CN1441685A - 呼吸机的改进 - Google Patents

Abstract

一种由弹性材料构成的人工气道装置(10)，用作一种无须插入进喉部的组合式阻塞器和气道装置，它包括一个预成形柔性囊状腔室(14)，并且具有从在该腔室的一个端部处或其附近以钝角伸出、并且能够弯曲成与所述腔室的纵向轴线偏离90°的半刚性中空柄(12)，所述腔室设有一个或多个开口，并且其尺寸和位置如此设定，从而在使用中所述腔室能够密封地接合在病人的咽部中，并且其至少一个开口与病人的喉部入口相通，并且所述柄延伸进入或穿过病人的嘴以与呼吸回路连接。

Description

呼吸机的改进

技术领域

本发明涉及安装到不省人事的病人的口咽中的人工气道装置形式的呼吸机，其目的在于维持气道开放，允许能够安装在呼吸机上，允许自然或受控的正压通风并且防止外来物质如呕吐物或血液吸入肺中。

背景技术

不省人事的病人可能需要上面四个目的中的一些或全部以维持呼吸并且因此维持生命。在麻醉或复苏期间，这可以通过一种具有围绕着其端部周围的充气套囊的设置在气管内的气管插管、或者一种其端部设置在通向喉部的入口周围并且位于咽部内的喉罩气道(LMA)(它也涉及在插管的端部处使用充气套囊)，或者一种被称为“Combitube”的食道阻塞气道(EOA)或改进方案来实现。这包括一种双管腔双套囊插管，具有附属套囊的长插管通入到食道中以便密封并且隔离可能从下面进入食道的东西或者用来防止在上方压力下逸出的气体进入胃。用于使肺通气的短插管终止在咽部内，从而口鼻的出口从咽部起通过包围着两个插管的第二套囊而被密封在咽部内，该套囊在充气时能够在咽部内产生正压。有时，用于防止气道阻塞的口或鼻气道插管与面罩结合使用。

最近，在Mallinckrodt医药公司的美国专利US5743256(1995年5月30日)提出一种套囊式口咽气道(COPA)，它能够实现上述4个目的中的3个，但是不能防止进入咽部的外来物质进入肺。Augustine医药公司的PCT专利WO98/16273中的Glottic开口密封气道声称可以实现这个优点，但是它并不象原始希望的那样可靠。在当前市场中不断出现许多其它双套囊充气装置，并且可以被列为上面EOA和COPA的等同方案，例如Sato等人的美国专利US5743258(1998年4月28日)的那种。

在套囊周围出现漏气之前可以采用的最大充气压力限制了后两种方法在受控通气方面的应用。它们还存在使胃充气的危险，并且不能提供一种安全的通气道以便防止可能吸入呕吐物。LMA提供了一种对食道的局部密封，但是反逆在它经过该密封的情况下更容易在LMA的情况中进入可充气袋空腔中，因此物质就很容易通进喉部中。COPA没有对食道提供任何密封。Combitube看起来对于受控通气而言是一种密封食道的有效装置。但是其正确的安装是一个问题，或者太深或者不够深。还有它相当精巧并且昂贵。除了以下事实之外LMA似乎是理想的，即在受控通气中能够产生出的压力在面罩处于更高充气压力下被移开时受到限制。另外，虽然它在使气道与咽部中的外来物质分离方面局部有效，但是假如有外来物质进入面罩的管腔中，这不会使气管与咽部物质形成高质量分离，则它将容易通入喉部。为了克服这个缺点，被称为“Proseal”LMA的改良LMA安装了一种中间孔插管，用来通过抽吸或虹吸来除去积累在气道的面罩区域中的液体，这在日本专利JP2-283378(1990年11月20日)中被披露。将气管内插管安装在气管中是实现所有上述四个目的的最有效方法，但是其使用需要经验、技巧并且需要使用喉镜，而在强有力的神经反射动作之后具有其自身不好的副作用。其安装还需要使用肌肉松弛药物。

本发明的一个目的在于提供一种适当成形的人工气道，它将避免需要用于密封目的的套囊吹起机构，并且仍然保持在上述情况中使用气管内插管、Combitubes或喉罩的大部分优点，并且尽可能地避免了它们各自的缺点。

