專利名稱：負壓換氣以及復蘇系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種呼吸協(xié)助裝置，尤其是涉及一種在病人面臨呼吸困難或呼吸失敗的情況下幫助呼吸的換氣系統(tǒng)，本發(fā)明尤其涉及一種具有可驅(qū)動來模仿病人本身自然呼吸模式的人造肋骨框架的負壓換氣系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
面臨呼吸失敗的病人通常需要來自外部裝置或系統(tǒng)的輔助性換氣以便于換氣(即交換呼吸氣體)和肺擴張從而防止肺衰竭。幫助這種病人呼吸的一種方法是在胸腔壁四周間歇性施加負壓，從而在肺內(nèi)形成負壓并產(chǎn)生向內(nèi)的空氣流和/或其他呼吸氣流進入肺內(nèi)。在吸氣期間存儲在肺內(nèi)和胸腔壁內(nèi)的能量用來在肺和胸腔壁呼氣反彈的時候?qū)⒑粑鼩怏w排出呼吸系統(tǒng)。負壓換氣法的概念在1670年已經(jīng)被提出，當時John Mayow首先提出負壓換氣的樣機。該樣機由病人可就座的盒子組成。附加在盒子上的是用以將空氣移入或移出盒子的氣囊和風箱，氣囊口在沿病人頸部四周密封以形成密閉空間。因此，風箱的運動在病人四周形成負壓，從而幫助將空氣移入和移出病人肺部。
多少年來，在Mayow的負壓換氣法的原理基礎(chǔ)上，其他的一些換氣模型隨后也發(fā)展起來。早在1930年代，肺模型獲得廣泛流行，并且被認為是當時換氣技術(shù)領(lǐng)域的代表。在1992年，一些改進的鐵的手提肺模型得到發(fā)展并制造。最普遍提到的是Spencer-DHB鐵肺，這些新的負壓換氣機由于它們體積龐大且笨重被證實非常難用。在1980年代之前，所有的負壓換氣機都是控制病人的換氣模式，在1980年代，Emersom公司研發(fā)出可提供負壓換氣幫助的換氣機。這允許負壓的產(chǎn)生與病人吸氣效果一致，大大提高了病人的舒適度，并且與負壓換氣機同步。與此同時，在1980年代早期，在法國的多米尼克.羅伯特提出通過護鼻面具無傷害正壓換氣法的概念后，人們對負壓換氣機的興趣減少了。羅伯特的方法對當時的負壓換氣機是個重大改進，其允許允許輔助性換氣機小體積、輕量、方便攜帶。
自羅伯特以來，無傷害正壓換氣法越來越受歡迎，用于慢性或急性呼吸失敗的病人的換氣支持的供應。該無傷害正壓換氣法廣受歡迎部分是基于該類型換氣機帶來的許多便利，尺寸小(僅需很小的專用層空間)易于操作，容易自然接近病人，從而允許對傷口、壓力點、各種導管、靜脈注射和床單的更接近的關(guān)注。然而去除這些好處不管，無傷害正壓換氣機也有幾個缺點。例如，無傷害正壓換氣機阻止病人順利溝通，導致面部和口部疼痛，進食困難，以及胃漲。盡管許多病人忍受著這種換氣方法，但極少數(shù)人喜歡它。
相反，整體負壓換氣法在病人舒適度上更勝一籌。整體負壓換氣法允許病人可用口溝通而無論在采用換氣機本身或在其運作期間都無需保持安靜。病人使用這些裝置進行換氣呼吸無需與充氧供應對抗。此外，該大容量機器可以容易舒服地超過(override)異步呼吸效果。最重要的是，負壓換氣機比無傷害正壓換氣機具有生理上的優(yōu)勢。整體負壓換氣機沒有負壓換氣機所引起的病人心臟輸出減小，而是改善了病人心臟輸出。在負壓換氣期間，平均胸壓降低，且有助于靜脈血回流。整體負壓換氣法同時也改進了病人換氣和灌注的匹配，因為氣體移入病人肺部的模式與病人自然的自助呼吸模式相近似。更重要的是，與正壓換氣法相比，負壓換氣法可以更好地清除導氣管的分泌物，以避免氣管插管以及重復性導氣管抽吸和支氣管鏡檢查，從而避免細菌雙重感染的危險。
