用于连续CO2监测的氧气-二氧化碳分析面罩制造技术

一种面罩，用于将氧气输送到受试者并对受试者呼出的二氧化碳进行取样，所述面罩包括分隔壁，分隔壁将面罩分成主要含有受试者呼出的二氧化碳的受试者呼吸空间和主要含有氧气的氧气储囊空间。分隔壁包括一个或两个孔，鼻孔导管分别连接到这一个或两个孔。鼻孔导管位于受试者的鼻孔附近，以接近地获得二氧化碳试样。鼻孔导管在吸气期间使氧气从氧气储囊空间流到受试者呼吸空间，同时快速排出CO2痕迹，并且用于使得呼出的CO2在呼气期间快速填充鼻孔导管，同时将氧气痕迹排回到氧气储囊空间。

Oxygen-Carbon Dioxide Analysis Mask for Continuous CO2 Monitoring

A mask for transporting oxygen to a subject and sampling the carbon dioxide exhaled by the subject includes a partition wall, which divides the mask into the breathing space of the subject mainly containing the carbon dioxide exhaled by the subject and the oxygen storage space mainly containing the oxygen. The septal wall consists of one or two orifices connected by a nasal duct to one or two orifices, respectively. The nasal duct was located near the subjects'nostrils to obtain carbon dioxide samples in proximity. During inhalation, the nostril catheter allows oxygen to flow from the oxygen storage space to the breathing space of the subjects. At the same time, it expels CO2 traces rapidly. It is also used to fill the nostril catheter during exhalation, and to expel oxygen traces back to the oxygen storage space.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于连续CO2监测的氧气-二氧化碳分析面罩相关申请的交叉引用本申请是非临时申请，要求2016年8月10日提交的标题为“OXYGEN-CAPNOGRAPHYMASKFORCONTINUOUSCO2MONITORING(用于连续CO2监测的氧气-二氧化碳分析面罩)”的申请号为62/373,170的美国临时专利申请的优先权，其全部内容并入本文用于所有目的。
本公开涉及用于将氧气输送到患者并且监测从患者呼出的气体(例如二氧化碳)的面罩，更具体地，涉及阻止由输送的气体稀释呼出气体的面罩，反之亦然。
技术介绍
本部分旨在向读者介绍可能与下面描述和/或要求保护的本专利技术技术的各个方面有关的领域的各个方面。相信该讨论有助于向读者提供背景信息以有助于更好地理解本公开的各个方面。因此应理解的是，这些陈述应该从这个角度来阅读，而不是作为对现有技术的承认。人体呼吸循环包括一系列事件，在此期间人通过呼吸系统吸入和呼出给定体积的空气。呼吸系统包括肺部，肺部在呼吸期间吸入氧气并排出废气二氧化碳。可以例如通过测量血液中的氧气饱和度和呼出的二氧化碳的浓度来评估肺中氧气和二氧化碳的交换。在呼出二氧化碳后，另一个呼吸循环从下一次呼吸开始。血氧饱和度和呼出的二氧化碳浓度的正常水平可以证明呼吸系统的健康。然而，即使一个人的血氧饱和度水平是正常的，也仍可能存在呼吸功能障碍，这可能是由于身体细胞无法使用血液中吸收的氧气引起的。通常地，体细胞不能利用的能力越高，这些细胞产生的二氧化碳水平越低，因此，受试者呼出的二氧化碳浓度越低。