CN205569464U - 一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，包括均为玻璃材质的内阱管、外套管、进气管、出气管、冷凝液输出管，内阱管和外套管均为试管形状，内阱管的开口朝上，外套管间隙套设在内阱管的外侧，外套管的上端与内阱管的上端连为一体且使外套管与内阱管之间形成封闭的夹层结构，进气管和出气管分别与外套管连为一体，且使进气管和出气管的内腔均与所述夹层结构连通，冷凝液输出管设置于外套管的下侧并与外套管连为一体，冷凝液输管的内腔也与所述夹层结构连通。本实用新型有结构简单、操作简便、价格低廉、冷凝效率高、实用性强的优点，将本实用新型连接到呼叫机的患者呼气支路即可完成EBC收集的工序，尤其适用不能自动通气的患者。

Description

一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器

技术领域

本实用新型涉及一种医疗器械，尤其是涉及一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，属于肺部疾病的检查诊断评估辅助工具。

背景技术

在医疗领域，对患者气道及肺部病情进行临床监测评估是一项重要却困难的工作，传统的方法主要为支气管肺泡灌洗(bronchoalveolar lavage，BAL)和诱导痰(induced sputum，IS)，两种方式各有优缺点，支气管肺泡灌洗是获取下气道内液体标本较好的方法，但其是一种有创检查手段，多次操作增加患者痛苦，且易影响检测结果；诱导痰的方法则受到口腔内各种酶和微生物的影响，使结果可信度降低。

为解决上述问题，本领域医务人员又研究了利用呼吸道呼出气冷凝液(exhaled breathcondensate，EBC)检测检测呼吸道疾病炎症状态的方法，它是评价气道炎症和氧化应激程度的一种无创手段，具有简便、易行、重复性好、实时等优点，且可适用于病情严重患者和儿童(包括婴儿)，为监测肺部疾病的进展和治疗效果提供了新途径。

呼吸道上皮衬液中抗氧化物、可溶性标志物等多种生化分子，构成了肺组织抵御环境中可吸入性氧化物(香草烟雾、臭氧、NO)、过敏原、微生物感染的屏障，这些分子的变化可反应氧化损伤、炎症和药物治疗前后的反应，故可用于监测肺部疾病的变化。

EBC中包含着气道黏膜衬液及可挥发的成分，平静呼吸时这些生化分子可随呼出气呼出体外，当呼出气离开上呼吸道时的温度为37℃，在外界当遇到较低温度时可随水蒸气凝结而进入EBC。通常情况下，外界器皿温度为10℃时大约81.2％的水蒸气会被凝集，温度为0℃时大约89.1％的水蒸气会被凝集，温度为-10℃时时大约93.7％的水蒸气会被凝集，若温度进一步下降，例如使用液氮为冷凝剂，不仅不能增加收集量，而且会增加费用。另外，要获取合适的冷凝液还需要保障气体与取样器皿有足够的接触面积。

目前，收集EBC的装置主要为两种，一为德国生产的装置，需要患者将呼出气直接呼入取样管中，在取样管中呼出气被冷却凝结。二为美国研制的装置，其为一制冷的铝管道，中间放置聚丙烯管以冷却凝结呼出气，并使用注射器活塞将管壁的液体推出。这两种装置10～15min可收集冷凝液1～5ml。但这两种装置均需要患者在清醒状态下口含咬嘴呼吸才能完成EBC收集，只能用于非气管插管自主通气模式，却不能用于呼吸机通气患者，而且其结构较为复杂，费用也非常昂贵，实用性较差。由此可见，研究设计一种简单简单、费用合理，且适合机械通气模式的冷凝器，对于临床应用具有重要的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，其具有结构简单、操作简便、价格低廉、冷凝效率高、实用性强的优点，将本发明连接到呼叫机的患者呼气支路即可完成EBC收集的工序，尤其适用不能自动通气的患者。

