用于检测增湿系统中的不正确连接的系统和方法技术方案

各种控制方法可以间接地确定呼吸治疗系统中的部件之间的不正确连接。例如，在患者接口、增湿器和/或气体源之间可能发生不正确连接。这些方法可以间接地检测是否存在倒流状况或其他错误状况。当气体沿与既定流动方向不同的方向流动时，可能出现倒流状况。这些方法可以在增湿器侧、气体源侧或这两者处实施。气体源侧或这两者处实施。气体源侧或这两者处实施。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检测增湿系统中的不正确连接的系统和方法


[0001]本申请涉及一种用于向用户或患者提供经增湿气体的增湿系统。特别地，本申请涉及检测连接错误和/或指示增湿系统中的部件之间的连接错误的状况。

技术介绍

[0002]可以使用多种方法来向用户或患者供应经增湿气体。呼吸辅助增湿系统总体上包括：加压气体(例如，空气、氧气或其他气体混合物)源，比如呼吸机；增湿器，该增湿器包括水源和用于使水汽化以增湿来自该气体源的气体的热源；以及吸气导管，该吸气导管用于将经增湿的气体输送至患者接口，例如面罩、鼻插管等。增湿系统可以是单分支或双分支的。在单分支系统中，来自患者的呼出气体可以经由患者接口上的通气孔或一些其他通气装置而释放至环境空气中。在双分支系统中，呼出气体可以经由呼气导管从患者输回至气体源。

技术实现思路

[0003]为了使增湿系统正常运行，气体流应沿从气体源穿过增湿器到达患者的正常(即，正确或操作或治疗)方向流动，并且增湿系统的部件正确地连接以促使气体沿正常方向(即，正确或操作或治疗方向)流动。正确或正常方向可以称为向前流动方向。正确连接和正常流动方向可以确保气体以期望的湿度和期望的温度被递送给患者。期望的湿度是治疗湿度水平。增湿系统中的不正确连接可能出现在各个部件之间，例如在患者接口、传送气体的导管、增湿器、和/或气体源中的两个或更多个部件之间。
[0004]增湿系统(其可以至少包括气体源、干线、增湿器、吸气导管、患者接口、呼气导管、以及其间的任何连接器)中的不正确连接可能是由于设置错误造成的。气体源可以包括一个或多个呼吸气体源，在本披露中，所述呼吸气体源被简称为“气体源”。护理人员可能将具有相同类型的对应端连接器(比如，22mm凸形和凹形医用锥形连接器或其他标准连接器)的导管不正确地相联。护理人员可能将增湿器和气体源不正确地连接(例如，使得气体不能从气体源流到增湿器)。比如在增湿器出口处、在气体源的入口和出口上、或在导管上的非标准连接可以帮助改善这个问题。然而，这可能导致制造复杂化并增加成本，和/或可能使护理人员或用户感到困惑。此外，一些连接可能是法规和/或商业必需品所需的标准化连接器，这些连接器可能不能可行地改变为非标准连接器。增湿系统的其他部件也可能彼此不正确地相连。
[0005]不正确连接可能导致倒流状况。倒流状况可以是与向前流动方向(即，期望或治疗或正常方向)相比，气体沿错误(即，不正确或相反)方向流动的状况。倒流状况是气体沿与向前流动方向相反的方向流动的状况。倒流状况还可以包括气体以错误的方向(即，不是以向前流动方向)流动。部件的不正确连接可能导致在治疗湿度范围之外和/或在期望的温度或治疗温度范围之外的气体被递送至患者。这可能对患者造成不满意的治疗、不适、和/或不良反应。例如，干燥空气可能从气体源直接被递送给患者，而经增湿的气体可能被递送至
气体源。在这方面，此类不正确的配置可能导致增湿器被绕过，从而导致干燥气体被递送至患者。干燥气体可能造成不适、和/或还可能对患者的气道造成损害。在一些示例中，不正确连接可能导致患者呼出的空气被递送至增湿器。在倒流状况时，还可能由于对气体源(例如，呼吸机或其他气体源)提供湿度而对该气体源造成损坏。被提供至气体源的湿度可能导致冷凝物形成，这可能损坏气体源。