目前可用的負壓換氣系統(tǒng)會被它們較大的尺寸和重量所限制，缺乏護士對病人的接觸渠道，并限制了病人的舒適度。目前采用的便攜式負壓換氣機并不如整體換氣機有效。病人很難系上它們，頸部、手臂、臀部密封處附近的氣漏問題非常普遍，使得氣體從病人身體上透出，導致非預期的冷卻效果。這些負壓換氣機還會阻礙病人靈活性使得使用者感覺不舒服。因此需要比現(xiàn)在采用的系統(tǒng)更小尺寸的、更輕便的、對于護士和病人來說更易于操作的，使病人感覺更舒服的負壓換氣系統(tǒng)。需要的是具有更多自動化特征以改變呼吸模式的負壓換氣機。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種改進的負壓換氣系統(tǒng)，其包括動態(tài)活動的多部件人造肋骨框架，構(gòu)造以貼切地配合在病人自身胸腔壁和腹部周圍。該人造肋骨框架提供病人自身胸腔壁的支撐結(jié)構(gòu)，并包括實現(xiàn)病人胸腔運動的具有柔韌性的支柱。設計該人造肋骨框架的形狀、尺寸和動態(tài)運動以模仿那些病人自身胸腔壁。該人造肋骨框架包括具有與人造肋骨連接的人造脊骨的胸腔壁部件。用以放置在病人腹部的腹部部件通過允許腹部部件朝向和遠離胸腔壁部件移動的轉(zhuǎn)換元件與胸腔壁部件相連。該胸腔壁部件和腹部部件相配合作用使得該換氣機在吸氣和呼氣期間模仿病人自身自然呼吸模式同時移動胸腔壁和腹部。
在操作中，該人造肋骨框架通過同時拉起人造肋骨框架的胸腔壁部件和腹部部件的前面部分來運動。此時，該胸腔壁部件和腹部部件的前面部分移離該胸腔壁部件和腹部部件的背部。該運動是通過改變?nèi)嗽炖吖强蚣艿娜嗽旒构呛腿嗽炖吖侵g的角度來實現(xiàn)的。這樣的運動允許負壓換氣系統(tǒng)的整體大小和重量得以明顯的簡化和減小。
本發(fā)明的負壓換氣系統(tǒng)允許在呼氣階段產(chǎn)生短暫胸內(nèi)正壓，增加呼氣高峰的氣流率，開始并/或促進病人咳嗽以幫助病人清除導氣管的分泌物?？梢詫⒆詣臃答佅到y(tǒng)結(jié)合到該換氣機中，以允許單獨調(diào)整潮氣量、呼吸頻率和吸氣/呼氣比率(I∶E比率)，使其與病人自發(fā)呼吸同步。另外，利用測得的二氧化碳潮來自動調(diào)節(jié)潮氣量和/或呼吸頻率。
該系統(tǒng)還可以提供更有效的心肺壓縮。當病人的血循環(huán)不充分時，例如在心跳停止期間，復蘇過程的非常重要的部分是心外壓。按壓并釋放胸腔壁引起胸內(nèi)交替的正壓或負壓，然后引起心瓣膜動作，轉(zhuǎn)換成心室內(nèi)壓的先增加然后減小，從而產(chǎn)生血液流動。然而，但胸腔被按壓的時候，該胸內(nèi)壓上升的幅度由于橫膈膜的下移而減小了。當施加于胸腔的壓力移除后，施壓時候存儲在胸腔壁的回轉(zhuǎn)壓力造成胸內(nèi)負壓促使靜脈血液回流并重新填充心房和心室。這個過程在施加于胸腔壁的壓力移除后因為橫膈膜的向上移動而減小了效果。本發(fā)明提供人造肋骨框架和腹部部件的同等的相對運動，從而在CPR期間，增大一個胸壓循環(huán)的胸內(nèi)正壓和負壓的幅度。因此，本發(fā)明的系統(tǒng)可使得CPR期間的復蘇更有效。
以下結(jié)合附圖的詳細描述以更好地理解本發(fā)明，其中

圖1是病人系上本發(fā)明負壓換氣系統(tǒng)的側(cè)面透視圖；圖2是病人系上本發(fā)明負壓換氣系統(tǒng)的另一實施例的側(cè)面透視圖；圖3A是本發(fā)明人造肋骨框架在呼氣結(jié)束時的側(cè)面視圖；圖3B是圖3A的人造肋骨框架沿B-B線剖面視圖；圖3C是本發(fā)明人造肋骨框架在吸氣結(jié)束時的側(cè)面視圖；圖3D是圖3C的人造肋骨框架沿D-D線剖面視圖；圖4是本發(fā)明的氣缸和活塞系統(tǒng)的側(cè)面透視圖；圖5A是本發(fā)明人造肋骨框架剖面視圖；圖5B是圖5A中球體和球窩關(guān)節(jié)處的放大示意圖；圖6是本發(fā)明人造肋骨框架的透視圖；
圖7A是圖7B的負壓換氣機夾套沿A-A線的剖視圖；圖7B是本發(fā)明負壓換氣機夾套的透視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在下面會描述一些可替換實施例以便全面理解本發(fā)明所公開的裝置和方法的結(jié)構(gòu)、功能、制造和使用的原理。附圖揭示了這些實施例中的一個或多個例子，本領(lǐng)域一般技術(shù)人員可以理解，本文具體介紹以及附圖中顯示的裝置和方法是非限制性的實施例，本發(fā)明的范圍僅有權(quán)利要求所限定。在一個實施例中顯示或介紹的特征可以與其它實施例中的特征相結(jié)合。