用于患有、易患或易感呼吸问题的受试者的面罩通常包括用于以指定速率向受试者输送氧气的氧气端口(port)和用于对呼出的二氧化碳进行取样的二氧化碳端口。包括两个端口的传统面罩有一些缺点。一个缺点是取样的二氧化碳气体被需要连续输送给受试者的氧气流稀释。被氧气(或被就此而言的任何其它气体)稀释，二氧化碳气体的量减少。传统面罩的另一缺点是二氧化碳取样端口远离受试者的鼻子和嘴部，由于例如呼出的CO2的流动分散模式，这也可能对二氧化碳浓度测量产生不利影响。传统面罩的另一缺点是二氧化碳取样端口必须相对于受试者的鼻子和嘴部保持在相同的位置，以便具有可靠的CO2浓度测量。然而，传统面罩中的二氧化碳取样端口由于受试者头部的移动而易于移动。此外，将CO2取样端口定位在氧气面罩内的停滞空间内会引起再呼吸效应，在再呼吸效应中，在一些呼吸方案中，取样端口附近或取样端口处的CO2浓度水平可能会偏离实际的呼气末值。(在二氧化碳曲线图中，由二氧化碳分析仪显示CO2波形，呼气末CO2(EtCO2)是呼气结束时CO2的分压。)。这些缺点(仅举几例)可能导致呼出的二氧化碳浓度的不准确测量。图1示出了用于在给予氧气的同时监测呼出的CO2的面罩100的示例。面罩100通常包括无乳胶的软医用级树脂110，无乳胶的软医用级树脂110使得面罩对于佩戴的受试者来说是舒适的。面罩100包括面侧120和“管”侧130。管侧130包括氧气输送端口140和CO2取样端口150，可以将氧气通过氧气输送端口140给予面罩佩戴者，面罩佩戴者通过CO2取样端口150呼出的CO2可以受到监测。二氧化碳取样端口150具有纵向轴线152。患者的鼻子160具有纵向鼻孔轴线162。CO2取样端口150(以及相邻的氧气端口140)相对于纵向鼻孔轴线162成锐角170，使得CO2取样端口150和氧气端口140置于患者的鼻子(160)和嘴部170之间。在这种面罩结构中，CO2取样端口150和氧气端口140都没有与鼻子160或嘴部170中的任何一个明显地对准。以图1中所示的方式不加区别地设置CO2取样端口150和氧气端口140导致上述缺点。图2中示出了略胜一筹的解决方案，其示出了一种面罩，其类似于由制造气道管理装置的美国公司MERCURYMEDICAL制造的面罩。参考图2，面罩200包括“座”或“膝”210，其相对于鼻子240的鼻孔取向230大致成直角定向(220)。在面罩200的座/膝210上安装氧气输送端口250和CO2取样端口260，更好地将它们与鼻孔取向230对准。(CO2取样端口260具有与鼻孔取向230形成锐角280的对准270，其中锐角280小于图1中的锐角170。)但是，面罩200并未真正解决上述问题，因为面罩200具有与面罩100类似的问题，因为CO2取样端口260远离患者的嘴部和鼻子。因此，至少就呼出二氧化碳而言，面罩100和面罩200都不优于另一个。具有将两个功能-向受试者输送氧气和对受试者呼出的CO2进行取样之间的相互干扰最小化的面罩是有益的。具有能够以相同的效率和准确度测量CO2浓度的面罩也是有益的，与受试者是通过他的鼻子、嘴部还是两者呼吸无关。
技术实现思路
以下阐述本文公开的某些实施方案的概述。应理解的是，提供这些方面仅仅是为了向读者提供这些特定实施方案的简要概述，并且这些方面不旨在限制本公开的范围。实际上，本公开可以包含可能未在下面阐述的各种方面。一种面罩，用于将氧气输送到受试者并对受试者呼出的二氧化碳进行取样，所述面罩包括内部分隔壁(“IPW”)，内部分隔壁将面罩分成主要含有受试者呼出的二氧化碳的受试者呼吸空间(“SRS”)，和主要含有氧气的受试者氧气储囊(“SOR”)空间。分隔壁包括一个或两个孔，鼻孔导管分别连接到这一个或两个孔。鼻孔导管位于受试者的鼻孔附近，以接近地获得二氧化碳试样。鼻孔导管构造为使得它们能够在吸气期间使氧气从SOR空间流到SRS，同时快速排出CO2痕迹，并且使得呼出的CO2在呼气期间快速填充鼻孔导管，同时将氧气痕迹排回到SOR。因此，在面罩中形成SRS防止在呼气期间稀释CO2，因此导致更精确的CO2浓度测量。附图说明在附图中以示例的方式示出了各种实施方案，意图是这些示例不是限制性的。应理解的是，为了说明的简单和清楚，下面引用的附图中所示的元件不一定按比例绘制。而且，在认为适当的情况下，附图标记可以在附图中重复以指示相同、相应或类似的元件。