[0006]倒流状况可能表明临床医师或护士的不正确连接或不正确设置。本披露的增湿系统可以自动检测不正确连接并且提醒用户。所述系统可以检测系统中的部件(比如患者接口、增湿器、和/或气体源之间)的连接错误。本披露的增湿系统可以检测系统内的不正确导管连接。本披露的增湿系统可以检测倒流状况/患者正在接收次优湿度和/或温度的情形(即，气体沿错误方向流动的状况)的存在。本文所披露的方法可以检测气体是否在沿错误的方向流动。错误方向是倒流方向。由本文描述的方法检测到的倒流状况很可能指示增湿系统的两个或更多个部件之间的连接错误。不正确连接可以包括呼气导管的不当连接和/或断开。倒流状况检测可以包括向用户预警。所披露的方法还可以确定在系统中检测到的故障或不正确操作参数，该参数指示系统中的不正确连接(即，系统中的部件之间的不正确连接)。
[0007]本披露还涉及检测双分支系统(比如，用于提供侵入性机械通气治疗、非侵入性机械通气治疗、新生儿侵入性或非侵入性治疗和/或其他治疗的系统)中的呼气导管的不正确连接。
[0008]在一些配置中，本披露提供了一种用于检测呼吸增湿系统中的倒流状况的方法，所述呼吸增湿系统包括气体源、控制器、增湿器和呼吸回路。所述方法可以包括使用所述增湿系统的控制器：使用在所述增湿器的腔室的出口处或附近的传感器测量出口温度；以及响应于检测到至少两个触发事件而输出倒流状况的指示，其中一个触发事件可以包括所述腔室出口温度达到第一阈值温度。
[0009]在一些配置中，输出所述倒流状况的指示可以进一步响应于检测到所述至少两个触发事件的模式。
[0010]在一些配置中，所述方法可以进一步包括响应于检测到所述至少两个触发事件中的第一个触发事件而启动或重新启动定时器。
[0011]在一些配置中，响应于重新启动所述定时器，所述方法可以进一步包括从最近检测到触发事件的时间重新启动定时器。
[0012]在一些配置中，所述定时器可以在5分钟到120分钟后到期。
[0013]在一些配置中，所述定时器可以在5分钟到60分钟后到期。
[0014]在一些配置中，所述定时器可以在5分钟到30分钟后到期。
[0015]在一些配置中，所述定时器可以在5分钟到20分钟后到期。
[0016]在一些配置中，所述定时器可以在5分钟到10分钟后到期。
[0017]在一些配置中，所述方法可以进一步包括响应于未检测到触发事件而确定所述定时器是否已经到期。
[0018]在一些配置中，所述方法可以进一步包括响应于启动或重新启动所述定时器而递增计数器。
[0019]在一些配置中，递增计数器可以包括将所述计数器的值递增1。
[0020]在一些配置中，所述模式可以包括所述计数器具有大于或等于计数器阈值的值。
[0021]在一些配置中，所述计数器阈值可以在2至20次之间。
[0022]在一些配置中，所述计数器阈值可以在5至15次之间。
[0023]在一些配置中，所述计数器阈值可以在5至10次之间。
[0024]在一些配置中，所述方法可以进一步包括响应于所述计数器具有低于所述计数器阈值的值而清除或重置输出的倒流状况指示。
[0025]在一些配置中，所述方法可以进一步包括响应于确定所述定时器已经到期而重置所述计数器。
[0026]在一些配置中，所述方法可以进一步包括响应于输出所述倒流状况的指示而发起检测倒流状况的指示的第二方法。
[0027]在一些配置中，所述方法可以进一步包括响应于输出所述倒流状况的指示而禁用对所述增湿器的加热板和/或所述呼吸回路的吸气导管中的热源的供电。
[0028]在一些配置中，禁用对所述增湿器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于增湿系统的倒流检测器，包括气体源、增湿器和呼吸回路并且被配置为检测所述增湿系统中的倒流状况，所述检测器包括：控制器，所述控制器被配置为：接收指示所述增湿器的腔室的载送增湿流体的出口处的出口温度的传感器信号；以及响应于检测到至少两个触发事件，输出倒流状况的指示，其中一个触发事件包括所述腔室出口温度达到第一阈值温度。2.如权利要求1所述的倒流检测器，其中，所述控制器被配置为进一步响应于检测到所述至少两个触发事件的模式而输出所述倒流状况的指示。3.如权利要求1或2所述的倒流检测器，其中，所述控制器进一步被配置为响应于检测到所述至少两个触发事件中的第一个触发事件而启动或重新启动定时器。4.如权利要求3所述的倒流检测器，其中，所述控制器被配置为从最近检测到触发事件的时间重新启动所述定时器。5.如权利要求3或4所述的倒流检测器，其中，所述定时器在以下各项中的一项或多项之后到期：(i)5分钟到120分钟之间，(ii)5分钟到60分钟之间，(iii)5分钟到30分钟之间，(iv)5分钟到20分钟之间，(v)5分钟到10分钟之间。