這種修改和變化意在包括在本現(xiàn)在來看本發(fā)明附圖，圖中的負壓換氣系統(tǒng)10應用于病人12上。該系統(tǒng)10包括具有脊骨元件22的動態(tài)可移動人造肋骨框架(ARC)20，肋骨元件26，28，30，32可調(diào)性連接在脊骨元件22上。脊骨中的關(guān)節(jié)24可允許病人一定程度上彎曲其自身的脊骨。首先，最高的第一肋骨元件28和它鄰近的肋骨元件26與胸骨部件40連接，該胸骨部件40構(gòu)造以靠在病人自身胸骨上，形成人造胸腔。在可替換實施例中，第一肋骨元件28剛性地地連在脊骨元件22上，而通過關(guān)節(jié)42樞轉(zhuǎn)式連接在胸骨部件40上。在本實施例中，肋骨元件26通過關(guān)節(jié)44樞轉(zhuǎn)式連接在脊骨元件22上，并通過關(guān)節(jié)46連接在胸骨部件40上，肋骨元件30和32通過關(guān)節(jié)48和50分別樞轉(zhuǎn)式連接在腹部部件60上，該腹部部件60構(gòu)造以靠在病人胸腔上。與第一肋骨元件28類似，最下端肋骨元件32剛性連接在脊骨元件22上，如圖所示。該脊骨元件22、肋骨元件26，28，30，32、胸骨部件40和腹部部件60共同組成本發(fā)明的人造肋骨框架20。
該人造肋骨框架20的運動在一個實施例中可通過將腹部部件60可轉(zhuǎn)移地連接在胸骨部件40上來實現(xiàn)。如在一個實施例中所示，該腹部部件60通過轉(zhuǎn)移元件52如活塞和氣缸與胸骨部件40連接，其可允許腹部部件60和胸骨部件40沿關(guān)節(jié)54彼此相對滑動。密封件56，如束套環(huán)，沿胸骨部件40定位以密封病人頸部，以及沿腹部部件60定位以密封病人下面軀干，這與用于病人12的臂的密封件(未示出)一起在病人的軀干和人造肋骨框架20之間形成了封閉的系統(tǒng)。因此，當胸骨部件40和腹部部件60彼此相對滑動時，該相互連接的肋骨元件26，28，30，32和脊骨元件22隨每一個呼吸運動調(diào)整，從而改變該人造胸腔壁的截面尺寸。由于人造胸腔壁的截面尺寸改變，人造肋骨框架20內(nèi)產(chǎn)生的胸壓隨之改變。也就是說，人造胸腔壁內(nèi)的截面尺寸的增大或減小會導致人造胸腔壁和病人軀干(即胸部和腹部)之間的壓力增大或減小。通過包括呼氣結(jié)束時肋骨內(nèi)負偏壓，同等的呼氣結(jié)束時的正壓可附加在換氣方案中。
在本發(fā)明的一個方面中，該負壓換氣系統(tǒng)10構(gòu)造成與病人的身體接近一致，因此在該系統(tǒng)和病人12之間不會形成太大空氣空間。為預防疼痛，可采用密閉泡沫隔板來填充在腹部部件60和/或胸骨部件40中。在另一方面，還可以包括用以檢測該人造肋骨框架內(nèi)壓的壓力傳感器58。如附圖1所示。該系統(tǒng)10可自動化。例如，該轉(zhuǎn)移元件52，或者活塞和氣缸，可以與管62連接，以傳導流體而提供動力給活塞和氣缸。管62可連接泵64以將流體抽進或抽出該活塞和氣缸從而使得腹部部件60和胸骨部件40相對運動。泵64的作用是將流體抽進或抽出該活塞和氣缸52。該活塞和氣缸滑動并使兩個部件60，40彼此相對及遠離移動。此運動改變肋骨元件26，28，30，32和脊骨元件22之間的角度，并改變該人造胸腔壁的截面尺寸。該電泵64電源可由電池或壁電壓供電。
為了更好地控制系統(tǒng)10的生理參數(shù)，可采用控制面板66來監(jiān)測生理測量以及控制系統(tǒng)10的運作。如附圖所示，該控制面板66可與傳導壓力傳感器58信號的導線68連接，也可以與接在病人鼻腔以獲得末端二氧化碳潮(tidal CO2)參數(shù)的取樣管70相連接，或與感應氣流的電熱調(diào)節(jié)器相連。通過控制面板，可控制泵64，并設定以下參數(shù)呼吸率、潮氣量、I/E比率，以及肺部容積(剩余的)。例如，通過壓力傳感器58檢測到病人自身呼吸效果壓力增大。該信號傳至控制面板66，觸發(fā)呼吸循環(huán)。如果沒有病人的呼吸努力可建立基本的備用比率(比如12次呼吸/分鐘)。因此，可采用全身氧氣處理的自動反饋來控制胸內(nèi)負偏壓。
