的一部分而产生的咔嗒声。
在文丘里管部件中使药物溶液124雾化之后，被雾化的药剂溶液经由与气体喷嘴流体连通的输出上腔室气道102和水平气道180行进至患者的口，从而将被雾化的药剂溶液输送至患者的肺部。
图2和图3中示出了雾化器中的气体流和气溶胶流。在吸气期间，在整个装置的内部吸引负压。这使得环境空气300经由单向吸气阀116(在图2中处于打开位置)进入输入口116，并且向下沿输入上腔室气道112行进(箭头302)至文丘里管部件142。如上所述，在吸气期间，挡板160处于图7A所示的位置，即气体喷嘴140的正上方，这产生了文丘里效应，并发生了雾化。
雾化产生的气溶胶在文丘里管部件(图2)中雾化之后略微向下行进(箭头304)。需要略微的下降以穿过内部主体110的下边缘111。然后，气溶胶在上输出气道102中向上行进(箭头305)并且围绕内部主体110的外部行进(箭头306)至出口182，穿过出口导杆184并进入吸嘴190(箭头308)。由出口182、导杆184和吸嘴190的内部限定的气体通道是输出气道180。气溶胶行进通过气道180并被患者吸入(箭头310)，从而将药物溶液124中的药物输送至患者的肺部。
对气溶胶液滴尺寸的控制很重要，并且是通过文丘里管部件中雾化的性质以及气溶胶在雾化之后和吸入之前所采取的路径来控制。理想液滴的直径在大约0.5μm至5.0μm(微米)的范围内，其最佳尺寸约为2.0μm1。较大尺寸的液体如果被摄入口中，往往会粘到口腔和喉咙表面，且不会被肺部的小气道所摄入。较小尺寸的液滴在吸入的气流中保持悬浮，且有效地到达肺部的小气道和肺泡。
在本公开的设计中，各种因素的组合(包括在气溶胶路径中下降304，以及气溶胶需要上升到出口182的水平高度)使得文丘里管部件中产生的较大的气溶胶液滴被截留。此外，可以提供次级挡板186和188作为内部主体的一部分，它们在输出气道102中充当障碍物，以帮助确保只有适当尺寸的液滴进入输出气道180。进一步地，由于设计的性质，从液体喷嘴孔口154离开的任何较大液滴或液体往往下落到储液器122中，从而节省液体药剂溶液。
在呼气时(图3)，雾化器内部的气压上升，从而关闭单向吸气阀116。呼出气体(箭头320)通过单向呼气阀182被排出(箭头322)。还示出了箭头324和326，以示出被抽向呼气阀的内部气体。
在一个实施例中，本发明的雾化器可以配备有连续雾化模式。如图中所示，两种雾化模式(呼吸致动和连续)由选择器旋钮172控制，在本实施例中，选择器旋钮172具有两个位置。在图4B所示的实施例中，选择器旋钮180允许隔膜如上文所述地弯曲以进行呼吸致动的雾化。在图4C所示的实施例中，选择器旋钮180被示为顺时针旋转了大约60°。在这个位置上，锁扣186(或等效的机械联动装置)将隔膜朝向文丘里管向内推动并将隔膜锁定到位，从而推动挡板构件162至如图7A所示的位置，使得雾化是连续的。如图所示，选择器安装在套环174上，套环174凸出于上主体100并容纳隔膜172。
雾化器的顶部包括装配在内部主体110和上主体110上方的盖114。盖114包括单向吸气阀118和用于摄入环境空气的吸气口116。如图所示，阀118是在吸气期间向下打开以允许空气进入雾化器的翻板阀。当吸气停止时，翻板阀返回至阻止雾化器内部的空气通过吸气口116离开的默认或静止位置。
在图1-图5中示出的实施例中，采用一种患者会插入口中的简单的吸嘴附件190。当患者吸气时，气溶胶通过吸嘴190摄入患者体内。其他实施例包括使用如图12所示的面罩194。这对于年纪太小、失去意识、或无法将吸嘴保持在口中且将嘴唇包裹在吸嘴周围的患者非常有用。
本发明的雾化器的另一实施例采用位于壳体202的呼气过滤器200。如图9-图11所示，呼气过滤器可以安装在出口导杆184与吸嘴190之间插入的T型配件210上。过滤器壳体包括入口204和向环境空气开放的出口206。如图9-图11所示，呼气过滤器入口204装配在T型配件的分支212上方。在分支212内嵌入有单向呼气过滤器193，其仅允许呼出的空气通过呼气过滤器200。在吸气期间，来自出口206的外部空气无法通过呼气过滤器193，并且吸入的空气和气溶胶混合物也无法通过。注意，图9-图11的实施例中没有使用呼气过滤器192。