6.如权利要求3至5中任一项所述的倒流检测器，其中，所述控制器进一步被配置为响应于未检测到触发事件而确定所述定时器是否已经到期。7.如权利要求1至6中任一项所述的倒流检测器，其中，所述控制器进一步被配置为响应于输出所述倒流状况的指示而发起检测倒流状况的指示的第二方法。8.如权利要求1至7中任一项所述的倒流检测器，其中，所述控制器被配置为通过激活警报来输出所述倒流状况的指示，其中，所述警报是视觉的和/或听觉的。9.如权利要求8所述的倒流检测器，其中，所述控制器进一步被配置为使所述警报显示在所述增湿器和/或所述气体源的用户界面上。10.如权利要求8至9中任一项所述的倒流检测器，其中，只有在达到预定的操作时间段之后才激活所述警报。11.如权利要求1至10中任一项所述的倒流检测器，其中，所述第一阈值温度包括腔室出口切断温度。12.如权利要求1至11中任一项所述的倒流检测器，其中，所述第一阈值温度是以下各项中的一项或多项：高于37℃；介于37.1℃至50℃之间；介于38℃至45℃之间；介于42℃至44℃之间。13.如权利要求1至12中任一项所述的倒流检测器，其中，响应于检测到所述至少两个触发事件中的第一个触发事件，所述控制器进一步被配置为仅在所述腔室出口温度已经下降到第二阈值温度以下之后才检测所述至少两个触发事件中的后续触发事件。14.如权利要求13所述的倒流检测器，其中，所述第二阈值温度低于所述第一阈值温度且高于腔室出口温度设定点。15.如权利要求1至14中任一项所述的倒流检测器，其中，所述检测是在所述系统的设置期间或者刚好在完成设置之后执行的。16.如权利要求1至15中任一项所述的倒流检测器，其中，所述检测是在所述系统的稳态操作期间执行的。
17.如权利要求1至16中任一项所述的倒流检测器，其中，所述检测是通过中断稳态操作一段时间来进行的。18.如权利要求2所述的倒流检测器，其中，所述控制器被配置为基于所述至少两个触发事件的预定周期来检测所述模式。19.一种用于增湿系统的增湿器，其中，所述增湿器包括如权利要求1
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180中任一项所述的倒流检测器。20.如权利要求19所述的增湿器，其中，所述控制器进一步被配置为响应于输出所述倒流状况的指示而禁用对所述增湿器的加热板和/或所述呼吸回路的吸气导管中的热源的供电。21.如权利要求20所述的增湿器，包括安全特征，所述安全特征被配置为响应于输出所述倒流状况的指示而禁用对所述增湿器的加热板和/或所述吸气导管中的热源的供电。22.一种增湿系统，包括气体源、增湿器和呼吸回路，其中，所述气体源包括如权利要求1
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21中任一项所述的倒流检测器。23.一种用于检测呼吸增湿系统中的倒流状况的方法，所述呼吸增湿系统包括气体源、控制器、增湿器和呼吸回路，所述方法包括：使用所述增湿系统的控制器：使用在所述增湿器的腔室的出口处或附近的传感器测量出口温度；以及响应于检测到至少两个触发事件，输出倒流状况的指示，其中一个触发事件包括所述腔室出口温度达到第一阈值温度。24.如权利要求23所述的方法，其中，输出所述倒流状况的指示是进一步响应于检测到所述至少两个触发事件的模式。25.一种用于检测呼吸增湿系统中的倒流的方法，所述呼吸增湿系统包括气体源、控制器、包含入口和出口的增湿器、以及吸气导管，所述方法包括：使用所述增湿系统的控制器：确定所述吸气导管的患者端处或附近的第一患者端温度和/或所述增湿器的出口处或附近的第一出口温度；向所述吸气导管中的吸气导管热源提供电功率；在向所述吸气导管热源提供所述电功率之后，确定所述吸气导管的所述患者端处或附近的第二患者端温度以及所述增湿器的出口处或附近的第二出口温度；将所述第一患者端温度与所述第二患者端温度进行比较，和/或将所述第一出口温度与所述第二出口温度进行比较；响应于所述第二患者端温度大于所述第一患者端温度和/或所述第二出口温度大于所述第一出口温度，比较以下至少一项：所述第二患者端温度与所述第二出口温度；在相关预定时间段内所述第二患者端温度的变化与所述第二出口温度的变化；所述第二患者端温度与患者端温度阈值；所述第二出口温度与出口温度阈值；所述第二患者端温度的变化率与第二患者端温度变化率阈值所述第二出口温度的变化率与第二出口温度变化率阈值；和/或