在另一實施例中，該轉(zhuǎn)移元件52，或者說活塞和氣缸，可連接在脊骨元件22和肋骨元件26，28，30，32的其中一個上。在該構(gòu)造中，活塞可在氣缸中滑進和滑出，導致肋骨元件26，28，30，32和脊骨元件22之間的角度的改變，從而導致該人造胸腔壁的截面尺寸的改變。
在另一實施例中，如圖2所示，可在胸骨元件40上直接接上馬達72。該馬達72可包括螺旋形桿以為胸骨元件40與腹部部件60的相對運動提供動力。當該馬達72繞某個方向轉(zhuǎn)動，它推動胸骨元件40和腹部部件60相互遠離，當該馬達72繞另一個方向轉(zhuǎn)動，它推動兩個部件40，60相互接近。該馬達72可接上電源74，從電纜76獲得電壓。電源74指引該馬達72以一個或兩個方向轉(zhuǎn)動以推動該螺旋形桿。
圖3A到圖3D從三維角度解說了本發(fā)明中實施例的該人造肋骨框架20的基本的動力學形狀改變。如前所述，該人造胸腔壁的形狀與病人自然胸腔近似。圖3A顯示了呼氣結(jié)束時重疊有胸骨部件40和腹部部件60的人造肋骨框架20的側(cè)視圖。圖3B是沿B-B線的人造肋骨框架20的剖面視圖。在吸氣期間，兩個部件40，60之間相互滑離，擴大了肋骨元件26，28，30，32和脊骨元件22之間的角度，如圖3C所示。因此b1＞a1，b2＞a2，兩個部件40，60的剖面都增大了(即Y＞X)，如圖3D所示。
如圖3A-3D所示，該人造胸腔壁的截面尺寸的改變在橫膈膜水平面最大，在第一肋骨28處最小，而腹部部件60的形狀與病人自身腹部近似。因此，該人造胸腔壁模仿病人自身肋骨架。增大脊骨元件22和肋骨元件26，28之間的角度(a1)導致吸氣階段截面尺寸的增大。同樣的原理應用于腹部部件60，但肋骨元件30，32和脊骨元件22之間的角度(a2)則面向相反的方向。在呼吸循環(huán)期間，腹部部件60的截面尺寸的變化在橫膈膜水平上最大，而在肋骨元件32處最小。這些動力學原理使得病人自身胸腔壁以類似于自然呼吸時出現(xiàn)的運動方式來運動。
在操作中，該胸骨部件40和腹部部件60相遇并在橫膈膜水平前相互交迭。該胸骨部件40和腹部部件60借助允許該兩個組件40、60相對滑動的轉(zhuǎn)移元件52實現(xiàn)相互移近和相互遠離。這種滑行運動可由活塞和氣缸系統(tǒng)80推動，如圖4所示。當液體86被泵進氣缸84，它將活塞82推出氣缸84。由于氣缸84固定在胸骨部件40上，而活塞82連接在腹部部件60上，該運動導致該胸骨部件40滑離腹部部件60。當該液體被抽離氣缸84，該胸骨部件40和離腹部部件60相互朝向移動。兩個部件40，60的相對運動導致脊骨元件22和肋骨元件26，28，30，32之間的角度變化，依次改變了該人造胸腔壁的體積和病人的肺容量。
為了允許肋骨元件28，30和脊骨元件22的運動，如圖5A和5B所示，可在關(guān)節(jié)44處使用球體和球窩關(guān)節(jié)90將肋骨元件28，30連接到脊骨元件22上。同樣地，為了允許肋骨元件26，28，30，32相對胸骨部件40和腹部部件60運動，可在關(guān)節(jié)42，46，48處使用球體和球窩關(guān)節(jié)90將肋骨元件26，28，30，32連接到胸骨部件40和腹部部件60上。在所述實施例中，第一肋骨元件28和脊骨元件22之間，或者肋骨元件32和脊骨元件22之間，均沒有關(guān)節(jié)。如附圖5A所示，連接在脊骨元件22上的肋骨元件26在關(guān)節(jié)46處與胸骨部件40連接，圖5B中顯示球體和球窩關(guān)節(jié)90的放大示意圖，其中該肋骨元件26的末端具有球體連接件92，以便在構(gòu)造以容納球體連接件92的胸骨部件40的球形球窩94中可轉(zhuǎn)動地且樞軸式運動。肋骨元件26類似地連接到脊骨元件22?？梢韵胂蟮氖牵诒鞠到y(tǒng)10中的肋骨元件26，28，30，32和脊骨元件22或者胸骨部件40或腹部部件60之間的所有關(guān)節(jié)可構(gòu)造為類似于所示的球體和球窩關(guān)節(jié)90。
