阅读说明：本技术 向患者接口施用加湿的气雾剂的方法和装置 (Method and apparatus for administering humidified aerosol to patient interface ) 是由 G·波曼 P·艾瓦申科 J·潘卡拉 于 2018-09-17 设计创作，主要内容包括：本发明涉及向患者接口(114)施用加湿的气雾剂(112)的方法、装置(110)及其用途。本文中,所述方法包括以下步骤：a)提供并引导包含加湿的气雾剂(112)的第一气流(118)；b)提供并引导包含加湿的呼吸气体(128)的第二气流(126)；c)提供并引导热平衡液体(136)的液体流(134)；d)通过平行引导所述第一气流(118)和所述第二气流(126)来热平衡所述第一气流(118)和所述第二气流(126),其中所述第一气流(118)和所述第二气流(126)以至少部分地被所述热平衡液体(136)的所述液体流(134)包围的方式被引导；e)混合所述第一气流(118)和所述第二气流(126),从而获得包含所述加湿的气雾剂(112)的富集的呼吸气体(142)；以及f)将包含所述加湿的气雾剂(112)的所述富集的呼吸气体(142)施用于患者接口(114)。因此,本发明的方法和装置能够避免将干燥或重新干燥的粉状气雾剂施用于患者接口(114)。结果,不会发生粉状材料的不希望的堆积,这最终会导致可能发生阻塞。特别地,装置(110)在早产儿的呼吸支持中特别有用。(The invention relates to a method of administering a humidified aerosol (112) to a patient interface (114), a device (110) and uses thereof. Herein, the method comprises the steps of: a) providing and directing a first gas flow (118) comprising humidified aerosol (112); b) providing and directing a second gas stream (126) comprising humidified breathing gas (128); c) providing and directing a liquid stream (134) of a heat balancing liquid (136); d) thermally balancing the first gas flow (118) and the second gas flow (126) by directing the first gas flow (118) and the second gas flow (126) in parallel, wherein the first gas flow (118) and the second gas flow (126) are directed in a manner at least partially surrounded by the liquid flow (134) of the thermally balancing liquid (136); e) mixing the first gas flow (118) and the second gas flow (126) thereby obtaining an enriched breathing gas (142) comprising the humidified aerosol (112); and f) administering the enriched breathing gas (142) comprising the humidified aerosol (112) to a patient interface (114). Thus, the methods and devices of the present invention can avoid the administration of dry or re-dry powdered aerosol to a patient interface (114). As a result, undesirable build-up of powdered material does not occur, which ultimately leads to possible clogging. In particular, the device (110) is particularly useful in respiratory support of premature infants.)

具体实施方式

图1A示意性地示出了本发明用于向患者接口施用加湿的气雾剂112的示例性装置110的剖面。具体地，装置110可以用于接受机械通气或通气支持的患者，包括但不限于早产儿。

如图1A所示，示例性装置110包括根据步骤a)配置的第一管116，其用于接收和引导包含加湿的气雾剂112的第一气流118至混合室120。为此，优选地，可以将第一气流118提供为在第一管116的第一入口122处的第一温度为T₁和100％相对湿度。

如图1A进一步所示，示例性装置110还包括根据步骤b)配置的第二管124，其用于接收和引导包含加湿的呼吸气体128的第二气流126至混合室120。本文中，加湿的呼吸气体128可以包含适合于患者通气的成分，尤其是空气或富氧空气。为此，优选地，可以将第二气流124提供为在第二管124的第二入口130处的第二温度为T₂和同样100％相对湿度。

如图1A中进一步所示，示例性装置110还包括据步骤c)配置的第三管132，其用于接收和引导包含热平衡液体136的液体流134。本文中，热平衡液体136是指通常适合于用作在第一气流118和第二气流126之间实现热平衡的支持的液体物质。为此，具体地，热平衡液体136可以选自水或水溶液之一。但是，为此目的，其他种类的液体物质如非水溶性液体或非水溶性溶液，也是可行的。

优选地，如图1A进一步示意性所示，第三管132可包括用于接收热平衡液体136的入口138和用于分配热平衡液体136的出口140。在一个特别优选的实施方案中，该装置110还可以包括泵送单元(这里未示出)，该泵送单元可以适于在第三管132的出口140施加压力p₂，该压力p₂可以低于在第三管132的入口138可能存在的压力p₁。以这种方式，可将热平衡液体136的液流134以抽吸运动的方式引导通过第三管132，而不是将其压入第三管132中。结果，如图1A所示的布置可以帮助避免热平衡液体136可能侵入第一管116和/或第二管124，并最终侵入患者接口114，否则可能导致患者窒息。