发明概述

根据本发明，提供一种由弹性材料构成的人工气道装置，用于用作一种无须插入喉部的组合式阻塞器和气道装置，它包括一个柔性预成形囊状腔室，该腔室设计成在舌头根部处的咽部中密封并且具有从在该腔室的一个端部处或其附近相对于所述腔室的纵向轴线以钝角(即90°-180°)伸出的半刚性中空柄。所述腔室设有一个或多个开口，并且其尺寸和位置如此设定，从而在使用中所述腔室能够密封地接合在病人的咽部中，并且其至少一个开口与病人的喉部入口相通，从而柄延伸进入或穿过病人的口以与呼吸回路连接。

为了便于对该装置进行说明，在这里被称为“上面”和“下面”的表面是当在病人用其背部躺下使用该装置时或者当作为其脚底位于最下面的脚看时的那些上面和下面的表面。

所述囊状腔室优选是一种大体上圆形的脚状形式，并且该脚的圆形狭窄部分其下表面优选与腔室的纵向轴线成大约15°稍微倾斜，以便于该装置插入到病人的咽部中。该腔室的上表面优选基本上为凹面形式，并且设有具有一对侧面凸起的横向脊部以用作密封区域，该区域在使用中设置成与病人的梨形窝相配，并且在舌头的根部与咽壁形成密封。中空柄提供与脚的更宽部分的柔性连接，这在弯曲时不会使腔室的密封部分的形状变形。

大体上为脚形的囊状腔室另外还设有作为“后跟”的球状部分或突出部，它在柄外面延伸并且其尺寸和位置如此设定，从而在使用中它接合进病人的鼻咽中以便使该装置保持在所要求的位置中。

所述柄相对于腔室的相对刚性可以使得腔室能够在柄向垂直方向偏转时在柄的底部处弹性弯曲。但是在使用中，该设计是这样的，将与咽壁和鼻咽接触的腔室部分的形状保持不变。

位于腔室的“脚尖”端和具有两个凸起的脊部之间的腔室上表面优选沿着其长度方向是凹形的或者其横截面为月牙形，以便更好与病人的咽部形状相配。这个形状降低了脚尖部在插入时钩住会厌的机会。脚尖在喉口外面伸出，从而在使用中它延伸进食道的入口中，在那里它形成密封以便防止气体进入胃。

在向前的表面上设有两个开口，从而在使用中它们设置成在腔室的盲端中收集任何液体，这样在使用中就防止了液体进入到病人的喉部、气管或肺。必要时可以通过利用插入进该腔室中的插管来抽吸液体来从腔室中将液体除去。

位于所述两个开口之间的垂直脊部可以设在脚的上表面上，从而在使用中它设置成既使会厌保持远离开口，也将使在所述两个“侧面凸起”之间的脊部保持弹性。脊部的弹性对于防止舌头根部朝着前咽壁移动而言是重要的，因为这个运动与会厌关闭喉口(或喉门)有关。

现在将对该装置的优选使用方法进行更详细地说明。这是一种咽部出口阻塞气道(POOBAIR)，并且可以包括插入在所述中空柄端部中或其上以便安装在呼吸机上的标准15mm锥形连接器，所述柄穿过口延伸到位于所述咽部中的所述囊状脚状腔室部分上，其中所述柄可以弯曲以与推压在硬腭上的舌头的柔和弯曲形状相配，并且其纵向轴线在通向口部的入口处与柄成直角，所述弯曲部处于柄与腔室的连接处，这时它钩到舌头根部中并且扩展以在从舌头根部或舌会厌皱壁和在前部中的两个侧面梨形窝或浅沟延伸出的空间中形成一种从咽部向上的出口气密密封(所述阻塞功能)，并且以一种月牙形圆弧形式在相同的水平面处密封在横向和后面咽壁上。在腔室前面中的开口与喉口相对应，用于气体在喉部和气道装置之间流动的通道。所述囊状腔室可以进一步延伸并且具有以下优点：

a)囊状腔室的圆形延伸部分用来伸进食道入口以密封从咽部进入食道的“向下”出口，从而关闭所有出口，从而除了借助该装置的腔室和柄开口端之外密封咽部的向下和向上出口。向下阻塞的盲端脚尖部分与中空腔室一起提供了收集该装置内分泌物的装置。

b)腔室的向上延伸部分用来结合与鼻咽和软腭相对应的后跟形状，以便在该装置以在气道压力升高时防止排出的方式安置到鼻咽和软腭中时通过将所述装置锚固在其在咽部中的位置上来确保密封气道在咽部的更稳定的定位。

因此，在上面现有人工气道装置中的一个共同特征是需要充气套囊膨胀成适当尺寸的咽部空腔。在根据本发明的装置中，就避免了这一点，这是因为它们以多种规格通常为七种规格供应，从而所选择的适当规格可以与每个预期病人的咽部空腔的尺寸具体匹配。

