一種用于模擬可變的肺順應(yīng)性的裝置及方法
【專利說明】
[技術(shù)領(lǐng)域]
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療模擬器械技術(shù)領(lǐng)域，具體來說是一種用于模擬可變的肺順應(yīng)性的裝置及方法。
[【背景技術(shù)】]
[0002]肺順應(yīng)性是氣道壓力作用下呼吸系統(tǒng)組織的可擴張性，它代表了氣道壓力改變對肺容積的影響。在實踐中其作為肺部相對剛性的衡量是非常有用的。肺部的剛度越大，順應(yīng)性就越差，導(dǎo)致纖維狀在肺部堆積的疾病或者肺泡空間的浮腫會使肺順應(yīng)性下降。在肺氣腫或者年齡增長的情況下肺順應(yīng)性的下降會增加，這可能是由于這兩種情況下彈性組織的變化。肺順應(yīng)性降低可見于一些肺部疾患:限制性肺疾患，包括各種類型纖維化、胸膜纖維化等；肺水腫、充血；呼吸窘迫綜合征，由于肺泡表面活性物質(zhì)減少。
[0003]中國申請?zhí)枮?00810188177.3的專利公開了一種模擬肺的順應(yīng)性的裝置以及包含該裝置的醫(yī)用模擬患者裝置，包括一軀干，一個人造肺，其位于所述軀干中的上板和下板之間，所述人造肺設(shè)置成充氣時使所述上板被迫向上，以模擬胸的上升，一氣墊位于一杠桿和上板之間，所述上板通過鉸鏈連接到所述杠桿的一端，所述杠桿的另一端連接到彈性體，所述彈性體與所述下板嚙合，當(dāng)所述氣墊充注空氣時，杠桿被抬升，引起所述彈性體向下牽引所述上板朝向所述下板，以提供抵抗人造肺充氣的阻力，從而模擬肺的順應(yīng)性，但該裝置的缺陷是體積比較大，不便攜帶，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。
[0004]中國申請?zhí)枮?00980101522.8的專利還公開了一種用于模擬可變的肺順應(yīng)性的裝置，該裝置具有兩個主部件的結(jié)構(gòu)，人造肺設(shè)置在所述兩個主部件之間，所述兩個主部件適于當(dāng)所述肺吸氣膨脹時通過所述肺而彼此遠離移動，并且所述兩個主部件適于在呼氣階段朝向彼此移動，以迫使空氣從所述肺排出；以及偏壓工具，該偏壓工具用于提供使所述兩個主部件朝向彼此移動的力，其特征在于，所述偏壓工具包括至少一個彈簧，當(dāng)通過彈簧保持機構(gòu)啟動時，能夠選擇性地連接所述至少一個彈簧，以施加所述力，通過選擇性的連接不同組合個數(shù)的彈簧，實現(xiàn)不同的肺的順應(yīng)性。該裝置的缺陷是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，而且根據(jù)需要實現(xiàn)肺順應(yīng)性的數(shù)量越多，所需要的彈簧機構(gòu)就越多，相應(yīng)的制造成本也會提高。
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【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005]現(xiàn)有模擬可變肺順應(yīng)性的裝置不但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、成本高，而且能實現(xiàn)不同的肺順應(yīng)性的數(shù)量也有限，往往實現(xiàn)不同的肺的順應(yīng)性的數(shù)量越多，其結(jié)構(gòu)組成就越復(fù)雜，針對上述諸多問題，本發(fā)明設(shè)計出一種用于模擬可變肺順應(yīng)性的裝置及方法，該裝置及方法除了結(jié)構(gòu)簡單合理，體積小以外，其制造成本也比較低。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，設(shè)計一種用于模擬可變的肺順應(yīng)性的裝置，包括充氣裝置1、氣閥2、可充氣氣袋3及模擬肺4，可充氣氣袋3設(shè)置于模擬肺4內(nèi)部，可充氣氣袋3的進氣口通過氣閥2與充氣裝置I的氣管連通，可充氣氣袋3、氣閥2和充氣裝置I三者之間形成一個獨立的出氣、進氣系統(tǒng)，模擬肺與連接在自身上的模擬肺進氣管形成一個獨立的出氣、進氣系統(tǒng)，通過改變充氣氣袋3的體積從而改變模擬肺4的容積和氣壓。
[0007]所述的裝置還包括彈性壓縮裝置5，彈性壓縮裝置5上、下兩部分會在模擬肺4的壓力作用下彼此向相反的方向移動，當(dāng)模擬肺4處于排氣階段時彈性壓縮裝置5的上下兩部分裝置會在自身的彈性壓力下向彼此靠近從而迫使空氣從模擬肺4排出。