呼气过滤器200的目的是截留患者呼出物中的传染病颗粒和气溶胶。众所周知，传染性疾病颗粒(特别是COVID-19的传染性疾病颗粒)存在于呼出的空气中，并且是疾病传播的重要载体2。其他疾病也可以通过呼出空气中的液滴传播，例如流感3。因此，使用能够截留呼出的传染性病毒颗粒和气溶胶的呼气过滤器可以显著地提高本发明的雾化器对周围人员和护理人员(包括医生、护士和呼吸治疗师)的安全性。
在一个实施例中，呼气过滤器200是诸如ViroMaxTM细菌-病毒过滤器之类的过滤器，或者Ventlab-SunMed和其他公司提供的类似设备。这种过滤器被设计成截留气溶胶化的传染原，诸如患者呼出气体中的细菌和病毒。此外，这种过滤器还可以截留携带传染原的气溶胶水滴。这些过滤器在过滤器壳体的任一侧上具有管状连接器。
在一个实施例中，如图9和图10所示，T型连接器210通向过滤器200的分支212成直角。在一个实施例中(图11)，T型连接器210通向过滤器200的分支相对于雾化器成约70°角，从而使过滤器以一定角度远离患者的面部。这在图中示为分支214。
在过去，已经公开了雾化器上的呼气过滤器，例如，用于截留可能对周围人员造成伤害的呼出药物。例如，参见WO WO2015/009920，以及J.Samuel和G.Smaldone的“Maximizing Deep Lung Deposition in Healthy and Fibrotic Subjects During JetNebulization”(J.Aerosol Med.Pulmonary Drug Delivery,2020,33,1-8,DOI:10.1089/jamp.2019.1552)。
零件列表
1Joachim Heyder,“Deposition of inhaled particles in the humanrespiratory tract and consequences for regional targeting in respiratory drugdelivery,”Proc Am Thorac Soc.2004；1(4):315-20.doi:10.1513/pats.200409-046TA；Yung Sung Cheng,“Mechanisms of Pharmaceutical Aerosol Deposition in theRespiratory Tract,”AAPS PharmSciTech.2014Jun；15(3):630–640,doi:10.1208/s12249-014-0092-0.这些参考文献似乎表明，对于颗粒在肺泡和小气道中的沉积，存在大约0.02μm的最大值，但实际上，该颗粒尺寸太小，且在到达小气道之前将被有效地呼出。
2“COVID-19 Overview and Infection Prevention and Control Prioritiesin non-US Healthcare Settings”https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/hcp/non-us-settings/overview/index.html,更新于2020年8月12日。
3Ben Killingley and Jonathan Nguyen-Van-Tam'Routes of influenzatransmission,"Influenza Other Respir Viruses.2013Sep；7(Suppl 2):42–51,doi:10.1111/irv.12080.