附图的简要说明

现在将参照附图以实施例的方式对本发明进行详细说明。

图1-5显示出本发明的一个实施方案；

图6-8显示出本发明的另一个实施方案；

图9-11显示出本发明的另一个实施方案；并且

图12-15显示出适用于允许特殊或放大的咽扁桃体解剖结构的两个实施方案。

图1为从上方看根据本发明的气道装置的透视图，图2为从上面看的另一个透视图，图3为侧视图，图4为前视图，并且图5为与病人的解剖结构相关的装置的剖面侧视图。

图6为与病人的解剖结构相关的气道装置的第二实施方案的剖面侧视图，图7为在图6中的装置的前视图，而图8为侧视图。

图9为从上面看该装置的“截去顶端”形式的透视图，并且图10为从前面看的透视图，并且图11为侧视图。

图12为该装置的可选形式的侧视图，图13为后视图，并且图14和15代表相同形式的另一个变型。

优选实施方案的详细说明

图1-5显示出由弹性材料形成并预成形的没有插入在喉部中的用作组合式阻塞器和气道装置的人工气道装置10。它包括柔性囊状腔室14，并且具有从位于或靠近该腔室14的一个端部处的位置伸出的半刚性中空柄12以及在柄12和腔室14之间的连接部分19。柄12设置成与腔室14的纵向轴线大约成45°并且可以弯曲成与所述纵向轴线偏离90度的曲线。所述腔室具有一个或多个开口13，在这里被显示为两条垂直狭缝。

该装置具有不同的规格以适合从小孩到大人的病人。在使用中，麻醉师通常将通过测量病人的甲状软骨并且针对该装置选择匹配的直径来选择适当规格的装置，从而在使用中腔室14用来密封地接合在病人的咽部中，并且至少一个开口13与病人的喉部入口相通。柄12延伸进入或穿过病人的口以便通过接合器40在其开放端11处与呼吸回路连接。

囊状腔室14大体上为圆形脚状，并且该脚部的‘脚尖’部分20具有稍微倾斜优选与腔室14的纵向轴线成大约15°的下表面21，从而便于该装置插入到病人的咽部中。该腔室在其上表面设有延伸到一对侧面凸起24以及基本上为凸形平面状下表面30上的脊部25以产生密封区，从而在这个位置处腔室的形状适用于基本上与在舌头根部处的病人的咽壁一致。

中空柄12在19处形成与腔室连接的柔性连接部分，从而当该柄弯曲时，它不会使在脊部、侧面凸起24和该腔室的圆形下侧面之间的腔室的密封部分的形状变形。这些凸起24适用于与病人的梨形窝形状相配，以用作在舌头根部处的锚固装置，并且在使用中使舌头的根部避开后面的咽壁。

通过延伸过柄以形成后跟的球形部分或突起部26来完成这个大体上为脚的形状(图1-5)。在使用中，突起部26其尺寸和位置如此设置，从而它接合到病人的鼻咽中以便将该装置固定在所要求的位置中。柄12相对于腔室的刚度使得该腔室在柄朝着与腔室的纵向轴线垂直的方向偏转时在柄的底部19处弹性地弯曲，然而在使用中脊部周围的密封区域的形状保持与咽壁接触并且突起部26仍然接合在鼻咽中。

在所述侧面凸起24之间的前面脊部25具有足够的弹性，从而在使用中它使会厌保持远离喉口。为了提高腔室14的弹性及其对在所述脊部的水平面处塌陷的阻力，从而便于使舌头的根部保持远离后咽壁，则在脊部的任一侧面上在两个表面上设有凹陷。在使用中，这些凹陷使相对的标号31与15以及32与16邻接，以提供所要求的刚度，从而使得腔室仍然具有足够的柔性以令人满意地适用于病人的咽部并且避免随后对咽喉产生刺激。

如在图5中所示一样，在使用中，该腔室的圆脚形顶端或  “脚尖”端的尺寸如此设置，从而它伸出到喉口外面以密封食管O以便防止气体进入胃中。

这两个开口13除了提供与病人的喉口的气道连接之外还布置成在重力的作用下收集在腔室14的底部中的任何液体，因此在使用中防止液体进入病人的喉部、气管或肺中。

在腔室的上表面上在两个开口13之间设有纵向杆16，从而在使用中它设置成既使会厌远离开口还有助于提高两个凸起24之间的脊部25的刚度。另外，这帮助脊部执行其一个主要的功能，即用来使舌头根部保持远离后咽壁。杆16还用作对插管的阻挡物，该插管可以用来在使用期间从腔室中吸出液体并且防止它进入喉部。