[0008]所述的可充氣氣袋3可放置在模擬肺4外部，模擬肺4通過另外一個氣閥與可充氣氣袋3連接，通過該氣閥的開關(guān)控制模擬肺4與可充氣氣袋3的氣路相通與氣路隔斷。該氣閥打開時和關(guān)閉時，模擬肺呼入相同體積的氣體所對應(yīng)的氣道壓力是不同的，從而實現(xiàn)不同的肺順應(yīng)性。當(dāng)模擬肺通過氣閥連接多個可充氣氣袋時，可以實現(xiàn)更多的肺順應(yīng)性。
[0009]所述的充氣裝置I可以直接連在可充氣氣袋上，實現(xiàn)充氣功能。
[0010]所述的氣閥2單獨與可充氣氣袋I相連，實現(xiàn)放氣功能。
[0011]所述的裝置由單個模擬肺4組成、或一個以上模擬肺4組成。
[0012]所述的模擬肺4和可充氣氣袋3采用柔性材料或彈性材料制成。
[0013]—種用于模擬可變的肺順應(yīng)性的裝置的使用方法，充氣裝置I通過氣閥2給可充氣氣袋3充氣，可充氣氣袋3被充進的氣量不同對應(yīng)的體積也不同，充進的氣量越多，可充氣氣袋3的體積也就越大；當(dāng)可充氣氣袋3的體積變化時模擬肺4呼入相同體積氣量時，對應(yīng)的氣道壓力是不同的，可充氣氣袋3的體積越大模擬肺4呼入相同體積氣量時對應(yīng)的氣道壓力就越大，所對應(yīng)的肺的順應(yīng)性就會下降。
[0014]本發(fā)明提供的肺順應(yīng)性的裝置在模擬肺的內(nèi)部裝一個可充氣的氣袋，通過可充氣氣袋、氣閥和充氣裝置組成出氣、進氣系統(tǒng)，模擬肺與連接在自身上的模擬肺進氣管，通過改變充氣氣袋的體積從而改變模擬肺的容積和氣壓，就能很容易的實現(xiàn)多種不同的肺順應(yīng)性，無需增加其他組成部件，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。
[【附圖說明】]
[0015]圖1是本發(fā)明的正面透視圖；
[0016]圖2是本發(fā)明的側(cè)透視圖；
[0017]圖3是正常情況下肺順應(yīng)性所對應(yīng)壓力與體積圖表；
[0018]圖4是可充氣氣袋內(nèi)充入1/4體積氣體情況下肺順應(yīng)性所對應(yīng)壓力與體積圖表；
[0019]圖5是可充氣氣袋內(nèi)充入1/3體積氣體情況下肺順應(yīng)性所對應(yīng)壓力與體積圖表；
[0020]圖6是可充氣氣袋內(nèi)充入1/2體積氣體情況下肺順應(yīng)性所對應(yīng)壓力與體積圖表；
[0021]圖中:1.充氣裝置2.氣閥3.可充氣氣袋4.模擬肺5.彈性壓縮裝置6.模擬肺進氣管；
[0022]指定圖1作為本發(fā)明的摘要附圖。
[【具體實施方式】]
[0023]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明，這種裝置的結(jié)構(gòu)和原理對本專業(yè)的人來說是非常清楚的。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0024]參考圖1及圖2，該裝置包括充氣裝置1、氣閥2、可充氣氣袋3及模擬肺4，可充氣氣袋3設(shè)置于模擬肺4內(nèi)部，可充氣氣袋3的進氣口通過氣閥2與充氣裝置I的氣管連通，一般由單個模擬肺4組成、或一個以上模擬肺4組成。
[0025]可充氣氣袋3、氣閥2和充氣裝置I三者之間形成一個獨立的出氣，進氣系統(tǒng)，模擬肺與連接在自身上的模擬肺進氣管形成一個獨立的出氣，進氣系統(tǒng)。充氣裝置I通過氣閥2給可充氣氣袋3充氣，可充氣氣袋3被充進的氣量不同對應(yīng)的體積也不同，充進的氣量越多，可充氣氣袋3的體積也就越大。當(dāng)可充氣氣袋3的體積變化時模擬肺4呼入相同體積氣量時，對應(yīng)的氣道壓力是不同的?？沙錃鈿獯?的體積越大模擬肺4呼入相同體積氣量時對應(yīng)的氣道壓力就越大，所對應(yīng)的肺的順應(yīng)性就會下降，圖3至圖6為可充氣氣袋內(nèi)充入不同體積的氣量所對應(yīng)的肺順應(yīng)性。
[0026]當(dāng)模擬肺4吸氣膨脹時，彈性壓縮裝置5上下兩部分裝置會在模擬肺4的壓力作用下彼此向相反的方向移動，當(dāng)模擬肺4處于排氣階段時彈性壓縮裝置5的上下兩部分裝置會在自身的彈性壓力下向彼此靠近從而迫使空氣從模擬肺4排出，其中彈性壓縮裝置5為現(xiàn)有技術(shù)，所以圖中沒有給出詳細(xì)的結(jié)構(gòu)圖。
