一種智能監測及自動調節氣管導管對氣道密閉狀態的裝置的製作方法
2023-04-28 19:50:31 2
本發明屬於醫用器具領域，具體的說是一種智能監測及自動調節氣管導管對氣道密閉狀態的裝置。
背景技術：
有創機械通氣治療或全身麻醉時，氣管插管機控呼吸是支持患者氧供的必要手段。氣管導管對氣道的密閉性主要是由氣管導管封堵套囊與氣道壁的貼合度決定。若氣管導管封堵套囊未與氣管壁緊密貼合，出現密閉性下降，一方面不能保證患者機控呼吸的潮氣量，導致麻醉氣體洩漏，影響患者的麻醉效果，汙染空氣；另一方面氣管導管封堵套囊未與氣管壁緊密貼合可導致胃內容物反流、誤吸，引起吸入性肺炎,甚至導致患者死亡。目前，臨床上對氣管導管與氣道間的密閉狀態尚無有效監測及調整手段。
現有相關專利有申請號為CN201220302429.2，申請日為2012.06.27，名稱為「雙層套囊氣管插管」發明專利，其技術方案為：本發明提供的是雙層套囊氣管插管。在氣管插管的一段管壁上設有通氣孔，在通氣孔部位的氣管插管外套裝有內套囊，在內套囊外套裝有外套囊，在注氣管上依次連接有放氣閥、注氣囊和注氣閥，在注氣閥上部設有注氣口，注氣管穿過氣管插管壁後又反穿透氣管插管壁，其出氣口與內套囊和外套囊之間的空隙相通。上述專利對氣管導管進行了相應的結構改進，但是並沒有解決氣管導管與氣道間無法實現密閉性監測及調整的問題。
現有相關專利有申請號為CN201410233829.6,申請日為2014.05.29，名稱為「一種基於流量波形估算壓力控制通氣漏氣量的方法」。該發明專利涉及一種基於呼吸機流量波形及其峰值，以及基於流量波形的積分容量波形及其峰值，進行壓力控制通氣漏氣量估算的方法。上述專利提出了一種新的方法估算呼吸機壓力控制通氣漏氣量，主要評估的是患者潮氣量洩露的情況，不對洩露的部位進行監測，也不進行糾正調整。因此，沒有解決氣管導管與氣道間密閉性監測及自動調整的問題。
現有相關專利有申請號為CN 201610252601.0,申請日為2016.04.21，名稱為「一種VCV漏氣補償的方法」。該發明專利涉及呼吸機、麻醉機一種VCV漏氣補償的方法。主要是在VCV平臺期，通過漏氣評估方法，評估出平臺壓下系統的漏氣量，使用吸氣閥在每個呼吸周期補償漏氣量來維持平臺壓穩定。上述專利僅解決了呼吸迴路潮氣量漏氣補償問題，也不對洩露的部位進行監測和調整。對氣管導管與氣道間密閉性無法實施監測及自動調整。
技術實現要素：
為了克服現有技術中存在的無法監測和自動調整氣管導管與氣道間密閉性的問題，現在特提出一種智能監測及自動調節氣管導管對氣道密閉狀態的裝置。
為實現上述技術效果，本發明技術方案如下：
一種智能監測及自動調節氣管導管對氣道密閉狀態的裝置，其特徵在於：包括監控部件、充氣管和可塑形採樣管，所述充氣管和可塑形採樣管為空心管，與監控部件相連，所述可塑形採樣管管壁內包裹可塑形金屬絲。可塑形採樣管的好處是可更好的將採樣管放置於適當位置對微量氣流進行採樣。
所述監控部件包括電源、單片機、顯示器、傳感器、充氣泵和按鍵，所述單片機分別與顯示器、按鍵、電源、傳感器和充氣泵相連，所述充氣泵通過充氣管與氣管導管上的指示套囊連通。
所述顯示器和按鍵優選設置在外殼上，所述單片機、傳感器和充氣泵設置在外殼內部。
所述單片機優選EPSON的SMC63系列單片機，所述傳感器包括流量傳感器和CO2感應器。
所述監控部件還包括揚聲器、警示燈和存儲器，所述揚聲器、警示燈和存儲器分別與單片機連接。
所述存儲器優選TF卡。
所述充氣管一端與監控部件的充氣泵相連，另一端與指示套囊相連；
所述可塑形採樣管的空心塑料管管壁內嵌有網狀隔離帶，可增強採樣管的韌性。
所述可塑形採樣管或監控部件上設置有可與氣管導管固定的固定器，固定器數量為一個或多個。所述固定器為卡子結構。
本發明的工作流程如下：可塑形採樣管採樣後，將採樣樣本分別傳至流量傳感器和CO2感應器進行數據採集，發送信號給單片機進行數據分析，同時數據存儲於存儲器內，數據超過限定值後，單片機傳輸指令給充氣泵，充氣泵通過充氣管與指示套囊連接，並通過指示套囊對氣管導管封堵套囊微量充氣，單片機同時傳輸信號給警示燈和揚聲器發出警示。
本發明的優點在於：
1、本發明首次解決了臨床上無法監測氣管導管與氣道之間的密閉性問題，可塑形採樣管固定在氣管導管上，能夠近距離的監測到氣管導管封堵套囊與氣道壁間是否存在漏氣現象，如果監測到漏氣，則說明氣管導管封堵套囊與氣道壁之間存在密閉不嚴，監控部件發出警示信號。