为解决现有技术中的EBC收集装置其结构复杂、价格昂贵，且只能用于非气管插管自主通气模式的问题，本实用新型提供的一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，包括均为玻璃材质的内阱管、外套管、进气管、出气管、冷凝液输出管，所述内阱管和外套管均为试管形状，内阱管的开口朝上，外套管间隙套设在内阱管的外侧，外套管的上端与内阱管的上端连为一体且使外套管与内阱管之间形成封闭的夹层结构，进气管和出气管分别与外套管连为一体，且使进气管和出气管的内腔均与所述夹层结构连通，冷凝液输出管设置于外套管的下侧并与外套管连为一体，冷凝液输管的内腔也与所述夹层结构连通。

进一步的，本实用新型一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，其中，还包括冷凝液收集管。

进一步的，本实用新型一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，其中，所述进气管采用外磨口，进气管的外直径为22mm。

进一步的，本实用新型一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，其中，所述出气管采用内磨口，出气管的内直径为22mm。

进一步的，本实用新型一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，其中，所述内阱管的直径为3cm，所述外套管的直径为4cm。

进一步的，本实用新型一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，其中，所述内阱管、外套管、进气管、出气管和冷凝液输出管采用部件熔合连接方式制成。

进一步的，本实用新型一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，其中，所述进气管设在外套管的下部位置，所述出气管设置在外套管的上部位置。

本实用新型一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器与现有技术相比，具有以下优点：本实用新型通过设置均为玻璃材质的内阱管、外套管、进气管、出气管、冷凝液输出管，使外套管与内阱管之间形成封闭的夹层结构，进气管和出气管与外套管连为一体并使进气管和出气管的内腔均与夹层结构连通，把冷凝液输出管设置于外套管的下侧并与外套管连为一体，且使冷凝液输管的内腔也与所述夹层结构连通。由此就构成了一种结构简单、操作简便、价格低廉、实用性强的呼出气冷凝收集器。在实际应用中，将进气管和出气管接入呼吸机的患者呼气支路，并在内阱管中加入冰水混合物，这样患者的呼出气在通过内阱管和外套管之间的夹层时就会被冷却冷凝为液体，通过在冷凝液输出管处设置容器就可以实现呼出气冷凝液的收集，其中容器可置于0℃的冰水混合物容器中，以避免挥发，并提高收集效率。本实用新型的呼出气冷凝收集器设计简洁，体积小，价格低，使用条件限制低，仅需将其连接到现有大多数呼吸机的呼吸回路，并在内阱管中加入冰水混合物即可开始使用。使用过程中，本实用新型由于气体与内阱管和外套管的接触面积较大，具有较高的呼出气冷凝效率，实验表明，使用本实用新型10min即可收集呼出气冷凝液2～5ml。

下面结合附图所示实施例对本实用新型一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器作进一步详细说明：

附图说明

图1为本实用新型一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器剖视图；

图2为将本实用新型一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器连接到呼吸机呼气支路上的示意图；

其中，1、内阱管；2、外套管；3、进气管；4、出气管；5、冷凝液输出管；6、呼吸机；7、患者吸气支路；8、患者呼气支路；9呼吸回路Y管；10、外置冰水容器。

具体实施方式

如图1和图2所示本实用新型一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器的具体实施方式，包括均为玻璃材质的内阱管1、外套管2、进气管3、出气管4、冷凝液输出管5。其中内阱管1和外套管2均为试管形状，内阱管1的开口朝上，外套管2间隙套设在内阱管1的外侧，使外套管2的上端与内阱管1的上端连为一体，且使外套管2与内阱管1之间形成封闭的夹层结构。进气管3和出气管4分别与外套管2连为一体，且使进气管3和出气管4的内腔均与所述夹层结构连通，冷凝液输出管5设置于外套管2的下侧并与外套管2连为一体，使冷凝液输管5的内腔也与所述夹层结构连通。