Claims (15)

1.一种呼吸致动的雾化器，用于仅在呼吸周期的吸气部分期间向患者施用吸入式药品，包括：
a.竖直朝向的上主体，所述上主体限定输出上腔室气道，具有嵌套在所述上主体内的竖直朝向的内部主体，其中，所述内部主体限定输入上腔室气道，并且在所述输入上腔室气道的顶部具有单向吸气阀；
b.竖直朝向的下主体，所述下主体在其中具有限定储液器的腔室，所述储液器容纳药剂溶液，其中，所述储液器限定水平轴线；
c.加压进气口，所述加压进气口与位于所述上主体和所述下主体的界面处的气体喷嘴流体连通，其中，所述气体喷嘴竖直向上对准所述输入上气道的中心；
d.竖直朝向的液体通道，所述液体通道与所述进气口相邻，其中，所述液体通道的底部与所述储液器流体连通，并且所述液体通道的顶部是与所述气体喷嘴相邻的液体孔口；
e.可水平移动的挡板，所述挡板具有与所述气体喷嘴相距预设距离的第一挡板位置，使得在所述液体通道中产生压力差，所述压力差吸引药剂溶液通过所述液体通道，并且在所述气体喷嘴和所述液体孔口的相互作用下导致药剂溶液的雾化；
f.其中，所述挡板具有远离所述气体喷嘴的默认的第二挡板位置，使得所述液体通道中的压力差不足以将药剂溶液吸引到所述液体通道中，并且不发生药剂溶液的雾化；
g.其中，所述挡板在所述第一位置与所述第二位置之间的水平通道中相对于所述气体喷嘴以固定的竖直距离移动；
h.其中，隔膜响应于患者的吸气而移动，所述挡板响应于所述隔膜的移动从所述第二位置移动至所述第一位置，其中，所述隔膜与所述挡板机械连通，并且吸气期间的隔膜移动将所述挡板移动至所述第一位置；以及
i.当患者没有在吸气时，所述隔膜移位至默认位置，并且挡板移位至所述第二位置；并且
j.其中，被雾化的药剂溶液经由与所述气体喷嘴流体连通的水平朝向的输出气道而被患者吸入，从而将被雾化的药剂溶液输送至患者的肺部。
2.根据权利要求1所述的雾化器，还包括锁定所述隔膜的双位置选择器机构，所述双位置选择器机构具有第一选择器位置和第二选择器位置，在所述第一选择器位置中所述隔膜响应于患者的呼吸而移动，在所述第二选择器位置中所述隔膜被锁定，并且其中，在所述第二选择器位置中所述挡板位于所述第一挡板位置。
3.根据权利要求1所述的雾化器，其中，所述输出气道连接至吸嘴，并且在所述输出气道上设有单向呼气阀，使得被雾化的药剂溶液在吸气期间通过所述吸嘴传输。
4.根据权利要求1所述的雾化器，其中，所述雾化器输出气道连接至吸嘴，并且其中，所述输出气道经由T型连接器与呼气过滤器流体连通，并且其中，在所述气道与所述呼气过滤器之间插入单向呼气过滤器。
5.根据权利要求4所述的雾化器，其中，所述呼气过滤器与所述输出气道成直角，或者所述呼气过滤器与患者的面部成大约70°角。
6.根据权利要求1所述的雾化器，其中，所述雾化器连接至吸气面罩，并且被雾化的药剂溶液在吸气期间通过所述吸气面罩传输。
7.根据权利要求1所述的雾化器，其中，当所述挡板从所述第一位置移动至所述第二位置时，产生音频信号。
8.根据权利要求2所述的雾化器，其中，所述音频信号是由触发器接触侧盖的一部分而产生的咔嗒声。
9.根据权利要求1所述的雾化器，其中，所述气体喷嘴和液体孔口位于同一水平面上。
10.根据权利要求1所述的雾化器，其中，所述液体孔口包括位于所述液体通道的顶部的一个或多个孔。
11.根据权利要求1所述的雾化器，其中，所述液体孔口包括与所述气体喷嘴成同心关系的同心管状开口。
12.根据权利要求1所述的雾化器，其中，所述挡板响应于0.5L/min至15L/min范围内的吸气流速。
13.根据权利要求1所述的雾化器，还包括单向吸气阀，所述单向吸气阀允许环境空气在吸气期间进入所述雾化器。
14.根据权利要求1所述的雾化器，还包括与所述气道流体连通的吸气面罩或吸嘴，其中，在所述气道上设有呼气阀。
15.一种利用根据权利要求1-14所述的雾化器向患者施用吸入式药剂的方法。
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