在附图中：图1(现有技术)示出了具有CO2取样端口的氧气面罩；图2(现有技术)示出了氧气/二氧化碳分析面罩，其是图1的氧气面罩的变体；图3A示出了根据示例实施方案的具有内部分隔壁的氧气/二氧化碳分析面罩；图3B示出了图3A的内部分隔壁；图3C示出了根据示例实施方案的鼻孔导管；图4A示出了根据另一示例实施方案的具有小的内部分隔壁的氧气/二氧化碳分析面罩；图4B示出了图4A的内部分隔壁；图4C示出了图4A的面罩的侧视图；图5A示出了根据另一示例实施方案的具有内部分隔壁的氧气/二氧化碳分析面罩，其放置在患者面部上；图5B示出了图5A的内部分隔壁；图6A示出了根据又一示例实施方案的具有内部分隔壁的氧气/二氧化碳分析面罩；图6B示出了图6A的内部分隔壁；图7A示出了根据再一示例实施方案的具有内部分隔壁的氧气/二氧化碳分析面罩；图7B示出了图7A的内部分隔壁；图8示出了根据示例实施方案的具有鼻孔导管的穿孔的内部分隔；图9示出了根据另一示例实施方案的没有鼻孔导管的穿孔的内部分隔；图10A示出了根据示例实施方案的具有氧气分配器的氧气/二氧化碳分析面罩；图10B示出了图10A的氧气分配器；图11A示出了根据另一示例实施方案的具有氧气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧气‑二氧化碳分析面罩，其包括：罩，所述罩具有罩内部空间并构造为放置在受试者的面部上；内部分隔壁，所述内部分隔壁位于所述罩内部空间中并在所述罩内部空间中限定受试者呼吸空间和受试者氧气储囊，所述内部分隔壁包括：第一鼻孔导管，所述第一鼻孔导管从所述内部分隔壁延伸进入所述受试者呼吸空间并延伸进入所述受试者氧气储囊，并穿过所述内部分隔壁提供所述受试者呼吸空间和所述受试者氧气储囊之间的双向流体流动通道，其中当所述罩放置在受试者的面部上时，所述第一鼻孔导管构造成紧邻所述受试者的鼻孔定位；和第一二氧化碳导管，所述第一二氧化碳导管具有连接到所述第一鼻孔导管并与所述第一鼻孔导管的内部空间流体流动连通的远端。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.10 US 62/373,170;2017.08.07 US 15/670,8771.一种氧气-二氧化碳分析面罩，其包括：罩，所述罩具有罩内部空间并构造为放置在受试者的面部上；内部分隔壁，所述内部分隔壁位于所述罩内部空间中并在所述罩内部空间中限定受试者呼吸空间和受试者氧气储囊，所述内部分隔壁包括：第一鼻孔导管，所述第一鼻孔导管从所述内部分隔壁延伸进入所述受试者呼吸空间并延伸进入所述受试者氧气储囊，并穿过所述内部分隔壁提供所述受试者呼吸空间和所述受试者氧气储囊之间的双向流体流动通道，其中当所述罩放置在受试者的面部上时，所述第一鼻孔导管构造成紧邻所述受试者的鼻孔定位；和第一二氧化碳导管，所述第一二氧化碳导管具有连接到所述第一鼻孔导管并与所述第一鼻孔导管的内部空间流体流动连通的远端。2.根据权利要求1所述的面罩，其中所述内部分隔壁包括：第二鼻孔导管，所述第二鼻孔导管从所述内部分隔壁延伸进入所述受试者呼吸空间并延伸进入所述受试者氧气储囊，并穿过所述内部分隔壁提供所述受试者呼吸空间和所述受试者氧气储囊之间的双向流体流动通道，其中当所述罩放置在受试者的面部上时，所述第二鼻孔导管构造成紧邻所述受试者的鼻孔定位；和第二二氧化碳导管，所述第二二氧化碳导管具有连接到所述第二鼻孔导管并与所述第二鼻孔导管的内部空间流体流动连通的远端。3.根据权利要求2所述的面罩，其中，当所述罩放置在所述受试者的面部上时，所述第一鼻孔导管位于一个鼻孔附近，所述第二鼻孔导管位于另一个鼻孔附近。4.根据权利要求2所述的面罩，其包括：形成在内部分隔壁中的嘴部呼吸开口，当所述罩放置在所述受试者的面部上时，所述嘴部呼吸开口紧邻所述受试者的嘴部定位；和第三二氧化碳导管，所述第三二氧化碳导管具有位于靠近所述嘴部的区域中并与所述受试者呼吸空间流体流动连通的远端。5.根据权利要求4所述的面罩，其包括二氧化碳端口，其中所述第一二氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：康斯坦丁·勾历斯基，迈克尔·卡尔特塞尔，
申请(专利权)人：奥莱登医学一九八七有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列,IL