本系統(tǒng)的特征是該人造肋骨元件26，28，30，32的形狀是模仿病人實際肋骨架的形狀。如圖6所示，相鄰肋骨元件之間可以有部分交迭。本發(fā)明負壓換氣系統(tǒng)10的肋骨元件26，28，30，32的長度可根據(jù)病人12的尺寸來調(diào)整。一旦選定肋骨元件的長度，則可將肋骨元件鎖定并固定在脊骨元件上從而形成剛性肋骨(圖未示)。為了允許病人12合適的置于該人造肋骨框架20中，該胸骨部件40可形成為如圖所示的兩個獨立組件40a、40b。在放置在病人12身上之前，該胸骨部件的兩個半部40a、40b可打開，而兩個半部40a、40b仍然是通過肋骨元件26，28，30，32連接在脊骨元件22上。該特點使得該人造肋骨框架20可以毫不困難地放置在病人12身上。一旦人造肋骨框架20放置在病人12身上，該胸骨部件40的兩個半部40a、40b可用如鎖96的元件鎖合起來并固定在一起形成一個部件。
本發(fā)明的另一實施例，該人造肋骨框架20可包括由具有一些彈性的塑料薄片組成的外蓋102和襯套104以提供密封系統(tǒng)10，如圖7A和7B所示。可以預期，該具有襯套和外蓋的人造肋骨框架20可形成放置在病人胸腔壁及其以下軀干周圍的負壓換氣夾套100。該夾套100可在病人頸部、手臂和軀干處密封以造成密閉空間。因此，改變該人造肋骨框架20的截面尺寸導致病人胸腔壁和腹腔壁的壓力的改變。
盡管這里是作為換氣系統(tǒng)描述的，但是本發(fā)明也可以用作復蘇系統(tǒng)。該人造肋骨框架20與腹部部件60一起用于為心跳衰竭和/或心跳停止的病人執(zhí)行胸腔按壓復蘇。該系統(tǒng)10可通過提供人造肋骨框架和腹部部件的協(xié)調(diào)及相對運動而實現(xiàn)更有效的心肺按壓效果，因而在CPR期間，胸腔按壓周期中，正、負胸內(nèi)壓的幅度增大。因此，本發(fā)明可使CPR期間的復蘇效果更有效。
可以理解，前述只是本發(fā)明原則的的示意說明，本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員在不背離本發(fā)明精神和原則的前提下，可以做出各種改型。本文中所引述的所有參考文獻通過引用明確地結(jié)合入本文。
權(quán)利要求
1.一種呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其包括構(gòu)造以密封安裝在病人胸腔壁和腹部上以形成密閉系統(tǒng)的人造肋骨框架，所述人造肋骨框架包括脊骨元件、與脊骨元件相連的多個肋骨元件、構(gòu)造用于靠病人胸腔放置的胸骨部件，以及構(gòu)造用于靠病人腹部放置的腹部部件，所述胸骨部件和腹部部件連接在所述肋骨元件上；其中，所述胸骨部件和腹部部件通過轉(zhuǎn)移元件可移動地相互連接，這樣，胸骨部件相對腹部部件的運動導致所述人造肋骨框架的大小和形狀改變，從而產(chǎn)生在呼吸循環(huán)期間人造肋骨框架內(nèi)的負壓和正壓。
2.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該轉(zhuǎn)移元件是氣缸和活塞組件。
3.如權(quán)利要求2所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該氣缸和活塞組件固定連接在胸骨部件和腹部部件上。
4.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該轉(zhuǎn)移元件是機動化螺桿。
5.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該人造肋骨框架包括適于設在人造肋骨框架和病人胸腔之間的泡沫襯墊。
6.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該腹部部件和胸骨部件可以可滑動地相對移動。
7.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該多個肋骨元件的其中至少一個是通過球體和球窩關(guān)節(jié)與胸骨部件活動連接。
8.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該多個肋骨元件的其中至少一個是通過球體和球窩關(guān)節(jié)與腹部部件活動連接。