在相关预定时间段内所述第二患者端温度的变化率与所述第二出口温度的变化率；以及响应于以下各项中的至少一项而输出倒流状况的指示：所述第二患者端温度低于所述第二出口温度，在所述相关预定时间段内所述第二患者端温度的变化低于所述第二出口温度的变化，所述第二患者端温度低于所述患者端温度阈值，所述第二出口温度高于所述出口温度阈值，所述第二患者端温度的变化率高于所述第二患者端温度变化率阈值，所述第二出口温度的变化率高于所述第二出口温度变化率阈值，和/或在所述相关预定时间段内所述第二患者端温度的变化率低于所述第二出口温度的变化率。26.一种呼吸增湿系统的倒流检测器，所述检测器包括：控制器，所述控制器被配置为与第一传感器和第二传感器电通信，其中，所述第一传感器位于吸气导管的患者端处或附近并且被配置为测量患者端温度，并且所述第二传感器位于增湿器的出口处或附近并且被配置为测量出口温度，所述吸气导管被配置为向用户提供经增湿气体并包括吸气导管热源，所述增湿器被配置为对气体进行增湿并进一步包括用于加热液体以增湿由气体源提供的所述气体的增湿器热源；所述控制器被配置为通过被配置为进行以下操作来检测所述增湿系统中的倒流状况的指示：确定所述吸气导管的患者端处的第一患者端温度和/或所述增湿器的出口处的第一出口温度；向所述吸气导管热源提供电功率；在向所述吸气导管热源提供所述电功率之后确定第二患者端温度和第二出口温度；将所述第一患者端温度与所述第二患者端温度进行比较，和/或将所述第一出口温度与所述第二出口温度进行比较；响应于所述第二患者端温度大于所述第一患者端温度和/或所述第二出口温度大于所述第一出口温度，比较以下至少一项：所述第二患者端温度与所述第二出口温度；在相关预定时间段内所述第二患者端温度的变化与所述第二出口温度的变化；所述第二患者端温度与患者端温度阈值；所述第二出口温度与出口温度阈值；所述第二患者端温度的变化率与患者端温度变化率阈值；所述第二出口温度的变化率与出口温度变化率阈值；和/或在相关预定时间段内所述第二患者端温度的变化率与所述第二出口温度的变化率；以及响应于以下各项中的至少一项而输出倒流状况的指示：所述第二患者端温度低于所述第二出口温度，在所述相关预定时间段内所述第二患者端温度的变化低于所述第二出口温度的变化，所述第二患者端温度低于所述患者端温度阈值，
所述第二出口温度高于所述出口温度阈值，所述第二患者端温度的变化率高于所述患者端温度变化率阈值，所述第二出口温度的变化率高于所述出口温度变化率阈值，和/或在所述相关预定时间段内所述第二患者端温度的变化率低于所述第二出口温度的变化率。27.如权利要求26所述的检测器，其中，所述控制器进一步被配置为响应于在超时时段结束时所述方法尚未启动而执行超时重置功能。28.如权利要求27所述的检测器，其中，所述控制器进一步被配置为在执行所述超时重置功能时继续进行治疗操作。29.如权利要求26至28中任一项所述的检测器，其中，所述控制器进一步被配置为在确定所述第一患者端温度和所述第一出口温度之前检测所述系统中气体流的最小流速。30.如权利要求29所述的检测器，其中，所述最小流速是经过滤的流速。31.如权利要求29至30中任一项所述的检测器，其中，所述控制器进一步被配置为响应于所述气体流的流速低于所述最小流速而执行超时重置功能。32.如权利要求26至31中任一项所述的检测器，其中，到所述吸气导管热源的电功率为最大电功率。33.如权利要求26至32中任一项所述的检测器，其中，所述控制器进一步被配置为禁用对所述增湿器的加热板的电功率(可选地响应于检测到倒流)。34.如权利要求26至33中任一项所述的检测器，其中，所述控制器进一步被配置为向所述吸气导管热源提供所述电功率，直到所述第二患者端温度大于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伯彦，邓志帆，罗澔盛，
申请(专利权)人：费雪派克医疗保健有限公司，
类型：发明
国别省市：