腔室14在脊部25和柄之间的上表面是以中空体27的形式。当安装到位时，该中空体27容纳着舌头的后部，并且凸起24和脊部钩在舌头根部周围。

腔室14的脚尖端的上表面设有一对具有轻度的凹陷23的横向肋条22，在凹陷处它们分别连接着凸起24。这使得该装置当在使用中时更好地符合解剖精确性，并且所述轻度凹陷23与覆盖环状软骨的咽部粘膜相对应。这就减小了在这个位置处在咽部粘膜上的压力以便降低咽喉疼痛的发生。

因此囊状腔室精确地与咽部的形状相配，并且其柄弯曲以在连接部分19处形成几乎为直角的弯曲部。在正压通气期间可能出现的气道压力将容易沿着鼻咽腔Nc的方向推动该装置但是通过后跟26保持在位，因此防止了它挪动。当要求除去该装置时，可以通过在柄12上拉拽来实现，这就自动地沿着适当的方向与软腭Sp和鼻咽腔Nc移开26。

还要理解的是，假如分泌物或胃内容物由于某些原因而积累在咽部中的话，则这两个开口13提供用于使得咽部分泌物能够流进中空装置10的囊状腔室14中的装置，从而提供用于液体收集的“贮槽”装置。这可以通过抽吸插管来抽吸，所述插管可以在方便的时候通过端部11和柄12通入。

为了快速简单地“盲”插入装置10(即，无须喉镜)，在图3和5中的脚尖20成形为具有以大约15°的角度朝着脚尖20的喉部开口表面的前部曲线21。这个翻转的‘脚尖’20有利于该装置10在舌头后部和鼻咽的水平面处越过。

腔室14中从脊部24延伸到脚尖20的部分是以具有横向肋条22的空腔形式，该空腔的横截面为月牙形。该目的是双重的。在插入情况中，该形状容易使得会厌能够避免上提并且被向下拽，从而产生向斜以及阻碍。另一个目的在于，通向食管的入口为月牙形，并且朝着设置在喉部处的食道的前部形成月牙形的凹形部分。这样，向下密封更好且不会使食道显著扩大，这容易使会厌封闭。

为了简单快速地“盲”插入该装置(即不需要喉镜)，必须使用一种导入器(一种硬的柔性弯曲杆)，该导入器其顶端从所述第一端部插入到该装置的脚尖20，从而避免了该装置可能折叠。

在其优选的形式中，该装置是通过对具有橡胶特性的软热塑性塑料进行吹塑来制成的，并且被吹塑成在这些附图中所示和所述的形状。使用适当的弹性柔性材料将使得这些装置能够使它们的形状固定而不会在安装到位时在咽壁上产生过大的压力。因此，该装置能够以最小的成本制造出并且打算用于一次性使用。

要求柄12以适当的倾角进入囊状部分14以与咽部的形状相配并且通过口腔出来。为了实现这个目的，通过椭圆形或圆形的长方形横截面的柄12在连接部分19处需要并且实现一定柔性。为了提高在柄接触腔室的位置19处的弯曲，该柄的横截面在28处减小。

由于该装置10是中空的，所以具有在囊状腔室14内安放多开口疏水材料或其它过滤元件的空间，以在该装置和过滤装置内进行热和水分交换。

在图6-8中所示的装置与在图1-5中所示并且在上面所述的装置基本上类似。区别之处在于，柄正好在脊部24上方连接在腔室14上，从而在使用中可以通向咽喉和扁桃体区域。

或者，在图9-11中，代替气管内导管使用以便于不省人事的病人中的肺通气的人工气道装置10采用一种咽出口阻塞气道10或POOBAIR的形式。它与在图1-5中所述的装置的不同之处在于，脚尖20已经被截顶了，并且因此不能给食道提供向下的密封。它的一个优点在于，不需要深插入，因此刺激较小，并且在麻醉的更浅平面处更加可以忍受。

腔室14在使用中在从舌头根部或舌会厌皱壁GE和在与两个凸起24、侧面和后面咽壁相对应的前面部分中的两个梨形窝处延伸出并且延伸到与鼻咽N和软腭S相对应的腔室14的脚尖20的空间中在区域24、25处形成从咽腔向上出口的气密密封。