如图1A进一步示意性所示，可以以逆流布置的形式施加液体流134，其中与第一气流118和第二气流126的方向相比，液体流134可以采取相反的方向，从而增加热平衡的有效性。然而，第一气流118、第二气流126和液体流134(此处未示出)的平行流动也是可行的。

第一管116、第二管124和第三管132中的任何一个，或优选地所有管，可以选自刚性管如管道，或者优选地选自半刚性的，或者更优选地选自柔性管如软管或套管。通过使用柔性管，装置110可以有利地更容易地调节至患者的需求。具体地，第一管116、第二管124和第三管132中的任何一个，或优选地所有管，可包括沿其长度上基本恒定的横截面，尤其是用于允许第一气流118、第二气流126和/或液体流134以基本恒定的方式移动通过第一管116，从而降低沉积的风险，特别是第一气流118所包含的气雾剂112沉积的风险。

图1B示意性地示出了图1A所示的用于向患者接口114施用加湿的气雾剂的装置110的横截面。如图所示，第一管116、第二管124和第三管134彼此同轴设置，其中第三管132覆盖第一管116和第二管124。如本文示例性实施方案所示；第一管116具有第一轴线，第二管124具有第二轴线，以及第三管132具有第三轴线，其中第一轴线、第二轴线和第三轴线彼此重合，从而导致管116、124、132的三轴布置。然而，其他布置仍然是可行的。

返回图1A，根据本发明，在那里示出了第二气流126以至少部分地围绕被引导通过第一管116的第一气流118的方式，被引导通过第二管124。优选地，该布置可以通过将第一管116定位在第二管124内来实现，具体地以如图1B所示的同轴方式来实现。当配置用于接收和引导加湿的气雾剂112的第一管116，与配置用于接收和引导加湿的呼吸气体128的第二管124相比具有较小的流量时，该实施方案可能是特别有利的。

因此，如图1A和图1B所示的布置允许通过平行引导第一气流118和第二气流126，根据步骤d)来热平衡第一气流118和第二气流126。本文中，第一气体流118和第二气体流126可以以至少部分地被热平衡液体136的液体流134包围的方式被引导。为此，在图1A和1B的示例性实施方案中，优选地，第三管132可以具有护套或鞘的形式，其可以被指定为覆盖第二管124以及因此也覆盖位于第二管124内部的第一管116。具体地，这种布置可以实现第一气流118和第二气流126沿其相应的路径的有效冷却，第一气流118和第二气流126分别由第一管116和第二管124引导。

如图1A进一步所示，示例性装置110还包括混合室120，该混合室根据步骤e)一方面被设计用于接收来自第一管116的第一出口146的第一气流118，和来自第二管124的第二出口148的第二气流126，另一方面，用于混合接收的第一气体流118和接收的第二气体流126，从而可以根据步骤f)产生并通过一个或多个出口150提供包含加湿的气雾剂112的富集的呼吸气体142，优选地，该加湿的气雾剂112以均匀且细分散的形式分布在呼吸气体128的整个体积中。

如图1A示意性所示，在该特别优选的实施方案中，混合室120可以与患者接口114相同，因此患者接口114包括用于直接或间接地施用富集的呼吸气体142的出口150。本文中，通常可以在患者接口114和患者的呼吸道之间引入附加部件(此处未示出)。在该具体实施方案中，优选地，患者接口114可以包括另一出口144，该另一出口144被配置用于输出从患者接收的呼出气体。

如图1A所示，在这个特别优选的实施方案中，混合室120可以与患者接口114相同，患者接口114因此包括用于直接或间接施用富集呼吸气体142的出口150。本文中，通常可以在患者接口1 14和患者的呼吸道之间引入附加部件(此处未示出)。在该具体实施方案中，患者接口1 14可以优选地包括另一出口144，该另一出口144被配置用于输出从患者接收的呼出气体。

在可选的实施方案(这里未示出)中，患者接口114可以以独立单元的形式附接到混合室120的出口150。同样在这里，通常可以在混合室120与患者接口114之间和/或在患者接口114与患者的呼吸道之间引入附加部件。