2、本發明解決了氣管導管與氣道間密閉不嚴的自動調節問題，監控部件通過對氣管導管封堵套囊上微小漏氣的監測，對氣管導管封堵套囊與氣道壁之間的密閉性進行評估，並對密閉性進行自動糾正，以減少氣體洩漏和反流誤吸的風險。本裝置同時具有流程簡單、直觀、快速的優勢。
3、本申請設置的網狀隔離帶能夠增強可塑形採樣管的韌性和耐久度。
4、固定器為卡子結構，在可塑形採樣管變形後保證與氣管導管相互固定。
附圖說明
圖1為本發明結構示意圖。
圖2為監控部件為監護儀的實施例。
圖3為監控部件小型化後，與固定器連接在一起的實施例。
圖4為可塑形採樣管的一種橫切面圖。
圖5為可塑形採樣管的另一種橫切面圖。
圖6為監控部件內部的一種結構。
圖7為監控部件內部的另一種結構。
附圖中：監控部件1，可塑形採樣管2，固定器3，充氣管4，氣管導管5，氣管導管封堵套囊6，指示套囊7，網狀隔離帶8，可塑形金屬絲9，電源11，單片機12，顯示器13，傳感器14，按鍵15，充氣泵16，警示燈17，存儲器18，揚聲器 19。
具體實施方式
實施例1
一種智能監測及自動調節氣管導管對氣道密閉狀態的裝置包括監控部件1、可塑形採樣管2和充氣管4，所述可塑形採樣管2與監控部件1相連，所述可塑形採樣管為空心塑料管，管壁內包裹可塑形金屬絲。可塑形的好處為可更好的將採樣管放置於適當位置對微量氣流進行採樣。所述充氣管4與監控部件1相連，所述充氣管4通過充氣泵16對指示套囊7充氣，以調節氣管導管封堵套囊6與氣道壁的密閉性。所述監控部件1包括電源11、單片機12、顯示器13、傳感器14、按鍵15和充氣泵 16，所述單片機12分別與電源11、顯示器13、傳感器14和充氣泵 16相連。所述顯示器13和按鍵15優選設置在外殼上，單片機12、傳感器14和充氣泵 16設置在外殼內部。充氣泵 16通過充氣管4與指示套囊7連通，所述單片機12優選EPSON的SMC63系列單片機，所述傳感器14包括流量傳感器和CO2感應器。可塑形採樣管2採樣後，將採樣樣本分別傳至流量傳感器和CO2感應器進行數據採集，發送信號給單片機12進行數據分析，同時數據存儲於存儲器18內，數據超過限定值後，單片機12傳輸指令給充氣泵16，充氣泵 16通過充氣管 4予指示套囊7微量充氣，以增加氣管導管封堵套囊6與氣道壁密閉性。
實施例2
一種智能監測及自動調節氣管導管對氣道密閉狀態的裝置包括監控部件1、可塑形採樣管2和充氣管 4，所述可塑形採樣管2與監控部件1相連，所述可塑形採樣管2為空心塑料管，管壁內包裹可塑形金屬絲。可塑形的好處為可更好的將採樣管放置於適當位置對微量氣流進行採樣。所述可塑形採樣管2的塑料外殼內還設置有網狀隔離帶，可增強可塑形採樣管的韌性和耐久度。所述充氣管4與監控部件1相連，所述充氣管通過充氣泵16對指示套囊7充氣，以調節氣管導管封堵套囊6與氣道壁的密閉性。
所述可塑形採樣管2或監控部件1上設置有氣管導管固定相連的固定器3，所述固定器3為卡子結構。所述監控部件1包括電源11、單片機12、顯示器13、傳感器14、按鍵15和充氣泵 16，所述單片機12分別與電源11、顯示器13、傳感器14和充氣泵 16相連。所述顯示器13和按鍵15優選設置在外殼上，單片機12、傳感器14和充氣泵 16設置在外殼內部。所述單片機12優選EPSON的SMC63系列單片機，所述傳感器14包括流量傳感器和CO2感應器。
所述監控部件1還包括警示燈17、存儲器18和揚聲器19，所述警示燈17、存儲器18和揚聲器19分別與單片機12連接。所述存儲器18優選TF卡。可塑形採樣管2採樣後，將採樣樣本分別傳至流量傳感器和CO2感應器進行數據採集，發送信號給單片機12進行數據分析，同時數據存儲於存儲器18內，數據超過限定值後，單片機12傳輸指令給充氣泵16，充氣泵16通過充氣管 4予指示套囊7微量充氣，以增加氣管導管封堵套囊6與氣道壁密閉性。單片機12同時傳輸信號給警示燈17和揚聲器19發出警示。本發明首次解決了臨床上無法監測氣管導管封堵套囊6與氣道壁之間的密閉性問題，並對其密閉性進行自動調整。同時具有流程簡單、直觀、快速的優勢。
此外，如圖2所示，監控部件還可以選擇為監護儀。如圖3所示，監控部件小型化後，其與固定器連接在一起，這樣就無需外連其他結構，也能實現監控報警的效果。
且本申請中的電源11、單片機12、顯示器13、傳感器14和按鍵15，以及充氣泵16、警示燈17、存儲器18和揚聲器19等均為現有產品，其工作原理都是本領域公知的內容，本領域技術人員都知曉信號如何傳輸。