通过以上结构设置，就构成了一种结构简单、操作简便、价格低廉、实用性强的呼出气冷凝收集器。本实用新型可连接到现有大多数呼吸机的患者呼气回路，即可实现患者呼出气的冷凝液收集。如图2所示，呼吸机机6通过患者吸气支路7和患者呼气支路8与呼吸回路Y管9连接，呼吸回路Y管通过气管导管连接患者。在实际应用中，将本实用新型的进气管3和出气管4接入患者呼气支路8中，并在内阱管1中加入0℃的冰水混合物，这样患者的呼出气在通过内阱管1和外套管2之间的夹层时就会被冷却冷凝为液体，通过在冷凝液输出管5处设置容器就可以实现呼出气冷凝液的收集，其中容器可置于0℃的冰水混合物容器10中，以避免挥发，提高收集效率。本实用新型的呼出气冷凝收集器设计简洁，体积小，价格低，使用条件限制低，仅需将其连接到现有大多数呼吸机的患者呼气回路，并在内阱管1中加入冰水混合物即可开始使用，由于采用0℃的冰水混合物作为冷凝剂，可有效降低成本。使用过程中，本实用新型由于气体与内阱管1和外套管2的接触面积较大，具有较高的呼出气冷凝效率，实验表明，使用本实用新型10min即可收集呼出气冷凝液2～5ml。

作为具体实施方式，本实用新型还设置了冷凝液收集管，以便于配套使用，增强实用新型。且使进气管3采用外磨口，使出气管4采用内磨口，并使进气管3的外直径和出气管4的内直径均为22mm。由于22mm是呼吸机连接管的国际标准尺寸，通过此结构设置可以使本实用新型连接到各种型号的呼吸机或麻醉机，并增强连接的紧密性。本实用新型在实际应用中，通常将内阱管1的直径为设为3cm，将外套管2的直径设为4cm，以便保证呼出气冷凝收集率。同时，在实际制造时，本实用新型的内阱管1、外套管2、进气管3、出气管4和冷凝液输出管5是采用部件熔合连接方式制成的，这一方式可简化制造工艺，并保证相互间的密封性能。

作为优化方案，本具体实施方式让进气管3设置在外套管2的下部位置，把出气管4设置在外套管2的上部位置。这一结构在实际应用中可延长呼出气通过夹层结构的行程，使呼出气充分接触冰冷的内阱管1的表面，从而提高呼出气冷凝效率，进一步增强了实用性。

以上实施例仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本实用新型请求保护范围进行的限定，在不脱离本实用新型设计原理和精神的前提下，本领域工程技术人员依据本实用新型的技术方案做出的各种形式的变形，均应落入本实用新型权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，其特征在于：包括均为玻璃材质的内阱管(1)、外套管(2)、进气管(3)、出气管(4)、冷凝液输出管(5)，所述内阱管(1)和外套管(2)均为试管形状，内阱管(1)的开口朝上，外套管(2)间隙套设在内阱管(1)的外侧，外套管(2)的上端与内阱管(1)的上端连为一体且使外套管(2)与内阱管(1)之间形成封闭的夹层结构，进气管(3)和出气管(4)分别与外套管(2)连为一体，且使进气管(3)和出气管(4)的内腔均与所述夹层结构连通，冷凝液输出管(5)设置于外套管(2)的下侧并与外套管(2)连为一体，冷凝液输管(5)的内腔也与所述夹层结构连通。

2.按照权利要求1所述的一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，其特征在于：还包括冷凝液收集管。

3.按照权利要求2所述的一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，其特征在于：所述进气管(3)采用外磨口，进气管(3)的外直径为22mm。

4.按照权利要求3所述的一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，其特征在于：所述出气管(4)采用内磨口，出气管(4)的内直径为22mm。

5.按照权利要求4所述的一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，其特征在于：所述内阱管(1)的直径为3cm，所述外套管(2)的直径为4cm。

6.按照权利要求5所述的一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，其特征在于：所述内阱管(1)、外套管(2)、进气管(3)、出气管(4)和冷凝液输出管(5)采用部件熔合连接方式制成。

7.按照权利要求1-6任一项所述的一种基于呼吸机通气的呼出气冷凝收集器，其特征在于：所述进气管(3)设在外套管(2)的下部位置，所述出气管(4)设置在外套管(2)的上部位置。