9.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該多個肋骨元件的其中至少一個是通過球體和球窩關(guān)節(jié)與脊骨元件活動連接。
10.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)進一步包括用于調(diào)整選自潮氣量、呼吸頻率、包括高頻振蕩換氣的吸氣/呼氣比率的生理參數(shù)的自動反饋系統(tǒng)。
11.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)是自動化的。
12.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該胸骨部件相對腹部部件的運動導致該人造肋骨框架截面尺寸的改變。
13.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該胸骨部件和腹部部件相互靠近的運動減小了該多個肋骨元件和脊骨元件之間的角度。
14.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該胸骨部件和腹部部件相互遠離的運動增大了該多個肋骨元件和脊骨元件之間的角度。
15.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該人造肋骨框架包括有蓋。
16.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該人造肋骨框架包括有襯套。
17.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該人造肋骨框架形成有夾套以放置在病人頸部以及下軀干的周圍。
18.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該呼吸協(xié)助系統(tǒng)進一步構(gòu)造來執(zhí)行胸腔按壓以使面臨心臟衰竭或心動停止的病人復蘇。
19.如權(quán)利要求1所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該脊骨元件具有連接其上的四個肋骨元件，最上端肋骨元件和最下端肋骨元件剛性連接在脊骨部件上，第一中間肋骨元件和第二中間肋骨元件通過關(guān)節(jié)樞軸式連接在肋骨元件上。
20.如權(quán)利要求19所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該最上端肋骨元件通過關(guān)節(jié)樞軸式連接在胸骨部件上，該最下端肋骨元件通過關(guān)節(jié)樞軸式連接在腹部部件上。
21.如權(quán)利要求19所述的呼吸協(xié)助系統(tǒng)，其特征在于，該中間肋骨元件的其中一個通過關(guān)節(jié)可移動地連接到胸骨部件，另一中間肋骨元件則通過關(guān)節(jié)可移動地連接到腹部部件。
全文摘要
公開了一種負壓換氣系統(tǒng)，其包括動態(tài)可移動的、多部件人造肋骨框架，其可構(gòu)造以貼身放置在病人自身胸腔壁和腹部的周圍。該人造肋骨框架的形狀、大小和動態(tài)運動的設計是模擬病人自身胸腔壁的。該人造肋骨框架包括相連接的人造肋骨和人造脊骨，以形成包括有胸骨部件的人造胸腔壁。用以放置在病人腹部的腹部部件通過轉(zhuǎn)移元件連接到胸腔壁組件上，其允許腹部部件靠近或遠離胸腔壁部件運動。該胸腔壁和腹部部件相互配合以使得該換氣機在吸氣和呼氣期間可模擬病人自身自然呼吸模式同時移動胸腔壁和腹部部件。
文檔編號A61H31/02GK1909867SQ200480041124
公開日2007年2月7日 申請日期2004年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月4日
發(fā)明者Y·姜, R·M·卡克馬雷克, W·M·扎波爾 申請人:綜合醫(yī)院公司附屬之麻薩諸塞綜合醫(yī)院