[0027]充氣氣袋3還可以放置在模擬肺4外部，模擬肺4通過另外一個氣閥與可充氣氣袋3連接，通過該氣閥的開關(guān)控制模擬肺4與可充氣氣袋3的氣路相通與氣路隔斷。該氣閥打開時和關(guān)閉時，模擬肺4呼入相同體積的氣體所對應(yīng)的氣道壓力是不同的，從而實現(xiàn)不同的肺順應(yīng)性。當(dāng)模擬肺4通過氣閥連接多個可充氣氣袋3時，可以實現(xiàn)更多的肺順應(yīng)性。充氣裝置I可直接連在充氣氣袋3上，實現(xiàn)充氣功能。氣閥單獨與充氣氣袋3相連，實現(xiàn)放氣功能。
【主權(quán)項】
1.一種用于模擬可變的肺順應(yīng)性的裝置，包括充氣裝置(I)、氣閥(2)、可充氣氣袋(3)及模擬肺(4)，其特征在于可充氣氣袋(3)設(shè)置于模擬肺(4)內(nèi)部，可充氣氣袋(3)的進氣口通過氣閥(2)與充氣裝置(I)的氣管連通，可充氣氣袋(3)、氣閥(2)和充氣裝置(I)三者之間形成一個獨立的出氣、進氣系統(tǒng)，模擬肺與連接在自身上的模擬肺進氣管形成一個獨立的出氣、進氣系統(tǒng)，通過改變充氣氣袋(3)的體積從而改變模擬肺(4)的容積和氣壓。2.一種如權(quán)利要求1所述的用于模擬可變的肺順應(yīng)性的裝置的使用方法，其特征在于充氣裝置(I)通過氣閥(2)給可充氣氣袋(3)充氣，可充氣氣袋(3)被充進的氣量不同對應(yīng)的體積也不同，充進的氣量越多，可充氣氣袋(3)的體積也就越大；當(dāng)可充氣氣袋(3)的體積變化時模擬肺(4)呼入相同體積氣量時，對應(yīng)的氣道壓力是不同的，可充氣氣袋(3)的體積越大模擬肺(4)呼入相同體積氣量時對應(yīng)的氣道壓力就越大，所對應(yīng)的肺的順應(yīng)性就會下降。3.如權(quán)利要求1所述的一種用于模擬可變的肺順應(yīng)性的裝置，其特征在于所述的裝置還包括彈性壓縮裝置(5)，彈性壓縮裝置(5)上、下兩部分會在模擬肺(4)的壓力作用下彼此向相反的方向移動，當(dāng)模擬肺(4)處于排氣階段時彈性壓縮裝置(5)的上下兩部分裝置會在自身的彈性壓力下向彼此靠近從而迫使空氣從模擬肺(4)排出。4.如權(quán)利要求1所述的一種用于模擬可變的肺順應(yīng)性的裝置，其特征在于所述的可充氣氣袋(3)可放置在模擬肺(4)外部，模擬肺(4)通過另外一個氣閥與可充氣氣袋(3)連接，通過該氣閥的開關(guān)控制模擬肺(4)與可充氣氣袋(3)的氣路相通與氣路隔斷。5.如權(quán)利要求1所述的一種用于模擬可變的肺順應(yīng)性的裝置，其特征在于所述的充氣裝置(I)可以直接連在可充氣氣袋上，實現(xiàn)充氣功能。6.如權(quán)利要求1所述的一種用于模擬可變的肺順應(yīng)性的裝置，其特征在于所述的氣閥(2)單獨與可充氣氣袋(I)相連，實現(xiàn)放氣功能。7.如權(quán)利要求1所述的一種用于模擬可變的肺順應(yīng)性的裝置，其特征在于所述的裝置由單個模擬肺(4)組成、或一個以上模擬肺(4)組成。8.如權(quán)利要求1所述的一種用于模擬可變的肺順應(yīng)性的裝置，其特征在于所述的模擬肺(4)和可充氣氣袋(3)采用柔性材料或彈性材料制成。
【專利摘要】本發(fā)明涉及醫(yī)療模擬器械技術(shù)領(lǐng)域，具體來說是一種用于模擬可變的肺順應(yīng)性的裝置及方法，包括充氣裝置、氣閥、可充氣氣袋及模擬肺，可充氣氣袋設(shè)置于模擬肺內(nèi)部，可充氣氣袋的進氣口通過氣閥與充氣裝置的氣管連通，可充氣氣袋、氣閥和充氣裝置三者之間形成一個獨立的出氣、進氣系統(tǒng)，模擬肺與連接在自身上的模擬肺進氣管形成一個獨立的出氣、進氣系統(tǒng)，通過改變充氣氣袋的體積從而改變模擬肺的容積和氣壓。本發(fā)明通過可充氣氣袋、氣閥和充氣裝置組成出氣、進氣系統(tǒng)，模擬肺與連接在自身上的模擬肺進氣管，通過改變充氣氣袋的體積從而改變模擬肺的容積和氣壓，就能很容易的實現(xiàn)多種不同的肺順應(yīng)性，無需增加其他組成部件，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。
【IPC分類】A61B5/085
【公開號】CN105212937
【申請?zhí)枴緾N201510711598
【發(fā)明人】劉旭濤, 黃昌財, 張帥
【申請人】上海弘聯(lián)醫(yī)學(xué)科技集團有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年10月28日