考虑到第一气流118在第一管116的第一出口146处采用第三温度T₃，第二气流126在第二管124的第二出口148处采用第四温度T₄，优选地，在混合室120中在共同温度T_c下混合第一气流118和第二气流146。在特别优选的实施方案中，共同温度T_c可以等于第三温度T₃和第四温度T₄，但是由于第一气流118和第二气流126都沿着它们各自的通道116、124被冷却，所以共同温度T_c可能低于第一管116的第一入口122处的第一温度T₁和第二管124的第二入口130处的第二温度T₂。

除了本文所述的温度调节之外，最优选地，可以根据步骤e)在所有参与的气流118、126的100％相对湿度下，混合第一气流118和第二气流126。为了实现这个特别优选的实施方案，可以以混合室120的湿度和共同温度T_c可采用上述值的方式，施加根据步骤d)的第一气流118和第二气流126两者的热平衡。

如上所述，该特别优选的实施方案可以确保几乎没有粉状材料的积聚发生，因此避免了管或呼吸道中气道的阻塞。为了进一步改善本发明的这一优点，另外，可以以可将共同温度T_c调节为呼吸温度T_b的方式，施加根据步骤d)的第一气流118和第二气流126两者的热平衡，其中呼吸温度T_b可由患者接口114至少部分通气的患者的呼吸确定。在这方面，温度计或热电偶可用于确定呼吸温度T_b。在该进一步改进的实施方案中，实际通气的患者的呼吸温度与富集的呼吸气体142的气流温度之间的任何差异可能消失，从而进一步有助于避免在患者接口114中的沉积。

如图2A和2B所示，示例性装置110还可以包括配置用于加湿干燥的气雾剂154的第一加湿器152，以及配置用于加湿干燥的呼吸气体158的第二加湿器156。如上所述，关于干燥的气雾剂154和干燥的呼吸气体158的术语“干燥”是指气雾剂和可能包含小于100％相对湿度的呼吸气体的状况，从而允许所述气雾剂和呼吸气体至少进一步被加湿。优选地，干燥的气雾剂154可以在步骤a)之前被加湿，并且随后作为加湿的气雾剂112被引导到图1A所示的第一管116的第一入口122。类似地，优选所述呼吸气体158可以在步骤b)之前被加湿，并且随后作为加湿的呼吸气体128被引导到图1A所示的第二管124的第二入口130。

在图2A和2B中所示的具体实施方案中，第一加湿器152和第二加湿器156均选择WO2015/132172A1中提出的布置。因此，加湿器152、156可各自具有包括水的水隔室160，该水隔室160可被指定分别用于加湿干燥的气雾剂154或干燥的呼吸气体158。进一步的细节，可以参考WO2015/132172A1，其通过引用并入本文。然而，其他类型的加湿器和替代性布置也是可行的。

图3A和图3B提供了由鼻叉164包括的气道162的横截面之间的比较，该鼻叉被设计成用作早产儿呼吸支持中的患者接口114。

如图3A所示，根据现有技术，在不应用根据本发明的方法和装置110的情况下，向婴儿的患者接口114施用加湿的气雾剂112，相当大量的不希望的粉状材料沉积物166可能导致鼻叉164的气道162的阻塞。如此处所示，这种影响尤其危险，因为它可能导致婴儿窒息的高风险。

与此相反，通过应用本发明向婴儿的患者接口114施用加湿的气雾剂112的方法和装置110，在将干燥的气雾剂154加湿时，几乎没有观察到沉积。因此，即使在这种复杂的情况下，也可以有效地应用本发明的方法和装置110，以避免加湿的气雾剂112在到达患者接口114的路径上至少部分再干燥。

附图标记：

110-装置，112-加湿的气雾剂，114-患者接口，116-第一管，118-第一气流，120-混合室，122-第一入口，124-第二管，126-第二气流，128-加湿的呼吸气体，130-第二入口，132-第三管，134-液体流，136-热平衡液体，138-入口，140-出口，142-富集的呼吸气体，144-另外的出口，146-第一出口，148-第二出口，150-出口，152-第一加湿器，154-干燥的气雾剂，156-第二加湿器，158-干燥的呼吸气体，160-水隔室，162-气道，164-鼻叉，166-沉积。