在图12和13以及14和15中所示的该装置的两个实施方案在囊状腔室14的主体和后跟26之间具有狭窄的颈部42。如在图12-15中所示一样，保留了后跟26的优点，它能够接合在鼻咽中。这些实施方案的优点在于，它们能够用在这样的情况中，其中病人的扁桃体解剖结构将不允许使用上述装置。它们还能够改善柔性并简化制模。

Ao＝前食道壁

B＝舌头根部

Ep＝会厌

Ge＝舌-会厌皱壁

Hp＝硬腭

L＝喉部开口

M＝口

Nc＝鼻腔

N＝鼻咽部

O＝食道

Oc＝口腔

P＝咽

Sp＝软腭

Te＝牙齿

T＝舌

Tr＝气管

U＝悬雍垂

Claims (14)

1.一种由弹性材料构成的人工气道装置，用作一种无须插入进喉部的组合式阻塞器和气道装置，它包括一个柔性预成形囊状腔室，该腔室设计成在舌头根部处的咽部中密封并且具有从在该腔室的一个端部处或其附近相对于所述腔室的纵向轴线以钝角(即90°-180°)伸出的半刚性中空柄，所述腔室设有一个或多个开口，并且其尺寸和位置如此设定，从而在使用中所述腔室能够密封地接合在病人的咽部中，并且其至少一个开口与喉部入口相通，从而柄延伸进入或穿过病人的口以与呼吸回路连接。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述囊状腔室是一种大体上的脚状形式，其上表面设有在两个侧面凸起之间延伸的横向脊部以构成密封区域，该区域在使用中设置成与舌头的根部以及梨形窝的形状相配，并且为咽部提供有效密封。

3.如权利要求1或2所述的装置，其中所述囊状腔室的上表面沿着其长度方向大体上为凹形以便更好地与病人的的咽部形状相配，所述空腔包括所述腔室的“脚尖”端，从而在插入时它将不会钩在位于舌头根部处的会厌上，并且它将密封进通向食道的月牙形入口中。

4.如权利要求2或3所述的装置，其中在囊状腔室的上下表面的脊部的任一侧面上形成有相应凹陷，这些凹陷其尺寸和位置如此设置，从而在使用中每对相应的凹陷彼此邻接以便提高所述腔室和脊部的刚性，并且在使用中防止腔室塌陷。

5.如前面权利要求中任一项所述的装置，其中囊状腔室的顶端或“脚尖”端的尺寸如此设定，从而在使用中它伸出到喉口的外面，并且它延伸进入食道入口中以便防止气体进入胃。

6.如前面权利要求中任一项所述的装置，其中所述柄具有基本上为矩形的断面，以使得它能够在穿过纵向轴线的平面中弯曲。

7.如前面权利要求中任一项所述的装置，其中由于柄与腔室的相对壁厚以及该柄在其通向腔室的入口处的所述矩形断面所造成的柄相对于腔室的相对刚性使得腔室能够在柄的底部处弹性地弯曲，而不会在柄从腔室的所述纵向轴线朝着垂直方向翻转时使密封表面变形。

8.如前面权利要求中任一项所述的装置，其中所述腔室的“后跟”端设有在柄进入囊状腔室的位置之外延伸的球形部分或突起部，并且其尺寸和位置是如此设定的，从而在使用中它接合进病人的鼻咽部中以便将该装置保持在所要求的位置中。

9.如前面权利要求中任一项所述的装置，其中所述囊状腔室的脚尖端的下侧在腔室的15-30％的长度上向上倾斜，优选与纵向轴线成大约15°-30°，从而便于该装置插入进病人的咽部。

10.如前面权利要求中任一项所述的装置，其中所述腔室在其主体和邻接柄的部分之间设有颈部，从而该装置具有改善的柔性，并且在使用中所述颈部适用于异常的咽部扁桃体解剖结构。

11.如前面权利要求中任一项所述的装置，其中在向前或上表面上设有一个或多个开口，从而在使用中它们设置成收集任何进入腔室的液体，并且通过用作集液器来防止液体进入到病人的喉部、气管或肺。

12.如权利要求11所述的装置，其中设有穿过在使用中与喉口相通的开口的轴向纵杆，以便减小插入进该装置的插管穿过与喉部相通的开口的危险。

13.如权利要求2、6、7、8、10或11所述的装置，其中所述囊状腔室在脊部之外被截顶，从而在使用中它不会穿入食道，因此不需要这种深插入，从而使它在较轻的麻醉面处更可以忍受。

14.一种如前面权利要求所述的并且基本上如前面参照图1-4、6-8、9-11、12和13或者14和15所述的装置。

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